[發(fā)明專利]一種儲(chǔ)能散熱片及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310465860.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN103545273A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝佑南
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市鴻富誠(chéng)屏蔽材料有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/373
• 分類號(hào): H01L23/373;H01L23/427;H01L21/48
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 44288
• 代理人: 李悅;齊文劍

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種散熱片，具體涉及一種儲(chǔ)能散熱片及其制備方法。?

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背景技術(shù)

隨著微電子集成技術(shù)和高密度印制板組裝技術(shù)的迅速發(fā)展，組裝密度迅速提高，電子元件、邏輯電路體積成千上萬(wàn)倍地縮小，電子儀器及設(shè)備日益朝輕、薄、短、小的方向發(fā)展。在高頻工作頻率下，半導(dǎo)體工作熱環(huán)境向高溫方向迅速移動(dòng)，此時(shí)，電子元器件產(chǎn)生的熱量迅速積累、增加，在使用環(huán)境溫度下，要使電子元器件仍能高可靠性地正常工作，及時(shí)散熱能力成為影響其使用壽命的關(guān)鍵限制因素。為保障元器件運(yùn)行可靠性，需使用高可靠性、高導(dǎo)熱性能等綜合性能優(yōu)異的材料，迅速、及時(shí)地將發(fā)熱元件積聚的熱量傳遞給散熱設(shè)備，保障電子設(shè)備正常運(yùn)行，現(xiàn)有技術(shù)中大都采用金屬散熱片和石墨散熱片，金屬散熱片雖然本身導(dǎo)熱系數(shù)高，但是界面性質(zhì)很差，與熱源接觸時(shí)有很大的接觸熱阻，不能很好的將熱量從熱源傳遞到金屬，從而影響散熱。而石墨散熱片在縱向的導(dǎo)熱系數(shù)很低，并且其界面性質(zhì)也比較差，也不能很好地將熱量從熱源傳遞出來。?

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發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的是在于提供一種儲(chǔ)能散熱片，該儲(chǔ)能散熱片結(jié)合金屬的優(yōu)異導(dǎo)熱性、導(dǎo)熱硅膠的優(yōu)異柔韌性和可壓縮性、相變材料的相變儲(chǔ)能特性，使得其能有效的運(yùn)用界面接觸，獲得優(yōu)異的導(dǎo)熱、散熱性能，同時(shí)在元器件高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠?qū)a(chǎn)生的大量熱先儲(chǔ)存起來，不至于影響芯片的工作。?

本發(fā)明的第二個(gè)目的是為了提供供一種儲(chǔ)能散熱片的制備方法。?

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一個(gè)目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：?

一種儲(chǔ)能散熱片，其特征在于，包括金屬層，在金屬層的一個(gè)側(cè)面上涂覆有導(dǎo)熱硅膠層，在金屬層的另一個(gè)側(cè)面上涂覆有相變材料層。

優(yōu)選的，所述金屬層為銅箔或者鋁箔，其厚度為0.01-0.05mm。?

優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱硅膠層由按重量份計(jì)的以下原料制備而成：甲基乙烯基硅橡膠?4-6份、乙烯基硅膠?14-16份、二甲基硅油?19-21份、球形氧化鋁粉190-200份、含氫硅油?0.5-1.5份、鉑金催化劑?0.5-1份。?

優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱硅膠層的導(dǎo)熱系數(shù)為2-3w/mk，導(dǎo)熱硅膠層的厚度為0.01-0.1mm。?

優(yōu)選的，所述相變材料層由按重量份計(jì)的以下原料制備而成：聚異丁烯14-16份、切片石蠟9-11份、球形氧化鋁粉73-75份、偶聯(lián)劑0.5-1份、分散劑0.5-1份。所述聚異丁烯優(yōu)選高粘度聚異丁烯。?

優(yōu)選的，所述相變材料層的導(dǎo)熱系數(shù)為1.5-2.0w/mk，相變溫度為45-60℃，相變材料層的厚度為0.01-0.1mm。?

優(yōu)選的，所述的金屬層、導(dǎo)熱硅膠層和相變材料層的總厚度小于0.2mm。?

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個(gè)目的可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到：?

一種儲(chǔ)能散熱片的制備方法，其依次包括以下工藝步驟:

1）準(zhǔn)備原料：a、取一塊銅箔或者鋁箔；b、取導(dǎo)熱硅膠基料；c、取相變材料基料;

2)將步驟1）中的導(dǎo)熱硅膠基料均勻涂覆于金屬層的一側(cè)的外表面上，放置于隧道爐中進(jìn)行硫化，硫化完成后，形成導(dǎo)熱硅膠層；?

3)?將步驟1）中的相變材料基料均勻熱涂覆于金屬層的另一側(cè)的外表面上，控制熱涂覆的溫度為60-80℃，形成相變材料層?；從而最終得到儲(chǔ)能散熱片。

優(yōu)選的，在步驟1）中，導(dǎo)熱硅膠基料由4-6重量份的甲基乙烯基硅橡膠、14-16重量份的乙烯基硅膠、19-21重量份的二甲基硅油、190-200重量份的球形氧化鋁粉、0.5-1.5重量份的含氫硅油、0.5-1重量份的鉑金催化劑混合制備而成。?

優(yōu)選的，在步驟1）中，相變材料基料由14-16重量份的聚異丁烯、9-11重量份的切片石蠟、73-75重量份的球形氧化鋁粉、0.5-1重量份的偶聯(lián)劑、0.5-1重量份的分散劑混合制備而成。?

優(yōu)選的，在步驟2）中，硫化的過程依次經(jīng)過四個(gè)溫度區(qū)進(jìn)行硫化，分別為：120℃、130℃、130℃、140℃，每個(gè)溫度區(qū)的硫化時(shí)間均為2分鐘。經(jīng)過此步驟，能夠讓導(dǎo)熱硅膠固化成型，同時(shí)使得導(dǎo)熱硅膠能夠在固化過程中與金屬層牢牢的貼覆在一起。?

本發(fā)明的有益效果在于：?

1、本發(fā)明所述儲(chǔ)能散熱片具有優(yōu)異的散熱性：由于金屬層為金屬銅箔或者鋁箔，均具有全方位導(dǎo)熱性能。銅的導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到380w/mk，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)也達(dá)到270?w/mk，具有強(qiáng)大的散熱功能。這點(diǎn)保持了金屬的高導(dǎo)熱性能，具有很好的散熱性。