JP2000117898A - 熱伝導性シート - Google Patents
熱伝導性シートInfo
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Classifications
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- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2924/19105—Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱伝導性と難燃性が優れ、発熱する素子への
形状追随性、取り扱い性を兼ね備えた熱伝導性シート 【解決手段】 熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層とポリベンザゾー ル繊維性の基布からなる熱伝導
性シートとした。
形状追随性、取り扱い性を兼ね備えた熱伝導性シート 【解決手段】 熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層とポリベンザゾー ル繊維性の基布からなる熱伝導
性シートとした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器から発生
する熱を放散させる熱伝導性シートに関する。
する熱を放散させる熱伝導性シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、電子機器の高性能化、小型化にと
もなう高密度実装やＬＳＩの高集積化、高速化などによ
って、電子機器から発生する熱対策が非常に重要な課題
になっている。通常、発熱する素子の熱拡散用として、
熱源と放熱器の間や熱源と金属製伝熱板の間に、熱伝導
率の大きなシリコーングリスや柔軟性のある熱伝導性シ
リコーンゴム材料を接触熱抵抗を下げる目的で介在させ
ている。
もなう高密度実装やＬＳＩの高集積化、高速化などによ
って、電子機器から発生する熱対策が非常に重要な課題
になっている。通常、発熱する素子の熱拡散用として、
熱源と放熱器の間や熱源と金属製伝熱板の間に、熱伝導
率の大きなシリコーングリスや柔軟性のある熱伝導性シ
リコーンゴム材料を接触熱抵抗を下げる目的で介在させ
ている。
【０００３】また、大きさ、高さがそれぞれ異なる発熱
する素子が高密度で実装されるので、その様々な間隙を
埋めることが可能な熱伝導性材料が要求され、柔軟で形
状追随性のある熱伝導性シリコーンゴムシートが使用さ
れている。しかし、このような柔軟な熱伝導性シート
は、非常に柔らかく粘着性が著しくて取り扱いにくく、
また、強度が不十分なため被着する時に破れてしまうな
どの問題があった。
する素子が高密度で実装されるので、その様々な間隙を
埋めることが可能な熱伝導性材料が要求され、柔軟で形
状追随性のある熱伝導性シリコーンゴムシートが使用さ
れている。しかし、このような柔軟な熱伝導性シート
は、非常に柔らかく粘着性が著しくて取り扱いにくく、
また、強度が不十分なため被着する時に破れてしまうな
どの問題があった。
【０００４】従来、この熱伝導性シートの取り扱い性を
改良したシートおよびその製造法が提唱されている。特
開平６−１５５５１７号公報では、網目状補強材で補強
した熱伝導性シリコーンゴムの硬化物シートと、特定の
低硬度の熱伝導性シリコーンゴムシートを一体成形して
複合化する製造法が開示されている。一方、特開平７-
１４９５０号公報には、ガラス製、金属製、樹脂製の網
目状物、樹脂製フィルムおよび不織布から選ばれた１種
または２種以上の補強材で補強した特定硬度のシリコー
ン系放熱シートが開示されており、樹脂製の補強材とし
てポリイミドやポリエチレンテレフタレート等の耐熱性
樹脂製の網目状物、ポリイミドやポリエチレンテレフタ
レート等の耐熱性樹脂製フィルムおよびアラミド、ポリ
エステル等の不織布が好適とされている。さらに、特開
平７−２６６３５６号公報には、補強材として直径０．
３ｍｍ以上の孔を有する多孔性材に限定している。多孔
性補強材として、通常のガラスクロス、ポリエステル、
耐熱ナイロン、アクリル樹脂等からなる多孔性の樹脂フ
ィルム、ネット状フィルム、メッシュクロス等を挙げて
いる。
改良したシートおよびその製造法が提唱されている。特
開平６−１５５５１７号公報では、網目状補強材で補強
した熱伝導性シリコーンゴムの硬化物シートと、特定の
低硬度の熱伝導性シリコーンゴムシートを一体成形して
複合化する製造法が開示されている。一方、特開平７-
１４９５０号公報には、ガラス製、金属製、樹脂製の網
目状物、樹脂製フィルムおよび不織布から選ばれた１種
または２種以上の補強材で補強した特定硬度のシリコー
ン系放熱シートが開示されており、樹脂製の補強材とし
てポリイミドやポリエチレンテレフタレート等の耐熱性
樹脂製の網目状物、ポリイミドやポリエチレンテレフタ
レート等の耐熱性樹脂製フィルムおよびアラミド、ポリ
