散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料、其制備方法及用所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料、其制備方法及用所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件，具體地，涉及一種因在一面上形成含有金屬?石墨復(fù)合體的涂層，從而柔軟性、耐濕性、加工性及散熱性非常優(yōu)異的金屬封裝材料、其制備方法及用所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件。
【專利說明】
散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料、其制備方法及用所述金屬封裝 材料來封裝的柔性電子器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] -般為了防止水分及氧滲透到薄膜太陽(yáng)能電池、有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)照明、顯 示裝置或印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)等的柔性電子器件中，并且為了有效 地釋放裝置內(nèi)部所產(chǎn)生的熱，需要對(duì)上述器件進(jìn)行封裝，本發(fā)明設(shè)及用于封裝所述器件的 散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料、其制備方法及用所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著社會(huì)進(jìn)入全面的信息化時(shí)代，用于處理及顯示大量的信息的顯示器 領(lǐng)域得到了迅速發(fā)展，并且響應(yīng)于此，開發(fā)了各種各樣的平板顯示器，并受到關(guān)注。
[0003] 運(yùn)種平板顯示裝置，主要可W列舉如液晶顯示裝置化iquid燈ystal Display device:LCD)、等離子體顯示面板裝置(Plasma Display Paneldevice :PDP)、場(chǎng)發(fā)射顯示裝 置(Field Emission Display device :FED)、電至義發(fā)光顯示裝置化lectroluminescence Display device:ELD)等，并且運(yùn)種平板顯示裝置可WW多種用途來使用，不僅在電視機(jī)或 錄像機(jī)等的家電領(lǐng)域中使用，而且在諸如筆記本等的電腦或諸如手機(jī)等的工業(yè)領(lǐng)域等中使 用。運(yùn)些平板顯示裝置顯示出薄型化、輕量化、低消費(fèi)電力化的優(yōu)異的性能，從而迅速代替 目前一直使用的陰極射線管（Cathode Ray Tube:CRT)。
[0004] 尤其是化抓器件本身發(fā)光，并且在低電壓下也能驅(qū)動(dòng)，因此，最近，被迅速地用于 便攜設(shè)備等的小型顯示器市場(chǎng)中。另外，0L邸跨越小型顯示器，正處于面對(duì)大型電視機(jī)的商 業(yè)化的狀態(tài)。
[0005] 另外，對(duì)于運(yùn)種平板顯示裝置，作為器件的支撐基板及防止水分滲透的封裝層，通 常使用玻璃器件，但是在對(duì)玻璃器件賦予輕量化、薄型化及柔初性的方面有限。因此，最近， 使用諸如金屬及塑料或聚合物材質(zhì)等的具有柔初性的器件來代替現(xiàn)有的沒有柔初性的玻 璃封裝材料，從而使得即使像紙一樣彎曲，也能夠維持顯示功能的柔性顯示裝置成為下一 代的平板顯示裝置。
[0006] 然而，當(dāng)將諸如塑料或聚合物材質(zhì)等的封裝材料適用于化抓中時(shí)，由于塑料或聚 合物材質(zhì)的水分透濕性高，因此其缺點(diǎn)為因滲透的水分而使0L邸的壽命縮短。另外，由于大 致上散熱性能低，因此其缺點(diǎn)為不能有效地釋放顯示裝置內(nèi)部產(chǎn)生的熱，因此要求對(duì)此進(jìn) 行改善。
[0007] 另外，金屬封裝材料從材料的特性上來說，防止水分能力非常卓越，并且散熱性也 非常優(yōu)異。但是，當(dāng)通過現(xiàn)有的社制法來制備薄型封裝材料時(shí)，其缺點(diǎn)為隨著基板的厚度變 薄，制備費(fèi)用會(huì)迅速提升。
[000引因此，近來提出利用電鑄法來制備金屬封裝材料的技術(shù)，并且運(yùn)種電鑄法由于與 現(xiàn)有的社制方式相比，其制備成本低，因此預(yù)計(jì)日后會(huì)迅速擴(kuò)大。
