一种碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜的制备方法技术

一种碳微纳米材料/氮化铝复合薄膜的制备方法，属于材料技术领域，涉及碳微纳米材料/氮化铝复合薄膜的制备方法。首先将加入氢氟酸的聚乙烯亚胺水溶液与五水硝酸铝混合得到铝聚合物水溶液，并滤去铝聚合物水溶液中大部分水和游离的离子得到铝前驱液；其次将表面处理过的碳微纳米材料与Al按1::10～30的质量比添加于铝前驱溶液中，并超声使碳微纳米材料分散，得到碳微纳米材料与铝的复合前驱液；然后将复合前驱液旋涂于基片上，最后通过热处理获得碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜。本发明专利技术所制备的碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜的热导率优于氮化铝薄膜，同时具有良好的工艺可控性和重复性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料
，涉及碳微纳米材料与氮化铝的复合薄膜的制备方法。
技术介绍
随着微电子技术的不断发展，微电子集成度不断提高，功率密度不断增大，集成散热也成为了提高微电子器件可靠性必须解决的问题。氮化铝(AlN)薄膜由于其绝缘性好、介电常数大、热导率高、与硅匹配的热膨胀系数等优势，也成为了微电子器件散热涂层材料的主要研究对象之一，但是国内外所报道的AlN薄膜的热导率与块材有相当大的差别。而通过添加高热导率的微纳米材料(碳纳米管、金刚石粉、金属微粉等)来提高整体材料热导率的方法受到了许多的研究，尤其是以环氧树脂等有机材料为基体的复合高热导率材料已广泛应用于微电子封装工艺中。但是在如AlN等无机材料薄膜中添加高热导率的碳基微纳米材料来提高热导率的仍少见报道，主要是在合成这类复合材料的工艺仍存在一定难度。而本专利技术即利用高热导率的碳微纳米材料(碳纳米管、金刚石粉)对AlN薄膜进行添加改性，得到高热导率的复合薄膜。目前，制备AlN薄膜常见的方法有射频磁控溅射、激光脉冲沉积、分子束外延、化学气相沉积、溶胶凝胶法和高分子辅助沉积法等。相比较于其他制备AlN薄膜的物理方法而言，高分子辅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳微纳米材料与AlN的复合薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1：配制铝聚合物水溶液；首先将带有碱性基团的水溶性聚合物溶于水，得到溶液A；然后往溶液A中加入氢氟酸，得到溶液B；最后往溶液B中缓慢加入五水硝酸铝，搅拌至溶液澄清透明，得到铝聚合物溶液C；步骤2：获得碳微纳米材料与铝的复合前驱液；采用超滤装置，利用高压普氮，滤去铝聚合物溶液C中大部分水和游离的离子，得到浓缩的铝高分子前驱溶液；将表面处理过的碳微纳米材料按照C:Al=1:10~30的质量比添加于浓缩的铝高分子前驱溶液中，并超声使碳微纳米材料分散，从而得到碳微纳米材料与铝的复合前驱液；步骤3：旋涂碳微纳米材料与铝的复合前驱液于基片；将...

【技术特征摘要】
1.一种碳微纳米材料与AlN的复合薄膜的制备方法，包括以下步骤: 步骤1:配制铝聚合物水溶液；首先将带有碱性基团的水溶性聚合物溶于水，得到溶液A ;然后往溶液A中加入氢氟酸，得到溶液B ;最后往溶液B中缓慢加入五水硝酸铝，搅拌至溶液澄清透明，得到铝聚合物溶液C ； 步骤2:获得碳微纳米材料与铝的复合前驱液；采用超滤装置，利用高压普氮，滤去铝聚合物溶液C中大部分水和游离的离子，得到浓缩的铝高分子前驱溶液；将表面处理过的碳微纳米材料按照C:A1=1:1(T30的质量比添加于浓缩的铝高分子前驱溶液中，并超声使碳微纳米材料分散，从而得到碳微纳米材料与铝的复合前驱液； 步骤3:旋涂碳微纳米材料与铝的复合前驱液于基片；将步骤2所得碳微纳米材料与铝的复合前驱液旋涂于清洁的基片表面；目标产物碳微纳米材料与AlN的复合薄膜的厚度通过多次旋涂加以控制； 步骤4:热处理，获得碳微纳米材料与AlN的复合薄膜；将步...

【专利技术属性】
技术研发人员：林媛，黄江，潘泰松，张胤，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：