[發明專利]高導熱樹脂組合物和金屬基覆銅板

在審

• 申請號: 201911380030.9
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111040383A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 林晨;蔡旭峰;楊國棟;梁遠文;高彥欣;蘇儉余
• 申請（專利權）人: 廣東全寶科技股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L61/06;C08K3/013;C08K3/04;C08K3/38;C08K3/28;C08K3/22;C08K3/34;B32B15/092;B32B15/098;B32B15/18;B32B27/06;B32B27/20;B32B27/38
• 代理公司: 珠海智專專利商標代理有限公司 44262
• 代理人: 薛飛飛

本發明提供一種高導熱樹脂組合物和金屬基覆銅板，其中高導熱樹脂組合物包括環氧樹脂、雙酚A酚醛樹脂和無機填料。無機填料包括金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬氫氧化物中的至少一種以及石墨烯。金屬基覆銅板包括上述的樹脂組合物。該高導熱樹脂組合物具有良好的粘合性、導熱性、涂布性和絕緣性。

技術領域

本發明涉及金屬基覆銅板技術領域，具體地說，是涉及一種高導熱的樹脂組合物和金屬基覆銅板。

背景技術

現通常使用絕緣粘合劑將金屬箔或金屬薄板粘合到金屬基板上制作成金屬基覆銅板。氧化鋁和氮化鋁等材料制成的絕緣粘合劑具有良好的導熱性能，但是其作為基材制成的金屬基覆銅板無法過孔，精度差，且表面粗糙。另外，采用有機樹脂作為基材制成的覆銅板散熱性能和可加工性較差。

因此，現在主要是通過使用具有高導熱率的絕緣無機粉末分散在樹脂中，并以這種樹脂組合物作為粘合劑層來增強散熱。在這樣的絕緣性樹脂組合物中，氧化鋁粉末、氧化鎂粉末、氮化硼粉末、氮化鋁粉末等絕緣性無機粉末的含量越多，散熱性會越高，但同時，因樹脂中粉料增加會導致粘度過度增加，從而使得樹脂組合物的涂布性變差，在涂布、烘烤的過程中容易產生氣泡，導致壓制后的金屬基覆銅板粘合性、導熱性和絕緣性等多項性能降低。

發明內容

本發明的第一目的是提供一種具有良好的粘合性、導熱性、涂布性和絕緣性的高導熱樹脂組合物。

本發明的第二目的是提供一種具有上述樹脂組合物的金屬基覆銅板。

為實現上述目的，本發明提供一種高導熱樹脂組合物，包括環氧樹脂、雙酚A酚醛樹脂和無機填料。無機填料包括金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬氫氧化物中的至少一種以及石墨烯。

一個優選的方案是，金屬氧化物為氧化鋁和氧化鎂中的至少一種，金屬氮化物為氮化硼、氮化鋁、氮化硅中的至少一種，金屬碳化物為碳化硅，金屬氫氧化物為氫氧化鋁和氫氧化鎂中的至少一種。

一個優選的方案是，按照重量份數計，高導熱樹脂組合物中無機填料的含量為40份至80份。

進一步的方案是，無機填料的含量為65份至80份。

一個優選的方案是，高導熱樹脂組合物中，石墨烯的含量為5份至15份。

一個優選的方案是，無機填料為粒狀、板狀或纖維狀材料。

一個優選的方案是，高導熱樹脂組合物還包括固化劑，固化劑為酚類固化劑、胺類固化劑、酸酐類固化劑、聚硫醇類固化劑、聚氨基酰胺類固化劑、異氰酸酯類固化劑、封端異氰酸酯類固化劑中的至少一種。

一個優選的方案是，高導熱樹脂組合物還包括溶劑，溶劑為甲基乙基酮、環己酮、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、甲苯中的至少一種；溶劑的含量為5份至40份。

一個優選的方案是，高導熱樹脂組合物還包括固化催化劑，固化催化劑包括磷化合物、叔胺化合物、咪唑化合物、有機酸金屬鹽、路易斯酸、胺絡合鹽中的至少一種；固化催化劑的含量為0.1份至1.5份。

為實現上述第二目的，本發明提供一種高耐熱金屬基覆銅板，包括至少一層絕緣層，絕緣層由上述的樹脂組合物制成。

本發明的有益效果是，添加石墨烯后高導熱樹脂組合物的性能得到大幅提升，使用改性樹脂提高現有樹脂體系的韌性和粘結性，在大幅提高填料的使用量的條件下，保證膠層與金屬基板、銅箔間的結合力在正常水平，改善因填料填充比例增加導致的剝離強度、粘結力下降。同時，調整無機填料的使用類型和使用量，可以提高絕緣層的散熱性、導熱性，將絕緣層的導熱性能提高到3瓦/米·度至10瓦/米·度，滿足大部分大功率電子元件的使用。保證優異的機械性能，能在厚度與現有的絕緣層同等厚度的條件下，具有更好的絕緣性、機械及熱應力、更小的熱阻和更好的導熱性能。

具體實施方式