JP2000085024A - 高熱伝導性シート及びその製造方法 - Google Patents
高熱伝導性シート及びその製造方法Info
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- JP2000085024A JP2000085024A JP26267598A JP26267598A JP2000085024A JP 2000085024 A JP2000085024 A JP 2000085024A JP 26267598 A JP26267598 A JP 26267598A JP 26267598 A JP26267598 A JP 26267598A JP 2000085024 A JP2000085024 A JP 2000085024A
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- base sheet
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電子機器との密着性が良好であるので熱伝導性
が極めて高く、放熱特性に優れた高熱伝導性シートを提
供すること。 【解決手段】熱伝導性フイラー含有シリコーン樹脂から
なる基体シートの片面に、熱伝導性フイラー含有シリコ
ーン樹脂のゲル層を有し、該ゲル層の反対側の基体シー
ト表面の最大粗さが３０μｍ以下であり、しかも全体の
熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とす
る高熱伝導性シートとその製法。
が極めて高く、放熱特性に優れた高熱伝導性シートを提
供すること。 【解決手段】熱伝導性フイラー含有シリコーン樹脂から
なる基体シートの片面に、熱伝導性フイラー含有シリコ
ーン樹脂のゲル層を有し、該ゲル層の反対側の基体シー
ト表面の最大粗さが３０μｍ以下であり、しかも全体の
熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とす
る高熱伝導性シートとその製法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピューター、
ワードプロセッサーなどの情報処理機器におけるＩＣ、
ＬＳＩ、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の半導体素子より発生する熱
を効率よく放出するのに有用な高熱伝導性シート及びそ
の製造方法に関する。
ワードプロセッサーなどの情報処理機器におけるＩＣ、
ＬＳＩ、ＣＰＵ、ＭＰＵ等の半導体素子より発生する熱
を効率よく放出するのに有用な高熱伝導性シート及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピューターやワードプロセッ
サー等の情報処理機器は、携帯用使用の薄型サイズのも
のが好まれるようになっている。それに伴い、半導体素
子も高密度化・小型化され、そこから発生する熱も増加
の一途をたどり、それを効率良く除去することが重要な
課題となっている。従来、この放熱は、電子機器と放熱
部品との間に熱伝導性シートを挟むことによって行われ
ており、この場合、熱伝導性シートと電子機器との密着
性を高めれば効率的になることも知られている。
サー等の情報処理機器は、携帯用使用の薄型サイズのも
のが好まれるようになっている。それに伴い、半導体素
子も高密度化・小型化され、そこから発生する熱も増加
の一途をたどり、それを効率良く除去することが重要な
課題となっている。従来、この放熱は、電子機器と放熱
部品との間に熱伝導性シートを挟むことによって行われ
ており、この場合、熱伝導性シートと電子機器との密着
性を高めれば効率的になることも知られている。
【０００３】この密着性を高めるため、従来よりいくつ
かの提案がある。例えば、特開平９−１７９２３号公報
では、熱伝導率１×１０-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以
上（０．０４Ｗ／ｍ・Ｋ以上）の支持体両面に、熱伝導
