技术领域
[0001] 本
发明属于铝基板技术领域，更具体地说，尤其涉及一种高导热铝基板的铝基材料配方及其制备方法。
背景技术
[0002] 随着
电子产品向轻、薄、小、高
密度、多功能化发展，线路板上元件组装密度和集成度越来越高，功率消耗越来越大，对基板的
散热性能要求也越来越高。如果基板的散热性不好，就会导致线路板上的元器件
过热，使整体的可靠性大大降低。因此，研究性能可靠的高导热金属基板已经迫在眉睫。
[0003] 金属基板一般包含三层结构，分别是导电层(用作线路)、绝缘层和金属
基层(用于导热)。其中绝缘层是一层低热阻、高
介电常数的导热绝缘材料，主要起到连接、绝缘和导热的作用，是金属基板的核心技术所在。在功率电子、集成
电路、LED照明中，散热问题严重制约其效率与寿命。随着
半导体芯片封装功率的不断上升，芯片单位面积的热功耗越来越大，对承载半导体元器件的铝基板的导热性能提出了更高的要求，因此采用导热材料作为填料制备高导热铝基板应运而生。
发明内容
[0004] 本发明的目的是为了解决
现有技术中存在的缺点，而提出的一种高导热铝基板的铝基材料配方及其制备方法。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
[0006] 一种高导热铝基板的铝基材料配方，其特征在于：所述高导热铝基板的铝基材料由以下组分配制而成：镁、铝、锌、
氧化镁、氧化
钾、氧化钡、正
硅酸乙酯、
碳纤维、氧化铝纤维，所述高导热铝基板的铝基材料配料原则为：镁1-4％、锌0-3％、氧化镁0-3％、氧化钾0.2-4％、氧化钡0.1-3％、正
硅酸乙酯0.2-0.4％、
碳纤维0.1-0.3％、氧化铝纤维0.2-
0.4％，其余为铝。
[0007] 一种高导热铝基板的铝基材料制备方法，该高导热铝基板的铝基材料制备方法具体步骤如下：
[0008] S1：在
坩埚炉的炉腔内加入工业纯铝，使铝锭
熔化升温至450-500℃，使用氩气保护；
[0009] S2：将镁、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维和氧化铝纤维材料加入到球墨
粉碎机内充分粉碎混合；
[0010] S3：将S2中粉碎好的混合物加入到坩埚炉中，升温至750-800℃，加入二氧化碳气体，使铝熔液充分熔融；
[0011] S4：将铝熔液内的浮渣清除；
[0012] S5：将铝熔液浇注到模具中，在200℃下
退火4h后，取出放到自然环境下冷却12h，制备出高导热铝基板；
[0013] S6：将高导热铝基板切成直径为20cm的方片，打磨去毛刺，再将铝板在
抛光液中进行镜面抛光；
[0014] S7：采用0.3mol/L的
草酸溶液作为铝板
阳极氧化
电解液，冷却系统循环制冷控制阳极氧化
温度恒定在0℃，恒定氧化
电流密度为1.3A/dm2，氧化5-30min；
[0015] S8：将氧化完成后的试样经
水洗，烘干，在250℃保温60min，在
负压下浸入
丙烯酸单体中30min，然后在100℃纯水浸泡5min，再用去离子水洗，烘干；
[0016] S9：线路蚀刻：干膜曝光、显影，采用蚀刻剂分别对
铜层、NiCr
合金层分步蚀刻；
[0018] 优选的，所述粉碎时间为3h。
[0019] 优选的，所述抛光液为硅材料抛光液。
[0020] 本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种高导热铝基板的铝基材料配方及其制备方法，与传统技术相比，本发明导热效果好，成本低，方便生产加工。
具体实施方式
[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体
实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022] 实施例1
[0023] 一种高导热铝基板的铝基材料配方，其特征在于：所述高导热铝基板的铝基材料由以下组分配制而成：镁、铝、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维、氧化铝纤维，所述高导热铝基板的铝基材料配料原则为：镁1％、锌1％、氧化镁1％、氧化钾0.2％、氧化钡0.1％、正硅酸乙酯0.2％、碳纤维0.1％、氧化铝纤维0.2％，其余为铝。
[0024] 一种高导热铝基板的铝基材料制备方法，该高导热铝基板的铝基材料制备方法具体步骤如下：
[0025] S1：在坩埚炉的炉腔内加入工业纯铝，使铝锭熔化升温至450℃，使用氩气保护；
[0026] S2：将镁、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维和氧化铝纤维材料加入到球墨粉碎机内充分粉碎混合；
[0027] S3：将S2中粉碎好的混合物加入到坩埚炉中，升温至750℃，加入二氧化碳气体，使铝熔液充分熔融；
[0028] S4：将铝熔液内的浮渣清除；
[0029] S5：将铝熔液浇注到模具中，在200℃下退火4h后，取出放到自然环境下冷却12h，制备出高导热铝基板；
