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随着电子技术的蓬勃发展,电子元件朝高集成化、微型化的方向快速发展,单位体积内功率密度变大、热量急剧上升,热量无法及时散发将严重威胁电子设备的使用可靠性和寿命,所以如何快速散发热量变为微电子封装领域的热点问题。聚合物材料的加工成型性好、成本低,在电子封装领域应用非常广泛。但常见聚合物的导热系数低,无法满足电子元件的散热要求。通常采用下列两种方法提高材料导热系数:提高聚合物本征导热系数和填充导热填料。前者的工艺复杂、成本高,因此填充高导热填料是提高聚合物导热性能最常用的方法。聚合物基复合材料的导热性能由基体热导、填料热导、填料-基体间相互作用以及填料在基体中的分布形态共同决定。在基体热导和填料热导确定的情况下,提高复合材料导热系数的方法有下列两种:填料表面改性和构建导热通道。填料表面改性可以改善填料-基体间的相互作用,降低界面热阻,提高导热性能。通过调控填料在基体中的分布形态,使填料在基体内形成导热通道,热量沿导热通道优先传导,使导热系数变高。六方氮化硼(h-BN)具有高力学性能、高导热、电绝缘性等优点,是一种理想的导热填料。但h-BN化学稳定性高,表面改性困难。本文采用多种方式对BN进行表面改性,并提出了一种PVP包覆-TEOS水解改性法,对比改性结果发现,PVP包覆-TEOS水解法的改性效果最好。SiO2成簇状聚集,分布在BN表面,其直径为15nm左右,厚度为20-30nm。通过预固化-热压的方法制备出SiO2@BN/环氧树脂复合材料。与未改性的BN相比,SiO2@BN填料与环氧界面结合变好,界面热阻变小,导热系数提高。30wt%含量时环氧复合材料导热系数0.7763 W/m·K,比纯环氧提高了 283%。研究了湿法混合和熔融混合两种制备方法对PMMA复合材料微观结构、导热系数的影响。结果表明,与熔融样品中无规分布的填料相比,湿法混合的样品中填料选择性分布在PMMA微熔表面,形成导热通道,导热性能更好。通过湿法混合-热压的方法制备SiO2@BN/PMMA复合材料,由于BN改性增强界面作用,降低界面热阻,改性SiO2@BN/PMMA复合材料导热性能和力学性能均优于BN/PMMA复合材料。40vol%含量时最高导热系数为5.583 W/m·K,比纯PMMA提高了 3292%。同时与纯PMMA相比,SiO2@BN/PMMA的热膨胀系数低、热稳定性变高、介电常数和介电损耗维持在较低的水平。