率が１×１０-3〜５×１０-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃
（０．４〜２．１Ｗ／ｍ・Ｋ）、稠度が１０〜８０、厚
みが０．０５〜１．０ｍｍのシリコーンゲル層を設けて
なる熱伝導性シートが記載されている。しかしながら、
電子機器との密着性を確保するには、ゲル層自体を柔軟
にする必要があるので、先行技術のように熱伝導性フィ
ラーを高充填する方法では密着性を十分に高めることが
できず、熱伝導性のあまり高くないゲル層の厚みを厚く
すると熱伝導性シートの熱抵抗は高いものとなる。
かの提案がある。例えば、特開平９−１７９２３号公報
では、熱伝導率１×１０-4ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃以
上（０．０４Ｗ／ｍ・Ｋ以上）の支持体両面に、熱伝導
率が１×１０-3〜５×１０-3ｃａｌ／ｃｍ・ｓｅｃ・℃
（０．４〜２．１Ｗ／ｍ・Ｋ）、稠度が１０〜８０、厚
みが０．０５〜１．０ｍｍのシリコーンゲル層を設けて
なる熱伝導性シートが記載されている。しかしながら、
電子機器との密着性を確保するには、ゲル層自体を柔軟
にする必要があるので、先行技術のように熱伝導性フィ
ラーを高充填する方法では密着性を十分に高めることが
できず、熱伝導性のあまり高くないゲル層の厚みを厚く
すると熱伝導性シートの熱抵抗は高いものとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記に鑑み
てなされたものであり、その目的は、高熱伝導性を有
し、しかも電子機器との密着性に優れた高熱伝導性シー
ト及びその製造方法を提供することである。
てなされたものであり、その目的は、高熱伝導性を有
し、しかも電子機器との密着性に優れた高熱伝導性シー
ト及びその製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、以
下を要旨とするものである。 （請求項１）熱伝導性フイラー含有シリコーン樹脂から
なる基体シートの片面に、熱伝導性フイラー含有シリコ
ーン樹脂のゲル層を有し、該ゲル層の反対側の基体シー
ト表面の最大粗さが３０μｍ以下であり、しかも全体の
熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とす
る高熱伝導性シート。 （請求項２）補強材で補強されてなることを特徴とする
請求項１記載の高熱伝導性シート。 （請求項３）次の（ａ）〜（ｄ）工程を含んでなること
を特徴とする高熱伝導性シートの製造方法。 （ａ）シリコーン樹脂と熱伝導性フィラーを含むスラリ
ーを、ベースフィルム上に塗布・乾燥して未加硫基体シ
ートを成形する工程 （ｂ）上記未加硫基体シートをベースフイルム上に存在
させたままでプレス加硫する工程 （ｃ）得られた基体シートをベースフィルムから取り外
し、再プレスする工程 （ｄ）熱伝導性フィラーと液状付加反応型シリコーン樹
脂を含むシリコーンゲルを、上記再プレスされた基体シ
ートの少なくとも片面に塗布した後、加熱加硫し、ゲル
層を形成する工程 （請求項４）（ｂ）工程における未加硫基体シートが、
複数枚の未加硫基体シートの積層体であり、しかもその
積層体の少なくとも一つの基体シート間に補強材が配置
されたものであることを特徴とする請求項３記載の高熱
伝導性シートの製造方法。
下を要旨とするものである。 （請求項１）熱伝導性フイラー含有シリコーン樹脂から
なる基体シートの片面に、熱伝導性フイラー含有シリコ
ーン樹脂のゲル層を有し、該ゲル層の反対側の基体シー
ト表面の最大粗さが３０μｍ以下であり、しかも全体の
熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とす
る高熱伝導性シート。 （請求項２）補強材で補強されてなることを特徴とする
請求項１記載の高熱伝導性シート。 （請求項３）次の（ａ）〜（ｄ）工程を含んでなること
を特徴とする高熱伝導性シートの製造方法。 （ａ）シリコーン樹脂と熱伝導性フィラーを含むスラリ
ーを、ベースフィルム上に塗布・乾燥して未加硫基体シ
ートを成形する工程 （ｂ）上記未加硫基体シートをベースフイルム上に存在