[0009]但是，雖然通過現(xiàn)有的社制法來制備的金屬封裝材料的厚度為100皿左右的水平， 然而通過電鑄法來制備的金屬封裝材料為了確保上述效果，制備成厚度為20至50μπι，而從 內(nèi)部產(chǎn)生的熱需要由金屬封裝材料來吸收，但是當(dāng)w上述的極薄膜形態(tài)制備時(shí)，其缺點(diǎn)為 由于熱容量降低，從而會(huì)使散熱性降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0011] 本發(fā)明提供一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料及制備所述金屬封裝材料的方法和 通過所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件，所述金屬封裝材料的散熱性優(yōu)異，并且柔 初，水分防止效果卓越，而且具有經(jīng)濟(jì)性。
[0012] 解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一具體例，提供一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，所述金屬封裝材 料包括金屬錐；W及涂層，所述涂層在所述金屬錐的一面上形成，并且包含主樹脂及金屬- 石墨復(fù)合體。
[0014] 所述金屬錐的厚度可W為8至100皿，所述涂層的厚度可W為1至10皿。
[0015] 在所述涂層內(nèi)，W涂層總重量計(jì)，可W包含5~20重量％的金屬-石墨復(fù)合體。
[0016] 在所述金屬-石墨復(fù)合體中，W石墨100重量份計(jì)，金屬可WW20~70重量份的量 與石墨結(jié)合。
[0017] 所述涂層內(nèi)的主樹脂可W為選自聚氨醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚丙締 樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸樹脂、娃樹脂及氣樹脂中的一種W上。
[0018] 所述金屬封裝材料可W進(jìn)一步包括熱傳導(dǎo)層，所述熱傳導(dǎo)層在所述金屬錐的另一 面上形成，并且包含主樹脂及金屬-石墨締復(fù)合體。
[0019] 所述熱傳導(dǎo)層的厚度可W為0.1至如m。
[0020] 在所述熱傳導(dǎo)層內(nèi)，W熱傳導(dǎo)層總重量計(jì)，可W包含5~20重量％的金屬-石墨締 復(fù)合體。
[0021] 在所述金屬-石墨締復(fù)合體中，W石墨締100重量份計(jì)，金屬可WW20~70重量份 的量與石墨締結(jié)合。
[0022] 所述金屬的平均粒度可W為10~lOOnm。
[0023] 所述熱傳導(dǎo)層內(nèi)的主樹脂可W為選自聚氨醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚 丙締樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸樹脂、娃樹脂及氣樹脂中的一種W上。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的另一具體例，提供一種柔性電子器件，所述柔性電子器件包括:粘合 膜層，該粘合膜層層疊在所述柔性電子器件的上部；W及所述金屬封裝材料，所述金屬封裝 材料層疊在所述粘合膜層的上部，用于封裝柔性電子器件，所述金屬封裝材料W使涂層朝 向外部空氣側(cè)的方式配置，從而使柔性電子器件被層疊在粘合膜層上部的金屬封裝材料封 裝。
[0025] 發(fā)明的效果
[0026] 本發(fā)明可W提供一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料、所述金屬封裝材料的制備方法 及通過所述金屬封裝材料來封裝的柔性電子器件，所述金屬封裝材料在一面上形成包含金 屬-石墨復(fù)合體的涂層，從而不僅顯著地提高柔初性、耐濕性及加工性，而且還顯著地提高 散熱性，從而將從封裝的器件中產(chǎn)生的熱有效地釋放到外部，從而可W防止由熱引起的故 障等問題。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明的柔性電子器件的一示例，其示出通過封裝材料來封裝的化ED發(fā)光 層的截面概念圖。
[0028] 圖2為對(duì)石墨原材料的掃描電子顯微鏡(SEM)分析照片。
[0029] 圖3為對(duì)儀原材料的沈Μ分析照片。
[0030] 圖4為對(duì)石墨及儀的混合物的SEM分析照片。
[0031 ]圖5為對(duì)儀-石墨復(fù)合體的SEM分析照片。
