一种高散热铝基覆铜板及其制备方法与流程

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1.本发明涉及铝基覆铜板技术领域,更具体地说,本发明涉及一种高散热铝基覆铜板及其制备方法。


背景技术:

2.铝基覆铜板是作为印制电路板制造中的基板材料,在印制电路板中主要起互连导通、绝缘和支撑的作用,对印制电路中信号的传输速度、能量损失以及特性阻抗等有很大的影响,铝基覆铜板是印刷电路板中的核心部件。铝基覆铜板即是铝基板,是原材料的一种,铝基覆铜板是用电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂、单一树脂等作为绝缘粘接层,一面或者双面覆以铜箔并经过热压制成的一种板状材料,被称作覆铜箔层压铝基板,简称为铝基覆铜板。
3.现有的铝基覆铜板,散热性能不佳,同时铝基覆铜板在低温下的抗剥离性能不强。


技术实现要素:

4.为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种高散热铝基覆铜板及其制备方法。
5.一种高散热铝基覆铜板,包括铝板层、绝缘粘接层和铜箔层,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:29.40~31.20%的有机硅树脂、28.40~30.60%的环氧树脂、10.50~11.30%的双氰胺溶液、9.40~10.20%的导热填料,其余为有机溶剂。
6.进一步的,所述导热填料按照重量百分比计算包括:30.20~32.40%的六方氮化硼微片、9.40~11.60%的纳米碳化硅、10.20~12.80%的纳米氮化铝,其余为硅微粉。
7.进一步的,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:29.40%的有机硅树脂、28.40%的环氧树脂、10.50%的双氰胺溶液、9.40%的导热填料、22.30%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:30.20%的六方氮化硼微片、9.40%的纳米碳化硅、10.20%的纳米氮化铝、50.20%的硅微粉。
8.进一步的,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:31.20%的有机硅树脂、30.60%的环氧树脂、11.30%的双氰胺溶液、10.20%的导热填料、16.70%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:32.40%的六方氮化硼微片、11.60%的纳米碳化硅、12.80%的纳米氮化铝、43.20%的硅微粉。
9.进一步的,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:30.30%的有机硅树脂、29.50%的环氧树脂、10.90%的双氰胺溶液、9.80%的导热填料、19.50%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:31.30%的六方氮化硼微片、10.50%的纳米碳化硅、11.50%的纳米氮化铝、46.70%的硅微粉。
10.所述双氰胺溶液的固体量为10.6%,所述有机溶剂为甲醇、乙二醇或吡啶的一种或几种复配制成。
11.本发明还提供一种高散热铝基覆铜板的制备方法,具体制备步骤如下:
步骤一:称取上述重量份的有机硅树脂、环氧树脂、双氰胺溶液、导热填料和有机溶剂;步骤二:将步骤一中的导热填料加入到蒸汽动能磨内部,得到预混合导热填料;步骤三:将步骤一中的有机硅树脂和二分之一重量份的有机溶剂以及步骤二中制得二分之一重量份的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50~60分钟,同时进行超声波处理,得到基料a;步骤四:将步骤一中的环氧树脂和剩余的有机溶剂步骤四以及步骤二中剩余的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50~60分钟,同时进行超声波处理,得到基料b;步骤五:将步骤三中的基料a与步骤四中的基料b进行机械搅拌混合,将混合均匀后的基料和步骤一中的双氰胺溶液共同加入到乳化釜中,在乳化釜中进行高速乳化剪切处理,得到混合胶液;步骤六:使用等离子清洗机对铝板层进行双面蚀刻处理,得到改性铝板层;使用等离子清洗机对铜箔层进行单面蚀刻处理,得到改性铜箔层;步骤七:将步骤五中的混合胶液涂覆在步骤六中制得的改性铝板层外壁,在152~158℃下烘干3~5分钟,得到半固化绝缘粘接层;步骤八:将步骤六中的改性铜箔层的改性面与半固化绝缘粘接层接触,然后进行热压成型,得到高散热铝基覆铜板。