させたままでプレス加硫する工程 （ｃ）得られた基体シートをベースフィルムから取り外
し、再プレスする工程 （ｄ）熱伝導性フィラーと液状付加反応型シリコーン樹
脂を含むシリコーンゲルを、上記再プレスされた基体シ
ートの少なくとも片面に塗布した後、加熱加硫し、ゲル
層を形成する工程 （請求項４）（ｂ）工程における未加硫基体シートが、
複数枚の未加硫基体シートの積層体であり、しかもその
積層体の少なくとも一つの基体シート間に補強材が配置
されたものであることを特徴とする請求項３記載の高熱
伝導性シートの製造方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を更に詳細に説明す
る。
る。
【０００７】まず、本発明の高熱伝導性シートを構成す
る基体シートについて説明すると、基体シートのマトリ
ックスであるシリコーン樹脂としては、過酸化物を用い
た熱加硫型シリコーン樹脂、縮合反応により加硫する室
温加硫型シリコーン樹脂、付加反応により加硫する液状
シリコーン樹脂等が使用される。
る基体シートについて説明すると、基体シートのマトリ
ックスであるシリコーン樹脂としては、過酸化物を用い
た熱加硫型シリコーン樹脂、縮合反応により加硫する室
温加硫型シリコーン樹脂、付加反応により加硫する液状
シリコーン樹脂等が使用される。
【０００８】また、基体シートを構成する熱伝導性フィ
ラーとしては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケ
イ素、窒化ケイ素等の非酸化物セラミックス粉末、アル
ミナ等の酸化物セラミックス、銀、銅、アルミニウム等
の金属粉末の一種又は二種以上が使用される。熱伝導性
フィラーの最大粒子径は、６０μｍ以下が好ましい。最
大粒子径が６０μｍを越えると、基体シートの最大表面
粗さが３０μｍをこえてしまい、ゲル層を設けない側の
シート表面の密着性が低下し、より効率的な放熱を行う
ことが困難となる。
ラーとしては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケ
イ素、窒化ケイ素等の非酸化物セラミックス粉末、アル
ミナ等の酸化物セラミックス、銀、銅、アルミニウム等
の金属粉末の一種又は二種以上が使用される。熱伝導性
フィラーの最大粒子径は、６０μｍ以下が好ましい。最
大粒子径が６０μｍを越えると、基体シートの最大表面
粗さが３０μｍをこえてしまい、ゲル層を設けない側の
シート表面の密着性が低下し、より効率的な放熱を行う
ことが困難となる。
【０００９】熱伝導性フィラーの使用量は、その種類に
より異なるが、シート全体の熱伝導率２．０Ｗ／ｍ・Ｋ
以上を達成するために、基体シートは少なくとも５０体
積％の熱伝導性フィラー含有していることが好ましい。
その上限はシートの柔軟性を考慮し、８５体積％程度で
ある。
より異なるが、シート全体の熱伝導率２．０Ｗ／ｍ・Ｋ
以上を達成するために、基体シートは少なくとも５０体
積％の熱伝導性フィラー含有していることが好ましい。
その上限はシートの柔軟性を考慮し、８５体積％程度で
ある。
【００１０】本発明においては、基体シートそれ自体の
硬さは全く任意であり、本発明の高熱伝導性シートの使
用目的に応じて、適切な硬さが選択される。例えば、シ
ョアー硬度で８０〜１００程度のものが使用される。基
体シートの硬さの調整は、シリコーン樹脂と熱伝導性フ
ィラーの種類・量、硬化程度などをコントロールするこ
とによって行うことができる。
硬さは全く任意であり、本発明の高熱伝導性シートの使
用目的に応じて、適切な硬さが選択される。例えば、シ
ョアー硬度で８０〜１００程度のものが使用される。基
体シートの硬さの調整は、シリコーン樹脂と熱伝導性フ
ィラーの種類・量、硬化程度などをコントロールするこ
とによって行うことができる。
【００１１】本発明の高熱伝導性シートは、上記基体シ
ートの一方の面に後記のゲル層が形成されてなるもので
あるが、その反対面にはゲル層は形成させない。そのか
わり、その反対面の最大表面粗さを３０μｍ以下とし、
電子機器に組み込んだときの密着性を高める。