エステル等の不織布が好適とされている。さらに、特開
平７−２６６３５６号公報には、補強材として直径０．
３ｍｍ以上の孔を有する多孔性材に限定している。多孔
性補強材として、通常のガラスクロス、ポリエステル、
耐熱ナイロン、アクリル樹脂等からなる多孔性の樹脂フ
ィルム、ネット状フィルム、メッシュクロス等を挙げて
いる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平６−
１５５５１７号の網目状補強材で補強した熱伝導性シリ
コーンゴムの硬化物シートと、特定の低硬度の熱伝導性
シリコーンゴムシートを一体成形して複合化する製造法
は、発熱する素子と放熱器の隙間への追従性が良く、網
目状補強材によって補強された層を含む取り扱いやすい
熱伝導性シートを得ることができるが、網目状補強材と
して従来から使用されているガラスクロスやセラミック
クロスあるいはナイロン、ポリエステル等の有機繊維の
布を使用するため補強効果はあるが、逆に熱伝導性と難
燃性に関しては低下させてしまう。また、あらかじめ補
強シートを準備してから低硬度の熱伝導性シリコーンゴ
ムシートを一体成形して複合化する製法は生産性が悪
い。
１５５５１７号の網目状補強材で補強した熱伝導性シリ
コーンゴムの硬化物シートと、特定の低硬度の熱伝導性
シリコーンゴムシートを一体成形して複合化する製造法
は、発熱する素子と放熱器の隙間への追従性が良く、網
目状補強材によって補強された層を含む取り扱いやすい
熱伝導性シートを得ることができるが、網目状補強材と
して従来から使用されているガラスクロスやセラミック
クロスあるいはナイロン、ポリエステル等の有機繊維の
布を使用するため補強効果はあるが、逆に熱伝導性と難
燃性に関しては低下させてしまう。また、あらかじめ補
強シートを準備してから低硬度の熱伝導性シリコーンゴ
ムシートを一体成形して複合化する製法は生産性が悪
い。
【０００６】また、特開平７−１４９５０号の樹脂製の
網目状物やフィルム、不織布で補強した放熱シートは、
補強効果は認められるが、樹脂製補強材を複合化するこ
とにより熱伝導性と難燃性を低下させてしまう。同じ
く、特開平７−２６６３５６号の構成によっても、補強
効果は認められるが、熱伝導性と難燃性をやはり低下さ
せてしまう。したがって、これら従来の発明は、いずれ
も補強性の点に付いては改善されるが、熱伝導性および
難燃性を低下させてしまう。
網目状物やフィルム、不織布で補強した放熱シートは、
補強効果は認められるが、樹脂製補強材を複合化するこ
とにより熱伝導性と難燃性を低下させてしまう。同じ
く、特開平７−２６６３５６号の構成によっても、補強
効果は認められるが、熱伝導性と難燃性をやはり低下さ
せてしまう。したがって、これら従来の発明は、いずれ
も補強性の点に付いては改善されるが、熱伝導性および
難燃性を低下させてしまう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、高度の
熱伝導性と難燃性を有し、取り扱い性が良く発熱する素
子への形状追随性に優れる熱伝導性シートを提供するも
のである。そのために本発明は、耐熱性、強度、さらに
難燃性と熱伝導性に優れるポリベンザゾール繊維性の基
布を選択し、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム
層と組み合せて熱伝導性シートとした。
熱伝導性と難燃性を有し、取り扱い性が良く発熱する素
子への形状追随性に優れる熱伝導性シートを提供するも
のである。そのために本発明は、耐熱性、強度、さらに
難燃性と熱伝導性に優れるポリベンザゾール繊維性の基
布を選択し、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム
層と組み合せて熱伝導性シートとした。
【０００８】本発明で使用する熱伝導性充填剤として
は、熱伝導性が良い酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒
化アルミニウム、酸化亜鉛、炭化ケイ素、石英、水酸化
アルミニウムなどの金属酸化物、金属窒化物、金属炭化
物、金属水酸化物や、銀、銅、金、錫、鉄、アルミニウ
ム、マグネシウムなどの金属や合金から選ばれる少なく
とも１種の球状、粉状、繊維状、針状、鱗片状の熱伝導
性充填剤が挙げられる。なかでも、酸化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、水酸化ア
ルミニウムから選ばれる少なくとも１種の熱伝導性充填
剤が電気絶縁性に優れるので好ましい。
は、熱伝導性が良い酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒
化アルミニウム、酸化亜鉛、炭化ケイ素、石英、水酸化
アルミニウムなどの金属酸化物、金属窒化物、金属炭化
物、金属水酸化物や、銀、銅、金、錫、鉄、アルミニウ
ム、マグネシウムなどの金属や合金から選ばれる少なく
