¿Qué es la Pasta Conductora?
Las pasta conductora es una mezcla de partículas metálicas (relleno), sustancias orgánicas (resinas diversas), tensioactivos y polímeros (aglutinantes).
La pasta conductora se aplica a la zona que se desea hacer conductora y se trata térmicamente, permitiendo el paso de la electricidad al mismo tiempo que se hace la unión. Otros métodos para añadir conductividad son la soldadura y la unión con cinta conductora, pero los elementos que se esperan de la pasta conductora son la ausencia de plomo, la baja temperatura, la resistencia al calor y la ligereza.
En los últimos años, en particular, se ha producido una notable innovación en la tecnología de baja temperatura, y están floreciendo las aplicaciones en el campo de los semiconductores. A diferencia de la temperatura de fusión de la soldadura, que es de aproximadamente 183°C (217°C en el caso de los materiales sin plomo), en pasta conductora se utilizan ahora materiales con una temperatura de procesamiento inferior a 100°C. Otra característica de la pasta conductora es que es más flexible que la unión con soldadura.
La pasta conductora tiene la ventaja de que se puede utilizar fácilmente a bajas temperaturas, por lo tanto, se utiliza ampliamente en situaciones aplicadas, así como en experimentos científicos. Por ejemplo, cuando se necesita conductividad entre la base de la muestra y la muestra, como en la microscopía de barrido en túnel (STM), pasta conductora puede aplicarse para permitir la unión sin aplicar calor excesivo a la muestra.
Usos de la Pasta Conductora
La pasta conductora se utiliza principalmente como adhesivo conductor para dispositivos electrónicos utilizados en smartphones y PCs. También se utiliza a menudo en experimentos científicos.
A medida que los dispositivos electrónicos se hacen más pequeños y ligeros, las temperaturas más bajas para la adhesión conductiva se han convertido en una cuestión esencial para la industria de los semiconductores. Además del hecho de que la pasta conductora no contenga plomo, este antecedente es otra razón por la que la adhesión a baja temperatura con pasta conductora está en el candelero.
La pasta conductora también se utiliza en módulos para vehículos, como grabadores de accionamiento. Se espera que la excelente resistencia al calor de la pasta conductora evite el deterioro de la calidad del producto incluso en vehículos que se calientan durante el día.
Principio de la Pasta Conductora
La pasta conductora se fabrica dispersando nanopartículas metálicas de alta conductividad en un material orgánico y endureciendo la resina para proporcionar conductividad entre los objetos unidos. Las partículas metálicas más comunes mezcladas en la pasta conductora son Ag (plata), que tiene una alta conductividad térmica.
La pasta conductorsa con partículas de plata se denominan pasta de plata. Otros metales son Ni (níquel), Au (oro), Cu (cobre) y C (carbono).
Por otro lado, existe una gran variedad de sustancias orgánicas y polímeros que pueden mezclarse con la pasta conductora, dependiendo de la aplicación y del fabricante. Algunos ejemplos son las resinas epoxi, las resinas fenólicas, las resinas acrílicas, las resinas de uretano y las resinas de silicona.
Las nanopartículas metálicas y los materiales orgánicos se mezclan como contramedida contra la aglomeración, pero la estabilidad, la resistencia al calor y otras propiedades de la pasta conductora varían mucho en función de la combinación de materiales orgánicos y polímeros que se mezclen.
Cómo seleccionar la Pasta Conductora
La pasta conductoras no pueden utilizarse cuando se calientan a altas temperaturas debido a su baja temperatura de procesado. Sin embargo, algunos productos tienen una alta resistencia a la temperatura y una baja desgasificación, por lo que es importante seleccionar el tipo de pasta conductora que mejor se adapte a la aplicación.
La pasta conductora también se caracterizan por el hecho de que, si no se aplica ningún tratamiento térmico, están recubiertas de una sustancia orgánica y, por lo tanto, no son conductoras. Algunos tipos pueden utilizarse simplemente secándolos sin tratamiento térmico, ya que la resina se endurece. Tenga en cuenta que la trabajabilidad, la estabilidad de almacenamiento a largo plazo, las condiciones de curado, la fuerza adhesiva y la resistencia a la humedad y al calor difieren según el tipo de aglutinante utilizado.
Se recomienda utilizar la pasta conductora con un aglutinante adecuado para el lugar que se va a convertir en conductor. Debe consultar el manual de instrucciones de la pasta conductora que esté utilizando, ya que algunas requieren refrigeración para su almacenamiento y otras pueden endurecerse y quedar inutilizables si se almacenan durante un largo periodo de tiempo.