CN103304961B - 复合覆铜板的高导热半固化膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合覆铜板的高导热半固化膜及其制备方法，采用涂料制模工艺，通过调节合成环氧树脂粘度、添加粉体填料、制膜等工艺制作而成，制成的半固化膜导热性高、韧性好、粘结力强，制备工艺简单，设备投资少。

Description

复合覆铜板的高导热半固化膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及电子材料与应用结合领域，具体为一种复合覆铜板的高导热半固化膜及其制备方法。

背景技术

覆铜板主要用于制作印制电路板，它广泛应用于通讯、移动通讯、电脑、仪器仪表、数字电视、数控音响、卫星、雷达等产品上，近年来还开始应用于太阳能电池、LED照明、LED背光源、平板显示器、汽车电子等新产品领域而且符合国家“十二五规划”。目前，很多金属基覆铜板的制作是采用半固化膜进行粘接的，而胶膜的导热性是控制传热的重中之重，如果用于粘接的半固化膜的导热性不高，会导致铜箔上面元器件大量的热散发困难，从而烧坏元器件乃至整个线路板。

发明内容

本发明的内容在于提供一种复合覆铜板的高导热半固化膜材料及其制备方法，本半固化膜导热性高、韧性好、粘结力强，制备工艺简单，设备投资少。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合覆铜板的高导热半固化膜，包含有如下成分：

环氧树脂：100克，

酚醛树脂：10～20克，

丁酮18～22克，

粉体填料：氧化铝：60～90克，氮化铝：100～130克，氮化硼：25～40克，成膜剂：1.5～2克，增韧剂：2～4克，促进剂：0.5～2克。

所述酚醛树脂采用线性酚醛树脂。

所述成膜剂采用硅烷偶联剂。

所述增韧剂采用邻苯二甲酸类增塑剂。

所述促进剂采用咪唑类促进剂。

复合覆铜板的高导热半固化膜的制备方法，采用涂料制模工艺，包含如下步骤：

（1）调节合成环氧树脂粘度：在环氧树脂中加入丁酮，使用强力搅拌器高速搅拌，使环氧树脂在丁酮中溶解，然后分别添加成膜剂、促进剂、增韧剂、酚醛树脂，使充分溶解。

（2）添加粉体填料：在高转速下分别添加氧化铝、氮化铝、氮化硼，使粉体填料在环氧树脂中混合均匀，将制得的涂料放置于自然环境下20～30分钟，待用。

（3）制膜：根据需求的不同使用不同厚度的制膜器在离型膜上制取不同厚度的膜，在室温下放置待10～20分钟后，并将膜置于120～130℃的烘箱中加热10～12分钟，使其达到半固化状态，取出。

本发明的有益效果是：

环氧树脂，本发明中的主要连续相，为膜材料提供可靠的粘结力，环氧树脂用量为100克；

酚醛树脂，采用线性酚醛树脂，用于在膜材料中与环氧树脂进行固化交联反应，为膜材料提供可靠的韧性和固化强度，用量为20～30克；

成膜剂提供可靠的成膜性，提供树脂与粉体填料之间的结合力，成膜剂采用硅烷偶联剂，既可以保证树脂之间是粉体填料填充，提高附着力，又能保证半固化时膜的完整、不收缩，本发明将其用量控制在1.5～2克之间；

增韧剂提供膜材料的韧性，有效降低半固化膜的脆性，增韧剂采用邻苯二甲酸类增塑剂，为保证使用后不会过多降低玻璃化温度以及充分保证其良好增韧效果和成膜性，本发明将其用量控制在2～4克；

促进剂可有效缩短促使树脂之间的交联固化反应时间，加速反应速度，本发明采用咪唑类促进剂，将其用量控制在0.5～2克；

本发明主要是通过调整配方中氮化硼和氮化铝的成分配比来提高产品的高导热性，导热系数约在2.5-3.0W/m.K，同时添加其他适量元素，提高粘接性、成膜性，强化了半固化膜的韧性，剥离强度约为1.3N/mm。