12.进一步的,在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300~1700kg/h,蒸汽压力为18~26bar,温度为290~330℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800~4200r/min,高速剪切的时间为1~2h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200~220℃下热压成型,压力为43~48kg/m2。
13.进一步的,在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300kg/h,蒸汽压力为18bar,温度为290℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800r/min,高速剪切的时间为1h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200℃下热压成型,压力为43kg/m2。
14.进一步的,在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1500kg/h,蒸汽压力为22bar,温度为310℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为4000r/min,高速剪切的时间为1.5h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在210℃下热压成型,压力为45kg/m2。
15.本发明的技术效果和优点:1、采用本发明的原料配方所制备出的高散热铝基覆铜板,可有效提铝基覆铜板的高散热性能和高导热性能,同时可提高铝基覆铜板在低温下的抗剥离强度;有机硅树脂和环氧树脂共混配合,可在保证绝缘粘接层粘接性能的同时,加强铝基覆铜板的耐高低温性能,抗老化性能和电绝缘性能;六方氮化硼微片均匀复合共混到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的耐热性能和绝缘散热性能,进而加强铝基覆铜板的高散热性能;纳米碳化
硅均匀复合到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的导热性能和散热性能,进而提高铝基覆铜板的高散热性能;纳米氮化铝均匀复合到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的导热性能和耐高低温性能,进而提高铝基覆铜板的高散热性能和耐高低温性能,保证铝基覆铜板在低温下的使用性能;硅微粉作为功能填料应用于铝基覆铜板的绝缘粘接层中,不但可降低成本,还能改善铝基覆铜板的力学性能和耐温性;同时六方氮化硼微片、纳米碳化硅、纳米氮化铝和硅微粉配合使用,可有效提高绝缘粘接层的耐高低温性能和导热性能;2、本发明在制备高散热铝基覆铜板的过程中,步骤二中可有效加强导热填料的粉碎粒径,同时提高导热填料的混合均匀程度;在步骤三中可有效加强基料a的共混处理效果,可有效加强导热填料与有机硅树脂的混合均匀程度,从而加强绝缘粘接层的安全性和稳定性;在步骤四中可有效加强基料b的共混处理效果,可有效加强导热填料与环氧树脂的共混均匀程度,进一步加强绝缘粘接层的安全性和稳定性;在步骤六中使用等离子清洗机对铝板层和铜箔层进行表面蚀刻改性处理;在步骤七中使得半固化绝缘粘接层与改性铝板层的结合稳定性更佳,使得铝基覆铜板的抗剥离强度更高;在步骤八中使得改性铜箔层和半固化绝缘粘接层的结合稳定性更佳,进一步加强铝基覆铜板的抗剥离强度。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
17.实施例1:本发明提供了一种高散热铝基覆铜板,包括铝板层、绝缘粘接层和铜箔层,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:31.20%的有机硅树脂、30.60%的环氧树脂、11.30%的双氰胺溶液、10.20%的导热填料、16.70%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:32.40%的六方氮化硼微片、11.60%的纳米碳化硅、12.80%的纳米氮化铝、43.20%的硅微粉;所述双氰胺溶液的固体量为10.6%,所述有机溶剂为甲醇、乙二醇按照重量份比:1∶2复配制成;本发明还提供一种高散热铝基覆