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() 一种热沉工艺及热沉组件制造技术_技高网

一种热沉工艺及热沉组件制造技术

技术编号:44546629 阅读:6 留言:0更新日期:2025-03-11 14:11
本申请提供一种热沉工艺及热沉组件,包括以下步骤:S1.在AlN‑SiC陶瓷衬底上进行冲孔,得到设有盲孔的AlN‑SiC陶瓷衬底,在盲孔内填充金属浆料,得到复合衬底;S2.在复合衬底两侧分别原位沉积TiAlN层,得复合基板;S3.在复合基板设有盲孔的一侧涂覆光刻胶层并图形化,而后依次电镀Cu层、Ag层、石墨烯/纳米银复合层;在复合基板未设有盲孔的一侧涂覆散热绝缘层,得到电镀板;S4.剥离电镀板的光刻胶,即得热沉组件;本申请得到的热沉组件一面导电一面绝缘,兼具散热性能和导电性能好的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热沉,特别涉及一种热沉工艺及热沉组件


技术介绍

1、随着电子设备向高功率密度、集成化、微型化方向发展,散热问题成为制约其性能和可靠性的关键因素。传统的热沉材料如金属(铜、铝)和陶瓷(氮化铝、氧化铍)在某些应用中存在局限性,无法同时满足高散热性和高绝缘性的需求。因此,开发一种新型热沉组件,一面具有良好的散热性和绝缘性,另一面具有良好的散热性和导电性,显得尤为重要。

2、相关技术中,金属热沉材料如铜和铝,具有高导电性和高导热性,但不具备绝缘性能,但在高电压和复杂电气环境中,使用金属热沉可能导致短路和电气故障。

3、因此,开发一种新型热沉组件,一面具有良好的散热性和绝缘性,另一面具有良好的散热性和导电性,对于高功率电子设备、高功率半导体激光器、航空航天设备和5g通信设备等领域的应用具有重要意义。


技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷,本专利技术提出了一种热沉工艺及热沉组件,用于解决如何同时提升热沉的散热性和导电性的问题。

2、为解决上述技术问题,本申请提供以下技术方案。

3、第一方面,本申请提供一种热沉工艺,包括以下步骤:

4、s1. 在aln-sic陶瓷衬底上进行冲孔,得到设有盲孔的aln-sic陶瓷衬底,在盲孔内填充金属浆料,得到复合衬底;

5、s2. 在复合衬底两侧分别原位沉积tialn层,得复合基板;

6、s3. 在复合基板设有盲孔的一侧涂覆光刻胶层并图形化,而后依次电镀cu层、ag层、石墨烯/纳米银复合层;在复合基板未设有盲孔的一侧涂覆散热绝缘层,得到电镀板;

7、s4.剥离电镀板的光刻胶,即得热沉组件。

8、优选的,电镀石墨烯/纳米银复合层的步骤为:将银-石墨烯镀液与银试样进行复合电镀;复合电镀的电流密度为0.3-0.5a/dm2,温度为20-30℃,时间为5-10h,真空度为1*10-4~1*10-2pa。

9、优选的,银-石墨烯镀液包括硝酸银、配位剂、石墨烯、石墨烯分散剂的混合。

10、优选的,配位剂包括硫代硫酸盐、丁二酰亚胺、碘化钾中的一种或几种;石墨烯分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。

11、优选的,原位沉积tialn层的步骤为:以三甲基铝、四氯化钛、氨为前驱体,利用热原子层沉积工艺,在复合衬底表面制备得到tialn层。

12、优选的,金属浆料的热导率大于aln-sic的热导率。

13、优选的,金属浆料为金属w浆料。

14、优选的,散热绝缘层为氧化铍层。

15、第二方面,本申请提供一种热沉组件。

16、第三方面,本申请提供一种热沉组件在电子封装中的应用。

17、综上,与现有技术相比,本专利技术达到了以下技术效果:本申请通过复合基板设有盲孔的一侧依次电镀cu层、ag层、石墨烯/纳米银复合层,在复合基板未设有盲孔的一侧涂覆散热绝缘层,得到了一面散热性好且导电,另一面散热性好且绝缘的热沉组件,满足电子封装领域的应用要求。

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【技术保护点】

1.一种热沉工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的热沉工艺,其特征在于,电镀所述石墨烯/纳米银复合层的步骤为:将银-石墨烯镀液与银试样进行复合电镀;复合电镀的电流密度为0.3-0.5A/dm2,温度为20-30℃,时间为5-10h,真空度为1*10-4~1*10-2Pa。

3.根据权利要求2所述的热沉工艺,其特征在于,所述银-石墨烯镀液包括硝酸银、配位剂、石墨烯、石墨烯分散剂的混合。

4.根据权利要求3所述的热沉工艺,其特征在于,所述配位剂包括硫代硫酸盐、丁二酰亚胺、碘化钾中的一种或几种;所述石墨烯分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的热沉工艺,其特征在于,原位沉积TiAlN层的步骤为:以三甲基铝、四氯化钛、氨为前驱体,利用热原子层沉积工艺,在所述复合衬底表面制备得到TiAlN层。

6.根据权利要求1所述的热沉工艺,其特征在于,所述金属浆料的热导率大于AlN-SiC的热导率。

7.根据权利要求6所述的热沉工艺,其特征在于,所述金属浆料为金属W浆料

8.根据权利要求1所述的热沉工艺,其特征在于,所述散热绝缘层为氧化铍层。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的热沉工艺得到的热沉组件。

10.一种如权利要求9所述的热沉组件在电子封装中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种热沉工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的热沉工艺,其特征在于,电镀所述石墨烯/纳米银复合层的步骤为:将银-石墨烯镀液与银试样进行复合电镀;复合电镀的电流密度为0.3-0.5a/dm2,温度为20-30℃,时间为5-10h,真空度为1*10-4~1*10-2pa。

3.根据权利要求2所述的热沉工艺,其特征在于,所述银-石墨烯镀液包括硝酸银、配位剂、石墨烯、石墨烯分散剂的混合。

4.根据权利要求3所述的热沉工艺,其特征在于,所述配位剂包括硫代硫酸盐、丁二酰亚胺、碘化钾中的一种或几种;所述石墨烯分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基硫酸钠中的一种或几种...

【专利技术属性】
技术研发人员:安屹陈琦秦太梦陈维
申请(专利权)人:深圳市湃泊科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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