[0032] 圖6為對(duì)儀-石墨復(fù)合體的透射電子顯微鏡(ΤΕΜ)分析照片。
[0033] 圖7為示出實(shí)施例1及比較例1的散熱釋放特性的圖表。
[0034] 圖8為示出實(shí)施例2至4及比較例1至4的熱釋放特性的圖表。
[0035] 最佳實(shí)施方式
[0036] 下面，參見附圖，對(duì)本發(fā)明的金屬封裝材料、其制備方法及通過所述金屬封裝材料 來封裝的柔性電子器件進(jìn)行詳細(xì)說明，W使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易實(shí)施。
[0037] 根據(jù)本發(fā)明一具體例，設(shè)及一種薄膜太陽(yáng)能電池、OLm)照明、顯示裝置或印刷電路 板等的柔性電子器件用金屬封裝材料，具體地，提供一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，所述 金屬封裝材料包括金屬錐；W及涂層，所述涂層在所述金屬錐的一面上形成，并且包含主樹 脂及金屬-石墨復(fù)合體。
[0038] 此時(shí)，所述金屬錐是通過社制法或電鑄法來制成的，其厚度為8~100皿，優(yōu)選為8 ~50μπι，并且組成所述金屬錐的金屬成分可W根據(jù)所述金屬封裝材料所適用的技術(shù)領(lǐng)域而 不同，例如，可W由選自Fe-化系合金、Fe-化系合金及化-化系合金中的任意一種合金組成， 其中，尤其是由Fe-Ni合金組成時(shí)，可W通過抑制Μ的含量，從而使熱膨脹系數(shù)最優(yōu)化，另 夕h所述化-Ni合金為容易確保耐腐蝕性的物質(zhì)，并且當(dāng)通過電鑄法來制備時(shí)，F(xiàn)e-Ni合金容 易成型。
[0039] 另外，本發(fā)明中提供的金屬封裝材料由于不僅要防止水分及氧滲透到器件中，而 且要有效地釋放出裝置內(nèi)部中產(chǎn)生的熱，因此，優(yōu)選為具有優(yōu)異的散熱性。
[0040] 然而，金屬-石墨復(fù)合體為散熱性優(yōu)異的物質(zhì)，因此，在本發(fā)明中，在金屬錐的兩面 中的任意一面上，即與外部空氣接觸的部分上形成包含金屬-石墨復(fù)合體的涂層，W使得傳 遞至金屬錐上的熱能夠有效地釋放到外部空氣中，從而可W顯著地提高金屬封裝材料的散 熱特性。進(jìn)一步地，所述涂層通過包含金屬-石墨復(fù)合體，從而不僅可W提高散熱性，而且還 可W提高熱傳導(dǎo)性。即，所述涂層的功能并不限定于散熱層。
[0041] 另外，由于金屬-石墨締復(fù)合體為熱傳導(dǎo)率高的物質(zhì)，因此，可W在接近熱源的部 分進(jìn)一步形成包含金屬-石墨締復(fù)合體的熱傳導(dǎo)層，W使得熱源所產(chǎn)生的熱能夠有效地傳 遞到金屬錐。
[0042] 首先，在本發(fā)明的金屬封裝材料中，對(duì)在所述金屬錐的一面上形成的涂層進(jìn)行W 下具體的說明。
[0043] 所述涂層的厚度優(yōu)選為1~ΙΟμπι，更優(yōu)選為2~8μπι。如果厚度小于Ιμπι，則熱傳導(dǎo)效 率會(huì)甚微，如果厚度超過ΙΟμπι，則會(huì)存在因過厚的厚度而使制備成本上升的問題。
[0044] 另外，所述涂層可W包含主樹脂及金屬-石墨復(fù)合體。此時(shí)，W涂層總重量計(jì)，優(yōu)選 包含5~20重量％的所述金屬-石墨復(fù)合體，更優(yōu)選包含8~15重量％。如果所述金屬-石墨 復(fù)合體的含量少于5重量％，則散熱性提高的效果小，如果所述含量超過20重量％，則會(huì)存 在使經(jīng)濟(jì)性降低的問題。
[0045] 另外，包含在所述涂層內(nèi)的主樹脂的種類不受特別限定，例如，可W使用選自聚氨 醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚丙締樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸樹脂、娃樹 脂及氣樹脂中的一種W上。
[0046] 另外，包含在所述涂層內(nèi)的金屬-石墨復(fù)合體可W為將金屬結(jié)合到石墨上而形成 的，并且對(duì)其制備工序沒有特別的限制，例如，可W使用W下制備工序:在大約14000°C W上 的高熱等離子體中，通過特殊工序來烙接石墨和金屬粉末而形成。
[0047] 結(jié)合到所述石墨上的金屬只要是可W形成金屬-石墨復(fù)合體的金屬，則不受特別 限定，可W使用平均粒度為10~lOOnm的金屬。作為金屬的一例，可W由選自侶（A1)、銅 (〇1)、銀^旨）、金^11)、鐵巧6)、錫(511)、鋒(211)及儀(化）中的單一金屬或包含運(yùn)些金屬中的 一種W上的合金形成。
