一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法，通过将三氧化二铝、二氧化硅、碳化硅、氮化铝、氧化镁进行有效配比，制备得到的金属铝基覆铜板的导热率为3.8‑4.4W/m.k，可耐温度为320‑360℃。本发明专利技术通过第一电机输出轴带动齿轮转动，齿轮啮合带动齿条移动，齿条带动下罩体移动，下罩体带动底部的滑块延滑轨移动，进而下罩体移出机架，该热压设备通过该设置，便于将层叠板放入下罩体内，不需要人为将手伸入机架内放置层叠板，同时通过齿轮传动配合滑轨、滑块导向，使得层叠板的移动过程更将稳固，解决现有技术中不便于将层叠板放入热压设备内部的技术问题。

A high heat dissipation aluminum base copper clad plate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法
本专利技术涉及金属铝基覆铜板
，具体涉及一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法。
技术介绍
铝基覆铜板即铝基板，是原材料的一种，它是以电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂、单一树脂等为绝缘粘接层，一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料，被称为覆铜箔层压铝基板，简称为铝基覆铜板。专利文件（CN201210003238.0）公开了一种高导热金属基覆铜板制作方法，该高导热金属基覆铜板由氢氧化镁、氧化铝、氮化硼、环氧树脂、丙酮、双氰胺制成的高导热胶涂布在铜箔背面，经烘干、切制而放置在金属基板上进行压合后贴覆保护膜，制得而成的高导热金属基覆铜板成本低、层间结合力好、环保。但是该高导热金属基覆铜板的散热性和可耐温度都并不理想，同时现有技术中的热压设备都过于复杂，同时不方便将待热压板放入热压设备内，热压设备的内部也无法完全打开，不便于后续清洁、保养。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法，解决以下技术问题：（1）通过将三氧化二铝、二氧化硅、碳化硅、氮化铝、氧化镁进行有效配比，根据ISO22007-2:2008，制备得到的金属铝基覆铜板的导热率为3.8-4.4W/m.k，根据GB/T3512-2014，可耐温度为320-360℃，解决现有技术中金属铝基覆铜板散热性、耐热性不好的技术问题；（2）通过第一电机输出轴带动齿轮转动，齿轮啮合带动齿条移动，齿条带动下罩体移动，下罩体带动底部的滑块延滑轨移动，进而下罩体移出机架，该热压设备通过该设置，便于将层叠板放入下罩体内，不需要人为将手伸入机架内放置层叠板，同时通过齿轮传动配合滑轨、滑块导向，使得层叠板的移动过程更将稳固，解决现有技术中不便于将层叠板放入热压设备内部的技术问题；（3）第二电机输出轴带动丝杠转动，丝杠带动外周面的连接件下降，连接件带动升降板下降，升降板两侧的第一杆套延立杆向下滑动，进而升降板带动上罩体向下移动，上罩体与下罩体配合固定连接，同时固定杆底部与环形孔配合插接，通过上罩体与下罩体的分离设置，解决现有技术中热压设备内部不容易完全打开进行清洁的技术问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高散热金属铝基覆铜板，由铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板组成，铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板依次层叠并压制成型；所述的散热胶层由如下重量份的原料制备而成：环氧树脂40～70份、增韧剂2～5份、偶联剂1～3份、固化剂3～6份、导热填料30～50份。其中，该高散热金属铝基覆铜板通过下述步骤制备得到：步骤一：按照上述重量份称取各原料，并放入混合均匀后配置成散热胶液；步骤二：将上述制备成的散热胶液均匀涂覆于铜箔背面，并放入烘干机中进行烘干，在铜箔背面形成散热胶层；步骤三：依次将粘合剂层、铝板层叠在散热胶层上，形成层叠板，第一电机输出轴带动齿轮转动，齿轮啮合带动齿条移动，齿条带动下罩体移动，下罩体带动底部的滑块延滑轨移动，进而下罩体移出机架，将层叠板放置在热压设备的下加热板上，第一电机带动下罩体移入机架，第二电机输出轴带动丝杠转动，丝杠带动外周面的连接件下降，连接件带动升降板下降，升降板两侧的第一杆套延立杆向下滑动，进而升降板带动上罩体向下移动，上罩体与下罩体配合固定连接，同时固定杆底部与环形孔配合插接，真空泵通过抽真空口将上罩体、下罩体内腔抽至真空，伸缩气缸活塞杆推动下压板向下移动，下压板四处拐角的第二杆套延固定杆向下移动，进而下压板带动上加热板向下移动，上加热板向下挤压下加热板上的层叠板并对其进行加热，热压完成后形成半成品金属铝基覆铜板；步骤四：对半成品金属铝基覆铜板进行切边后制备成成品金属铝基覆铜板。进一步的，所述导热填料中，各组分及其占总组分的质量分数如下：三氧化二铝占0～99％、二氧化硅占0～10％、碳化硅占0～5％、氮化铝占0～20％、氧化镁占0～2％，且导热填料中的各组分含量之和为100％。进一步的，所述增韧剂为酚氧树脂、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶、聚醋酸乙烯、聚氨酯中的一种或多种。进一步的，所述固化剂为酚醛树脂、二氨基二苯砜、二氨基二苯胺中的一种或多种。进一步的，所述偶联剂为有机硅烷化合物，所述固化剂为酚醛树脂、二氨基二苯砜或其组合，增韧剂为酚氧树脂、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶中的一种或多种。进一步的，热压设备包括机架，所述机架底部固定安装有支撑板，所述支撑板下端面安装有第一电机，所述第一电机输出轴贯穿支撑板且端部套接有齿轮，所述齿轮一侧啮合连接有齿条，所述齿条固定于下罩体下端面，且所述齿条两侧均安装有滑块，所述滑块滑动设置于滑轨上表面，所述滑轨固定安装于支撑板上端面，所述下罩体内腔底部安装有水冷板，所述水冷板上端面安装有保温板，所述保温板两侧均开设有环形孔，且所述保温板上端面还安装有下加热板，所述下罩体正上方设置有上罩体，所述上罩体一侧固定安装有升降板，所述升降板两侧安装有第一杆套，所述第一杆套滑动套设于立杆外周面，所述立杆两端均通过轴承座安装于机架上，所述升降板上端面还安装有连接件，所述连接件转动套设于丝杠外周面，所述丝杠顶部连接第二电机的输出轴，所述第二电机通过电机固定座安装于机架上，所述上罩体顶部中间位置安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸活塞杆贯穿上罩体上壁且连接有下压板，所述下压板下端面中间位置安装有上加热板，所述上加热板上端面四处拐角均安装有第二杆套，所述第二杆套滑动套设于固定杆外周面，所述固定杆顶部连接上罩体顶部内壁，所述上罩体内壁设置有保温棉，且所述固定杆底部与环形孔配合插接，所述上罩体一侧贯穿开设有抽真空口，所述抽真空口通过管接外部真空泵。本专利技术的有益效果：（1）本专利技术的一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法，通过增加粘合剂层、偶联剂来增加散热胶层和铝板之间的表面附着力，消除两者结合的内应力，以降低不同膨胀系数在热压过程中的差异影响，通过添加增韧剂来增加胶膜的柔韧性，进而改善了散热胶层的脆性不足问题，采用三氧化二铝、二氧化硅、碳化硅等作为导热填料，使其散热性能更优秀。根据ISO22007-2:2008，制备得到的金属铝基覆铜板的导热率为3.8-4.4W/m.k，根据GB/T3512-2014，可耐温度为320-360℃；（2）通过第一电机输出轴带动齿轮转动，齿轮啮合带动齿条移动，齿条带动下罩体移动，下罩体带动底部的滑块延滑轨移动，进而下罩体移出机架，该热压设备通过该设置，便于将层叠板放入下罩体内，不需要人为将手伸入机架内放置层叠板，具有一定的安全性，同时通过齿轮传动配合滑轨、滑块导向，使得层叠板的移动过程更将稳固；（3）通过第二电机输出轴带动丝杠转动，丝杠带动外周面的连接件下降，连接件带动升降板下降，升降板两侧的第一杆套延立杆向下滑动，进而升降板带动上罩体向下移动，上罩体与下罩体配合固定连接，同时固定杆底部与环形孔配合插接，热压设备通过该设置，使得不工作时的上罩体和下罩体为分离状态，便于对上罩体和下罩体内部的清洗，同时更加方便层叠板的放置，实用性高，真空泵通过抽真空口将上罩体、下罩体内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高散热金属铝基覆铜板，其特征在于，由铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板组成，铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板依次层叠并压制成型；所述的散热胶层由如下重量份的原料制备而成：环氧树脂40～70份、增韧剂2～5 份、偶联剂1～3份、固化剂3～6份、导热填料30～50份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高散热金属铝基覆铜板，其特征在于，由铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板组成，铜箔、散热胶层、粘合剂层和铝板依次层叠并压制成型；所述的散热胶层由如下重量份的原料制备而成：环氧树脂40～70份、增韧剂2～5份、偶联剂1～3份、固化剂3～6份、导热填料30～50份。


