[发明专利]铜箔石墨膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铜箔石墨膜及其制备方法，该制备方法包括步骤：(1)提供铜箔基板，且于所述铜箔基板一侧贴附干膜；(2)对所述干膜进行曝光工艺；(3)进行显影工艺，曝光部分露出所述铜箔基板，未曝光部分被所述干膜覆盖；(4)在曝光部分露出的所述铜箔基板表面沉积金属形成铜柱；(5)将所述干膜退去；(6)将半成品石墨膜与所述铜箔基板含所述铜柱一侧进行压合，得到铜箔石墨膜。该方法制得的铜箔石墨膜能够提高其厚度方向(即Z轴方向)的热传导率，且几乎不影响水平方向(即X轴和Y轴方向)的热传导率，且该铜箔石墨膜具有较好的机械性能、稳定性和承载性。

技术领域

本发明涉及石墨膜技术领域，更具体地涉及一种铜箔石墨膜及其制备方法。

背景技术

目前，一般现有的石墨散热片的制造方法，其先将PI(Polyimide)膜(聚酰亚胺膜)送入一碳化炉中，以1100℃-1300℃的加热温度，对该PI膜进行加热碳化，令该PI膜碳化后形成PI碳化片；接着，再将该PI碳化片冷却，冷却至室温后，再将该PI碳化片送入石墨化炉中，以2800℃-3000℃的加热温度，对该PI碳化片进行加热石墨化，使该PI碳化片石墨化后形成PI石墨散热片；之后，再将该PI石墨散热片冷却，冷却至室温后，以一压延装置压延其厚度，使该PI石墨散热片经压延后，形成厚度15-30μm得石墨散热片成品，也称人造石墨膜。

该石墨散热片的制造方法制造的人造石墨散热片，在水平方向(即X轴和Y轴方向)的热传导率可高达1600W/(m·k)，但厚度方向(即Z轴方向)的热传导率低于5W/(m·k)，严重偏低。

随着通讯和新能源行业的发展，尤其是5G技术、自动驾驶及电动车的日益盛行，随着电子产品功率不断增加，产品越做越薄，电子仪器及设备朝轻、薄、短、小、复合式等发面发展。在高频工作频率下，电子元件产生的热量迅速积累、增加，日益显现出热量无法及时发散的技术问题。在该情形下，提高人造石墨散热片厚度方向(即Z轴方向)的热传导率势在必行。

因此，有必要提供一种铜箔石墨膜及其制备方法以解决上述现有技术的不足。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种铜箔石墨膜的制备方法，该方法制得的铜箔石墨膜能够提高其厚度方向(即Z轴方向)的热传导率，且几乎不影响水平方向(即X轴和Y轴方向)的热传导率，且该铜箔石墨膜具有较好的机械性能、稳定性和承载性。

为了实现上述目的，本发明公开了一种铜箔石墨膜的制备方法，包括步骤：

(1)提供铜箔基板，且于所述铜箔基板一侧贴附干膜；

(2)对所述干膜进行曝光工艺；

(3)进行显影工艺，曝光部分露出所述铜箔基板，未曝光部分被所述干膜覆盖；

(4)进行电镀工艺，在曝光部分露出的所述铜箔基板表面沉积金属形成铜柱；

(5)将所述干膜退去；

(6)将半成品石墨膜与所述铜箔基板含所述铜柱一侧进行压合，得到铜箔石墨膜。

相应地，本发明还提供一种铜箔石墨膜，采用上述制备方法制得。

与现有技术相比，本申请的铜箔石墨膜的制备方法，通过曝光工艺及显影工艺，使得曝光部分露出铜箔基板，未曝光部分被干膜覆盖，在电镀的时候，由于干膜覆盖未曝光部分，不会沉积金属层，而在露出的铜箔基板表面沉积金属层，得到与铜箔基板垂直的铜柱，退去干膜后，将半成品石墨膜从铜柱一侧与铜箔基板进行压合，将铜柱嵌入半成品石墨膜中，得到铜箔石墨膜，由于在铜箔石墨膜的厚度方向(即Z轴方向)具有若干铜柱，可快速地将热量经厚度方向(即Z轴方向)传导出去，使得该铜箔石墨膜在厚度方向(即Z轴方向)具有良好的散热性能，且几乎不影响水平方向(即X轴和Y轴方向)的热传导率，且由于若干铜柱的支撑，该使得铜箔石墨膜具有较好的机械性能、稳定性和承载性。

附图说明