用于微電子器件的壓敏膠帶的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于微電子器件的壓敏膠帶，貼合于發(fā)熱部件表面，石墨層通過以下工藝方法獲得：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；石墨改性劑由以下重量份的組分組成：均苯四甲酸二酐25~30份，二苯甲酮四酸二酐10~15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；將處理后的聚酰亞胺薄膜升溫至800℃，保溫后在升溫至1200℃從而獲得預(yù)燒制的碳化膜；采用壓延機壓延所述步驟四的預(yù)燒制的碳化膜。本發(fā)明實現(xiàn)了膠帶導(dǎo)熱性能的均勻性的同時，提高了產(chǎn)品的散熱性能穩(wěn)定性、可靠性，大大降低了產(chǎn)品的成本。
【專利說明】用于微電子器件的壓敏膠帶
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于微電子器件的壓敏膠帶，屬于散熱貼膜【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代微電子技術(shù)高速發(fā)展，電子設(shè)備(如筆記本電腦、手機、平板電腦等)日益變得超薄、輕便，這種結(jié)構(gòu)使得電子設(shè)備內(nèi)部功率密度明顯提高，運行中所產(chǎn)生的熱量不易排出、易于迅速積累而形成高溫。另一方面，高溫會降低電子設(shè)備的性能、可靠性和使用壽命。因此，當(dāng)前電子行業(yè)對于作為熱控系統(tǒng)核心部件的散熱材料提出越來越高的要求，迫切需要一種高效導(dǎo)熱、輕便的材料迅速將熱量傳遞出去，保障電子設(shè)備正常運行。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中聚酰亞胺薄膜大多用于柔性電路板，雖然有采用聚酰亞胺薄膜燒結(jié)獲得石墨散熱片，從而貼覆在熱源上，但是受限于聚酰亞胺薄膜的產(chǎn)品質(zhì)量和性能的良莠不齊，影響到了散熱雙面貼膜散熱性能的發(fā)揮，存在以下技術(shù)問題:散熱不均勻，易出現(xiàn)膠帶局部過熱，提高了產(chǎn)品的散熱性能不穩(wěn)定、可靠性性能差，不利于產(chǎn)品質(zhì)量管控，影響產(chǎn)品的競爭力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是提供一種用于微電子器件的壓敏膠帶，該散熱貼膜在垂直方向和水平方向均提高了導(dǎo)熱性能，避免膠帶局部過熱，實現(xiàn)了膠帶導(dǎo)熱性能的均勻性的同時，提高了產(chǎn)品的散熱性能穩(wěn)定性、可靠性，大大降低了產(chǎn)品的成本。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)`明采用的技術(shù)方案是:一種用于微電子器件的壓敏膠帶，所述散熱貼膜貼合于發(fā)熱部件表面，所述散熱貼膜包括石墨層、位于石墨層表面的導(dǎo)熱膠粘層和離型材料層，此離型材料層貼合于導(dǎo)熱膠粘層與石墨層相背的表面；所述石墨層通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟:
步驟一、將聚酰亞胺薄膜從室溫升至250°C，保溫后升至40(TC后將至室溫；
步驟二、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，所述石墨改性劑的粘度為3000(T48000CP ；
所述石墨改性劑由以下重量份的組分組成:
均苯四甲酸二酐25~30份，
二苯甲酮四酸二酐10~15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；
步驟三、將處理后的聚酰亞胺薄膜升溫至80(TC，保溫后在升溫至120(TC，保溫后冷卻，從而獲得預(yù)燒制的碳化膜；步驟四、采用壓延機壓延所述步驟四的預(yù)燒制的碳化膜；
步驟五、升溫至2400°C，保溫后再升溫至2900°C，保溫后冷卻，從而獲得主燒制的石墨
膜；
步驟六、然后將步驟五所得的主燒制的石墨膜進(jìn)行壓延從而獲得所述石墨層。
[0006]上述技術(shù)方案中進(jìn)一步改進(jìn)的方案如下:
1、上述方案中，所述石墨改性劑由以下重量份的組分組成:
均苯四甲酸二酐26~28份，
二苯甲酮四酸二酐12~14份，
二氨基二苯甲烷22~26份，
二甲基甲酰胺20~25份，
N-甲基吡咯烷酮8~10份，
乙二醇1.8~2.5份，
聚二甲基硅氧烷2.5~3份。
[0007]2、上述方案中，所述石墨層通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟: 步驟一、將聚酰亞胺薄膜以4飛度/min速度從室溫升至250°C，保持0.9^1.1小時，然
后以2.5^3.5度/min，升至400°C，保持I小時后將至室溫；
步驟二、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；
步驟三、以4~6度/min的速度升至800°C，保持0.9~1.1小時；再以9~11度/min的速度升至1200°C，保存0.9^1.1小時后冷卻，從而獲得預(yù)燒制的碳化膜；
步驟四、采用壓延機壓延所述步驟四的預(yù)燒制的碳化膜；
步驟五、以19~21度/min的速度升至2400°C，保持0.9~1.1小時，再以19~21度/min的速度升至2900°C，保持1.8^2.2小時后冷卻，從而獲得主燒制的石墨膜；
步驟六、然后步驟五所得的主燒制的石墨膜進(jìn)行壓延從而獲得所述石墨層(6)。
[0008]由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果:
