Прокладка для электроизоляции полупроводникового прибора от теплоотвода

 

Изобретение относится к радиоэлектронике , в частности к электроизоляционным теплопроводным элементам. Цель изобретения - повышение электрической прочности при сохранении теплопроводности электроизоляционной прокладки. Прокладка состоит из упругого материала и теплопроводного наполнителя, в качестве которого использован нитрид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: нитрид алюминия 75-85: упругий материал остальное.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s Н 01 (23/36 (ОСУДАРСТВЕН((ЫЙ КОМИТЕТ

П Э ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4631942/21 (22) 05.01.89 (46) 07.02.91. Бюл. ¹ 5 (72) В.И. Павленко, И.Ф, Пельтек, С.Н. Коркунова, Э.Т. (У1амыкин и К.С. Яременко (53) 621.3.396(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 611913, кл. С 08 L 9/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1246827. кл. Н 01 (23/36, 1984.

Изобретение относится к радиоэлектронике, в чатсности к электроизоляционным теплопроводным элементам, Цель изобретения — повышение электрической прочности при сохранении теплопроводности электроизоляционной прокладки, Прокладка для электроизоляции полупроводникового прибора от теплоотвода состоит из упругого материала и теплопроводного наполнителя, в качестве которого использован нитрид алюминия, при следующем соотношении компонентов, мас. :

Нитрид алюминия 75-85

Упругий материал Остальное

Прокладка для электроизоляции полупроводникового прибора, состоящая из упругого материала, содержащего нитрид алюминия, обладает высокой плотностью с незначительной пористостью, имеет высокое сопротивление пробою в условиях повышенной влажности. так как не гигроскопична. При этом за счет высокой теплопровод(ости нитрида алюминия обеспечиваП„ Ы „„1626267 А1 (54) ПРОКЛАДКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРИБОРА

ОТ ТЕПЛООТВОДА (57) Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к электроизоляционным теплопроводным элементам. Цель изобретения — повышение электрической прочности при сохранении теплопроводности электроизоляционной прокладки. Прокладка состоит из упругого материала и теплопроводного наполнителя, в качестве которого использован нитрид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: нитрид алюминия 75-85; упругий материал остальное. ется в(сокая теплопроводность прокладки и эффектив((ая теплопередача от полупроводникового прибора к теплоотводу. Содержание нитрида алюминия является оптимальным и определено экспериментальным путем, При содер кании нитрида алюминия более 85 мас.% электрическая прочность прокладок во влажной среде снижается из-за появления открытой пористости в структуре материала, обусловленной недостаточным количеством в его составе связующего ингредиента — упругой составляющей. Кроме того, повышается хрупкость прокладок, затруднено их формирование.

Прокладки, содержащие менее 75 мас. нитрида алюминия, имеют недостаточно высокую теплопроводность из-за повышенного экранирующего воздействия низкотеплопроводной упругой составляющей.

Пример. Порошок нитрида алюминия с диаметром частиц 60 — 80 мкм помещают в планетарную мельницу и размалывают в течение 2 ч. В результате получают высокодисПерсный порошок с удельной поверхностью

1626267

Составитель Е,Панов

Редактор Н,Лазаренко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Максимишинец

Заказ 280 Тираж 361 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

5-8 м /г и размором частиц 0,2 — 0,3 мкм.

Полученный порошок перед использованием просушивают в сушильном шкафу при

120 — 140 С в течение 2 ч и просеивают через сито с сеткой М 0045К. Затем отвешивают навески порошка, вес которых соответствует заданному количеству порошка-накопителя в материале. Для материалов, содержащих 70, 75, 80, 85 и 90 мас порошка, величина нэвесок составляет соответственно 0,2; 0,3; 0,4; 0,6 и 09 кг. Отдельно готовят 10%-ный раствор каучука в бензине.

Для этого каучук, например, марки СКТ измельчают, помещают в металлический герметично закрываемый барабан со стальными шарами и заливают бензином, Нэ 100 г каучука используют 1 кг бензина, Барабан устаналивают на валковую мельницу и производят перемешивание до полного растворения каучука. После этого ранее отвешенную навеску порошка нитрида алюминия помещают в фарфоровый барабан с элундовыми шарами и заливают 10 -ным раствором каучука в количестве 1,1 кг на одну навеску порошка-наполнителя, В барабан дополнительно вводят 1,5 г веществакэтализаторэ К N 18 и производят перемешивание в течение 4ч, Затем полученную массу про"ушивают в тонком слое и пластифицируют на вальцах до получения полос-заготовок толщиной 3 мм. Полученные полосы затем прокатывают на вальцах в ленты толщиной 0,5 мм. Ленты подвергают вулканизирующий термообработке при 7080 С в течение 10 ч, Из полученной ленты на

5 вырубном штампе выштамповываются прокладки.

Использование прокладки за счет повышения электрической прочности и теплопроводности позволяет значительно

10 повысить надежность электроизоляции полупроводниковых приборов от теплоотвода и обеспечить высокую эффективность теплопередачи, Этому также способствует способность прокладки за счет высокой

15 пластичности и упругих свойств заполнять зазоры между прилегающими поверхностями и этим свести к минимуму контактное тепловое сопротивление.

20 Формула изобретения

Прокладка для электроизоляции полупроводникового прибора от теплоотвода, состоящая из упругого материала и теплопроводного наполнителя, о т л и ч а ю щ а я25 с я тем, что, с целью повышения электрической прочности при сохранении теплопроводности, в качестве наполнителя использовано нитрид алюминия при следующем соотношении, компонентов, мас. :

30 Нитрид алюминия 75-85

Упругий материал Остальное