金属基板用高导热胶膜的研究.PDF

覆铜板资讯(2010年第5期) ·覆铜板、印制板技术· 第十一届中国覆铜板技术市场研讨会论文选登 金属基板用高导热胶膜的研究 广东生益科技股份有限公司 孔凡旺 苏民社 杨中强 摘要：本实验首先通过韧性树脂改性环氧，制备了一种覆铜板用胶膜树脂，用该树脂制备的胶膜具有高达2.67N/mm 的剥离强度，并且具备较高的柔韧性和耐热性。将高导热无机填料通过复配方式均匀分散到该胶液中，得到了一种 高导热胶膜，该胶膜可应用于金属基覆铜板上，并且具有2.45W/M·K热导率，1.05～1.1N/mm剥离强度，同时还具 有较好的电气强度，耐热性。 关键词：高导热 胶膜 金属基覆铜板 Th Fan-wang KONG,-she SU , ZhongMin-qiang YANG Guang Dong ShengYi Sci. Tech. Co. Ltd. Abstract： conductivity 2.45W/M.K, peel strength1.05～ used for metal based copper clad laminate. Key words 基覆铜板，作为新兴基板材料，广泛应用于大功 1．前言 率LED,军用电子及高频微电子设备中，和FR-4 随着微电子集成技术的高速发展，电子产品 相比，高导热的铝基板具有近10倍以上的热导 对元器件的功率要求越来越高，PCB 板上所搭 率，高击穿电压，体积和表面电阻，耐高温等优 [2] 载的元器件的数量越来越多，导致器件的工作环 异性能 。 境向高温方向变化，为了保证元器件的寿命及可 [1] 靠性，必须及时的将产生的热量散逸出去 。然 而，传统的FR-4 覆铜板的热导率比较低，为 0.18～0.25 W /m·K，无法满足高导热的需求， 当前虽然出现了一些高导热的覆铜板，如Arlon 的99N, 91ML 系列产品，都是采用了玻纤布作 为增强材料，由于玻纤布为导热不良导体，因此， 图1 金属基覆铜板的典型结构 对覆铜板的热导率有较大的影响，热导率偏低。 目前市场上金属基覆铜板的典型结构如图1 近年来，高导热的金属基覆铜板，尤其是铝 所示，基板包括三部分，一是底层散热层，一般 -12- 覆铜板资讯(2010年第5期) ·覆铜板、印制板技术· 所用的材料包括金属铝板，或铜板、或铁板，中 2.2 测试项目及仪器 间部分是介电绝缘层，主要起绝缘和散热作用， 导热系数：LW9091IR，ASTM D5470 测试 最上面一层是线路层。 方法； 其中，线路板与金属基板之间的介电绝缘层 玻璃化转变温度 （Tg ）：TA DMA; 是高导热绝缘金属基板的关键核心技术所在，目 剥离强度/层间粘合力：抗剥测试仪； [3] 前国内刘阳 等人已经开展了这方面的研究，但 热分解温度：TA TGA，10℃/min ，氮气气 热导率和剥离强度依旧偏低。 氛； 本文根据高导热铝基板的要求，制备了一种 耐浸焊时间：锡炉； 高柔韧性，高导热的胶膜，该胶膜可作为铝基覆 燃烧性：垂直燃烧仪； 铜板绝缘介质层。由于没有玻纤布作为增强材 HI-POT 测试： 料，能够有效降低板材的热阻。