【技术实现步骤摘要】
一种用于大功率元器件粘接高导热银浆及其制备方法
[0001]本专利技术属于电子元器件领域，具体来说，属于功率器件领域，更进一步来说，属于功率器件的粘接材料领域。
技术介绍
[0002]随着电子科学技术的不断发展，电子设备的高性能化、小型化对设备的热管理效率提出了更高的要求，因此，改善和优化电子设备的散热情况是微电子领域的一个重要研究课题，特别对于一些大功率元器件来说，散热情况的好坏直接影响着元器件，甚至设备的正常运行和使用寿命。而粘接剂作为一种重要的界面材料，不仅起着连接不同的电子元器件，提供其一定的机械粘接性能，还是两个元器件间主要的电流通路和热传导通路,因此粘接剂的粘接强度、热性能和电性能是粘接剂在功率器件应用中的主要性能指标。
[0003]目前，提高粘接剂的导热性能主要通过向树脂基体中(如环氧树脂等)引入导热性能优良的材料来实现热导率的提升(如三氧化二铝、氮化铝、石墨烯、铝、铜、金、银、铂、钯等),但陶瓷填料在某些具有导热导电双重需求的场合显然不适用，石墨烯因其本身的层状结构而呈现的导热的各项异性也未得到广泛应...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，所述高导热银浆，包括：环氧树脂、改性剂、固化剂、银粉；所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂E
‑
51、脂环族环氧树脂TDE
‑
85和双酚F型环氧树脂中的一种或多种混合而成；所述改性剂为热塑性酚醛树脂、γ
‑
丁内酯、双酚A双烯丙基醚和双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或多种混合而成；所述固化剂为潜伏性固化剂2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑、1
‑
氰乙基
‑2‑
乙基
‑
4甲基咪唑、甲基六氢苯酐和双氰胺中的一种或多种混合而成；所述银粉为片状银粉、类球型银粉和部分片状化银粉中的一种或多种混合而成。2.如权利要求1所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，按重量百分比，组分包括：所述环氧树脂为5％～30％、所述改性剂为10％～50％、所述固化剂为1％～20％、所述银粉为30％～90％。3.如权利要求2所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，按重量百分比：所述环氧树脂的组分为：双酚F环氧树脂9％；所述改性剂的组分为：γ
‑
丁内酯5％、双酚A双烯丙基醚3.5％；所述固化剂的组分为：2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑0.5％、甲基六氢苯酐2％；所述银粉的组分为：片状银粉80％。4.如权利要求2所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，按重量百分比：所述环氧树脂的组分为：双酚F环氧树脂9％；所述改性剂的组分为：γ
‑
丁内酯5％、双酚A双烯丙基醚3.5％；所述固化剂的组分为：2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑0.5％、甲基六氢苯酐2％；所述银粉的组分为：片状银粉60％、类球型银粉20％；或片状银粉53％、类球型银粉27％；或片状银粉40％、类球型银粉40％。5.如权利要求2所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，按重量百分比：所述环氧树脂的组分为：双酚F环氧树脂9％；所述改性剂的组分为：γ
‑
丁内酯5％、双酚A双烯丙基醚3.5％；所述固化剂的组分为：2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑0.5％、甲基六氢苯酐2％；所述银粉的组分为：片状银粉60％、部分片状化银粉20％；或片状银粉53％、部分片状化银粉27％；或片状银粉40％、部分片状化银粉40％。6.如权利要求1至权要求5之一所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆，其特征在于，所述高导热银浆的精细度为：90％以上不大于20μm。7.如权利要求1至权要求5之一所述的一种用于大功率元器件粘接高导热银浆的制备方法，其特征在于：所述高导热银浆的制备方法为：(1)称取环氧树脂5％～30％和改性剂10％～50％加入研钵中；
(2)在室温下手动研磨10min，进行初混，使之基本混合均匀；(3)加入固化剂1％～20％，在室温下研磨10min；(4)加入银粉30％～90％，在室温下研磨1h～3h，使填料与有机组分充分混合；(5)转移到三辊轧机上，进行分散、混合，轧制到一定精细度后收料，即得一种可用于大功率元器件粘接的高导热粘接银浆；所述片状银粉的制备方法为：1)制备硝酸银(AgNO3)溶液：将烧杯置于30℃～50℃的水浴槽中，并向烧杯内注入一定量的去离子水，然后加入一定比例的AgNO3,开启机械搅拌，待AgNO3完全溶解后加入分散剂继续搅拌5min～15min，即得AgNO3水溶液；2)制备Ag2CO3悬浊液：用定量的去离子水将Na2CO3溶解，并倒入步骤1)所得溶液中，连续搅拌30min～60min,的深灰色的Ag2CO3悬浊液；3)使水浴升温至30℃～50℃后，关闭加热，将一定量的甲醛加入到步骤2)所得悬浊液中，继续搅拌10min～30min，还原得到银微粉，颜色最终变成灰黄的泥土色；4)反应结束后，静置，水粉完全分离后，抽去上层清夜，抽完后，再注入去离子水清洗；5)重复步骤4)，直至上清液的水电导率不大于40μS/cm；6)过滤后，向银泥中加入银粉重量的0.3％～1.0％的十六醇作为烘干分散剂；7)将银泥置于60℃～90℃的鼓风烘箱中烘干，烘干时间24h；8)用高速分散剂机将烘干后的银泥打散；9)用6～10倍于银粉重量的Φ3mm不锈钢珠进行球磨，得平均粒径≈8μm的片状银粉；所述类球型银粉的制备方法为：1)制备硝酸银(AgNO3)溶液：将烧杯置于30℃～50℃的水浴槽中，并向烧杯内注入一定量的去离子水，然后加入一定比例的AgNO3,开启机械搅拌，待AgNO3完全溶解后加入分散剂继续搅拌5min～15min，即得AgNO3水溶液；2)制备Ag2CO3悬浊液：用定量的去离子水将Na2CO3溶解，并倒入步骤1)所得溶液中，连续搅拌30min～60min,的深灰色的Ag2CO3悬浊液；3)使水浴升温至30℃～50℃后，关闭加热，缓慢将一定量甲醛加入到步骤2)所得悬浊液中，加完，搅拌至水分分离后，继续搅拌10min～30min，还原得到银微粉，颜色最终变成灰黄的泥土色；4)反应结束后，静置，水粉完全分离后，抽去上层清夜，抽完后，再注入去离子水清洗；5)重复步骤4)，直至上清液的水电导率不大于40μS/cm；6)抽掉上清液，向烧杯中的银泥中加入银粉重量的0.3％～1.0％的辛酸作为烘干分散剂，同时开启搅拌，机械搅拌使辛酸充分分散于银泥中；7)将银泥置于60℃～90℃的鼓风烘箱中烘干，烘干时间24h；8)用高速分散剂机将烘干后的银泥打散,即得类球型银粉；所述部分片状化银粉的制备方法为：1)制备硝酸银(AgNO3)溶液：将烧杯置于30℃～50℃的水浴槽中，并向烧杯内注入一定量的去离子水，然后加入一定比例AgNO3,开启机械搅拌，待AgNO3完全溶解后加入分散剂继续搅拌5min～15min，即得Ag...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗廷福，杨岚琼，蔡园园，陈思纤，韩玉成，
申请(专利权)人：中国振华集团云科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。