Contrôle de l'épuisement du liant, du séchage et des résidus organiques avant le frittage

Problem

Le solvant ou le liant peuvent rester à l’intérieur d’un élément épais ou d’une ligne de liaison une fois que sa surface semble sèche. Un chauffage ultérieur peut déplacer les matières organiques vers les contacts et les interfaces ou pressuriser les gaz piégés, produisant des résidus, des vides, des fissures, des cloques, un délaminage ou une perte d'adhérence.

Mécanisme

Le séchage couple évaporation, diffusion, flux capillaire, concentration de particules, migration de liant et de dispersant, formation de peau, retrait, mouillage et adhésion. Le déliantage peut impliquer des réactions d’évaporation, de décomposition, d’oxydation, de réduction et spécifiques à l’atmosphère. Les gaz ont besoin de chemins d’évacuation connectés avant ou pendant la fermeture des contacts avec les particules.

Un profil rapide peut créer des gradients ou une pression emprisonnée ; une atmosphère mal adaptée peut laisser des résidus ou altérer la chimie du métal, du carbone, de la métallisation et de l'interface. Pour un hybride carbone-métal, localisez et identifiez le carbone intentionnel séparément des résidus dérivés du liant.

Tradeoff

Un séchage plus rapide peut améliorer le rendement tout en augmentant le dépouillement, la migration, le stress et les défauts. Un séchage plus lent peut améliorer l'uniformité tout en augmentant le temps ouvert, la contamination, l'oxydation, l'exposition aux solvants ou l'empreinte au sol. L'élimination oxydative peut nettoyer certaines matières organiques tout en oxydant certains métaux, phases carbonées ou interfaces ; des conditions inertes ou réductrices modifient la limite de décomposition et de résidus.

Material Strategy

Évaluez la poudre Nano Ag, la poudre Nano Cu, la poudre Nano Ni et la poudre Nano Sn avec des modèles d'atmosphère et de surface séparés. Pour le cuivre graphène (Graphène-Cu) ou SWCNT-nano-Ag, ajoutez des contrôles de carbone spécifiques à la phase afin que le carbone intentionnel ne soit pas confondu avec des résidus et que les résidus ne soient pas masqués par un résultat de carbone total.

Recommended Architectures

Measurement & Validation

1. Déclarez la géométrie humide, sèche, déliée et finale ainsi que les états admissibles de résidus, de vides, de fissures, de cloques, de délaminage, de résistance et de défaillance.
2. Suivez la masse, la géométrie, l'état de la surface et de l'intérieur, la température du substrat, l'humidité, le flux d'air, le chargement, l'espacement, l'orientation, la rampe et le temps de séchage.
3. Utiliser des méthodes thermiques et à base de gaz dégagés sous une atmosphère et une base de chauffage représentatives ; rapporter la masse de l'échantillon, le récipient, le débit, l'humidité, le potentiel d'oxygène, la pression, l'étalonnage et les limites de transfert.
4. Aux points d'interruption prévus, cartographiez les résidus, le métal et le carbone prévu, les surfaces, les cols, les pores, les vides, les fissures, le délaminage, les métallisations et les interfaces à l'aide d'ébauches, de récupération et de limites de détection.
5. Confirmez la résistance en vrac et de contact, la surface complète de défaillance mécanique, les assemblages représentatifs, la charge et les lots de production, ainsi que le vieillissement de l'application.

PÉRIMÈTRE DE QUALIFICATION

Poudre congelée et qualités et lots hybrides, particules et état de surface, base de solides et de phases, tous les solvants, liants, dispersants et additifs, mélange et âge, géométrie humide, préparation du substrat, température de séchage, humidité, espacement et orientation du flux d'air, méthode thermique et échantillon, pureté de l'atmosphère, débit d'humidité et potentiel d'oxygène, historique de chauffage et de pression, analyse des gaz, méthode et contrôles des résidus, états d'interruption, formation de contact, interfaces, méthodes électriques et mécaniques, vieillissement, lots, répétitions, incertitude et critères d'acceptation.

Produits associés

• Poudre nanométrique d’argent
• Poudre nanométrique de cuivre
• Poudre nanométrique de nickel
• Poudre nanométrique d’étain
• Graphène-Cu
• SWCNT-nano-Ag

Applications associées

• Information de qualification à confirmer auprès d’Aurexene Materials.
• Encres pour électronique imprimée et pâtes conductrices

Comparaisons associées

• Nano Ag comparé à Nano Cu, Nano Ni et Nano Sn
• CNT-Metal Hybrids vs nanopoudres métalliques seules

Downloads & Engineering Support

Les deux ressources restent soumises à une approbation et ne peuvent pas établir les performances de séchage, de résidus, d’atmosphère, de joint ou de fiabilité.

• Demander une révision de séchage et de déliantage
• Discuter de la caractérisation thermique, des résidus et des sections transversales
• Discuter de l’intensification du séchage et de l’élimination des liants

What to Validate

Le cadre de séchage et de déliantage constitue une orientation technique. Confirmer les performances en matière de résidus, de compatibilité atmosphérique, d'élimination des matières organiques, de contact, de résistance, d'adhésion, de production ou de fiabilité jusqu'à ce que des preuves vérifiées spécifiques à la qualité, à la formulation, à la géométrie, à l'atmosphère, à la température, à l'interface, à la méthode et à l'application soient disponibles.