本發明屬于電子封裝材料技術領域，涉及一種石墨烯復合導電膠。
背景技術：
石墨烯是導電和導熱性能俱佳的材料，其電阻率約為10-6Ω·cm，為目前電阻率最小的材料；其導熱系數高達3000W/m·K，高于碳納米管和金剛石；常溫下其電子遷移率超過15000cm2/V·s，也高于納米碳管或硅晶體。由于電阻率極低，電子遷移速度極快，因此石墨烯被期待開發成為新一代電子元件或晶體管。
隨著半導體集成電路封裝產業的發展，電子封裝材料的選擇至關重要。導電膠是一種含有導電填料的特殊功能粘結膠，可以實現金屬導線和基材之間的導電連接以及物理粘合，是電子器件封裝制造技術中的關鍵材料。導電膠由于具有無鉛污染、超細間距連接、工藝簡單等特點，符合半導體集成電路功能化、小型化、高性能化和健康化的要求。但是，目前的導電膠產品也普遍存在固化溫度高、導電及導熱性能差等問題，限制了導電膠產品的發展。
技術實現要素：
針對上述情況，本發明的目的在于提供一種石墨烯復合導電膠。
為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：
一種石墨烯復合導電膠，其包含以重量份計的下列組分：纖維狀金屬導電填料50～80份、石墨烯20～40份、熱塑性聚氨酯5～10份、月桂基硫酸鈉0.5～5份和混合溶劑40～70份。
優選的，所述石墨烯復合導電膠包含以重量份計的下列組分：纖維狀金屬導電填料60～70份、石墨烯25～35份、熱塑性聚氨酯6～9份、月桂基硫酸鈉1～4份和混合溶劑50～60份。
更優選的，所述石墨烯復合導電膠包含以重量份計的下列組分：纖維狀金屬導電填料65份、石墨烯30份、熱塑性聚氨酯7份、月桂基硫酸鈉3份和混合溶劑55份。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述纖維狀金屬導電填料的長徑比為50～200。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述纖維狀金屬導電填料通過拉絲法、熔抽法或刮削法制得。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述纖維狀金屬導電填料中的金屬元素選自金、銀、銅、鐵、鋁、鎳中的任意一種。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述石墨烯通過化學氣相沉積法、機械剝離法、化學剝離法或化學合成法制得。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述熱塑性聚氨酯的玻璃化溫度為100～105℃。
優選的，在上述石墨烯復合導電膠中，所述混合溶劑由蓖麻油、二甲基硅油和丙酮組成，三者體積比為1:1～3:1～5。
與現有技術相比，采用上述技術方案的本發明具有以下優點：
1、本發明巧妙地利用了石墨烯導熱性高和纖維狀金屬填料熔點低的優點，將二者有機結合在一起，使得導電膠的燒結溫度更低，節能降耗效果顯著；
2、石墨烯超大的比表面積可以使纖維狀金屬填料均勻地分散在石墨烯片層之間，避免了石墨烯的團聚以及金屬填料在導電膠中的沉降問題，提高了導電膠的導電性及粘結強度。
具體實施方式
下面實施例將進一步舉例說明本發明。這些實施例僅用于說明本發明，但不以任何方式限制本發明。
實施例1：石墨烯復合導電膠的生產。
稱取20g蓖麻油、20g二甲基硅油和20g丙酮，混合均勻，得到混合溶劑；依次將50g纖維狀銀填料(直徑10μm，長度0.5mm，經拉絲法制得)和20g石墨烯(經化學氣相沉積法制得)加入混合溶劑中，超聲分散30min；隨后加入5g熱塑性聚氨酯(玻璃化溫度100℃)及0.5g月桂基硫酸鈉，攪拌1h，得到石墨烯復合導電膠。利用四探針法測定該導電膠的方阻，結果顯示在120℃下燒結5min后的方阻為9.8mΩ/sq。
實施例2：石墨烯復合導電膠的生產。
稱取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和20g丙酮，混合均勻，得到混合溶劑；依次將80g纖維狀銅填料(直徑10μm，長度1mm，經拉絲法制得)和40g石墨烯(經化學氣相沉積法制得)加入混合溶劑中，超聲分散30min；隨后加入10g熱塑性聚氨酯(玻璃化溫度105℃)及5g月桂基硫酸鈉，攪拌1h，得到石墨烯復合導電膠。利用四探針法測定該導電膠的方阻，結果顯示在120℃下燒結5min后的方阻為9.6mΩ/sq。
實施例3：石墨烯復合導電膠的生產。
稱取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和30g丙酮，混合均勻，得到混合溶劑；依次將60g纖維狀鋁填料(直徑10μm，長度1.5mm，經拉絲法制得)和25g石墨烯(經化學氣相沉積法制得)加入混合溶劑中，超聲分散30min；隨后加入6g熱塑性聚氨酯(玻璃化溫度100℃)及1g月桂基硫酸鈉，攪拌1h，得到石墨烯復合導電膠。利用四探針法測定該導電膠的方阻，結果顯示在120℃下燒結5min后的方阻為10.1mΩ/sq。
實施例4：石墨烯復合導電膠的生產。
稱取10g蓖麻油、30g二甲基硅油和20g丙酮，混合均勻，得到混合溶劑；依次將70g纖維狀鎳填料(直徑10μm，長度2mm，經拉絲法制得)和35g石墨烯(經化學氣相沉積法制得)加入混合溶劑中，超聲分散30min；隨后加入9g熱塑性聚氨酯(玻璃化溫度105℃)及4g月桂基硫酸鈉，攪拌1h，得到石墨烯復合導電膠。利用四探針法測定該導電膠的方阻，結果顯示在120℃下燒結5min后的方阻為10.2mΩ/sq。
實施例5：石墨烯復合導電膠的生產。
稱取10g蓖麻油、20g二甲基硅油和25g丙酮，混合均勻，得到混合溶劑；依次將65g纖維狀銀填料(直徑10μm，長度0.5mm，經拉絲法制得)和30g石墨烯(經化學氣相沉積法制得)加入混合溶劑中，超聲分散30min；隨后加入7g熱塑性聚氨酯(玻璃化溫度100℃)及3g月桂基硫酸鈉，攪拌1h，得到石墨烯復合導電膠。利用四探針法測定該導電膠的方阻，結果顯示在120℃下燒結5min后的方阻為8.9mΩ/sq。
前述對本發明的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想窮盡本發明，或者將本發明限定為所公開的精確形式；相反，根據上述教導，可以進行很多改變和變化。對示例性實施例進行選擇和描述的目的在于解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現并利用本發明的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本發明的范圍旨在由所附的權利要求書及其等同形式所限定。