2.其中，该高散热金属铝基覆铜板通过下述步骤制备得到：
步骤一：按照上述重量份称取各原料，并放入高速离心机搅拌，混合均匀后配置成散热胶液，将上述制备成的散热胶液均匀涂覆于铜箔背面，并放入烘干机中进行烘干，在铜箔背面形成散热胶层；
步骤二：依次将粘合剂层、铝板层叠在散热胶层上，形成层叠板，将层叠板放置在热压设备的下加热板上，第一电机带动下罩体移入机架，第二电机输出轴带动丝杠转动，丝杠带动外周面的连接件下降，连接件带动升降板下降，升降板两侧的第一杆套延立杆向下滑动，进而升降板带动上罩体向下移动，真空泵通过抽真空口将上罩体、下罩体内腔抽至真空，伸缩气缸活塞杆推动下压板向下移动，下压板四处拐角的第二杆套延固定杆向下移动，进而下压板带动上加热板向下移动，上加热板向下挤压下加热板上的层叠板并对其进行加热，热压完成后形成半成品金属铝基覆铜板；
步骤三：对半成品金属铝基覆铜板进行切边后制备成成品金属铝基覆铜板。


3.根据权利要求1所述的一种高散热金属铝基覆铜板及其制备方法,其特征在于，所述导热填料中，各组分及其占总组分的质量分数如下：三氧化二铝占0～99％、二氧化硅占0～10％、碳化硅占0～5％、氮化铝占0～20％、氧化镁占0～2％，且导热填料中的各组分含量之和为100％。


4.根据权利要求1所述的一种高散热金属铝基覆铜板,其特征在于，所述增韧剂为酚氧树脂、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶、聚醋酸乙烯、聚氨酯中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的一种高散热金属铝基覆铜板,其特征在于，所述固化剂为酚醛树脂、二氨基二苯砜、二氨基二苯胺中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的一种高散热金属铝基覆铜板,其特征在于，所述偶联剂为有机硅烷化合物，所述固化剂为酚醛树脂、二氨基二苯砜或其组合，增韧剂为酚氧树脂、丁腈橡胶、丙烯酸橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊超，陈定红，耿克非，
申请(专利权)人：常州澳弘电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32