System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 热界面材料及其制备方法技术_技高网

热界面材料及其制备方法技术

技术编号:43253753 阅读:9 留言:0更新日期:2024-11-08 20:36
本申请提供一种热界面材料及其制备方法。热界面材料,按重量份数计,包括聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份。热界面材料的制备方法包括:按重量份数计,分别提供聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份;将聚离子液体、液态金属与有机溶剂进行混合处理,得到混合液;对混合液进行加热搅拌处理,得到粘稠混合物;对粘稠混合物进行干燥固化处理,得到热界面材料。该热界面材料通过在液态金属中混入聚离子液体,使得该热界面材料兼具粘性、导热性和柔韧性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及热界面材料,具体涉及一种热界面材料、以及一种热界面材料的制备方法。


技术介绍

1、随着人工智能及大模型等技术的快速发展,对芯片的计算能力的需求也在不断上升。为满足这一需求,芯片封装技术成为实现更高算力的重要途径。芯片封装技术以其独特的方式提高了芯片的集成度,但随着芯片堆叠层数的不断增加,高热流密度环境对微电子封装的热管理提出了更高的挑战。热界面材料在电子器件热管理中占据重要地位,其主要功能是将芯片产生的热量高效地传递给散热器。然而随着局部热密度的提升,芯片的工作温度范围相应扩大,进而面临更大温差的冷热循环挑战,这会导致芯片产生更大的翘曲。

2、相关技术中提供的以有机硅体系为代表的聚合物基热界面材料存在界面粘接弱的问题,使其难以满足高热流密度环境对热界面材料粘性的需求。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供了一种热界面材料及其制备方法,可以改善热界面材料界面粘接弱的技术问题。

2、第一方面,本申请的实施例提供一种热界面材料,按重量份数计,包括聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份。

3、在一实施例中,所述聚离子液体的重量份数为(15~45),所述液态金属的重量份数为(55~85)份。

4、在一实施例中,所述聚离子液体包括聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐。

5、在一实施例中,所述聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐的分子量为1000~10000000。

6、在一实施例中,所述液态金属包括镓、铟、锡、铋和锌中的至少两者。

7、在一实施例中,所述液态金属包括镓铟合金、镓锡合金、镓铋合金、镓锌合金、铟锡合金、铟铋合金、铟锌合金、锡铋合金、锡锌合金、铋锌合金、镓铟锡合金、镓铟铋合金、镓铟锌合金、镓锡铋合金、镓锡锌合金、镓铋锌合金、铟锡铋合金、铟锡锌合金、铟铋锌合金、锡铋锌合金、镓铟锡铋合金、镓铟锡锌合金、镓铟铋锌合金、镓锡铋锌合金、铟锡铋锌合金和镓铟锡铋锌合金中的至少一种。

8、第二方面,本申请的实施例还提供一种热界面材料的制备方法,包括:

9、按重量份数计,分别提供聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份;

10、将所述聚离子液体、所述液态金属与有机溶剂进行混合处理,得到混合液;

11、对所述混合液进行加热搅拌处理,得到粘稠混合物;

12、对所述粘稠混合物进行干燥固化处理,得到热界面材料。

13、在一实施例中,所述将所述聚离子液体、所述液态金属与有机溶剂进行混合处理,得到混合液,包括:将所述聚离子液体与有机溶剂进行第一次混合处理,得到聚离子液体溶液;将所述聚离子液体溶液与所述液态金属进行第二次混合处理,得到混合液。

14、在一实施例中,所述第一次混合处理还包括第一次超声搅拌处理,所述第一次超声搅拌处理的时间为10min~60min。

15、在一实施例中,所述第一次混合处理还包括静置处理,所述静置处理的时间为10min~720min。

16、在一实施例中,所述第二次混合处理包括第二次超声搅拌处理,所述第二次超声搅拌处理的时间为10min~60min。

17、在一实施例中,在所述对所述混合液进行加热搅拌处理之前,所述热界面材料的制备方法还包括:对所述混合液进行超声粉碎处理。

18、在一实施例中,所述超声粉碎处理的粉碎功率为10w~1200w,粉碎时间为1h~4h。

19、在一实施例中,所述超声粉碎处理的超声频率为19khz~25khz。

20、在一实施例中,所述加热搅拌处理的加热温度为50℃~200℃,加热时间为1h~48h。

21、在一实施例中,所述干燥固化处理的干燥固化温度为50℃~100℃,干燥固化时间为24h~72h。

22、在一实施例中,所述干燥固化处理还包括将所述粘稠混合物置于模具中,所述模具包括聚四氟乙烯模具。

23、在一实施例中,所述有机溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、氯仿、二氯甲烷、乙腈中的一种或多种。