とも１種の球状、粉状、繊維状、針状、鱗片状の熱伝導
性充填剤が挙げられる。なかでも、酸化アルミニウム、
窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、水酸化ア
ルミニウムから選ばれる少なくとも１種の熱伝導性充填
剤が電気絶縁性に優れるので好ましい。
【０００９】熱伝導性充填剤の配合量としては、熱伝導
性充填剤およびオルガノポリシロキサンの種類によって
も異なるけれども、オルガノポリシロキサン１００重量
部に対して、１００〜１０００重量部が好ましい。１０
０重量部より少ないと熱伝導率が小さく、１０００重量
部よりも多いとオルガノポリシロキサンへの充填性が劣
り、粘度が上昇して加工性が悪化するので不適である。
なお、熱伝導性充填剤の表面を公知のカップリング剤で
処理することによって分散性を向上することが可能であ
る。
性充填剤およびオルガノポリシロキサンの種類によって
も異なるけれども、オルガノポリシロキサン１００重量
部に対して、１００〜１０００重量部が好ましい。１０
０重量部より少ないと熱伝導率が小さく、１０００重量
部よりも多いとオルガノポリシロキサンへの充填性が劣
り、粘度が上昇して加工性が悪化するので不適である。
なお、熱伝導性充填剤の表面を公知のカップリング剤で
処理することによって分散性を向上することが可能であ
る。
【００１０】本発明のベース材として使用するシリコー
ンゴムは、公知のオルガノポリシロキサンを硬化するこ
とによって得られる。硬化方法については限定するもの
ではなく、ビニル基を含むオルガノポリシロキサンとケ
イ素原子にハイドロジェン基を含むオルガノポリシロキ
サンと白金系触媒からなる付加反応タイプ、有機過酸化
物によるラジカル反応タイプ、縮合反応タイプ、紫外線
や電子線による硬化タイプなどが挙げられる。なかで
も、熱伝導性充填剤を充填しやすい液状の付加反応タイ
プのオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。
また、公知の補強用のシリカや難燃剤、着色剤、耐熱性
向上剤、接着助剤、粘着剤などを適宜配合することがで
きる。
ンゴムは、公知のオルガノポリシロキサンを硬化するこ
とによって得られる。硬化方法については限定するもの
ではなく、ビニル基を含むオルガノポリシロキサンとケ
イ素原子にハイドロジェン基を含むオルガノポリシロキ
サンと白金系触媒からなる付加反応タイプ、有機過酸化
物によるラジカル反応タイプ、縮合反応タイプ、紫外線
や電子線による硬化タイプなどが挙げられる。なかで
も、熱伝導性充填剤を充填しやすい液状の付加反応タイ
プのオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。
また、公知の補強用のシリカや難燃剤、着色剤、耐熱性
向上剤、接着助剤、粘着剤などを適宜配合することがで
きる。
【００１１】本発明で使用するポリベンザゾール繊維製
の基布とは、ポリベンザゾール繊維で構成される織布や
不織布、クロス、抄紙、フェルト、ペ一パー、スクリム
等と称されるシート状物を意味するものである。また、
本発明のポリベンザゾール繊維とは、ポリベンザゾール
ポリマーより構成される繊維であり、ポリベンザゾール
（ＰＢＺ）とは、ポリベンゾオキサゾールホモポリマー
（ＰＢＯ）、ポリベンゾチアゾールホモポリマー（ＰＢ
Ｔ）およびそれらＰＢＯ、ＰＢＴのランダムコポリマ
ー、シーケンシャルコポリマー、ブロックコポリマーあ
るいはグラフトコポリマーを意味するものである。ポリ
ベンザゾール繊維の直径、断面形状、長さ、クロスの種
類、ヤーン数、織物を構成するフィラメント数および構
造や種類、スパンの構造および種類、開口率、不織布や
フェルトあるいは抄紙やペーパーの密度や厚み等ついて
は特定するものではない。
の基布とは、ポリベンザゾール繊維で構成される織布や
不織布、クロス、抄紙、フェルト、ペ一パー、スクリム
等と称されるシート状物を意味するものである。また、
本発明のポリベンザゾール繊維とは、ポリベンザゾール
ポリマーより構成される繊維であり、ポリベンザゾール
（ＰＢＺ）とは、ポリベンゾオキサゾールホモポリマー
（ＰＢＯ）、ポリベンゾチアゾールホモポリマー（ＰＢ
Ｔ）およびそれらＰＢＯ、ＰＢＴのランダムコポリマ
ー、シーケンシャルコポリマー、ブロックコポリマーあ
るいはグラフトコポリマーを意味するものである。ポリ
ベンザゾール繊維の直径、断面形状、長さ、クロスの種
類、ヤーン数、織物を構成するフィラメント数および構
造や種類、スパンの構造および種類、開口率、不織布や
フェルトあるいは抄紙やペーパーの密度や厚み等ついて
は特定するものではない。
【００１２】しかし、ポリベンザゾール繊維としては引
張強度が４ＧＰａ以上でかつ初期引張弾性率が１４０Ｇ
Ｐａ以上を有することが好ましい。引張強度、初期引張
弾性率がこの範囲であるポリベンザゾール繊維を使用す
ることによって本発明の熱伝導性シートはよリ高い熱伝
導性を発現することができる。