[0048] 其中，如果金屬的平均粒度小于lOnm，則作為不必要的細(xì)顆粒，會(huì)成為增加原材料 成本的因素，另一方面，如果平均粒度超過lOOnm，則由于每單位重量的表面積小，因此會(huì)對(duì) 散熱性的提高不利。
[0049] 另外，W石墨100重量份計(jì)，所述金屬優(yōu)選W20~70重量份的量與石墨結(jié)合，更優(yōu) 選W30~50重量份的量結(jié)合。如果含量少于20重量份，則金屬可W貢獻(xiàn)的散熱性提高的效 果會(huì)甚微，如果含量超過70重量份，則因不能與石墨結(jié)合而殘留的金屬反而會(huì)使散熱性降 低。
[0050] 如上所述，本發(fā)明通過在金屬錐的一面上形成涂層，從而可W使得裝置內(nèi)部中產(chǎn) 生并通過金屬封裝材料產(chǎn)生的熱有效地釋放到外部空氣中。
[0051] 接著，在本發(fā)明的金屬封裝材料中，對(duì)可W在形成所述涂層的另一面上形成的熱 傳導(dǎo)層進(jìn)行W下具體的說明。
[0052] 所述熱傳導(dǎo)層的厚度優(yōu)選為0.1~扣m，更優(yōu)選為1~3μπι。如果厚度小于Ο.?μπι,βυ 熱傳導(dǎo)效率會(huì)甚微，如果厚度超過如m，則會(huì)存在因過厚的厚度而使制備成本上升的問題。
[0053] 另外，所述熱傳導(dǎo)層可W包含主樹脂及金屬-石墨締復(fù)合體。此時(shí)，W熱傳導(dǎo)層總 重量計(jì)，優(yōu)選包含5~20重量％的所述金屬-石墨締復(fù)合體，更優(yōu)選包含8~15重量％。如果 所述金屬-石墨復(fù)合締復(fù)合體的含量超過20重量％，則復(fù)合體不能均勻地分散到主樹脂中， 并且難W期待進(jìn)一步的熱傳導(dǎo)率提高效果，如果少于5重量％，則熱傳導(dǎo)性提高效果小。
[0054] 另外，包含在所述熱傳導(dǎo)層內(nèi)的主樹脂的種類不受特別限定，例如，可W使用選自 聚氨醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚丙締樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸樹脂、 娃樹脂及氣樹脂中的一種W上。
[0055] 另外，包含在所述熱傳導(dǎo)層內(nèi)的金屬-石墨締復(fù)合體可W為將金屬結(jié)合到石墨締 上而形成的，并且對(duì)其制備工序沒有特別的限制，例如，可W使用W下制備工序：在大約 14000°CW上的高熱等離子體中，通過特殊工序來烙接石墨締和金屬粉末而形成。
[0056] 結(jié)合到所述石墨締上的金屬只要是可W形成金屬-石墨締復(fù)合體的金屬，則不受 特別限定，可W使用平均粒度為10~100皿的金屬。作為金屬的一例，可W由選自侶(A1)、銅 (〇1)、銀^旨）、金^11)、鐵巧6)、錫(511)、鋒(211)及儀(化）中的單一金屬或包含運(yùn)些金屬中的 一種w上的合金形成。
[0057]其中，如果金屬的平均粒度小于lOnm，則作為不必要的細(xì)顆粒，會(huì)成為增加原材料 成本的因素，另一方面，如果平均粒度超過lOOnm，則由于每單位重量的表面積小，因此會(huì)對(duì) 熱傳導(dǎo)性的提高不利。
[005引另外，W石墨締100重量份計(jì)，所述金屬優(yōu)選W20~70重量份的量與石墨締結(jié)合， 更優(yōu)選W30~50重量份的量結(jié)合。如果含量少于20重量份，則金屬可W貢獻(xiàn)的熱傳導(dǎo)率提 高的效果會(huì)甚微，如果含量超過70重量份，則因不能與石墨締結(jié)合而殘留的金屬反而會(huì)使 熱傳導(dǎo)性降低。
[0059] 如上所述，本發(fā)明通過在金屬錐的一面上形成熱傳導(dǎo)層，從而可W將從裝置內(nèi)部 的熱源中產(chǎn)生的熱有效地傳遞到金屬錐。
[0060] 根據(jù)本發(fā)明的另一具體例，設(shè)及一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料的制備方法，具 體地，提供一種包括W下步驟的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料的制備方法:準(zhǔn)備金屬錐;在所 述金屬錐的一面上涂布包含主樹脂及金屬-石墨復(fù)合體的散熱性組合物，從而形成涂層。
[0061] 另外，可W進(jìn)一步包括W下步驟:在所述金屬錐的另一面上涂布包含主樹脂及金 屬-石墨締復(fù)合體的熱傳導(dǎo)性組合物，從而形成熱傳導(dǎo)層。
[0062] 首先，本發(fā)明可W準(zhǔn)備可用于封裝器件的金屬材質(zhì)的錐。此時(shí)，所述金屬錐的厚度 為8~100μπι，優(yōu)選為8~50μπι，并且對(duì)其制備工序沒有特別的限制，可W通過社制法或電鑄 法來制成。
