[发明专利]一种微处理器用高导热耐候封装材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及微处理器技术领域，具体涉及一种微处理器用高导热耐候封装材料及其制备方法。

背景技术

随着集成电路的高功率化、高集成度，电子元器件的组装密度持续增加和设备的几何尺寸不断缩减，其耗能输出急剧增大。因此，为了确保敏感器件的运行的可靠性和较长使用寿命，使得发热电子元器件所产生的热量能够及时排出的导热绝缘材料的研究越来越重要。

为了解决电子元件导热散热问题，工业界在电子元件表面安装散热器来进行散热，散热器与CPU之间采用硅脂进行填充，使散热片与 CPU之间的贴合更加紧密。但实际使用过程中，CPU—硅脂—散热片这三层在贴合后的接触面不能达到理想的平整面，界面缝隙中仍然存有空气，增加界面热阻，严重阻碍了热量的传导，而且硅脂在涂抹过程中，并不能很好的控制硅脂的涂抹厚度，影响整体的散热效果，导致导热和散热的效率不理想。

另一方面随着市场上对处理器的性能要求越来越高，相应硅芯片级功率消耗也愈来愈大，散热问题亟需解决，据统计，由于过热引起的处理器失效占处理器失效总数的60％；导热材料发挥最佳导热效果的理想状态是和热源之间紧密接触，现今的封装材料的导热性较低，耐候性不强，使用寿命较短，并且有引发火灾的危险。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种微处理器用高导热耐候封装材料，该封装材料导热散热效果好，热阻抗较低，耐候性较好，还具有较好的阻燃性能，能够发挥良好的密封效果；同时本发明提供的制备方法材料成本较低、原料易得、工艺简明，具有较高的使用价值和良好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明提供了一种微处理器用高导热耐候封装材料，包括以下重量份的原料：

不饱和聚酯树脂50-60份、乙烯-甲基丙烯酸共聚物12-18份、纳米氧化物5-7份、乙二醇4-8份、硅油10-14份、阻燃添加剂10-14份、增效助剂8-10份、氮化硼1-3份、碳化硅4-6份、石墨烯6-8份、偶联剂3-5份。

优选地，所述微处理器用高导热耐候封装材料包括以下重量份的原料：

不饱和聚酯树脂55份、乙烯-甲基丙烯酸共聚物15份、纳米氧化物6份、乙二醇6份、硅油12份、阻燃添加剂12份、增效助剂9份、氮化硼2份、碳化硅5份、石墨烯7份、偶联剂4份。

优选地，所述纳米氧化物为二氧化钛、二氧化锆、氧化硅按照重量比2:2:1的比例组成的混合物，所述纳米氧化物的粒径小于50纳米。

优选地，所述阻燃添加剂为，所述阻燃剂为有机阻燃剂、无机阻燃剂按照重量比1:2组成的混合物，有机阻燃剂包括基于磷或三聚氰胺的阻燃剂，无机阻燃剂包括基于无机化合物的阻燃剂。

优选地，所述增效助剂为增塑剂、耐候助剂、交联剂按照重量比2:1:2组成的混合物，所述增塑剂为聚酯己二酸，所述耐候助剂为硫代二丙酸二月桂酯，所述交联剂为异氰脲酸三缩水甘油酯。

优选地，所述石墨烯为铂掺杂石墨烯，直径为5-10nm。

优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂中的一种。

本发明还提供一种微处理器用高导热耐候封装材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按照要求称量各组分原料；

步骤二，将阻燃添加剂、增效助剂、乙二醇、硅油共同在50-60℃的水浴中搅拌20-30min，搅拌转速200-300r/min，得混合物A；

步骤二，将偶联剂、纳米氧化物、氮化硼、碳化硅、石墨烯加入搅拌机中在搅拌转速为150-200r/min下搅拌15-25分钟，得到混合物B；

步骤三，将不饱和聚酯树脂5、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、步骤二制得的混合物A、步骤三制得的混合物B加入高速搅拌机，在温度为70-80℃、搅拌转速为300-400r/min下，搅拌1-2小时，自然冷却后得到发明的微处理器用高导热耐候封装材料。

优选地，所述微处理器用高导热耐候封装材料的制备步骤为：

步骤一，按照要求称量各组分原料；

步骤二，将阻燃添加剂、增效助剂、乙二醇、硅油共同在55℃的水浴中搅拌25min，搅拌转速250r/min，得混合物A；

步骤二，将偶联剂、纳米氧化物、氮化硼、碳化硅、石墨烯加入搅拌机中在搅拌转速为180r/min下搅拌20分钟，得到混合物B；