[0030] S6：将高导热铝基板切成直径为20cm的方片，打磨去毛刺，再将铝板在抛光液中进行镜面抛光；
[0031] S7：采用0.3mol/L的草
酸溶液作为铝板阳极氧化电解液，冷却系统循环制冷控制2
阳极氧化温度恒定在0℃，恒定氧化电流密度为1.3A/dm，氧化15min；
[0032] S8：将氧化完成后的试样经水洗，烘干，在250℃保温60min，在负压下浸入丙烯酸单体中30min，然后在100℃纯水浸泡5min，再用去离子水洗，烘干；
[0033] S9：线路蚀刻：干膜曝光、显影，采用蚀刻剂分别对铜层、NiCr合金层分步蚀刻；
[0034] S10：阻焊，上锡。
[0035] 具体的，所述粉碎时间为3h。
[0036] 具体的，所述抛光液为硅材料抛光液。
[0037] 实施例2
[0038] 一种高导热铝基板的铝基材料配方，其特征在于：所述高导热铝基板的铝基材料由以下组分配制而成：镁、铝、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维、氧化铝纤维，所述高导热铝基板的铝基材料配料原则为：镁2％、锌2％、氧化镁2％、氧化钾2.2％、氧化钡1.5％、正硅酸乙酯0.3％、碳纤维0.2％、氧化铝纤维0.3％，其余为铝。
[0039] 一种高导热铝基板的铝基材料制备方法，该高导热铝基板的铝基材料制备方法具体步骤如下：
[0040] S1：在坩埚炉的炉腔内加入工业纯铝，使铝锭熔化升温至475℃，使用氩气保护；
[0041] S2：将镁、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维和氧化铝纤维材料加入到球墨粉碎机内充分粉碎混合；
[0042] S3：将S2中粉碎好的混合物加入到坩埚炉中，升温至780℃，加入二氧化碳气体，使铝熔液充分熔融；
[0043] S4：将铝熔液内的浮渣清除；
[0044] S5：将铝熔液浇注到模具中，在200℃下退火4h后，取出放到自然环境下冷却12h，制备出高导热铝基板；
[0045] S6：将高导热铝基板切成直径为20cm的方片，打磨去毛刺，再将铝板在抛光液中进行镜面抛光；
[0046] S7：采用0.3mol/L的草酸溶液作为铝板阳极氧化电解液，冷却系统循环制冷控制阳极氧化温度恒定在0℃，恒定氧化电流密度为1.3A/dm2，氧化15min；
[0047] S8：将氧化完成后的试样经水洗，烘干，在250℃保温60min，在负压下浸入丙烯酸单体中30min，然后在100℃纯水浸泡5min，再用去离子水洗，烘干；
[0048] S9：线路蚀刻：干膜曝光、显影，采用蚀刻剂分别对铜层、NiCr合金层分步蚀刻；
[0049] S10：阻焊，上锡。
[0050] 具体的，所述粉碎时间为3h。
[0051] 具体的，所述抛光液为硅材料抛光液。
[0052] 实施例3
[0053] 一种高导热铝基板的铝基材料配方，其特征在于：所述高导热铝基板的铝基材料由以下组分配制而成：镁、铝、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维、氧化铝纤维，所述高导热铝基板的铝基材料配料原则为：镁4％、锌1％、氧化镁0.1％、氧化钾0.5％、氧化钡3％、正硅酸乙酯0.4％、碳纤维0.3％、氧化铝纤维0.4％，其余为铝。
[0054] 一种高导热铝基板的铝基材料制备方法，该高导热铝基板的铝基材料制备方法具体步骤如下：
[0055] S1：在坩埚炉的炉腔内加入工业纯铝，使铝锭熔化升温至500℃，使用氩气保护；
[0056] S2：将镁、锌、氧化镁、氧化钾、氧化钡、正硅酸乙酯、碳纤维和氧化铝纤维材料加入到球墨粉碎机内充分粉碎混合；
[0057] S3：将S2中粉碎好的混合物加入到坩埚炉中，升温至800℃，加入二氧化碳气体，使铝熔液充分熔融；
[0058] S4：将铝熔液内的浮渣清除；
[0059] S5：将铝熔液浇注到模具中，在200℃下退火4h后，取出放到自然环境下冷却12h，制备出高导热铝基板；
[0060] S6：将高导热铝基板切成直径为20cm的方片，打磨去毛刺，再将铝板在抛光液中进行镜面抛光；
[0061] S7：采用0.3mol/L的草酸溶液作为铝板阳极氧化电解液，冷却系统循环制冷控制阳极氧化温度恒定在0℃，恒定氧化电流密度为1.3A/dm2，氧化30min；
[0062] S8：将氧化完成后的试样经水洗，烘干，在250℃保温60min，在负压下浸入丙烯酸单体中30min，然后在100℃纯水浸泡5min，再用去离子水洗，烘干；
[0063] S9：线路蚀刻：干膜曝光、显影，采用蚀刻剂分别对铜层、NiCr合金层分步蚀刻；
[0064] S10：阻焊，上锡。
[0065] 具体的，所述粉碎时间为3h。
[0066] 具体的，所述抛光液为硅材料抛光液。
[0067] 本发明导热效果好，成本低，方便生产加工。
[0068] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
