中國粉體網(wǎng)訊  5月23日，思泉新材發(fā)布公告稱，其于近日取得的發(fā)明：一種膨脹發(fā)泡石墨膜及其制備方法和半導(dǎo)體散熱裝置中的應(yīng)用，有利于公司推廣新產(chǎn)品及開拓半導(dǎo)體散熱領(lǐng)域市場(chǎng)。

合成石墨膜具有化學(xué)穩(wěn)定性好、面內(nèi)熱導(dǎo)率高、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，是一種在電子設(shè)備中應(yīng)用廣泛的面內(nèi)均熱材料。但由于合成石墨膜面外可壓縮性不高，界面填隙能力有限，并且面外熱導(dǎo)率低，很少將其用作導(dǎo)熱界面材料。

為了提高合成石墨膜的可壓縮性能，在已公開專利技術(shù)中，通過對(duì)聚酰亞胺膜碳化、石墨化的溫度進(jìn)行控制，能夠得到一種可壓縮性合成石墨膜，但是使用時(shí)需要在大壓力700kPa下才能實(shí)現(xiàn)界面熱阻不超過0.25℃·cm2/W，而大壓力在散熱器安裝過程中會(huì)對(duì)芯片造成應(yīng)力損傷，應(yīng)用受限。因此，為拓展石墨膜的應(yīng)用范圍，制備低壓力下低熱阻的導(dǎo)熱石墨膜成為重要研究方向。

在思泉新材的新獲專利中，膨脹發(fā)泡石墨膜的制備，采用如下的技術(shù)方案：

膨脹發(fā)泡石墨膜

（1）在插層劑中無添加金屬鹽或氮硼碳系導(dǎo)熱顆粒的條件下進(jìn)行浸漬處理，再經(jīng)限厚膨脹發(fā)泡制得，制備的膨脹發(fā)泡石墨膜在30psi壓力下，壓縮率大于10％，面積熱阻小于0.78℃·cm2/W。

（2）在插層劑中添加金屬鹽的條件下進(jìn)行浸漬處理，再經(jīng)限厚膨脹發(fā)泡及還原處理制得，獲得的膨脹發(fā)泡石墨膜在30psi壓力下，壓縮率大于10％，面積熱阻小于0.70℃·cm2/W。

（3）在插層劑中添加氮硼碳系導(dǎo)熱顆粒的條件下進(jìn)行浸漬處理，再經(jīng)限厚膨脹發(fā)泡制得。由此制備的膨脹發(fā)泡石墨膜在30psi壓力下，壓縮率大于10％，面積熱阻小于0.65℃·cm2/W。

上述技術(shù)方案制得的膨脹發(fā)泡石墨膜，在低壓下具有較高的壓縮率，熱阻小，導(dǎo)熱性能好，能應(yīng)用于多種小型配件的散熱，不易對(duì)芯片等配件造成應(yīng)力損傷。

半導(dǎo)體散熱裝置

此外，專利還提供了一種半導(dǎo)體散熱裝置，包括發(fā)泡石墨膜、芯片和散熱器，芯片封裝于散熱器表面，將發(fā)泡石墨膜夾持于芯片與散熱器之間。在此裝置中，膨脹發(fā)泡石墨膜可以在低壓力作用下穩(wěn)定地設(shè)置于芯片與散熱器之間，不會(huì)由于過高壓力而導(dǎo)致芯片或散熱器受到應(yīng)力損傷，能將芯片工作過程產(chǎn)生的熱能傳導(dǎo)至散熱器，再通過散熱器實(shí)現(xiàn)散熱。

思泉新材表示，本次取得的發(fā)明專利不會(huì)對(duì)公司目前的經(jīng)營狀況產(chǎn)生重大影響，但有利于進(jìn)一步完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系，發(fā)揮自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢(shì)，并形成持續(xù)創(chuàng)新機(jī)制，保持公司技術(shù)領(lǐng)先地位，同時(shí)有利于公司推廣新產(chǎn)品及開拓半導(dǎo)體散熱領(lǐng)域市場(chǎng)，提升綜合競(jìng)爭力。

參考來源：思泉新材公告、國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/梧桐）

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