1、本發(fā)明用于微電子器件的壓敏膠帶，其結(jié)構(gòu)中石墨層由上、下表面均涂覆一層石墨改性劑的聚酰亞胺薄膜制備而成，提高了在垂直方向和水平方向的導(dǎo)熱性能，避免膠帶局部過熱，實現(xiàn)了膠帶導(dǎo)熱性能的均勻性；其次，其位于聚酰亞胺薄膜表面的石墨改性劑由二苯甲酮四酸二酐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份組成，涂覆于聚酰亞胺薄膜上，填充了加熱過程中的針孔，提高了結(jié)晶度同時，也克服了熱收縮過大導(dǎo)致的不均勻，提高了石墨層雙向拉伸性能。
[0009]2、本發(fā)明用于微電子器件的壓敏膠帶，其位于聚酰亞胺薄膜表面的石墨改性劑由二苯甲酮四酸二酐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 份組成，采用二甲基甲酰胺20-25份、N-甲基吡咯烷酮8~10份降低了共沸點并且平滑的沸點區(qū)，改善了最終產(chǎn)品成膜的平坦性和柔韌性；其次，聚酰亞胺薄膜表面具有石墨改性劑，改善了雙面貼膜中石墨層與導(dǎo)熱膠粘層導(dǎo)熱性能，且采用壓延機壓延所述預(yù)燒制的碳化膜，避免了褶皺和石墨化燒結(jié)過程中的體積收縮，提高了致密性和結(jié)晶度，進(jìn)一步提高了在垂直方向和水平方向的導(dǎo)熱性能。
[0010]3、本發(fā)明用于微電子器件的壓敏膠帶，先將聚酰亞胺薄膜升至400°C亞胺化后，再預(yù)燒制的碳化膜和石墨化之間增加壓延步驟，以及再形成導(dǎo)熱石墨貼片后再次壓延，避免了褶皺和石墨化燒結(jié)過程中的體積收縮，提高了致密性和結(jié)晶度，進(jìn)一步提高了在垂直方向和水平方向的導(dǎo)熱性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明用于微電子器件的壓敏膠帶結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖2為本發(fā)明用于微電子器件的壓敏膠帶應(yīng)用示意圖。 [0012]以上附圖中:1、發(fā)熱部件；2、石墨層；3、導(dǎo)熱膠粘層；4、離型材料層。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實施例:一種用于微電子器件的壓敏膠帶，所述散熱貼膜貼合于發(fā)熱部件I表面，所述散熱貼膜包括石墨層2、位于石墨層2表面的導(dǎo)熱膠粘層3和離型材料層4，此離型材料層4貼合于導(dǎo)熱膠粘層3與石墨層2相背的表面；所述石墨層2通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟:
步驟一、將聚酰亞胺薄膜以4飛度/min速度從室溫升至250°C，保持0.9^1.1小時，然后以2.5^3.5度/min，升至400°C，保持I小時后將至室溫；
步驟二、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，所述石墨改性劑由以下重量份的組分組成，如表1所示:
表1
【權(quán)利要求】
1.一種用于微電子器件的壓敏膠帶，所述散熱貼膜貼合于發(fā)熱部件(I)表面，所述散熱貼膜包括石墨層(2)、位于石墨層(2)表面的導(dǎo)熱膠粘層(3)和離型材料層(4)，此離型材料層(4)貼合于導(dǎo)熱膠粘層(3)與石墨層(2)相背的表面；其特征在于:所述石墨層(2)通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟: 步驟一、將聚酰亞胺薄膜從室溫升至250°C，保溫后升至40(TC后將至室溫； 步驟二、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，所述石墨改性劑的粘度為3000(T48000CP ； 所述石墨改性劑由以下重量份的組分組成: 均苯四甲酸二酐25~30份， 二苯甲酮四酸二酐10~15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； 步驟三、將處理后的聚酰亞胺薄膜升溫至80(TC，保溫后在升溫至120(TC，保溫后冷卻，從而獲得預(yù)燒制的碳化膜； 步驟四、采用壓延機壓延所述步驟四的預(yù)燒制的碳化膜； 步驟五、升溫至2400°C，保溫后再升溫至2900°C，保溫后冷卻，從而獲得主燒制的石墨膜； 步驟六、然后將步驟五所得的主燒制的石墨膜進(jìn)行壓延從而獲得所述石墨層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓敏膠帶，其特征在于:所述石墨層(2)通過以下工藝方法獲得，此工藝方法包括以下步驟: 步驟一、將聚酰亞胺薄膜以4飛度/min速度從室溫升至250°C，保持0.9^1.1小時，然后以2.5^3.5度/min，升至400°C，保持I小時后將至室溫； 步驟二、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； 步驟三、以4~6度/min的速度升至800°C，保持0.9~1.1小時；再以9~11度/min的速度升至1200°C，保存0.9^1.1小時后冷卻，從而獲得預(yù)燒制的碳化膜； 步驟四、采用壓延機壓延所述步驟四的預(yù)燒制的碳化膜； 步驟五、以19~21度/min的速度升至2400°C，保持0.9~1.1小時，再以19~21度/min的速度升至2900°C，保持1.8^2.2小時后冷卻，從而獲得主燒制的石墨膜； 步驟六、然后步驟五所得的主燒制的石墨膜進(jìn)行壓延從而獲得所述石墨層(6)。
【文檔編號】C09J7/02GK103756588SQ201410036328
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】金闖, 楊曉明 申請人:蘇州斯迪克新材料科技股份有限公司