[0063] 另外，形成所述錐的金屬材料只要是可W將裝置內(nèi)部產(chǎn)生的熱有效地釋放到外 部，并且可W防止水分及氧滲透到器件中的金屬材料，則對(duì)其種類沒有特別的限制，并且可 W根據(jù)使用所述金屬封裝材料的裝置的技術(shù)領(lǐng)域而不同。但是，對(duì)于具有所述特性的材質(zhì)， 例如，可W由選自化-化系合金、Fe-化系合金及化-Cu系合金中的任意一種合金形成，其中， 尤其是由化-Ni合金組成時(shí)，可W通過抑制Ni的含量，從而使熱膨脹系數(shù)最優(yōu)化，另外，所述 Fe-Ni合金為容易確保耐腐蝕性的物質(zhì)，并且當(dāng)通過電鑄法來制備時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)為容易Fe-Ni 合金。
[0064] 如上所述，準(zhǔn)備金屬錐后，本發(fā)明可W進(jìn)行下述步驟:在所述金屬錐的一面上涂布 包含主樹脂及金屬-石墨復(fù)合體的散熱性組合物，從而形成涂層。另外，可W進(jìn)一步包括下 述步驟:在所述金屬錐的另一面上涂布包含主樹脂及金屬-石墨締復(fù)合體的熱傳導(dǎo)性組合 物，從而形成熱傳導(dǎo)層。
[0065] 但是，在本發(fā)明的制備方法中，對(duì)于將所述熱傳導(dǎo)性組合物或散熱性組合物涂布 于金屬錐的表面上的順序，沒有特別的限制，可W首先在金屬錐的任意一面上涂布熱傳導(dǎo) 性組合物后，在另一面上涂布散熱性組合物，或者可W首先在金屬錐的任意一面上涂布散 熱性組合物后，在另一面上涂布熱傳導(dǎo)性組合物，根據(jù)情況，可W同時(shí)在兩面上分別涂布熱 傳導(dǎo)性組合物及散熱性組合物。
[0066] 在本發(fā)明的制備方法中，對(duì)于將所述熱傳導(dǎo)性組合物或散熱性組合物涂布于金屬 錐的表面上的工序，沒有特別的限制，優(yōu)選通過諸如狹縫式擠壓涂布(slot die)等的方法 來頭施。
[0067] 下面，對(duì)本發(fā)明的制備方法中使用的散熱性組合物進(jìn)行W下具體的說明。
[0068] 所述散熱性組合物可W包含主樹脂及金屬-石墨復(fù)合體。此時(shí)，W散熱性組合物總 重量計(jì)，優(yōu)選包含5~20重量％的所述金屬-石墨復(fù)合體，更優(yōu)選包含8~15重量％。如果所 述金屬-石墨復(fù)合體的含量少于5重量％，則散熱性提高的效果小，如果所述含量超過20重 量％，則會(huì)存在使經(jīng)濟(jì)性降低的問題。
[0069] 另外，包含在所述散熱性組合物內(nèi)的主樹脂的種類不受特別限定，例如，可W使用 選自聚氨醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚丙締樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸樹 月旨、娃樹脂及氣樹脂中的一種W上。
[0070] 另外，包含在所述散熱性組合物內(nèi)的金屬-石墨復(fù)合體可W為將金屬結(jié)合到石墨 上而形成的，并且對(duì)其制備工序沒有特別的限制，例如，可W使用W下制備工序：在大約 14000°CW上的高熱等離子體中，通過特殊工序來烙接石墨和金屬粉末而形成。
[0071] 結(jié)合到所述石墨中的金屬只要是可W形成金屬-石墨復(fù)合體的金屬，則不受特別 限定，可W使用平均粒度為10~lOOnm的金屬。作為金屬的一例，可W由選自侶（A1)、銅 (〇1)、銀^旨）、金^11)、鐵巧6)、錫(511)、鋒(211)及儀(化）中的單一金屬或包含運(yùn)些金屬中的 一種W上的合金形成。
[0072] 其中，如果金屬的平均粒度小于lOnm，則作為不必要的細(xì)顆粒，會(huì)成為增加原材料 成本的因素，另一方面，如果平均粒度超過lOOnm，則由于每單位重量的表面積小，因此會(huì)對(duì) 散熱性的提高不利。
[0073] 另外，W石墨100重量份計(jì)，所述金屬優(yōu)選W20~70重量份的量與石墨結(jié)合，優(yōu)選 W40~50重量份的量結(jié)合。如果含量少于20重量份，則金屬可W貢獻(xiàn)的散熱性提高的效果 會(huì)甚微，如果含量超過70重量份，則因不能與石墨結(jié)合而殘留的金屬反而會(huì)使散熱性降低。
