[發明專利]一種銅基金剛石散熱片及其制備方法

有效

• 申請號: 202010705770.1
• 申請日: 2020-07-21
• 公開（公告）號: CN111805988B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 蔣孟瑤;蔣向上
• 申請（專利權）人: 蔣孟瑤
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B15/04;B32B15/20;B32B33/00;B32B37/06;B32B37/10;C22C9/00;B22F3/14;B22F3/24;H01L23/367;H01L23/373
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鐘丹;魏娟

1.一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1

按一層軟質材料，一條銅箔、一層金剛石顆粒、再一條銅箔、一層軟質材料的層疊方式，將待成型的一片或2片銅基金剛石散熱片組裝于石墨模具中，常溫下雙向壓制獲得冷壓坯；

步驟2

然后將冷壓坯進行凈化熱處理，凈化熱處理后所得坯體進行真空恒溫保存，所述凈化熱處理的溫度≤600℃，

步驟3

將步驟2所得坯體置于熱壓機上，上下同時加壓、加溫壓制，即銅基金剛石散熱；

所述銅基金剛石散熱片依次包括銅箔底層、金剛石顆粒層、銅箔頂層；所述銅箔底層與銅箔頂層的成分均由銅、銀組成，按質量比計，銅:銀=7-8:2-3；

所述銅箔底層、銅箔頂層的厚度均為0.07~0.1㎜。

2.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：步驟1中，所述銅箔的制備方法為：按設計比例配取純銅粉、純銀粉，混合，獲得混合粉，將混合粉于為680℃~750℃的溫度熱壓成型，然后再延伸成0.07~0.1㎜厚度的銅箔。

3.根據權利要求2所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：所述純銅粉、純銀粉的粒徑均小于1μm。

4.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：步驟1中，在銅基金剛石散熱片組裝過程中，金剛石顆粒放置時，使模具振動；

步驟1中，雙向壓制的壓力為20~30MPa。

5.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：步驟2中，所述凈化熱處理的溫度為480℃~600℃，凈化熱處理的時間為6至36小時，真空度≤-3Kpa。

6.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：步驟3中，所述壓制過程中，壓強≥40Gpa，溫度≤750℃，保壓時間≥260s。

7.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：

所述銅基金剛石散熱片中，金剛石顆粒層的質量分數為60%~94%。

8.根據權利要求1所述的一種銅基金剛石散熱片的制備方法，其特征在于：

所述金剛石顆粒的晶型為單晶，形狀為六面體，所述金剛石顆粒的粒徑為10~60目；

所述金剛石顆粒含有銅鍍層，所述銅鍍層的厚度≤0.01毫米。