导电散热片及包括导电散热片的电气部件和电子产品的制作方法_4

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其中作为的配位体的锭键合到中 屯、金属离子化、Co和Ni的络合离子锻浴,W形成络合物,并且在铜锥上形成金属氧化物锻 层。 阳102] 在注入第一反应物后到生成最终反应产物的中间反应过程是复杂的,因此,难W准确地看出详细的反应途径,但当化、Co和Ni通过络合离子锻浴锻在铜锥上时,化、Co和 Ni的锻浴变得与相关技术中的锻浴(锭化合物不介入)完全不同,因此,认为防止了相关技 术中电锻的非均匀金属氧化物。 阳103]具体的电锻过程是例如通过利用Ir电极作为正电极和铜锥作为负电极进行电锻 来进行的,并且下面将对电解锻浴的具体组分进行描述。
[0104] 当Cu、Co和Ni中的每个的浓度小于Ig^时,锻层不具有完全的黑色,而当化、Co和Ni中的每个的浓度超过20g/l时,运会设及到由于组分涂污产生了残留物。因此,在电 解锻浴中包含的化、Co和Ni中的每个的含量可W为Ig^至20g/l。
[01化]与此同时,为了添加热扩散需要的物理特性或机械特性,或提高粘合剂层与热扩 散层之间的粘合性,除了化、Co和Ni之外,还可W向锻浴中添加化、Zn、化、Mo、W、V、Mn、Ti 和Sn中的一种或更多种组分。
[0106] 由于锭化合物作为配位体,因此可W添加锭盐,例如硫酸锭、氯化锭和乙酸锭,并 且也可用W锭的络合物的形式的锭化合物。当锻浴中的锭化合物的浓度超过50g/l时,金 属氧化物层不会变成完全黑色,因此锭化合物的浓度可W是50g/l或更小。此外,当锭化合 物的浓度小于lg/1时,锻浴的溶液电阻大,使得锭化合物不经济,因此锭化合物的浓度更 优选为lg/1至50g/l。 阳107]作为用于键合锭与金属离子的络合剂,甘氨酸、巧樣酸(盐)、焦憐酸等是适当的。 当络合剂的浓度超过lOOg/1时,金属氧化物层不会变成完全黑色,并且在铜锥的表面上产 生污点,因此络合剂的浓度可W是lOOg/1或更小。另外,为了使锭化合物与金属离子有效 地反应,配位剂的浓度可W为5g^,因而配位剂的浓度更优选地是5g^,至100g^或更小。
[0108] 锻浴还可W包括碳基材料。碳基材料可W包括选自碳纳米管、碳纳米纤维、石墨 締、超分散金刚石扣孤)、类金刚石碳扣DC)、石墨、膨胀石墨和碳纤维中的一种或更多种。
[0109] 锻浴中碳基材料的含量可W为lg/1至lOOg/1。例如,锻浴中碳基材料的含量可W 为1邑八至50邑/1。例如,锻浴中碳基材料的含量可W为1邑八至20邑/1。例如,锻浴中碳基 材料的含量可W为Ig^至20g/l。例如,锻浴中碳基材料的含量可W为2g^至15g/l。例 如,锻浴中碳基材料的含量可W为3g^至15g/l。例如,锻浴中碳基材料的含量可W为7g/ 1 至 15g/l。
[0110] 工业上经济型的锻浴的电流密度为0.IA/血2至SOAMm2,并且具体地,优选,5A/ 血2至45A/血2。当电流密度小于0.IA/血2时,则无法获得所需的黑色的金属氧化物层,并 且当电流密度大于60A/dm2时,则电锻过度,使得产生涂污现象。锻浴的抑值可W为2. 5 至6.0,并且具体地,优选4.0至5.8。当锻浴的抑值小于2. 5时,电锻的黑化层被溶解,并 且当锻浴的抑值等于或大于6.0时,相反的表面(未经黑色表面处理的)变色并且锻液析 出,使得液体的稳定性下降。
[01川另外,电锻时间可W为1秒至40秒,但是考虑到电流密度、电解液的浓度等,除了 1秒至40秒的范围之外的其他范围是可用的。
[0112] 与此同时,为了降低反射率,并且提高与透明基底基板的粘合性,精细铜颗粒层可 W沉积并且附接至铜锥的表面。所沉积的铜颗粒作为错,使得当铜锥层叠在粘合剂层材料 上时可W通过提高剥离强度来提高粘合性。
[0113] 精细铜颗粒层可W通过使用在铜锥上进行的粗糖化处理而形成。通常,在硫酸铜 锻浴中进行粗糖化处理,并且在粗糖化处理期间铜颗粒的附着量可W为0.Ig/m2至lOg/m2, 更优选为0. 5g/m2至8g/m2。如上所述,贯穿用于形成精细铜颗粒层和金属氧化物锻层的所 有表面处理过程的表面粗糖度需要将化值IN标准)保持在0.1ym至2.0ym。当在所述精 细铜颗粒层的形成条件和电锻黑化条件下进行表面处理时,表面粗糖度可W保持在上述范 围内。