[0074] 接著，對(duì)本發(fā)明的制備方法中使用的熱傳導(dǎo)性組合物進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0075] 如上所述，本發(fā)明中使用的熱傳導(dǎo)性組合物可W包含金屬-石墨締復(fù)合體及主樹 月旨，此時(shí)，W組合物總重量計(jì)，優(yōu)選包含5~20重量％的所述金屬-石墨締復(fù)合體，更優(yōu)選包 含8~15重量％。如果所述金屬-石墨締復(fù)合體的含量超過20重量％，則復(fù)合體不能均勻地 分散到主樹脂中，并且難W期待進(jìn)一步的熱傳導(dǎo)率提高效果，如果少于5重量％，則熱傳導(dǎo) 性提高效果小。
[0076] 另外，包含在所述熱傳導(dǎo)性組合物內(nèi)的主樹脂的種類不受特別限定，例如，可W使 用選自聚氨醋樹脂、聚乙締樹脂、聚苯乙締樹脂、聚丙締樹脂、乙締醋酸乙締醋樹脂、丙締酸 樹脂、娃樹脂及氣樹脂中的一種W上。
[0077] 另外，包含在所述熱傳導(dǎo)性組合物內(nèi)的金屬-石墨締復(fù)合體可W為將金屬結(jié)合到 石墨締上而形成的，并且對(duì)其制備工序沒有特別的限制，例如，可W使用W下制備工序:在 大約14000°CW上的高熱等離子體中，通過特殊工序來烙接石墨締和金屬粉末而形成。
[0078] 結(jié)合到所述石墨締上的金屬只要是可W形成金屬-石墨締復(fù)合體的金屬，則不受 特別限定，可W使用平均粒度為10~100皿的金屬。作為金屬的一例，可W由選自侶(A1)、銅 (〇1)、銀^旨）、金^11)、鐵巧6)、錫(511)、鋒(211)及儀(化）中的單一金屬或包含運(yùn)些金屬中的 一種W上的合金形成。
[0079] 其中，如果金屬的平均粒度小于lOnm，則作為不必要的細(xì)顆粒，會(huì)成為增加原材料 成本的因素，另一方面，如果平均粒度超過lOOnm，則由于每單位重量的表面積小，因此會(huì)對(duì) 熱傳導(dǎo)性的提高不利。
[0080] 另外，W石墨締100重量份計(jì)，所述金屬優(yōu)選W20~70重量份的量與石墨締結(jié)合， 更優(yōu)選W30~50重量份的量結(jié)合。如果含量少于20重量份，則金屬可W貢獻(xiàn)的熱傳導(dǎo)率提 高的效果會(huì)甚微，如果含量超過70重量份，則因不能與石墨締結(jié)合而殘留的金屬反而會(huì)使 熱傳導(dǎo)性降低。
[0081] 本發(fā)明的制備方法通過將所述散熱性組合物涂布于金屬錐的表面上，并在金屬錐 的一面上形成涂層，從而使得柔性電子器件內(nèi)部產(chǎn)生的熱傳遞至金屬封裝材料，并有效地 釋放到外部空氣中，從而可W防止因不能釋放裝置內(nèi)部產(chǎn)生的熱而導(dǎo)致的故障等問題。
[0082] 此時(shí)，所述涂層的厚度優(yōu)選為1~ΙΟμπι，更優(yōu)選為3~8μπι。如果厚度小于化m，則熱 傳導(dǎo)效率會(huì)甚微，如果厚度超過ΙΟμπι，則會(huì)存在因過厚的厚度而使制備成本上升的問題。
[0083] 另外，所述熱傳導(dǎo)層的厚度優(yōu)選為0.1~扣m，更優(yōu)選為1~3μπι。如果厚度小于0.化 m，則熱傳導(dǎo)效率會(huì)甚微，如果厚度超過扣m，則會(huì)存在因過厚的厚度而使制備成本上生的問 題。
[0084] 根據(jù)本發(fā)明的另一具體例，設(shè)及一種使用本發(fā)明的金屬封裝材料來封裝的柔性電 子器件，其示出可W適用本發(fā)明的金屬封裝材料的一例，但并不限定于此。
[0085] 對(duì)于本發(fā)明提供的柔性電子器件，具體地，所述柔性電子器件可W包括:粘合膜 層，該粘合膜層層疊在所述柔性電子器件的上部；W及本發(fā)明提供的金屬封裝材料，所述金 屬封裝材料通過層疊在所述粘合膜層的上部，用于封裝柔性電子器件。
[0086] 但是，由于會(huì)形成包含本發(fā)明提供的金屬封裝材料的散熱性優(yōu)異的金屬-石墨復(fù) 合體的涂層，因此，在本發(fā)明中，當(dāng)使用所述金屬封裝材料來封裝柔性電子器件時(shí)，W使金 屬封裝材料內(nèi)的涂層朝向外部空氣側(cè)的方式配置，從而在器件中產(chǎn)生的熱傳遞至金屬錐之 后，能夠通過涂層向外部空氣排出。
[0087] 另外，本發(fā)明的柔性電子器件可W使用的基板不受特別限定，只要是在柔性電子 器件中通常作為基板來使用的基板，則可W不受限制地使用。例如，可W使用玻璃、高分子 膜或塑料等。
[0088] 另外，在所述基板上層疊柔性電子器件。如上所述，作為柔性電子器件的一例，可 W列舉化抓發(fā)光層來進(jìn)行說明。在圖1中示出通過本發(fā)明的金屬封裝材料來封裝運(yùn)種化抓 發(fā)光層的示例。