另外本方法工艺简单，设备投资少。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细描述：

如表所示为本发明一种复合覆铜板的高导热半固化膜成分的5个具体实施例，

一种复合覆铜板的高导热半固化膜制备方法实施例1：

将上述半固化膜的组成材料采用环氧树脂中加入粉体填料并搅拌的方法制成半固化膜，具体步骤如下：

（1）调节合成环氧树脂粘度：在环氧树脂中加入丁酮，使用强力搅拌器高速搅拌，使环氧树脂在丁酮中溶解，然后分别添加成膜剂、促进剂、增韧剂、酚醛树脂，使充分溶解。

（2）添加粉体填料：在高转速下分别添加氧化铝、氮化铝、氮化硼，使粉体填料在环氧树脂中混合均匀，将制得的涂料放置于自然环境下20分钟，待用。

（3）制膜：根据需求的不同使用不同厚度的制膜器在离型膜上制取不同厚度的膜，在室温下放置待10分钟后，并将膜置于120℃的烘箱中加热10分钟，使其达到半固化状态，取出。

一种复合覆铜板的高导热半固化膜制备方法实施例2：

将上述半固化膜的组成材料采用环氧树脂中加入粉体填料并搅拌的方法制成半固化膜，具体步骤如下：

（1）调节合成环氧树脂粘度：在环氧树脂中加入丁酮，使用强力搅拌器高速搅拌，使环氧树脂在丁酮中溶解，然后分别添加成膜剂、促进剂、增韧剂、酚醛树脂，使充分溶解。

（2）添加粉体填料：在高转速下分别添加氧化铝、氮化铝、氮化硼，使粉体填料在环氧树脂中混合均匀，将制得的涂料放置于自然环境下30分钟，待用。

（3）制膜：根据需求的不同使用不同厚度的制膜器在离型膜上制取不同厚度的膜，在室温下放置待20分钟后，并将膜置于130℃的烘箱中加热12分钟，使其达到半固化状态，取出。

一种复合覆铜板的高导热半固化膜制备方法实施例3：

将上述半固化膜的组成材料采用环氧树脂中加入粉体填料并搅拌的方法制成半固化膜，具体步骤如下：

（1）调节合成环氧树脂粘度：在环氧树脂中加入丁酮，使用强力搅拌器高速搅拌，使环氧树脂在丁酮中溶解，然后分别添加成膜剂、促进剂、增韧剂、酚醛树脂，使充分溶解。

（2）添加粉体填料：在高转速下分别添加氧化铝、氮化铝、氮化硼，使粉体填料在环氧树脂中混合均匀，将制得的涂料放置于自然环境下25分钟，待用。

（3）制膜：根据需求的不同使用不同厚度的制膜器在离型膜上制取不同厚度的膜，在室温下放置待15分钟后，并将膜置于125℃的烘箱中加热11分钟，使其达到半固化状态，取出。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种复合覆铜板的高导热半固化膜，其特征在于：包含有如下成分：

环氧树脂：100克，

酚醛树脂：10～20克，

丁酮：18～22克，

粉体填料：氧化铝：60～90克，氮化铝：100～130克，氮化硼：25～40克，

成膜剂：1.5～2克，

增韧剂：2～4克，

促进剂：0.5～2克。

2.根据权利要求1所述的复合覆铜板的高导热半固化膜，其特征在于：所述酚醛树脂选用线性酚醛树脂。

3.根据权利要求1所述的复合覆铜板的高导热半固化膜，其特征在于：所述成膜剂选用硅烷偶联剂。

4.根据权利要求1所述的复合覆铜板的高导热半固化膜，其特征在于：所述促进剂选用咪唑类促进剂。

5.如权利要求1-4任一所述的复合覆铜板的高导热半固化膜的制备方法，其特征在于:包含如下步骤：

（1）调节合成环氧树脂粘度：在环氧树脂中加入丁酮，使用强力搅拌器高速搅拌，使环氧树脂在丁酮中溶解，然后分别添加成膜剂、促进剂、增韧剂、酚醛树脂，使充分溶解；

（2）添加粉体填料：在高转速下分别添加氧化铝、氮化铝、氮化硼，使粉体填料在环氧树脂中混合均匀，将制得的涂料放置于自然环境下20～30分钟，待用；

（3）制膜：根据需求的不同使用不同厚度的制膜器在离型膜上制取不同厚度的膜，在室温下放置待10～20分钟后，并将膜置于120～130℃的烘箱中加热10～12分钟，使其达到半固化状态，取出。