铜板的制备方法,具体制备步骤如下:步骤一:称取上述重量份的有机硅树脂、环氧树脂、双氰胺溶液、导热填料和有机溶剂;步骤二:将步骤一中的导热填料加入到蒸汽动能磨内部,得到预混合导热填料;步骤三:将步骤一中的有机硅树脂和二分之一重量份的有机溶剂以及步骤二中制得二分之一重量份的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50分钟,同时进行超声波处理,得到基料a;步骤四:将步骤一中的环氧树脂和剩余的有机溶剂步骤四以及步骤二中剩余的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50分钟,同时进行超声波处理,得到基料b;步骤五:将步骤三中的基料a与步骤四中的基料b进行机械搅拌混合,将混合均匀
后的基料和步骤一中的双氰胺溶液共同加入到乳化釜中,在乳化釜中进行高速乳化剪切处理,得到混合胶液;步骤六:使用等离子清洗机对铝板层进行双面蚀刻处理,得到改性铝板层;使用等离子清洗机对铜箔层进行单面蚀刻处理,得到改性铜箔层;步骤七:将步骤五中的混合胶液涂覆在步骤六中制得的改性铝板层外壁,在152℃下烘干3分钟,得到半固化绝缘粘接层;步骤八:将步骤六中的改性铜箔层的改性面与半固化绝缘粘接层接触,然后进行热压成型,得到高散热铝基覆铜板。
18.在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300kg/h,蒸汽压力为18bar,温度为290℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800r/min,高速剪切的时间为1h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200℃下热压成型,压力为43kg/m2。
19.实施例2:与实施例1不同的是,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:31.20%的有机硅树脂、30.60%的环氧树脂、11.30%的双氰胺溶液、10.20%的导热填料、16.70%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:32.40%的六方氮化硼微片、11.60%的纳米碳化硅、12.80%的纳米氮化铝、43.20%的硅微粉。
20.实施例3:与实施例1-2均不同的是,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:30.30%的有机硅树脂、29.50%的环氧树脂、10.90%的双氰胺溶液、9.80%的导热填料、19.50%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:31.30%的六方氮化硼微片、10.50%的纳米碳化硅、11.50%的纳米氮化铝、46.70%的硅微粉。
21.分别取上述实施例1-3所制得的高散热铝基覆铜板与对照组一的高散热铝基覆铜板、对照组二的高散热铝基覆铜板、对照组三的高散热铝基覆铜板、对照组四的高散热铝基覆铜板和对照组五的高散热铝基覆铜板,对照组一的高散热铝基覆铜板与实施例相比无六方氮化硼微片,对照组二的高散热铝基覆铜板与实施例相比无纳米碳化硅,对照组三的高散热铝基覆铜板与实施例相比无纳米氮化铝,对照组四的高散热铝基覆铜板与实施例相比无硅微粉,对照组五的高散热铝基覆铜板与实施例相比无有机硅树脂,分八组分别测试三个实施例中制备的高散热铝基覆铜板以及五个对照组的高散热铝基覆铜板,每30个样品为一组,进行测试,测试结果如表一所示:表一:
由表一可知,当高散热铝基覆铜板中绝缘粘接层的原料配比为:按照重量百分比计算包括:30.30%的有机硅树脂、29.50%的环氧树脂、10.90%的双氰胺溶液、9.80%的导热填料、19.50%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:31.30%的六方氮化硼微片、10.50%的纳米碳化硅、11.50%的纳米氮化铝、46.70%的硅微粉时,可有效提铝基覆铜板的高散热性能和高导热性能,同时可提高铝基覆铜板在低温下的抗剥离强度;故实施例3为本发明的较佳实施方式,配方中的有机硅树脂是具有高度交联结构的热固性聚有机硅氧烷,具有优异的耐热性、耐寒性、耐候性、电绝缘性以及疏水性能,有机硅树脂和环氧树脂共混配合,可在保证绝缘粘接层粘接性能的同时,加强铝基覆铜板的耐高低温性能,抗老化性能和电绝缘性能;配方中的双氰胺溶液为固化剂,加强环氧树脂和有机硅树脂的固化性能;导热填料中的六方氮化硼微片,具有高耐热性、高导热系数、低热膨胀系数和高