本发明属于电子封装材料技术领域，涉及一种石墨烯复合导电胶。
背景技术：
石墨烯是导电和导热性能俱佳的材料，其电阻率约为10-6Ω·cm，为目前电阻率最小的材料；其导热系数高达3000W/m·K，高于碳纳米管和金刚石；常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s，也高于纳米碳管或硅晶体。由于电阻率极低，电子迁移速度极快，因此石墨烯被期待开发成为新一代电子元件或晶体管。
随着半导体集成电路封装产业的发展，电子封装材料的选择至关重要。导电胶是一种含有导电填料的特殊功能粘结胶，可以实现金属导线和基材之间的导电连接以及物理粘合，是电子器件封装制造技术中的关键材料。导电胶由于具有无铅污染、超细间距连接、工艺简单等特点，符合半导体集成电路功能化、小型化、高性能化和健康化的要求。但是，目前的导电胶产品也普遍存在固化温度高、导电及导热性能差等问题，限制了导电胶产品的发展。
技术实现要素：
针对上述情况，本发明的目的在于提供一种石墨烯复合导电胶。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种石墨烯复合导电胶，其包含以重量份计的下列组分：纤维状金属导电填料50～80份、石墨烯20～40份、热塑性聚氨酯5～10份、月桂基硫酸钠0.5～5份和混合溶剂40～70份。
优选的，所述石墨烯复合导电胶包含以重量份计的下列组分：纤维状金属导电填料60～70份、石墨烯25～35份、热塑性聚氨酯6～9份、月桂基硫酸钠1～4份和混合溶剂50～60份。
更优选的，所述石墨烯复合导电胶包含以重量份计的下列组分：纤维状金属导电填料65份、石墨烯30份、热塑性聚氨酯7份、月桂基硫酸钠3份和混合溶剂55份。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述纤维状金属导电填料的长径比为50～200。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述纤维状金属导电填料通过拉丝法、熔抽法或刮削法制得。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述纤维状金属导电填料中的金属元素选自金、银、铜、铁、铝、镍中的任意一种。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述石墨烯通过化学气相沉积法、机械剥离法、化学剥离法或化学合成法制得。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述热塑性聚氨酯的玻璃化温度为100～105℃。
优选的，在上述石墨烯复合导电胶中，所述混合溶剂由蓖麻油、二甲基硅油和丙酮组成，三者体积比为1:1～3:1～5。
与现有技术相比，采用上述技术方案的本发明具有以下优点：
1、本发明巧妙地利用了石墨烯导热性高和纤维状金属填料熔点低的优点，将二者有机结合在一起，使得导电胶的烧结温度更低，节能降耗效果显著；
2、石墨烯超大的比表面积可以使纤维状金属填料均匀地分散在石墨烯片层之间，避免了石墨烯的团聚以及金属填料在导电胶中的沉降问题，提高了导电胶的导电性及粘结强度。
具体实施方式
下面实施例将进一步举例说明本发明。这些实施例仅用于说明本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1：石墨烯复合导电胶的生产。
称取20g蓖麻油、20g二甲基硅油和20g丙酮，混合均匀，得到混合溶剂；依次将50g纤维状银填料(直径10μm，长度0.5mm，经拉丝法制得)和20g石墨烯(经化学气相沉积法制得)加入混合溶剂中，超声分散30min；随后加入5g热塑性聚氨酯(玻璃化温度100℃)及0.5g月桂基硫酸钠，搅拌1h，得到石墨烯复合导电胶。利用四探针法测定该导电胶的方阻，结果显示在120℃下烧结5min后的方阻为9.8mΩ/sq。
实施例2：石墨烯复合导电胶的生产。
称取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和20g丙酮，混合均匀，得到混合溶剂；依次将80g纤维状铜填料(直径10μm，长度1mm，经拉丝法制得)和40g石墨烯(经化学气相沉积法制得)加入混合溶剂中，超声分散30min；随后加入10g热塑性聚氨酯(玻璃化温度105℃)及5g月桂基硫酸钠，搅拌1h，得到石墨烯复合导电胶。利用四探针法测定该导电胶的方阻，结果显示在120℃下烧结5min后的方阻为9.6mΩ/sq。
实施例3：石墨烯复合导电胶的生产。
称取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和30g丙酮，混合均匀，得到混合溶剂；依次将60g纤维状铝填料(直径10μm，长度1.5mm，经拉丝法制得)和25g石墨烯(经化学气相沉积法制得)加入混合溶剂中，超声分散30min；随后加入6g热塑性聚氨酯(玻璃化温度100℃)及1g月桂基硫酸钠，搅拌1h，得到石墨烯复合导电胶。利用四探针法测定该导电胶的方阻，结果显示在120℃下烧结5min后的方阻为10.1mΩ/sq。
实施例4：石墨烯复合导电胶的生产。
称取10g蓖麻油、30g二甲基硅油和20g丙酮，混合均匀，得到混合溶剂；依次将70g纤维状镍填料(直径10μm，长度2mm，经拉丝法制得)和35g石墨烯(经化学气相沉积法制得)加入混合溶剂中，超声分散30min；随后加入9g热塑性聚氨酯(玻璃化温度105℃)及4g月桂基硫酸钠，搅拌1h，得到石墨烯复合导电胶。利用四探针法测定该导电胶的方阻，结果显示在120℃下烧结5min后的方阻为10.2mΩ/sq。
实施例5：石墨烯复合导电胶的生产。
称取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和25g丙酮，混合均匀，得到混合溶剂；依次将65g纤维状银填料(直径10μm，长度0.5mm，经拉丝法制得)和30g石墨烯(经化学气相沉积法制得)加入混合溶剂中，超声分散30min；随后加入7g热塑性聚氨酯(玻璃化温度100℃)及3g月桂基硫酸钠，搅拌1h，得到石墨烯复合导电胶。利用四探针法测定该导电胶的方阻，结果显示在120℃下烧结5min后的方阻为8.9mΩ/sq。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式；相反，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围旨在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。