電子漿料是一類形態為膏狀或流動狀的電子材料產品的統稱，通常以絲網印刷、噴墨打印、涂覆、移印或3D打印等方式，在陶瓷、玻璃、聚合物薄膜、硅片及金屬基材等基材表面，經燒結或固化后形成具備特定功能的膜層或圖案。它廣泛應用于厚膜電路、MLCC、多層片式電感、光伏電池、半導體封裝、顯示器件以及傳感器等領域，承擔著導電、調阻、介電、保護和透明導電等多種功能，是現代電子元器件實現高性能與高可靠性的關鍵材料體系。

導電銀漿（來源:PGMsMETAL）

從外觀上看，電子漿料像是一團膏狀的“糊糊”，但其本質是一個多相復合體系，通常由功能粉體、粘結劑和有機載體三部分構成。

在絕大多數厚膜類漿料中，這一體系具體體現為功能粉體、玻璃粉和有機載體三大組分：功能粉體決定電學性能，玻璃粉保證結構穩定與附著力，有機載體則負責工藝適配，三者既分工明確，又相互制約，共同決定了漿料的最終表現。值得注意的是，在少數特殊應用中，也存在不含玻璃粉、改用樹脂或依靠金屬自燒結等不同的體系結構。

1）功能粉體--決定“功能”的主角

在電子漿料中，功能粉體的作用是賦予漿料所需的電學特性。它選用的粉體類型，直接決定了漿料在器件中承擔的角色：是導電、電阻、介電，還是透明導電。可以概括地說，功能粉體決定了電子漿料最終能夠發揮什么功能。電子漿料常見的功能粉體的類型有：

①導電漿料：金屬粉體如銀（Ag）、銅（Cu）、鎳（Ni）、銀包銅等，用于形成導電通路，屬典型的電極功能。

②電阻漿料：氧化物粉體如釕氧化物（RuO?）、銠氧化物（RhO?）等，用于提供可控阻值，屬于調阻功能。

③介質漿料：如鈦酸鋇（BaTiO?）、鈦酸鍶鋇（BST），用于絕緣+存儲電荷，介電功能。

④透明導電膠料：如ITO（氧化銦錫）、銀納米線、石墨烯，用于在導電的同時保證透光率，本質上還是導電功能的一種特殊形態。

2）玻璃粉--“粘合劑”和“結構調節劑”

在電子漿料配方中，玻璃粉雖然不是“主角”，但卻起著決定性的輔助作用。它在燒結過程中能夠軟化、流動，并最終與基材和粉體共同固結，起到“粘合劑”和“結構調節劑”的雙重角色，其主要發揮以下幾方面的作用：

①粘結作用：玻璃在高溫下軟化，能把金屬或氧化物粉牢牢“焊”在陶瓷、玻璃或硅片表面。如果缺少玻璃，電極容易附著力不足甚至剝落。

②致密化作用：玻璃的流動性能夠填充顆粒之間的孔隙，提高膜層的致密度和完整性，從而改善電學穩定性。

③熱膨脹匹配：通過調整玻璃成分，可使其熱膨脹系數與基材接近，緩沖應力，減少燒結后開裂或翹曲的風險。

如果說功能粉體決定電子漿料的電學性能，而玻璃粉則決定這些性能能否“牢固、持久”地存在。電子漿料中主要的玻璃體系如下：

電子漿料中主要的玻璃體系[1]

玻璃粉(來源：AGC株式會社)

備注：透明導電漿料常用于玻璃基板、PET、PI等透明/柔性基材，更多依靠聚合物（如環氧、丙烯酸樹脂、PU等）作為粘結相而不是玻璃粉，在低溫甚至室溫固化。

3）有機載體--工藝調控的關鍵

有機載體由有機溶劑（含量約為有機載體總質量的65％～98％，最常用的有二甘醇醚醋酸酯、檸檬酸三丁酯、鄰苯二甲酸三丁酯等）、增稠劑、觸變劑、表面活性劑以及流延性控制劑等組成，最簡單的載體也應包括有機溶劑和增稠劑兩種成分。

在電子漿料中，有機載體雖然不會參與最終膜層的電學功能，但卻決定了漿料在制備過程中的可操作性，其基本功能是使電子漿料擁有適配不同工藝的流變特性和對基材的初始附著力。近年來，有機載體的發展趨勢是低殘留、低氣味和環保化，部分產品甚至嘗試采用水基或無機膠體體系，以滿足綠色制造的需求。

小結

功能粉體賦予電子漿料所需的電學性能，玻璃粉確保這些性能能夠穩定、持久地存在，而有機載體則保證漿料在制程中的可加工性。三者既分工明確，又相互依存，構成一個相互平衡的多相體系。

參考資料：

[1]余守玉,傅仁利,張捷.電子漿料用玻璃的研究及發展趨勢[J].電子與封裝,2015

[2]張飛進,朱曉云.電子漿料用有機載體的研究現狀及發展趨勢[J].材料導報,2013

粉體圈編輯：Alpha