[发明专利]一种低介电高导热界面膜及其制备方法

说明书

本申请涉及导热材料技术领域，更具体地说，涉及一种低介电高导热界面膜及其制备方法，该低介电高导热界面膜按照重量份包括以下原料制成：有机聚合物、氮化硼粉、二氧化硅、粘结剂、增强剂、分散剂、聚乙烯蜡和乙醇；本申请通过混合上述原料，经过涂布、热压成型及模切制得低介电高导热界面膜，使得制备的低介电高导热界面膜密度高，且具有较好的导热性能、曲扰性和耐折性以及较低的介电常数。

技术领域

本申请涉及导热材料技术领域，更具体地说，涉及一种低介电高导热界面膜及其制备方法。

背景技术

导热界面材料是一种普遍用于IC封装和电子散热的材料，主要用于填充两种材料接合或接触时产生的微空隙，因为材料表面会具有凹凸不平的孔洞，使得两种材料接触面积减少，散热效果减少，将导热界面材料填充于两种材料之间，可减少传热接触热阻，提高器件散热性能。随着科学技术的发展，人们对导热界面材料的性能要求越来越高，不仅仅需要其具有导热性能，还需要其具有较低的介电常数，以便于导热界面材料能更好用于通讯设备、半导体、芯片以及储能电容器等领域。

热界面材料通常是由导热填料氮化硼、粘结剂和共聚物制得其制备的过程主要通过以下两种方式：一、通过将上述材料做成一种功能性涂料，再将涂料涂覆于器件表面，但是，通过该方法制得的导热界面材料的导热性能差；二、通过改变氮化硼的结构方式制备导热界面材料，如利用冰膜板法制备三维氮化硼网络，其中BN片为有序排列，再将Epoxy灌注入到三维网络中形成复合材料，形成膜。但是通过该方法制备的导热界面膜厚度较厚，导热界面膜厚密度小，进一步导致导热性能差，故需要改进

发明内容

为了优化导热界面材料导热性能和低介电性能的问题，本申请提供一种低介电高导热界面膜及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种低介电高导热界面膜，采用如下的技术方案：

一种低介电高导热界面膜，包括基材和散热层，该散热层按照重量份包括以下原料制成：有机聚合物10～20份

氮化硼粉90～100份

二氧化硅5～10份

粘结剂0.1～0.3份

增强剂2～8份

分散剂2～4份

聚乙烯蜡50～100份

质量分数为70～75％的乙醇溶液100～200份。

通过采用上述技术方案，制得的低介电高导热界面膜密度高，厚度薄，具有较好的导热性能以及较低的低介电常数。有机聚合物和氮化硼粉按照上述比例混合使用，使得低介电高导热界面膜具有较高的导热性能和较低的介电常数，氮化硼的作为主要的导热填料且介电常数低，起到导热作用，同时氮化硼的质地较硬，而有机聚合物的韧性好，两者混合使用制备低介电高导热界面膜，可使低介电高导热界面膜具有良好的曲扰性，低介电高导热界面膜的弯折次数可达500次以上。

氮化硼粉作为一种二维材料可在有机聚合物中形成良好的取向，而粘结剂促进氮化硼粉在有机聚合物中形成良好的取向，取向好的低介电高导热界面膜具有较高密度和厚度薄，从而使其导热性能更加优异，增强剂的流动性强、分散性好以及导热性能好，能够均匀地分散于整个体系中，进一步提高低介电高导热界面膜的导热性能以及降低介电常数。

二氧化硅起到补强和导热的作用，可进一步提高低介电高导热界面膜的强度、韧度和导热性能，使得低介电高导热界面膜不易变形和折断，聚乙烯蜡可增强各个原料之间的粘结度，使低介电高导热界面膜的结构更加稳定，可长时间使用且保持良好的导热性能和较低的介电常数，乙醇提高整个体系的流动性，使整个体系能混合均匀，且乙醇容易挥发，便于快速干燥低介电高导热界面膜。

优选的，所述有机聚合物与所述氮化硼粉的重量比为(15～18)：(95～100)。