[發(fā)明專利]一種高導熱石墨膜的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410421775.6
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104176733B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張孟彤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海弘楓實業(yè)有限公司
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04
• 代理公司: 上海天翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31224
• 代理人: 呂伴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于導熱及散熱的石墨膜的生產(chǎn)技術(shù)，特別涉及一種高導熱石墨膜的制造方法。?

背景技術(shù)

隨著電子器件以及產(chǎn)品向高集成度、高運算領(lǐng)域的發(fā)展，耗散功率隨之倍增，散熱日益成為一個急需解決的難題。?

目前，各種各樣的散熱材料已經(jīng)廣泛使用。不同類型的散熱材料，會具有不同的性能，比如說，金屬材料的導熱性能良好，特別是其中的一部分金屬材料，如銅、鋁、銀等，其導熱性尤其良好。利用這些金屬制成的散熱器，比如銅質(zhì)的散熱器、鋁質(zhì)的散熱器，得到普遍應(yīng)用。?

由于科技的發(fā)展，上述金屬材料作為導熱體處理，已經(jīng)無法滿足，電子行業(yè)高集成化的需求，因而出現(xiàn)了高散熱性能的人造石墨膜材料，其導熱率非常高，可達1500W/m·K，且密度輕到1g/cm³～2g/cm³左右、而且具有高導電性的特點。此外，因能夠減輕薄膜的厚度、且具有柔軟性，因而一直被期待著作為在狹窄的場所、或需要穿過縫隙做處理的場所的導熱器材料或散熱器材料。?

目前高導熱石墨膜的應(yīng)用越來越廣泛，對于高導熱石墨膜的制造方法也越來越多，有從天然石墨加以壓合而成的方法，也有描述從石墨烯出發(fā)加工成的高導熱石墨膜的制造方法，以及有人工合成的高導熱石墨膜的制造方法等。?

目前采用聚酰亞胺來制備高導熱石墨膜的方法很多，例如中國專利公開號CN103011141公開的一種高導熱石墨膜的制造方法：它采用聚酰亞胺薄膜作為原材料，經(jīng)過碳化與石墨化二個過程，其工藝過程如下：a.選擇聚酰亞胺薄膜作為原材料，在每一層聚酰亞胺薄膜之間夾入石墨紙；b.將間隔有石墨紙交叉層疊后的聚酰亞胺薄膜放入炭化爐中在氮氣或氬氣環(huán)境中碳化，碳化?溫度1000℃-1400℃，時間控制在1小時-6小時；c.碳化后進行石墨化，石墨化也是在氮氣或氬氣環(huán)境中進行，溫度控制在2500℃到3000℃左右，控制在12小時以內(nèi)。?

中國專利授權(quán)公告號CN103059761公開的一種高導熱系數(shù)的石墨散熱膠帶，包括一石墨層，此石墨層上表面覆有一金屬層，所述石墨層下表面涂覆有導熱膠粘層；石墨層通過以下工藝獲得：將聚酰胺酸溶液中加入乙二醇或者三乙胺；升溫到300℃獲得聚酰亞胺薄膜；將聚酰亞胺薄膜升至250℃，再升至1200℃獲得預燒制的碳化膜；采用壓延機壓延預燒制的碳化膜；再升溫至2400℃后，再升至2900℃獲得主燒制的石墨膜；然后將主燒制的石墨膜進行壓延從而獲得所述石墨層。?

中國專利公開號CN103787323公開的一種導熱用石墨片及其制造工藝，導熱用石墨片由聚酰亞胺薄膜、第一涂覆層和第二涂覆層組成，所述第一涂覆層、第二涂覆層分別位于聚酰亞胺薄膜上、下表面；第一涂覆層、第二涂覆層均由石墨改性劑燒結(jié)而成，石墨改性劑由以下重量份的組分組成：二苯甲酮四酸二酐20～25份，均苯四甲酸二酐14～16份，二氨基二苯甲烷22～26份，二甲基甲酰胺25～35份，乙二醇1.8～2.5份，聚二甲基硅氧烷2.5～3份。?

中國專利公開號CN103796493公開的一種用于膠帶的導熱石墨貼片及其制備方法，導熱石墨貼片表面涂覆有導熱膠粘層；導熱石墨貼片由聚酰亞胺薄膜、第一涂覆層和第二涂覆層組成，所述第一涂覆層、第二涂覆層分別位于聚酰亞胺薄膜上、下表面；所述第一涂覆層、第二涂覆層均由以下重量份的組分組成：二苯甲酮四酸二酐20～25份，均苯四甲酸二酐12～18份，二氨基二苯甲烷20～28份，二甲基甲酰胺20～25份，N-甲基吡咯烷酮8～10份，乙二醇1.5～2.5份，聚二甲基硅氧烷2～3份，鄰苯二甲酸二丁酯0.8～1.5份。?

中國專利公開號CN103763892公開的一種用于微電子器件的導熱石墨貼片，包括第一導熱膠粘層、石墨層和第二導熱膠粘層；石墨層通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟：在經(jīng)過步驟一的聚酰亞胺薄膜的上、下表面均涂覆一層石墨改性劑獲得處理后的聚酰亞胺薄膜；將處理后的聚酰?亞胺薄膜升溫至800℃，保溫后在升溫至1200℃獲得預燒制的碳化膜；采用壓延機壓延所述步驟四的預燒制的碳化膜；升溫至2400℃，保溫后再升溫至2900℃從而獲得主燒制的石墨膜；然后步驟五所得的主燒制的石墨膜進行壓延從而獲得所述石墨層。?