ートの一方の面に後記のゲル層が形成されてなるもので
あるが、その反対面にはゲル層は形成させない。そのか
わり、その反対面の最大表面粗さを３０μｍ以下とし、
電子機器に組み込んだときの密着性を高める。
【００１２】次に、基体シート表面に形成されるゲル層
について説明する。本発明でいう「ゲル層」とは、シー
トをトルエンに浸漬し5 分間振とうしたときに溶けだし
た部分をいう。ゲル層の厚みは、上記トルエン処理を行
った後、温度８０℃で乾燥してから重量減少を測定し、
シート面積、ゲル層密度定数：１．５２ｇ／ｃｍ3 から
算出された高さ値とする。
について説明する。本発明でいう「ゲル層」とは、シー
トをトルエンに浸漬し5 分間振とうしたときに溶けだし
た部分をいう。ゲル層の厚みは、上記トルエン処理を行
った後、温度８０℃で乾燥してから重量減少を測定し、
シート面積、ゲル層密度定数：１．５２ｇ／ｃｍ3 から
算出された高さ値とする。
【００１３】ゲル層を形成するのに使用されるシリコー
ン樹脂と熱伝導性フィラーは、上記基体シートの説明で
例示したものが用いられるが、好適なシリコーン樹脂は
液状付加反応型シリコーン樹脂であり、好適な熱伝導性
フィラーは窒化ホウ素である。
ン樹脂と熱伝導性フィラーは、上記基体シートの説明で
例示したものが用いられるが、好適なシリコーン樹脂は
液状付加反応型シリコーン樹脂であり、好適な熱伝導性
フィラーは窒化ホウ素である。
【００１４】ゲル層におけるシリコーン樹脂と熱伝導性
フィラーの割合は、熱伝導性フイラーが２０〜４５体積
％程度を含有していることが好ましい。
フィラーの割合は、熱伝導性フイラーが２０〜４５体積
％程度を含有していることが好ましい。
【００１５】ゲル層の厚みは、０．０５ｍｍ未満、特に
０．０１〜０．０３ｍｍ程度であることが望ましい。ゲ
ル層の厚みが０．０５ｍｍ以上では、ゲル層での放熱が
律速となり、基体シート自体が高熱伝導性を有していて
も、より効率的な放熱を行うことができない。なお、ゲ
ル層自体の熱伝導率としては、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上で
あることが望ましい。また、本発明の高熱伝導性シート
それ自体の厚みは、０．１〜１ｍｍであることが好まし
い。
０．０１〜０．０３ｍｍ程度であることが望ましい。ゲ
ル層の厚みが０．０５ｍｍ以上では、ゲル層での放熱が
律速となり、基体シート自体が高熱伝導性を有していて
も、より効率的な放熱を行うことができない。なお、ゲ
ル層自体の熱伝導率としては、０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上で
あることが望ましい。また、本発明の高熱伝導性シート
それ自体の厚みは、０．１〜１ｍｍであることが好まし
い。
【００１６】本発明の高熱伝導性シートには、最大表面
粗さ３０μｍ以下及び熱伝導率２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の
条件を逸脱させない範囲で、補強材を含有させることが
できる。
粗さ３０μｍ以下及び熱伝導率２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の
条件を逸脱させない範囲で、補強材を含有させることが
できる。
【００１７】本発明で使用される補強材としては、ガラ
スファイバークロス等の網目状絶縁物や金属箔等をあげ
ることができる。その使用量は上記最大表面粗さと熱伝
導率の条件を外さない範囲であるが、具体的には、最終
製品のシート中、１５％程度以下の含有率である。
スファイバークロス等の網目状絶縁物や金属箔等をあげ
ることができる。その使用量は上記最大表面粗さと熱伝
導率の条件を外さない範囲であるが、具体的には、最終
製品のシート中、１５％程度以下の含有率である。
【００１８】補強材の存在位置についても特に制約はな
いが、基体シートの中央部付近とすることによって、最
大表面粗さと熱伝導率に及ぼす影響が最も小さくなるの
で、本発明では好適な位置といえる。
いが、基体シートの中央部付近とすることによって、最
大表面粗さと熱伝導率に及ぼす影響が最も小さくなるの