[0089] 圖1為示出使用本發(fā)明的金屬封裝材料來封裝化抓發(fā)光層的截面概念圖，在起到 熱源作用的化邸發(fā)光層的上部，W粘合膜層為介質(zhì)，層疊金屬封裝材料，所述金屬封裝材料 在一面上形成包含金屬-石墨的涂層。但是，所述金屬封裝材料W使包含在其中的所述涂層 與空氣接觸的方式配置，從而使發(fā)光層中產(chǎn)生的熱有效地傳遞到金屬封裝材料后，通過涂 層來釋放到外部空氣中。
[0090] 另外，在本發(fā)明中，所述粘合膜層的作用為，使金屬封裝材料接觸到柔性電子器件 而進(jìn)行封裝，所述粘合膜層通過加熱或照射紫外線來進(jìn)行固化，并且優(yōu)選包含熱固化性樹 脂或光固化性樹脂，W使得柔性電子器件及金屬封裝材料的層疊結(jié)構(gòu)能夠粘附。
[0091] 此時(shí)，所述熱固化性樹脂或光固化性樹脂不受特別限定，只要是通常使用的，則也 可W在本發(fā)明中使用，例如，所述熱固化性樹脂可W使用苯酪、密胺、環(huán)氧及聚醋等樹脂，例 如可W使用ARALDITE產(chǎn)品。進(jìn)一步地，所述光固化性樹脂可W使用環(huán)氧樹脂、氨基甲酸乙 醋、聚醋樹脂等，可W列舉如NAGASE公司制備銷售的XNR5570-B1等。
[0092] 另外，所述粘合膜層的厚度不受特別限定，該厚度為可W充分粘合柔性電子器件 和金屬封裝材料，并且不會(huì)降低金屬封裝材料的散熱特性的范圍，該厚度優(yōu)選為90~11化 ΓΠ 〇
【具體實(shí)施方式】
[009引 <分析例:金屬-石墨復(fù)合體分析〉
[0094]圖2為示出石墨原材料的SEM分析結(jié)果的附圖，圖3為示出儀原材料的SEM分析結(jié)果 的附圖，圖4為示出石墨及儀的混合物的分析結(jié)果的附圖，圖5為示出儀-石墨復(fù)合體的 SEM分析結(jié)果的附圖。由此，可W知道當(dāng)混合所述石墨及儀時(shí)，會(huì)維持原材料的形狀，但是， 儀-石墨復(fù)合體的情況下，經(jīng)過納米化的儀顆粒均勻分散在石墨中，從而形成復(fù)合體。
[00M]具體地，圖6為所述儀-石墨復(fù)合體的TEM分析結(jié)果，可W確認(rèn)經(jīng)過納米化的儀顆粒 均勻分散在石墨中，從而形成復(fù)合體。
[0096] <實(shí)施例1〉
[0097] 在厚度為50皿的金屬錐（STS430)的一面上制備包括涂層的金屬封裝材料，所述涂 層包含作為主樹脂的氨基甲酸乙醋-丙締酸醋及金屬-石墨復(fù)合體，并且制備用所述金屬封 裝材料來封裝的化ED器件。此時(shí)，所述金屬-石墨復(fù)合體使用了包含30重量％的儀及70重 量％的石墨的Ni-石墨復(fù)合體。
[00側(cè) < 實(shí)施例2〉
[0099]在厚度為50皿的金屬錐（STS430)的一面上制備包括涂層的金屬封裝材料，所述涂 層包含作為主樹脂的氨基甲酸乙醋-丙締酸醋及金屬-石墨復(fù)合體，并且制備用所述金屬封 裝材料來封裝的OLm)器件。此時(shí)，所述金屬-石墨復(fù)合體為包含30重量％的儀及70重量％的 石墨的Ni-石墨復(fù)合體，并且使得W所述涂層總重量計(jì)，包含5重量％的化-石墨復(fù)合體來混 合Ni-石墨復(fù)合體。
[0…0] <實(shí)施例3〉
[0101]在所述實(shí)施例2中，除了使得W所述涂層總重量計(jì)，包含10重量％的所述Ni-石墨 復(fù)合體來混合Ni-石墨復(fù)合體W外，通過與實(shí)施例2相同的方法來制備0L邸器件。
[?！?< 實(shí)施例4〉
[0103]在所述實(shí)施例2中，除了使得W所述涂層總重量計(jì)，包含20重量％的所述Ni-石墨 復(fù)合體來混合Ni-石墨復(fù)合體W外，通過與實(shí)施例2相同的方法來制備0L邸器件。
[0…4] <比較例1〉
[0105]制備用氨基甲酸乙醋-丙締酸醋來涂布厚度為50皿的金屬錐（STS430)的金屬封裝 材料，并且制備用所述金屬封裝材料來封裝的0L邸器件。
[0…6] <比較例2〉
[0107]制備在厚度為50WI1的金屬錐（STS430)的一面上包括涂層的金屬封裝材料，所述涂 層包含作為主樹脂的氨基甲酸乙醋-丙締酸醋及石墨，并且制備用所述金屬封裝材料來封 裝的0LED器件。此時(shí)，使得W所述涂層總重量計(jì)，包含5重量％的所述石墨來混合石墨。
[0…引 < 比較例3〉
[0109] 在所述比較例2中，除了使得W所述涂層總重量計(jì)，包含10重量％的所述石墨來混 合石墨W外，通過與比較例2相同的方法來制備0L邸器件。
[0110] <比較例4〉
[0111] 在所述比較例2中，除了使得W所述涂層總重量計(jì)，包含20重量％的所述石墨來混 合石墨W外，通過與比較例2相同的方法來制備0L邸器件。
[0112] <實(shí)驗(yàn)例〉