24、本申请的实施例的有益效果:

25、在本申请的实施例中,热界面材料包括聚离子液体和液态金属,通过在液态金属中混入聚离子液体,使得该热界面材料兼具粘性、导热性和柔韧性。

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【技术保护点】

1.一种热界面材料,其特征在于,按重量份数计,包括聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份。

2.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述聚离子液体的重量份数为(15~45),所述液态金属的重量份数为(55~85)份。

3.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述聚离子液体包括聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐。

4.根据权利要求3所述的热界面材料,其特征在于,所述聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐的分子量为1000~10000000。

5.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述液态金属包括镓、铟、锡、铋和锌中的至少两者。

6.根据权利要求5所述的热界面材料,其特征在于,所述液态金属包括镓铟合金、镓锡合金、镓铋合金、镓锌合金、铟锡合金、铟铋合金、铟锌合金、锡铋合金、锡锌合金、铋锌合金、镓铟锡合金、镓铟铋合金、镓铟锌合金、镓锡铋合金、镓锡锌合金、镓铋锌合金、铟锡铋合金、铟锡锌合金、铟铋锌合金、锡铋锌合金、镓铟锡铋合金、镓铟锡锌合金、镓铟铋锌合金、镓锡铋锌合金、铟锡铋锌合金和镓铟锡铋锌合金中的至少一种。

7.一种热界面材料的制备方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的热界面材料的制备方法,其特征在于,所述将所述聚离子液体、所述液态金属与有机溶剂进行混合处理,得到混合液,包括:

9.根据权利要求8所述的热界面材料的制备方法,其特征在于,所述第一次混合处理还包括第一次超声搅拌处理,所述第一次超声搅拌处理的时间为10min~60min;

10.根据权利要求7所述的热界面材料的制备方法,其特征在于,在所述对所述混合液进行加热搅拌处理之前,所述热界面材料的制备方法还包括:对所述混合液进行超声粉碎处理。

11.根据权利要求10所述的热界面材料的制备方法,其特征在于,所述超声粉碎处理的粉碎功率为10W~1200W,粉碎时间为1h~4h;或者,所述超声粉碎处理的超声频率为19kHz~25kHz。

12.根据权利要求7所述的热界面材料的制备方法,其特征在于,所述加热搅拌处理的加热温度为50℃~200℃,加热时间为1h~48h;

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【技术特征摘要】

1.一种热界面材料,其特征在于,按重量份数计,包括聚离子液体(5~99)份以及液态金属(1~95)份。

2.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述聚离子液体的重量份数为(15~45),所述液态金属的重量份数为(55~85)份。

3.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述聚离子液体包括聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐。

4.根据权利要求3所述的热界面材料,其特征在于,所述聚(1-辛基-3-乙烯基咪唑)双(三氟甲磺酰)亚胺盐的分子量为1000~10000000。

5.根据权利要求1所述的热界面材料,其特征在于,所述液态金属包括镓、铟、锡、铋和锌中的至少两者。

6.根据权利要求5所述的热界面材料,其特征在于,所述液态金属包括镓铟合金、镓锡合金、镓铋合金、镓锌合金、铟锡合金、铟铋合金、铟锌合金、锡铋合金、锡锌合金、铋锌合金、镓铟锡合金、镓铟铋合金、镓铟锌合金、镓锡铋合金、镓锡锌合金、镓铋锌合金、铟锡铋合金、铟锡锌合金、铟铋锌合金、锡铋锌合金、镓铟锡铋合金、镓铟锡锌合金、...

【专利技术属性】
技术研发人员:么依民杨宝皓曾建晖韩猛孙蓉
申请(专利权)人:深圳先进电子材料国际创新研究院
类型:发明
国别省市:

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