温绝缘性能,六方氮化硼微片均匀复合共混到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的耐热性能和绝缘散热性能,进而加强铝基覆铜板的高散热性能;导热填料中的纳米碳化硅,具有化学性能稳定和导热系数高性能,纳米碳化硅均匀复合到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的导热性能和散热性能,进而提高铝基覆铜板的高散热性能;导热填料中的纳米氮化铝,具有良好的导热性和良好的电绝缘性以及较宽的电绝缘性使用温度,可同时在低温和高温条件下使用,纳米氮化铝均匀复合到绝缘粘接层内部,可有效加强绝缘粘接层的导热性能和耐高低温性能,进而提高铝基覆铜板的高散热性能和耐高低温性能,保证铝基覆铜板在低温下的使用性能;导热填料中的硅微粉,硅微粉具有高电绝缘性、高热稳定性、耐酸碱性以及耐磨性能,作为功能填料应用于铝基覆铜板的绝缘粘接层中,不但可降低成本,还能改善铝基覆铜板的力学性能和耐温性;同时六方氮化硼微片、纳米碳化硅、纳米
氮化铝和硅微粉配合使用,可有效提高绝缘粘接层的耐高低温性能和导热性能。
22.实施例4:本发明提供了一种高散热铝基覆铜板,包括铝板层、绝缘粘接层和铜箔层,按照重量百分比计算包括:30.30%的有机硅树脂、29.50%的环氧树脂、10.90%的双氰胺溶液、9.80%的导热填料、19.50%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:31.30%的六方氮化硼微片、10.50%的纳米碳化硅、11.50%的纳米氮化铝、46.70%的硅微粉;所述双氰胺溶液的固体量为10.6%,所述有机溶剂为甲醇、乙二醇按照重量份比:1∶2复配制成;本发明还提供一种高散热铝基覆铜板的制备方法,具体制备步骤如下:步骤一:称取上述重量份的有机硅树脂、环氧树脂、双氰胺溶液、导热填料和有机溶剂;步骤二:将步骤一中的导热填料加入到蒸汽动能磨内部,得到预混合导热填料;步骤三:将步骤一中的有机硅树脂和二分之一重量份的有机溶剂以及步骤二中制得二分之一重量份的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50分钟,同时进行超声波处理,得到基料a;步骤四:将步骤一中的环氧树脂和剩余的有机溶剂步骤四以及步骤二中剩余的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50分钟,同时进行超声波处理,得到基料b;步骤五:将步骤三中的基料a与步骤四中的基料b进行机械搅拌混合,将混合均匀后的基料和步骤一中的双氰胺溶液共同加入到乳化釜中,在乳化釜中进行高速乳化剪切处理,得到混合胶液;步骤六:使用等离子清洗机对铝板层进行双面蚀刻处理,得到改性铝板层;使用等离子清洗机对铜箔层进行单面蚀刻处理,得到改性铜箔层;步骤七:将步骤五中的混合胶液涂覆在步骤六中制得的改性铝板层外壁,在152℃下烘干3分钟,得到半固化绝缘粘接层;步骤八:将步骤六中的改性铜箔层的改性面与半固化绝缘粘接层接触,然后进行热压成型,得到高散热铝基覆铜板。
23.在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300kg/h,蒸汽压力为18bar,温度为290℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800r/min,高速剪切的时间为1h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200℃下热压成型,压力为43kg/m2。
24.实施例5:与实施例4不同的是,在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300kg/h,蒸汽压力为18bar,温度为290℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤三中搅拌混合处理60分钟,在步骤四中搅拌混合处理60分钟,在步骤七中,在158℃下烘干5分钟,在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800r/min,高速剪切的时间为1h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200℃下热压成型,压力为43kg/m2。