[0113] 利用所述實(shí)施例1及比較例1中制備的化抓器件，測(cè)定熱釋放特性，并將其結(jié)果示 于圖7中。從圖7中可知，通過只涂布有作為普通涂料的氨基甲酸乙醋-丙締酸醋的金屬封裝 材料來封裝的化抓器件，溫度最大上升至40.5°C，另一方面，可W確認(rèn)通過實(shí)施例1的金屬 封裝材料來封裝的化邸器件，溫度最大上升至38Γ，比比較例1的金屬封裝材料的熱釋放特 性優(yōu)異。
[0114] 另外，測(cè)定所述實(shí)施例2至4及比較例1至4中制備的化抓器件的熱釋放特性，并將 其結(jié)果示于下述表1及圖8中。
[0115] 表1
[0116]
[0118] 從所述表1的結(jié)果中可知，在涂層中包含金屬-石墨復(fù)合體的實(shí)施例2至4的器件， 與在涂層中包含石墨的比較例2至4的器件相比，示出優(yōu)異的熱釋放特性，從而測(cè)到的溫度 低。
[0119] 附圖標(biāo)記說明
[0120] 11:涂層（1~10皿，金屬-石墨）
[01別]12:金屬錐(20~100皿）
[0122] 13:粘合膜層(90~110皿）
[0123] 14:0L邸發(fā)光層
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述金屬封裝材料包括金屬箱；以及 涂層，所述涂層在所述金屬箱的一面上形成，并且包含主樹脂及金屬-石墨復(fù)合體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述金屬箱的厚度 為8~100μπι，所述涂層的厚度為1~ΙΟμπι。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，在所述涂層內(nèi)，以 涂層總重量計(jì)，包含5~20重量％的金屬-石墨復(fù)合體。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，在所述金屬-石墨 復(fù)合體中，以石墨100重量份計(jì)，金屬以20~70重量份的量與石墨結(jié)合。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述涂層內(nèi)的主樹 脂為選自聚氨酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹脂、丙烯 酉支樹脂、娃樹脂及氣樹脂中的一種以上。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述金屬封裝材料 進(jìn)一步包含熱傳導(dǎo)層，所述熱傳導(dǎo)層在所述金屬箱的另一面上形成，并且包含主樹脂及金 屬-石墨烯復(fù)合體。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層的厚 度為0.1~5μηι。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，在所述熱傳導(dǎo)層 內(nèi)，以熱傳導(dǎo)層總重量計(jì)，包含5~20重量％的金屬-石墨烯復(fù)合體。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，在所述金屬-石墨 稀復(fù)合體中，以石墨稀100重量份計(jì)，金屬以20~70重量份的量與石墨稀結(jié)合。10. 根據(jù)權(quán)利要求4或9所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述金屬的平 均粒度為10~100nm。11. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱性優(yōu)異的金屬封裝材料，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層內(nèi) 的主樹脂為選自聚氨酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、乙烯醋酸乙烯酯樹 月旨、丙烯酸樹脂、硅樹脂及氟樹脂中的一種以上。12. -種柔性電子器件，其特征在于，所述柔性電子器件包括:粘合膜層，該粘合膜層層 疊在所述柔性電子器件的上部；以及權(quán)利要求1~11中任一項(xiàng)所述的金屬封裝材料，所述金 屬封裝材料層疊在所述粘合膜層的上部，用于封裝柔性電子器件，所述金屬封裝材料以使 涂層朝向外部空氣側(cè)的方式配置，從而使柔性電子器件被層疊在粘合膜層上部的金屬封裝 材料封裝。
【文檔編號(hào)】H01L51/56GK105848882SQ201480069988
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日
【發(fā)明人】樸永俊, 金慶保, 金武鎮(zhèn), 李壽喆, 李在隆
【申請(qǐng)人】Posco公司