張強度が４ＧＰａ以上でかつ初期引張弾性率が１４０Ｇ
Ｐａ以上を有することが好ましい。引張強度、初期引張
弾性率がこの範囲であるポリベンザゾール繊維を使用す
ることによって本発明の熱伝導性シートはよリ高い熱伝
導性を発現することができる。
【００１３】ポリベンザゾール繊維製の基布の厚みは、
０．０２〜８ｍｍのものが好ましい。０．０２ｍｍより
も薄いと十分な補強効果と熱伝導率が発現せす、８ｍｍ
よりも厚くなると剛性が増して素子への追随性が劣り、
かつ高価格になるので好ましくない。なお、ポリベンザ
ゾール繊維のほかの繊維として、少量の炭素繊維や金属
繊維、アラミド繊維やポリエステル繊維などの有機繊
維、天然繊維を混ぜた複合繊維ならぴにその基布を使用
しても差し支えない。
０．０２〜８ｍｍのものが好ましい。０．０２ｍｍより
も薄いと十分な補強効果と熱伝導率が発現せす、８ｍｍ
よりも厚くなると剛性が増して素子への追随性が劣り、
かつ高価格になるので好ましくない。なお、ポリベンザ
ゾール繊維のほかの繊維として、少量の炭素繊維や金属
繊維、アラミド繊維やポリエステル繊維などの有機繊
維、天然繊維を混ぜた複合繊維ならぴにその基布を使用
しても差し支えない。
【００１４】硬化後のシリコーンゴム層の硬度について
は特定するものではないけれども、アスカーＣ硬度で３
０以下の場合が柔軟性に優れ、高さが異なる発熱素子と
放熱器や筐体の隙間に対応しやすい。熱伝導性シートの
厚みは用途によって決定すれば良いけれども、通常は
０．２ｍｍ〜１０ｍｍの範囲が実用的である。
は特定するものではないけれども、アスカーＣ硬度で３
０以下の場合が柔軟性に優れ、高さが異なる発熱素子と
放熱器や筐体の隙間に対応しやすい。熱伝導性シートの
厚みは用途によって決定すれば良いけれども、通常は
０．２ｍｍ〜１０ｍｍの範囲が実用的である。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の熱伝導性シートは、熱伝
導性充填剤を含有するシリコーンゴム層と、ポリベンザ
ゾール繊維製の基布からなることを特徴とし、熱伝導性
充填剤を含有するシリコーンゴム層とポリベンザゾール
繊維製の基布を複合化する構成で得られる。複合化する
構成としては、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層の少なくとも片面にポリベンザゾール繊維製の基布
を積層してなる構成、熱伝導性充填剤を含有するシリコ
ーンゴム層中にポリベンザゾール繊維製の基布を配置す
る構成が挙げられる。
導性充填剤を含有するシリコーンゴム層と、ポリベンザ
ゾール繊維製の基布からなることを特徴とし、熱伝導性
充填剤を含有するシリコーンゴム層とポリベンザゾール
繊維製の基布を複合化する構成で得られる。複合化する
構成としては、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層の少なくとも片面にポリベンザゾール繊維製の基布
を積層してなる構成、熱伝導性充填剤を含有するシリコ
ーンゴム層中にポリベンザゾール繊維製の基布を配置す
る構成が挙げられる。
【００１６】シリコーンゴム層の少なくとも片面にポリ
ベンザゾール繊維製の基布を積層する方法としては、ポ
リベンザゾール繊維製の基布上に未硬化のシリコーンゴ
ム層を一定膜厚で積層してから硬化一体化する方法、硬
化後のシリコーンゴム層にポリベンザゾール繊維製の基
布を重ね合せる方法あるいは接着させる方法などが挙げ
られる。
ベンザゾール繊維製の基布を積層する方法としては、ポ
リベンザゾール繊維製の基布上に未硬化のシリコーンゴ
ム層を一定膜厚で積層してから硬化一体化する方法、硬
化後のシリコーンゴム層にポリベンザゾール繊維製の基
布を重ね合せる方法あるいは接着させる方法などが挙げ
られる。
【００１７】ポリべンザゾール繊維製の基布をゴム層中
に配置する方法としては、熱伝導性充填剤を含有するシ
リコーンゴム層をバーコータ法やドクターブレード法、
Ｔダイによる押出成形法、カレンダー成形法などで製膜
した後に、ポリベンザゾール繊維製の基布を載せ、さら
にその積層シート上に再度、一定厚さの熱伝導性充填剤
を含有するシリコーンゴム層を製膜することによって製
造することができる。その際のシリコーンゴム層の加熱
条件や積層品の加圧条件については特定するものではな
く、片側の熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム層
が末硬化であっても、途中まで硬化させてからでも完全
に硬化させてからでもかまわない。また、上下の熱伝導
性充填剤を含有するシリコーンゴム層は、同一の配合組
成でも異なる配合組成でも差し支えない。
に配置する方法としては、熱伝導性充填剤を含有するシ
リコーンゴム層をバーコータ法やドクターブレード法、
Ｔダイによる押出成形法、カレンダー成形法などで製膜
した後に、ポリベンザゾール繊維製の基布を載せ、さら
にその積層シート上に再度、一定厚さの熱伝導性充填剤
