[发明专利]高导热绝缘层的制作方法及其金属基覆铜板

说明书

技术领域

本发明涉及绝缘层制造技术领域，更具体而言，涉及一种高导热绝缘层的制作方法和一种金属基覆铜板。

背景技术

随着电子技术的发展，电子元器件的设计越来越小型化，线路越来越精细化，因此需要满足良好的电路设计灵活性和散热特性的要求。承载电子元件的金属基覆铜板因其具有散热、绝缘性能优异和电路设计灵活，以及优异的加工特性已经被广泛应用于LED、智能功率模块以及电源等领域。

一些领域如LED照明、TV、智能功率器件、逆变器、电动马达及电源，已经广泛采用金属基板作为散热衬底对功率热源进行散热，然而对于高功率领域，因为功率元件发热量过高，直接导致元件寿命和安全性问题，因此对金属基板的散热能力提出了更高的要求。

传统的金属基板实现绝缘和散热的做法是通过添加导热型无机粉末如三氧化二铝、氧化硅、氮化铝、氮化硼以及氮化硅来实现，但这些传统方法存在诸多不足之处：

一方面导热型无机粉末的散热方法通过填充大量的导热无机粉末来实现散热，使韧性下降，绝缘层普遍体现出较大的脆性和粘结性差的缺点，容易在冲压等加工过程中产生裂纹或绝缘层从板材表面剥离，给产品可靠性带来极大的风险；

另一方面，大功率器件需要良好的横向散热，使热量快速分布在散热基板内部，无机粉末填充，横向和纵向散热效果一致，不能满足大功率器件快速横向散热的需求。

因此，提出一种横向散热性能优异且可靠性高的高导热绝缘层材料的制作方法成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种高导热绝缘层的制作方法。

本发明的另一个目的在于提出一种金属基覆铜板。

为实现上述目的，根据本发明第一方面的实施例，提出了一种高导热绝缘层的制作方法，包括：形成高导热复合纤维；将所述高导热复合纤维研磨成纤维粉末；将所述纤维粉末和无机填料溶解于环氧树脂和固化剂所在的溶剂中形成树脂胶液；对所述树脂胶液进行固化处理以形成所述高导热绝缘层。

根据本发明的实施例的高导热绝缘层的制作方法，具体来说，高导热符合纤维粉末主要用于绝缘层的横向散热，而且能增加树脂胶液的粘结力使高导热绝缘层更具有韧性，无机填料具有非常好的导热性，主要用于绝缘层的纵向散热，具体地，通过在高导热绝缘层的制作过程中加入高导热绝缘纤维，提升了绝缘层横向散热能力，另外，通过降低绝缘层中无机物的填充含量，可获得导热性优良、韧性好、粘结力强的高导热绝缘层，提高了高导热绝缘层的结构可靠性。。

另外，根据本发明上述实施例的高导热绝缘层的制作方法，还可以具有以下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，形成高导热复合纤维，包括以下具体步骤：将热塑性材料溶解形成热塑性溶剂；在所述热塑性溶剂中加入无机粉末，所述无机粉末充分溶解于所述热塑性溶剂以形成复合纤维溶剂；对所述复合纤维溶剂进行纺丝化处理以形成所述高导热复合纤维。

根据本发明的实施例的高导热绝缘层的制作方法，具体来说，高导热复合纤维的纤维丝结构不但能增加树脂胶液的粘结力，而且纤维丝结构相当于在高导热绝缘层中增加了导热通道，有利于实现高导热。

根据本发明的一个实施例，所述高导热复合纤维在所述高导热绝缘层的组分构成比例处于10-50％比例范围内。

根据本发明的一个实施例，所述固化剂在所述高导热绝缘层的组分构成比例处于1-5％比例范围内。

根据本发明的一个实施例，所述环氧树脂在所述高导热绝缘层的组分构成比例处于1-10％比例范围内。

根据本发明的一个实施例，所述无机填料在所述高导热绝缘层的组分构成比例处于20-60％比例范围内。

根据本发明的一个实施例，所述无机填料包括三氧化二铝、氧化硅、氮化铝、氮化硼、氧化镁以及氮化硅中的一种或多种的任意组合。

根据本发明的实施例的高导热绝缘层的制作方法，通过加入无机填料，增强了高导热绝缘层的结构可靠性和绝缘效果。

根据本发明的一个实施例，所述热塑性材料包括液晶聚合物，聚苯硫醚，聚砜，聚酰胺，聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或多种的任意组合