[0114] 另外,可W在本发明的铜锥上进行抗腐蚀处理,例如电解铭酸盐处理。另外,当由 Ni、Zn、Ni合金或化合金形成的电锻膜形成在未黑化锻覆化Iackeningplated)的表面上 时,能够防止金属氧化物层在加热过程期间被加热变色。
[0115] 最后,在金属氧化物层上形成粘合剂层。
[0116] 粘合剂层可W通过将包含丙締酸(类)聚合物、苯乙締基聚合物、聚氨醋基聚合 物、醋基聚合物等的溶液施加在金属氧化物层上,随后通过干燥而形成。所述溶液可W根据 需要选择性地包含热传导颗粒和阻燃颗粒。
[0117] 保护层膜和/或绝缘膜可W根据需要设置在粘合剂层上。
[0118] 实施本发明的模式
[0119] 下文中,将通过实施例对本发明进行更详细地描述。然而,实施例仅用于描述本发 明的目的,并且对于本领域技术人员来说明显的是根据本发明的原则问题的本发明的范围 不限于W下实施例。
[0120] (制造导电散热片) 阳121] 实施例1:金属氧化物热传导层 阳122](形成热传导层) 阳123] 将厚度为35ym的电解铜锥(ILJIN材料)浸没在100g^的硫酸中5秒、酸洗处 理,然后用纯水洗涂,接着在W下条件下在铜锥上通常被称为光泽表面的表面上进行金属 氧化物的电锻工艺。作为电锻的结果,在铜锥的表面上形成厚度为1ym的包含化、Co和Ni 的黑化金属氧化物层。
[0124] 电解浴组成和电锻条件 阳 125]Cu离子(CuS〇4? 5&0)的浓度:4g/l[0126]Co离子(C0SO4? %0)的浓度:4g/l 阳 127]Ni离子(NiS〇4? 6&0)的浓度:5g/l 阳12引硫酸锭((NH4)2S04)的浓度:15g/l 阳129] 巧樣酸钢(C品胞3〇7? 2&0)的浓度:25g/l
[0130] 电解液抑:5. 4 阳131] 电解液溫度:25°C 阳m] 电流密度:20AMm2 阳133] 电锻时间:8秒
[0134] (形成粘合剂层)
[0135] 通过在黑色金属氧化物层上涂覆丙締酸类粘合剂(robondPS-61,工业涂料)形 成厚度为约10ym的粘合剂层。
[0136] 实施例2 :金属氧化物+碳基材料(CNT)热传导层
[0137] 除了将浓度为lOg/L的碳纳米管另外添加到电解浴之外,通过与实施例1的方法 相同的方法制造导电散热片。
[0138] 实施例3:金属氧化物+碳基材料(碳纳米纤维)热传导层 阳139] 除了将浓度为lOg/L的碳纳米纤维另外添加到电解浴之外,通过与实施例1的方 法相同的方法制造导电散热片。
[0140]实施例4 :金属氧化物+碳基材料(石墨締)热传导层 阳141] 除了将浓度为5g/L的石墨締另外添加到电解浴之外,通过与实施例1的方法相同 的方法制造导电散热片。
[0142] 实施例5:金属氧化物+碳基材料(膨胀石墨)热传导层
[0143] 除了另外将浓度为5g/L的膨胀石墨粉末添加到电解浴之外,通过与实施例1的方 法相同的方法制造导电散热片。
[0144] 实施例6:锻儀热传导层
[0145](形成热传导层) 阳146] 将厚度为35ym的电解铜锥(ILJIN材料)浸没在lOOg/1的硫酸中5秒、酸洗处 理,然后用纯水洗涂,接着在W下条件下在铜锥上的两个表面上进行金属氧化物的电锻工 艺。作为电锻的结果,在铜锥的表面上形成厚度为0.21ym的Ni层。
[0147] 电解浴组成或电锻条件
[0148] Ni离子(NiS〇4 ? 7&0)的浓度:200g/l 阳1例硫酸(H2SO4)的浓度:100g/l
[0150] 电解液抑:1.0 阳151] 电解液溫度:30°C 阳152] 电流密度:10A/dm2 阳153] 电锻时间:10秒
[0154](形成粘合剂层) 阳1巧]通过在儀层上涂覆丙締酸类粘合剂CrobondPS-61,工业涂料)形成厚度为约10ym的粘合剂层。
[0156]实施例7:金属氧化物热传导层+儀金属层 阳157](形成热传导层) 阳158] 将厚度为35ym的电解铜锥(ILJIN材料)浸没在lOOg/1的硫酸中5秒、酸洗处 理,然后用纯水洗涂,接着在W下条件下在铜锥的两个表面上进行金属氧化物的电锻工艺。 作为电锻的结果,在铜锥的表面上形成厚度为1ym的包含化、Co和Ni的黑化金属氧化物 层。 阳159] 电解浴组成和电锻条件
[0160]Cu离子(CuS〇4? 5&0)的浓度:4g/l阳 161]Co离子(CoS〇4? %0)的浓度:4g/l 阳 1
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