を含有するシリコーンゴム層を製膜することによって製
造することができる。その際のシリコーンゴム層の加熱
条件や積層品の加圧条件については特定するものではな
く、片側の熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム層
が末硬化であっても、途中まで硬化させてからでも完全
に硬化させてからでもかまわない。また、上下の熱伝導
性充填剤を含有するシリコーンゴム層は、同一の配合組
成でも異なる配合組成でも差し支えない。
【００１８】なお、ポリベンザゾール繊維製の基布とシ
リコーンゴム層との接着性を向上させるために、ポリベ
ンザゾール繊維の表面をあらかじめ脱脂や洗浄したり、
紫外線処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処
理、カップリング剤処理などの方法で表面改質する方が
好ましい。
リコーンゴム層との接着性を向上させるために、ポリベ
ンザゾール繊維の表面をあらかじめ脱脂や洗浄したり、
紫外線処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処
理、カップリング剤処理などの方法で表面改質する方が
好ましい。
【００１９】
【実施例１】以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳し
く説明する。本発明の熱伝導性シートの断面を図１に示
す。図１は、ポリベンザゾール繊維製のフィラメント織
布２を、熱伝導性充填剤として酸化アルミニウムを含有
するシリコーンゴム層１の片面に積層させた熱伝導性シ
ートの断面図である。
く説明する。本発明の熱伝導性シートの断面を図１に示
す。図１は、ポリベンザゾール繊維製のフィラメント織
布２を、熱伝導性充填剤として酸化アルミニウムを含有
するシリコーンゴム層１の片面に積層させた熱伝導性シ
ートの断面図である。
【００２０】付加型の難燃性液状シリコーン１００重量
部（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製）に
対して、熱伝導性充填剤として、シランカップリング剤
（東芝シリコーン株式会社製ＴＳＬ−８１１２）で表面
処理した酸化アルミニウム粉末（昭和電工株式会社製ア
ルミナＡＳ−２０）４００重量部を充填して熱伝導性シ
リコーンコンパウンドを調製し、ドクターブレード法で
厚さ２．４ｍｍ、アスカーＣ硬度１７の熱伝導性シート
を作製した。その片面に、イソプロピルアルコールと純
水で脱脂洗浄して表面をコロナ放電処理した厚さ０．２
ｍｍのポリベンザゾールフィラメント織布（東洋紡績株
式会社製ザイロンＡＳ５３Ｃ 繊維の引張強度＝５．８
ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）２を積層して加圧
し加熱硬化して熱伝導性シートを作製した。
部（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製）に
対して、熱伝導性充填剤として、シランカップリング剤
（東芝シリコーン株式会社製ＴＳＬ−８１１２）で表面
処理した酸化アルミニウム粉末（昭和電工株式会社製ア
ルミナＡＳ−２０）４００重量部を充填して熱伝導性シ
リコーンコンパウンドを調製し、ドクターブレード法で
厚さ２．４ｍｍ、アスカーＣ硬度１７の熱伝導性シート
を作製した。その片面に、イソプロピルアルコールと純
水で脱脂洗浄して表面をコロナ放電処理した厚さ０．２
ｍｍのポリベンザゾールフィラメント織布（東洋紡績株
式会社製ザイロンＡＳ５３Ｃ 繊維の引張強度＝５．８
ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）２を積層して加圧
し加熱硬化して熱伝導性シートを作製した。
【００２１】
【実施例２】ポリペンザゾール繊維製の基布として、厚
さ０．５ｍｍのポリペンザゾール紡績糸織布（東洋紡績
株式会社製ザイロンＳＨＤ９６９７−２ 繊維の引張強
度＝５．８ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）を使用
した他は実施例１と同様に熱伝導性シートを作製した。
さ０．５ｍｍのポリペンザゾール紡績糸織布（東洋紡績
株式会社製ザイロンＳＨＤ９６９７−２ 繊維の引張強
度＝５．８ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）を使用
した他は実施例１と同様に熱伝導性シートを作製した。
【００２２】
【実施例３】熱伝導性充填剤として酸化アルミニウム粉
末を含有する付加型の熱伝導性液状シリコーンコンパウ
ンド（東芝シリコーン株式会社製）を使用し、ドクター
ブレード法によってシート状に展開して加熱硬化させ、
厚さ１．２ｍｍ、アスカーＣ硬度２７の熱伝導性シート
を作製した。その片面に、イソプロピルアルコールと純
水で脱脂洗浄してから表面を紫外線照射処理した実施例
１と同様の厚さ０．２ｍｍのポリベンザゾールフィラメ
