导电浆料用超细铜粉的制备

温 益，陈洪龄

（南京工业大学化学化工学院，江苏南京210009）

如今的微电子工业中，由于金、银等贵金属具有良好的导电性能和抗氧化性，多被用来制作电容器、电子传感器、电极等电子元器件，但银在浆料中存在自身迁移问题，从而导致电子元器件失效[1-3]。目前，由于贵金属的成本高昂，资源相对稀缺，寻找便宜金属来代替现用的贵金属已成为研究热点。便宜金属中以铜、镍为典型代表，因为铜比镍具有更优良的导电性和可焊性，且铜不存在Ag+的迁移问题，因此，越来越广泛地被应用到电子领域[4]。

导电铜浆用超细铜粉的要求为粉体平均粒径小于3μm 且分布较窄、类球形、不易团聚[5，6]、纯度高、抗氧化性能良好，要实现这些指标需要对制备过程严格的控制。

目前，超细铜粉的制备方法按照是否发生化学反应主要分为物理法、化学法和综合法等几大类；根据原料的形态又可分为固相法、液相法以及气相法。J.Ding 等采用固相法通过球磨制备得到了纳米级的超细铜粉[7]，但制备出的铜粉粒径分布较宽、易引入杂质。M.Kobiyama 等采用气象法制备出了纳米级铜粉[8]，但反应需要在惰性气氛中进行，导致能耗较高，成本较大。液相法是目前实验室制备超细铜粉常用的方法[9-12]。液相法中，还原剂在液相反应介质中把二价的铜离子还原成零价的铜，通过调节反应温度、分散剂和还原剂浓度等条件，来控制铜粉的粒径和形貌[13，14]。目前液相法制备的铜粉颗粒存在着球形度不高、粒径较大、分布较宽以及易被氧化等问题，因此，解决以上问题是铜粉在电子工业上实现运用的关键。……