一种具有散热功能的覆铜板及制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子散热领域，尤其涉及一种具有散热功能的覆铜板及制作方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着电子电器技术的快速发展，平板电脑、触屏手机等智能电子设备功能变得越来越强大，而体积却越来越小，越来越轻便化，因此导致电子设备的发热量增大和温度升高，从而影响设备运行的稳定性和速度，电池容量也因热量受限，降低了设备使用寿命；特别对于芯片，随着其运行速度的增加，其发热量呈几何级增长。早期的散热采用的是主动式散热，如风扇，由于体积较大而被淘汰；现在的主要方法是采用导热胶及导热脂将热量传导到外部的金属热沉上，但是因为导热胶的导热率比较低(小于5 W/mK)，而且金属热沉距离发热点比较远，所以不能很好地实现散热功能。
[0003]因此如何有效地将芯片的热量散发出去，已经成为电子散热领域亟待解决的一个核心问题。
【发明内容】
[0004]本发明目的是在传统的FR-4和CEM-3基础上增加在平面方向具有远大于铜的导热率的石墨膜，可以将覆铜板上的热量快速的导出，从而实现散热功能。
[0005]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
本发明公开了一种具有散热功能的覆铜板，由至少一层石墨膜和一层铜箔通过粘合材料粘合压制而成。
[0006]优选的，在上述的覆铜板中，所述粘合材料为玻纤增强半固化片。
[0007]优选的，在上述的覆铜板中，所述玻纤增强半固化片使用的玻璃纤维布规格为25-300g/m2,树脂胶的含量为60-95%。
[0008]优选的，在上述的覆铜板中，所述的玻纤增强半固化片通过玻璃纤维布在树脂胶液中浸溃后再加热，从而使树脂胶液半固化并附着在玻璃纤维布。
[0009]优选的，在上述的覆铜板中，所述石墨膜在平面方向上的导热率大于800W/mK，厚度在5-100 um之间。
[0010]优选的，在上述的覆铜板中，所述铜箔可为压延铜箔或电解铜箔，厚度在lO-lOOOum。
[0011]优选的，在上述的覆铜板中，所述石墨膜是由高分子膜在2200-3300°C的温度下石墨化得到，前述高分子膜为聚醚砜酮、聚苯撑亚乙烯基、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、酚醛树脂、聚噁二唑中的一种或多种的组合。
[0012]本发明还提供了一种覆铜板制作方法，其包括以下步骤:步骤(1)，将玻璃纤维布浸溃树脂胶液并通过压辊除去多余胶液以控制上胶量；步骤(2)，通过高温烘烤得到玻纤增强半固化片；步骤(3)，将玻纤增强半固化片，石墨膜，铜箔按照铜箔/玻纤增强半固化片/石墨膜的顺序铺设，也可以继续增加任意层玻纤增强半固化片/石墨膜，也可以再增加一层玻纤增强半固化片或再增加一层玻纤增强半固化片/铜箔，然后将铺设好的产品送入层压机进行层压，温度170°C、压力40KGf/cm2的条件下进行层压，保温保压60分钟得到所述覆铜板。
[0013]本发明提供的具有散热功能的覆铜板及制作方法，包括至少一层石墨膜、铜箔，通过树粘合材料将前述材料压制而成，由于所述具有散热功能的覆铜板及制作方法是在铜箔上增加至少一层石墨膜，使得覆铜板具有散热功能。
[0014]
【附图说明】
[0015]本发明的具有散热功能的覆铜板及制作方法由以下的实施例及附图给出。
[0016]图1是本发明一实施例的具有散热功能的覆铜板的结构示意图。
[0017]图中，1-铜箔，2-粘合材料，3-石墨膜。
[0018]
【具体实施方式】
[0019]以下将对本发明的具有散热功能的覆铜板及制作方法作进一步的详细描述。
[0020]下面将参照附图对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有益效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
[0021]为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
[0022]为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