ント織布を積層し加圧し、さらに難燃性熱伝導性液状シ
リコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社製）を
厚さ１．２ｍｍで積層し加圧後、加熱硬化させて熱伝導
性シート(図２)を作製した。
末を含有する付加型の熱伝導性液状シリコーンコンパウ
ンド（東芝シリコーン株式会社製）を使用し、ドクター
ブレード法によってシート状に展開して加熱硬化させ、
厚さ１．２ｍｍ、アスカーＣ硬度２７の熱伝導性シート
を作製した。その片面に、イソプロピルアルコールと純
水で脱脂洗浄してから表面を紫外線照射処理した実施例
１と同様の厚さ０．２ｍｍのポリベンザゾールフィラメ
ント織布を積層し加圧し、さらに難燃性熱伝導性液状シ
リコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社製）を
厚さ１．２ｍｍで積層し加圧後、加熱硬化させて熱伝導
性シート(図２)を作製した。
【００２３】
【実施例４】イソプロピルアルコー ルと純水で脱脂洗
浄してから表面を紫外線照射処理したポリベンザゾール
繊維からなる厚さ０．１ｍｍのぺ一パー状のシート（東
洋紡績株式会社製ザイロン耐熱ペーパー 繊維の引張強
度＝５．８ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）２の上
に、実施例１で調製した末硬化の熱伝導性シリコーンコ
ンパウンド１を、ドクターブレード法によって厚さ２．
４ｍｍで積層して加圧し、加熱硬化させることによって
熱伝導性シート(図３)を作製した。
浄してから表面を紫外線照射処理したポリベンザゾール
繊維からなる厚さ０．１ｍｍのぺ一パー状のシート（東
洋紡績株式会社製ザイロン耐熱ペーパー 繊維の引張強
度＝５．８ＧＰａ、初期弾性率＝１８０ＧＰａ）２の上
に、実施例１で調製した末硬化の熱伝導性シリコーンコ
ンパウンド１を、ドクターブレード法によって厚さ２．
４ｍｍで積層して加圧し、加熱硬化させることによって
熱伝導性シート(図３)を作製した。
【００２４】
【比較例１】実施例１と同様に熱伝導性充填剤として酸
化アルミニウム粉末を含有する付加型の難燃性熱伝導性
液状シリコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社
製）をドクターブレード法によってシート状に展開して
加熱し硬化させ、厚さ２．４ｍｍ、アスカーＣ硬度２７
の熱伝導性シートを作製した。
化アルミニウム粉末を含有する付加型の難燃性熱伝導性
液状シリコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社
製）をドクターブレード法によってシート状に展開して
加熱し硬化させ、厚さ２．４ｍｍ、アスカーＣ硬度２７
の熱伝導性シートを作製した。
【００２５】
【比較例２】実施例１と同様に熱伝導性充填剤として酸
化アルミニウム粉末を含有する付加型の難燃性熱伝導性
液状シリコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社
製）をドクターブレード法によってシート状に展開して
加熱硬化させ、厚さ１．２ｍｍ、アスカーＣ硬度２７の
熱伝導性シートを作製した。その片面に、補強材として
目開き１．５ｍｍのからみ織りの厚さ０．２ｍｍのポリ
エステルクロスを積層し、さらに難燃性熱伝導性液状シ
リコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社製）を
厚さ１．２ｍｍで積層し、加熱硬化して熱伝導性電磁波
シールドシートを作製した。
化アルミニウム粉末を含有する付加型の難燃性熱伝導性
液状シリコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社
製）をドクターブレード法によってシート状に展開して
加熱硬化させ、厚さ１．２ｍｍ、アスカーＣ硬度２７の
熱伝導性シートを作製した。その片面に、補強材として
目開き１．５ｍｍのからみ織りの厚さ０．２ｍｍのポリ
エステルクロスを積層し、さらに難燃性熱伝導性液状シ
リコーンコンパウンド（東芝シリコーン株式会社製）を
厚さ１．２ｍｍで積層し、加熱硬化して熱伝導性電磁波
シールドシートを作製した。
【００２６】
【比較例３】補強材として厚さ０．０７５ｍｍのポリイ
ミドフィルム（デュポンジャパン株式会社製カプトン）
を使用した他は比較例２と同様に熱伝導性シートを作製
した。
ミドフィルム（デュポンジャパン株式会社製カプトン）
を使用した他は比較例２と同様に熱伝導性シートを作製
した。
【００２７】得られた熱伝導性シートの熱伝導率は、迅
速熱伝導率計（京都電子工業株式会社製ＱＴＭ一５０
０）で測定した。難燃性はＵＬ９４の燃焼試験法で評価
した。取り扱い性と形状追随性は、高さが異なる半導体
素子を実装した基板の上部に得られた熱伝導性シートを
配置して放熱器と接触させ、取り扱い性が良好なものを
○、取り扱いにくいものを×、形状追随性が良好なもの