で、本発明では好適な位置といえる。
【００１９】次に、本発明の高熱伝導性シートの製造方
法について説明する。本発明の製造方法は、上記本発明
の高熱伝導性シートの製造に適合するものである。
法について説明する。本発明の製造方法は、上記本発明
の高熱伝導性シートの製造に適合するものである。
【００２０】まず、（ａ）工程では、未加硫の基体シー
トを成形する。そのために、まず、シリコーン樹脂と熱
伝導性フィラーを含むスラリー粘度２０，０００〜６
０，０００ｃｐ程度のスラリーを調製する。その際の有
機溶剤としては、トルエン、キシレン等が使用される。
トを成形する。そのために、まず、シリコーン樹脂と熱
伝導性フィラーを含むスラリー粘度２０，０００〜６
０，０００ｃｐ程度のスラリーを調製する。その際の有
機溶剤としては、トルエン、キシレン等が使用される。
【００２１】次いで、上記スラリーをベースフィルム上
に所望厚みに塗布・乾燥する。ベースフイルムは連続的
に移動していることが生産性と均一なシートを製造する
点で好ましく、またスラリーの塗布はドクターブレード
法によることが望ましい。使用されるベースフイルムに
は特に限定を受けないが、乾燥及び加硫工程を経た後で
も、基体シートとの剥離性が良好なものがよく、例えば
フッ素樹脂製、ポリエチレンテレフタレート製等が好適
である。
に所望厚みに塗布・乾燥する。ベースフイルムは連続的
に移動していることが生産性と均一なシートを製造する
点で好ましく、またスラリーの塗布はドクターブレード
法によることが望ましい。使用されるベースフイルムに
は特に限定を受けないが、乾燥及び加硫工程を経た後で
も、基体シートとの剥離性が良好なものがよく、例えば
フッ素樹脂製、ポリエチレンテレフタレート製等が好適
である。
【００２２】スラリー塗布後の乾燥は、大気雰囲気下、
室温から８０℃程度の温度で行われる。８０℃よりも高
温であると、加硫が促進され、また有機溶剤の揮発も急
速になるので基体シートに気孔が生じ、熱伝導性を低下
させる。
室温から８０℃程度の温度で行われる。８０℃よりも高
温であると、加硫が促進され、また有機溶剤の揮発も急
速になるので基体シートに気孔が生じ、熱伝導性を低下
させる。
【００２３】（ｂ）工程におけるプレス加硫温度は、４
０〜２００℃であることが望ましい。４０℃未満では基
体シートが十分に加硫されず、逆に２００℃をこえると
基体シートの一部が劣化する恐れがある。
０〜２００℃であることが望ましい。４０℃未満では基
体シートが十分に加硫されず、逆に２００℃をこえると
基体シートの一部が劣化する恐れがある。
【００２４】プレス加硫は、大気雰囲気下で行われ、ま
た、プレスは、例えば平滑な金属板の間に基体シートを
挟み、通常の平板プレス機を用い、５０〜１５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 の圧力で行う。
た、プレスは、例えば平滑な金属板の間に基体シートを
挟み、通常の平板プレス機を用い、５０〜１５０ｋｇｆ
／ｃｍ2 の圧力で行う。
【００２５】本発明の高熱伝導性シートが補強材を更に
含むものである場合には、この（ｂ）工程の段階でそれ
を混入するのが望ましい。その方法としては、複数枚の
未加硫基体シートの間に介在させることが好ましく、そ
の場合の補強材としては、グラスファイバークロス等の
網目状絶縁物や金属箔等が好適である。本発明で使用さ
れる補強材は、粉末、ウイスカー等のものでもよいが、
そのような場合には、未加硫基体シート間に散布しても
よく、また基体シートもしくはゲル層を形成するスラリ
ーの中にあらかじめ混合しておくこともできる。更には
これらの方法の複合も可能である。
含むものである場合には、この（ｂ）工程の段階でそれ
を混入するのが望ましい。その方法としては、複数枚の
未加硫基体シートの間に介在させることが好ましく、そ
の場合の補強材としては、グラスファイバークロス等の
網目状絶縁物や金属箔等が好適である。本発明で使用さ
れる補強材は、粉末、ウイスカー等のものでもよいが、
そのような場合には、未加硫基体シート間に散布しても
よく、また基体シートもしくはゲル層を形成するスラリ