25.实施例6:与实施例4-5均不同的是,在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1500kg/h,蒸汽压力为22bar,温度为310℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤三中搅拌混合处理55分钟,在步骤四中搅拌混合处理55分钟,在步骤七中,在155℃下烘干4分钟;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为4000r/min,高速剪切的时间为1.5h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在210℃下热压成型,压力为45kg/m2。
26.分别取上述实施例4-6所制得的高散热铝基覆铜板与对照组六的高散热铝基覆铜板、对照组七的高散热铝基覆铜板、对照组八的高散热铝基覆铜板和对照组九的高散热铝基覆铜板,对照组六的高散热铝基覆铜板与实施例相比没有步骤二中的操作,对照组七的高散热铝基覆铜板与实施例相比没有步骤三中的操作,对照组八的高散热铝基覆铜板与实施例相比没有步骤四中的操作,对照组九的高散热铝基覆铜板与实施例相比没有步骤六中的操作,分七组分别测试三个实施例中制备的高散热铝基覆铜板以及四个对照组的高散热铝基覆铜板,每30个样品为一组,进行测试,测试结果如表二所示:表二:由表二可知,实施例6为本发明的较佳实施方式;步骤二中,将导热填料在蒸汽动能磨中进行加工处理,可有效加强导热填料的粉碎粒径,同时提高导热填料的混合均匀程度;在步骤三中对有机硅树脂和部分有机溶剂和预混合导热填料进行混合超声处理,可有效加强基料a的共混处理效果,可有效加强导热填料与有机硅树脂的混合均匀程度,进而提高基料a的混合效果,从而加强绝缘粘接层的安全性和稳定性;在步骤四中对环氧树脂和剩余的有机溶剂以及导热填料进行混合超声处理,可有效加强基料b的共混处理效果,可有效
加强导热填料与环氧树脂的共混均匀程度,进而提高基料b的混合效果,进一步加强绝缘粘接层的安全性和稳定性;在步骤五对基料a和基料b进行孵化剪切处理,得到混合胶液;在步骤六中使用等离子清洗机对铝板层和铜箔层进行表面蚀刻改性处理;在步骤七中将混合胶液涂覆在改性铝板层上并固化处理,使得半固化绝缘粘接层与改性铝板层的结合稳定性更佳,使得铝基覆铜板的抗剥离强度更高;在步骤八中将改性铜箔层热压复合在半固化绝缘粘接层外部,使得改性铜箔层和半固化绝缘粘接层的结合稳定性更佳,进一步加强铝基覆铜板的抗剥离强度。
27.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
28.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:包括铝板层、绝缘粘接层和铜箔层,所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:29.40~31.20%的有机硅树脂、28.40~30.60%的环氧树脂、10.50~11.30%的双氰胺溶液、9.40~10.20%的导热填料,其余为有机溶剂。2.根据权利要求1所述的一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:所述导热填料按照重量百分比计算包括:30.20~32.40%的六方氮化硼微片、9.40~11.60%的纳米碳化硅、10.20~12.80%的纳米氮化铝,其余为硅微粉。3.根据权利要求2所述的一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:29.40%的有机硅树脂、28.40%的环氧树脂、10.50%的双氰胺溶液、9.40%的导热填料、22.30%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:30.20%的六方氮化硼微片、9.40%的纳米碳化硅、10.20%的纳米氮化铝、50.20%的硅微粉。4.根据权利要求2所述的一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:31.20%的有机硅树脂、30.60%的环氧树脂、11.30%的双氰胺溶液、10.20%的导热填料、16.70%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:32.40%的六方氮化硼微片、11.60%的纳米碳化硅、12.80%的纳米氮化铝、43.20%的硅微粉。5.根据权利要求2所述的一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:所述绝缘粘接层按照重量百分比计算包括:30.30%的有机硅树脂、29.50%的环氧树脂、10.90%的双氰胺溶液、9.80%的导热填料、19.50%的有机溶剂;所述导热填料按照重量百分比计算包括:31.30%的六方氮化硼微片、10.50%的纳米碳化硅、11.50%的纳米氮化铝、46.70%的硅微粉。