を○、追随性が劣るものを×とした。結果を表１（図
６）に記した。
速熱伝導率計（京都電子工業株式会社製ＱＴＭ一５０
０）で測定した。難燃性はＵＬ９４の燃焼試験法で評価
した。取り扱い性と形状追随性は、高さが異なる半導体
素子を実装した基板の上部に得られた熱伝導性シートを
配置して放熱器と接触させ、取り扱い性が良好なものを
○、取り扱いにくいものを×、形状追随性が良好なもの
を○、追随性が劣るものを×とした。結果を表１（図
６）に記した。
【００２８】表１によれば、比較例１は、形状追随性は
良好であるけれども補強層がないので取り扱い性が悪
い。従来の改良技術である補強材を含む比較例２、比較
例３は、形状追随性にくわえて取り扱い性が良好である
けれども、熱伝導率と難燃性が劣っている。一方、本発
明の熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム層とポリ
ベンザゾール繊維製の基布からなることを特徴とする実
施例１〜実施例４の熱伝導性シートは、使用時の取り扱
い性と形状追随性が優れ、かつ高い熱伝導率と難燃性を
有していることがわかる。
良好であるけれども補強層がないので取り扱い性が悪
い。従来の改良技術である補強材を含む比較例２、比較
例３は、形状追随性にくわえて取り扱い性が良好である
けれども、熱伝導率と難燃性が劣っている。一方、本発
明の熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム層とポリ
ベンザゾール繊維製の基布からなることを特徴とする実
施例１〜実施例４の熱伝導性シートは、使用時の取り扱
い性と形状追随性が優れ、かつ高い熱伝導率と難燃性を
有していることがわかる。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明の熱伝導性シート
は、熱伝導性および難燃性が優れ、使用時の取り扱い
性、形状追随性も良好である。したがって、高密度実装
された高さが異なる電子機器と放熱器との間隙に被着で
きる形状追従性を兼ね備え、高度の放熱性および難燃性
を要求される熱伝導性シートとして非常に有用である。
また、本発明の熱伝導性シートを応用して、チューブ状
やキャップ状の成形品を提供することも可能である。
は、熱伝導性および難燃性が優れ、使用時の取り扱い
性、形状追随性も良好である。したがって、高密度実装
された高さが異なる電子機器と放熱器との間隙に被着で
きる形状追従性を兼ね備え、高度の放熱性および難燃性
を要求される熱伝導性シートとして非常に有用である。
また、本発明の熱伝導性シートを応用して、チューブ状
やキャップ状の成形品を提供することも可能である。
【図１】本発明の熱伝導性シートの例の断面を示す
【図２】本発明の熱伝導性シートの例の断面を示す
【図３】本発明の熱伝導性シートの例の断面を示す
【図４】本発明の熱伝導性シートの例の断面を示す
【図５】発熱する素子と筐体の間隙に本発明の熱伝導性
シートを被着した例
シートを被着した例
【図６】熱伝導率、取り扱い性、形状追随性の評価結果
を示す表
を示す表
【符号の説明】 １ 熱伝導性充填剤として酸化アルミニウム粉末を含有
するシリコーンゴム層 ２ ポリベンザゾール繊維製の基布 ３ 本発明の熱伝導性シート ４ 放熱器 ５ プリント基板 ６ 発熱する素子
するシリコーンゴム層 ２ ポリベンザゾール繊維製の基布 ３ 本発明の熱伝導性シート ４ 放熱器 ５ プリント基板 ６ 発熱する素子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年１０月２７日（１９９８．１０．
２７）
２７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、高度の
熱伝導性と難燃性を有し、取り扱い性が良く発熱する素
子への形状追随性に優れる熱伝導性シートを提供するも
のである。そのために本発明は、耐熱性、強度、さらに
難燃性と熱伝導性に優れるポリベンザゾール繊維製の基
布を選択し、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム
層と組み合せて熱伝導性シートとした。
熱伝導性と難燃性を有し、取り扱い性が良く発熱する素
子への形状追随性に優れる熱伝導性シートを提供するも
のである。そのために本発明は、耐熱性、強度、さらに
難燃性と熱伝導性に優れるポリベンザゾール繊維製の基
布を選択し、熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴム
層と組み合せて熱伝導性シートとした。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】ポリベンザゾール繊維製の基布の厚みは、
０．０２〜８ｍｍのものが好ましい。０．０２ｍｍより
も薄いと十分な補強効果と熱伝導率が発現せず、８ｍｍ
よりも厚くなると剛性が増して素子への追随性が劣り、
かつ高価格になるので好ましくない。なお、ポリベンザ