ーの中にあらかじめ混合しておくこともできる。更には
これらの方法の複合も可能である。
【００２６】本発明の（ｃ）工程は、加硫された基体シ
ートをベースフィルムから取り外した後、再度プレスす
る工程である。この再プレスの際には、必要に応じ、温
度４０〜１５０℃程度の加熱処理が伴っていてもよい。
ートをベースフィルムから取り外した後、再度プレスす
る工程である。この再プレスの際には、必要に応じ、温
度４０〜１５０℃程度の加熱処理が伴っていてもよい。
【００２７】（ｃ）工程おけるプレスは、室温の大気雰
囲気下、１００〜５００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で行い、
基体シートの最大表面粗さを例えば３０μｍ以下の平滑
なものとする。プレス処理のみでは、所望する最大表面
粗さに到達させることができないときには、ロールプレ
ス等の補助手段を加えてもよい。
囲気下、１００〜５００ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力で行い、
基体シートの最大表面粗さを例えば３０μｍ以下の平滑
なものとする。プレス処理のみでは、所望する最大表面
粗さに到達させることができないときには、ロールプレ
ス等の補助手段を加えてもよい。
【００２８】本発明の（ｄ）工程では、最大表面粗さの
調整された基体シートの少なくとも片面にゲル層を形成
させる。ここで使用されるスラリーは、液状付加反応型
シリコーンと熱伝導性フィラーを含む混合物であり、ス
ラリー粘度１００，０００〜２００，０００ｃｐ程度の
ものが使用される。その調整は、主に液状付加反応型シ
リコーンの粘度調整によって行う。スラリー粘度は、熱
伝導性フィラーの配合量によっても調整することができ
る。この場合は、ゲル層におけるその含有割合を２０〜
４５体積％とし、微調整は上記有機溶剤の添加によって
行うことが望ましい。ゲル層における熱伝導性フィラー
の含有量が２０体積％未満では、シート全体の熱伝導率
を２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上にすることが困難となり、また
４５体積％をこえると、ゲル層の硬さが増し電子機器と
の密着性が損なわれてしまう。
調整された基体シートの少なくとも片面にゲル層を形成
させる。ここで使用されるスラリーは、液状付加反応型
シリコーンと熱伝導性フィラーを含む混合物であり、ス
ラリー粘度１００，０００〜２００，０００ｃｐ程度の
ものが使用される。その調整は、主に液状付加反応型シ
リコーンの粘度調整によって行う。スラリー粘度は、熱
伝導性フィラーの配合量によっても調整することができ
る。この場合は、ゲル層におけるその含有割合を２０〜
４５体積％とし、微調整は上記有機溶剤の添加によって
行うことが望ましい。ゲル層における熱伝導性フィラー
の含有量が２０体積％未満では、シート全体の熱伝導率
を２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上にすることが困難となり、また
４５体積％をこえると、ゲル層の硬さが増し電子機器と
の密着性が損なわれてしまう。
【００２９】ゲル層を形成させるためのスラリーの塗工
は、スクリーン印刷、ロールコーター等により行うこと
ができる。また、加熱加硫は、一般的な熱風乾燥機、遠
赤外乾燥機、マイクロ波乾燥機等を用い、温度１００〜
２００℃、５〜１２０分間で行うことが望ましい。
は、スクリーン印刷、ロールコーター等により行うこと
ができる。また、加熱加硫は、一般的な熱風乾燥機、遠
赤外乾燥機、マイクロ波乾燥機等を用い、温度１００〜
２００℃、５〜１２０分間で行うことが望ましい。
【００３０】
【実施例】以下、実施例、比較例をあげて更に具体的に本
発明を説明する。
発明を説明する。
【００３１】実施例１ ミラブル型シリコーンゴム（東芝シリコーン社製商品名
「ＴＳＥ２２１」）に最大粒子径３２μｍの窒化ホウ素
粉末を表１に示す充填量と、トルエンを２体積％を配合
し、粘度１０，０００ｃｐのスラリーを調製した。この
スラリーをドクターブレードを用い、ポリエチレンテレ