6.根据权利要求1所述的一种高散热铝基覆铜板,其特征在于:所述双氰胺溶液的固体量为10.6%,所述有机溶剂为甲醇、乙二醇或吡啶的一种或几种复配制成。7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高散热铝基覆铜板的制备方法,其特征在于:具体制备步骤如下:步骤一:称取上述重量份的有机硅树脂、环氧树脂、双氰胺溶液、导热填料和有机溶剂;步骤二:将步骤一中的导热填料加入到蒸汽动能磨内部,得到预混合导热填料;步骤三:将步骤一中的有机硅树脂和二分之一重量份的有机溶剂以及步骤二中制得二分之一重量份的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50~60分钟,同时进行超声波处理,得到基料a;步骤四:将步骤一中的环氧树脂和剩余的有机溶剂步骤四以及步骤二中剩余的预混合导热填料进行加热机械搅拌混合处理50~60分钟,同时进行超声波处理,得到基料b;步骤五:将步骤三中的基料a与步骤四中的基料b进行机械搅拌混合,将混合均匀后的基料和步骤一中的双氰胺溶液共同加入到乳化釜中,在乳化釜中进行高速乳化剪切处理,得到混合胶液;步骤六:使用等离子清洗机对铝板层进行双面蚀刻处理,得到改性铝板层;使用等离子清洗机对铜箔层进行单面蚀刻处理,得到改性铜箔层;步骤七:将步骤五中的混合胶液涂覆在步骤六中制得的改性铝板层外壁,在152~158℃下烘干3~5分钟,得到半固化绝缘粘接层;步骤八:将步骤六中的改性铜箔层的改性面与半固化绝缘粘接层接触,然后进行热压成型,得到高散热铝基覆铜板。
8.根据权利要求7所述的一种高散热铝基覆铜板的制备方法,其特征在于:在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300~1700kg/h,蒸汽压力为18~26bar,温度为290~330℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800~4200r/min,高速剪切的时间为1~2h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200~220℃下热压成型,压力为43~48kg/m2。9.根据权利要求8所述的一种高散热铝基覆铜板的制备方法,其特征在于:在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1300kg/h,蒸汽压力为18bar,温度为290℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为3800r/min,高速剪切的时间为1h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在200℃下热压成型,压力为43kg/m2。10.根据权利要求8所述的一种高散热铝基覆铜板的制备方法,其特征在于:在步骤二中,蒸汽动能磨的蒸汽耗量为1500kg/h,蒸汽压力为22bar,温度为310℃;在步骤三和步骤四中的超声波频率为1.6mhz;在步骤五中,所述乳化釜高速剪切采用管道高速剪切技术,所述高速剪切的速率为4000r/min,高速剪切的时间为1.5h;在步骤六中,等离子清洗机的射频电源功率为115w,等离子体频率为13.56mhz,气氛为氮气,工作时间为15min;在步骤八中,在210℃下热压成型,压力为45kg/m2。

技术总结
本发明公开了一种高散热铝基覆铜板及其制备方法,具体涉及铝基覆铜板技术领域,包括:有机硅树脂、环氧树脂、双氰胺溶液、导热填料和有机溶剂。本发明可有效提铝基覆铜板的高散热性能和高导热性能,同时可提高铝基覆铜板在低温下的抗剥离强度;有机硅树脂和环氧树脂共混配合,可在保证绝缘粘接层粘接性能的同时,加强铝基覆铜板的耐高低温性能,抗老化性能和电绝缘性能;同时导热填料的配合使用,可有效提高绝缘粘接层的耐高低温性能和导热性能;在步骤三和步骤四中可有效加强基料的共混处理效果,加强绝缘粘接层的安全性和稳定性;在步骤六中对铝板层和铜箔层进行表面蚀刻改性处理,可有效加强铝基覆铜板的抗剥离强度。可有效加强铝基覆铜板的抗剥离强度。


技术研发人员:詹浩 王林祥 陈明
受保护的技术使用者:久耀电子科技(江苏)有限公司
技术研发日:2021.11.30
技术公布日:2022/3/8

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