ゾール繊維のほかの繊維として、少量の炭素繊維や金属
繊維、アラミド繊維やポリエステル繊維などの有機繊
維、天然繊維を混ぜた複合繊維ならびにその基布を使用
しても差し支えない。
０．０２〜８ｍｍのものが好ましい。０．０２ｍｍより
も薄いと十分な補強効果と熱伝導率が発現せず、８ｍｍ
よりも厚くなると剛性が増して素子への追随性が劣り、
かつ高価格になるので好ましくない。なお、ポリベンザ
ゾール繊維のほかの繊維として、少量の炭素繊維や金属
繊維、アラミド繊維やポリエステル繊維などの有機繊
維、天然繊維を混ぜた複合繊維ならびにその基布を使用
しても差し支えない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AA19H AK52A AK80A AK80B AN02A BA02 CA23 CA23A DG11A DG11B EJ55 EJ67H GB41 GB43 JJ01A JJ10 JK12A YY00A 5F036 AA01 BB21 BD21
Claims (4)
- 【請求項１】 熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層とポリベンザゾール繊維製の基布からなる熱伝導性
シート。 - 【請求項２】 熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層の少なくともその片面に、ポリベンザゾール繊維製
の基布を積層してなる熱伝導性シート。 - 【請求項３】 熱伝導性充填剤を含有するシリコーンゴ
ム層中に、ポリベンザゾール繊維製の基布を配置させた
ことを特徴とする熱伝導性シート。 - 【請求項４】 硬化後のシリコーンゴム層のアスカーＣ
硬度が３０以下である請求項１、２あるいは３に記載の
熱伝導性シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10288605A JP2000117898A (ja) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 熱伝導性シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10288605A JP2000117898A (ja) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 熱伝導性シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000117898A true JP2000117898A (ja) | 2000-04-25 |
Family
ID=17732398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10288605A Pending JP2000117898A (ja) | 1998-10-12 | 1998-10-12 | 熱伝導性シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000117898A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001081435A (ja) * | 1999-09-09 | 2001-03-27 | Polymatech Co Ltd | 熱伝導性接着剤および接着方法ならびに電子部品 |
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| JP2020157554A (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 三菱電線工業株式会社 | 熱伝導性積層構造及びそれを用いた放熱構造体 |
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| CN112837842A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-25 | 商都中建金马冶金化工有限公司 | 一种电极糊及其制备方法 |
-
1998
- 1998-10-12 JP JP10288605A patent/JP2000117898A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP7282558B2 (ja) | 2019-03-26 | 2023-05-29 | 三菱電線工業株式会社 | 熱伝導性積層構造及びそれを用いた放熱構造体 |
| CN112837842A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-05-25 | 商都中建金马冶金化工有限公司 | 一种电极糊及其制备方法 |
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