フタレート製フイルム上に厚さ０．３ｍｍに塗工した
後、温度７０℃に保持された熱風乾燥機に１０分間静置
し、未加硫基体シートを成形した。［（ａ）工程］。
「ＴＳＥ２２１」）に最大粒子径３２μｍの窒化ホウ素
粉末を表１に示す充填量と、トルエンを２体積％を配合
し、粘度１０，０００ｃｐのスラリーを調製した。この
スラリーをドクターブレードを用い、ポリエチレンテレ
フタレート製フイルム上に厚さ０．３ｍｍに塗工した
後、温度７０℃に保持された熱風乾燥機に１０分間静置
し、未加硫基体シートを成形した。［（ａ）工程］。
【００３２】得られた未加硫基体シートを二枚重ねてス
テンレス製平板で挟み、温度１５０℃、圧力１００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の条件下、４５分間プレス加硫を行い基体シ
ートを製造した。［（ｂ）工程］。
テンレス製平板で挟み、温度１５０℃、圧力１００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2 の条件下、４５分間プレス加硫を行い基体シ
ートを製造した。［（ｂ）工程］。
【００３３】次いで、基体シートをポリエチレンテレフ
タレート製フイルムから剥がし、今度はその一枚づつを
ステンレス製平板で挟み、室温、圧力３００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2の条件下、２分間プレスを行った。［（ｃ）工
程］。
タレート製フイルムから剥がし、今度はその一枚づつを
ステンレス製平板で挟み、室温、圧力３００ｋｇｆ／ｃ
ｍ2の条件下、２分間プレスを行った。［（ｃ）工
程］。
【００３４】この再プレスされた基体シートの表面粗さ
を非接触式表面粗さ計（キーエンス社製商品名「ＶＦ−
Ｌ５０」により測定した後、以下に従い、その片面にゲ
ル層を形成させ、本発明の高熱伝導性シートとした。
［（ｄ）工程］。
を非接触式表面粗さ計（キーエンス社製商品名「ＶＦ−
Ｌ５０」により測定した後、以下に従い、その片面にゲ
ル層を形成させ、本発明の高熱伝導性シートとした。
［（ｄ）工程］。
【００３５】付加反応型シリコーン樹脂（東レ・ダウコ
ーニング社製商品名「ＳＥ１８８６」）７０体積％と窒
化ホウ素粉末（電気化学工業社製商品名「デンカボロン
ナイトライド」ＧＰグレード 平均粒径２μｍ）３０体
積％を混合してスラリーを調合し、その粘度を１２０，
０００ｃｐに調整してから、開き目７５μｍのスクリー
ンを取り付けたスクリーン印刷機を用いて基体シートの
片面のみに厚み０．０４ｍｍに印刷し、温度１００℃の
熱風乾燥機中で３０分間加硫した。
ーニング社製商品名「ＳＥ１８８６」）７０体積％と窒
化ホウ素粉末（電気化学工業社製商品名「デンカボロン
ナイトライド」ＧＰグレード 平均粒径２μｍ）３０体
積％を混合してスラリーを調合し、その粘度を１２０，
０００ｃｐに調整してから、開き目７５μｍのスクリー
ンを取り付けたスクリーン印刷機を用いて基体シートの
片面のみに厚み０．０４ｍｍに印刷し、温度１００℃の
熱風乾燥機中で３０分間加硫した。
【００３６】実施例２〜５ 基体シート及びゲル層のそれぞれに充填される熱伝導性
フィラーを表１に示す種類・充填量としたこと以外は、
実施例１に準じて高熱伝導性シートを作製した。ただ
し、実施例２では、（ｃ）工程後の再プレスされた基体
シートの最大表面粗さは４０μｍであったので、再度ロ
ールプレス成形機でプレスを行い、最大表面粗さを２０
μｍとした。また、実施例３では、ゲル層形成のスラリ
ーの塗工はロールコーターにより行った。
フィラーを表１に示す種類・充填量としたこと以外は、
実施例１に準じて高熱伝導性シートを作製した。ただ
し、実施例２では、（ｃ）工程後の再プレスされた基体
シートの最大表面粗さは４０μｍであったので、再度ロ
ールプレス成形機でプレスを行い、最大表面粗さを２０
μｍとした。また、実施例３では、ゲル層形成のスラリ
ーの塗工はロールコーターにより行った。
【００３７】実施例６ 表１に示す熱伝導性フィラーを含むスラリーを用い、カ
レンダーロールにより厚み０．１ｍｍの未加硫基体シー