[0023]参照附图1，本发明所述的覆铜板为多层材料复合结构，由上到下为铜箔I/玻纤布2/石墨膜3/玻纤布2/石墨膜3/玻纤布2/铜箔I。所述玻纤增强半固化片使用的玻璃纤维布规格为25-300g/m2，树脂胶的含量为60-95%。所述的玻纤增强半固化片通过玻璃纤维布在树脂胶液中浸溃后再加热，从而使树脂胶液半固化并附着在玻璃纤维布。所述石墨膜在平面方向上的导热率大于800W/mK，厚度在5-100 um之间。所述铜箔可为压延铜箔或电解铜箔，厚度在10-1000um。所述石墨膜是由高分子膜在2200-3300°C的温度下石墨化得至IJ，前述高分子膜为聚醚砜酮，聚苯撑亚乙烯基，聚酰亚胺，聚醚酰亚胺，酚醛树脂，聚噁二唑中的一种或多种的组合。
[0024]本发明所述的覆铜板的制作方法，其包括步骤如下:
步骤1，提供玻纤布，石墨膜，铜箔，及树脂胶液。铜箔为压延铜箔，厚度为50um，石墨膜为人工合成石墨膜，厚度在25um，导热率为1500W/mk，玻纤布为7628玻纤布。
[0025]步骤2，配制树脂胶液。
[0026]步骤3，将玻纤布浸溃树脂胶液并通过压辊除去多余胶液以控制上胶量，之后在120-180°C干燥制成玻纤增强半固化片。
[0027]步骤4，将玻纤布，石墨膜，铜箔按照一层铜箔/ 一层玻纤布/ 一层石墨膜/ 一层玻纤布/ 一层石墨膜/ 一层玻纤布/ 一层铜箔的顺序铺设，送入层压机在温度170°C压力40KGf/cm2的条件下进行层压，保温保压60分钟，得到所述覆铜板。
[0028]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的内涵和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种具有散热功能的覆铜板，其特征在于，所述覆铜板由至少一层石墨膜和一层铜箔通过粘合材料粘合压制而成。
2.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在于，所述粘合材料为玻纤增强半固化片。
3.根据权利要求2所述的覆铜板，其特征在于，所述玻纤增强半固化片使用的玻璃纤维布规格为25-300g/m2，树脂胶的含量为60-95%。
4.根据权利要求3所述的覆铜板，其特征在于，所述的玻纤增强半固化片通过玻璃纤维布在树脂胶液中浸溃后再加热，从而使树脂胶液半固化并附着在玻璃纤维布。
5.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在于，所述石墨膜在平面方向上的导热率大于800W/mK，厚度在5-100 um之间。
6.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在于，所述铜箔可为压延铜箔或电解铜箔，厚度在 1-1OOOumo
7.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在于，所述石墨膜是由高分子膜在2200-3300°C的温度下石墨化得到，前述高分子膜为聚醚砜酮，聚苯撑亚乙烯基，聚酰亚胺，聚醚酰亚胺，酚醛树脂，聚噁二唑中的一种或多种的组合。
8.一种覆铜板制作方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤(1)，将玻璃纤维布浸溃树脂胶液并通过压辊除去多余胶液以控制上胶量； 步骤(2)，通过高温烘烤得到玻纤增强半固化片； 步骤(3)，将玻纤增强半固化片，石墨膜，铜箔按照铜箔/玻纤增强半固化片/石墨膜的顺序铺设，也可以继续增加任意层玻纤增强半固化片/石墨膜，也可以再增加一层玻纤增强半固化片或再增加一层玻纤增强半固化片/铜箔，然后将铺设好的产品送入层压机进行层压，温度170°C、压力40KGf/cm2的条件下进行层压，保温保压60分钟得到覆铜板。
【专利摘要】本发明公开了一种具有散热功能的覆铜板及制作方法，包括至少一层玻纤增强半固化片、石墨膜、铜箔，通过树脂胶液将前述材料压制而成。由于具有散热功能的覆铜板及制作方法相对于传统的FR-4和CEM-3，增加了在平面方向具有远大于铜的导热率的石墨膜，可以将覆铜板上的热量快速的导出，从而实现散热的功能。
【IPC分类】B32B15-20, B32B15-04, B32B27-16, B32B37-12, B32B37-06
【公开号】CN104669710
【申请号】CN201310630175
【发明人】刘华斌, 王兵
【申请人】凯尔凯德新材料科技泰州有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月2日