トを成形した［（ａ）工程］。この未加硫基体シートの
二枚の間に、厚み０．０４ｍｍのアルミニウム箔を介在
させて、温度１５０℃、圧力８０ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件
下、４５分間のプレス加硫を行い基体シートを製造した
［（ｂ）工程］。得られた基体シートをポリエチレンテ
レフタレート製フイルムから剥がし、それをステンレス
製平板で挟み、室温、圧力３００ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件
下、２分間プレスを行った［（ｃ）工程］。次いで、こ
の基体シートの片面に実施例１に準じてゲル層を形成し
た。ただし、スラリーの印刷はロールコーターによって
行った［（ｄ）工程］。
レンダーロールにより厚み０．１ｍｍの未加硫基体シー
トを成形した［（ａ）工程］。この未加硫基体シートの
二枚の間に、厚み０．０４ｍｍのアルミニウム箔を介在
させて、温度１５０℃、圧力８０ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件
下、４５分間のプレス加硫を行い基体シートを製造した
［（ｂ）工程］。得られた基体シートをポリエチレンテ
レフタレート製フイルムから剥がし、それをステンレス
製平板で挟み、室温、圧力３００ｋｇｆ／ｃｍ2 の条件
下、２分間プレスを行った［（ｃ）工程］。次いで、こ
の基体シートの片面に実施例１に準じてゲル層を形成し
た。ただし、スラリーの印刷はロールコーターによって
行った［（ｄ）工程］。
【００３８】比較例１〜５ 基体シート及びゲル層のそれぞれに充填される熱伝導性
フィラーを表１に示す種類・充填量としたこと以外は、
実施例１に準じてシートを作製した。ただし、比較例２
では、基体シートはカレンダーロールにより成形した。
フィラーを表１に示す種類・充填量としたこと以外は、
実施例１に準じてシートを作製した。ただし、比較例２
では、基体シートはカレンダーロールにより成形した。
【００３９】上記で得られた熱伝導性シートについて、
（１）シート厚み、（２）ゲル層厚み、（３）熱伝導
率、及び（４）ゲル層を形成させた反対面の基体シート
の表面粗さを以下に従い測定した。それらの結果を表２
に示す。
（１）シート厚み、（２）ゲル層厚み、（３）熱伝導
率、及び（４）ゲル層を形成させた反対面の基体シート
の表面粗さを以下に従い測定した。それらの結果を表２
に示す。
【００４０】（１）シート厚み：マイクロメーターによ
り測定した。 （２）ゲル層厚み：シートをトルエンに浸漬して5 分間
振とう後、温度８０℃で乾燥してから重量減少を測定
し、シート面積、ゲル層密度定数：１．５２ｇ／ｃ
ｍ3 ）から高さを算出し、それをゲル層厚みとした。 （３）熱伝導率：シートをＴＯ−３型ヒーターケースと
銅板との間に挟み、シート厚みの１０％を圧縮した後、
銅製ヒーターケースに電力５Ｗかけて４分間保持し、銅
製ヒーターケースと銅板との温度差を測定し、熱伝導率
（Ｗ／ｍ・Ｋ）＝｛電力（Ｗ）×厚み（ｍ）｝／｛温度
差（Ｋ）×測定面積（ｍ2 ）｝、にて熱伝導率を算出し
た。 （４）基体シートの表面最大粗さ：非接触式表面粗さ計
（キーエンス社製商品名「ＶＦ−Ｌ５０」により測定し
た。
り測定した。 （２）ゲル層厚み：シートをトルエンに浸漬して5 分間
振とう後、温度８０℃で乾燥してから重量減少を測定
し、シート面積、ゲル層密度定数：１．５２ｇ／ｃ
ｍ3 ）から高さを算出し、それをゲル層厚みとした。 （３）熱伝導率：シートをＴＯ−３型ヒーターケースと
銅板との間に挟み、シート厚みの１０％を圧縮した後、
銅製ヒーターケースに電力５Ｗかけて４分間保持し、銅
製ヒーターケースと銅板との温度差を測定し、熱伝導率
（Ｗ／ｍ・Ｋ）＝｛電力（Ｗ）×厚み（ｍ）｝／｛温度
差（Ｋ）×測定面積（ｍ2 ）｝、にて熱伝導率を算出し
た。 （４）基体シートの表面最大粗さ：非接触式表面粗さ計
（キーエンス社製商品名「ＶＦ−Ｌ５０」により測定し
た。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】
【発明の効果】本発明の高熱伝導性シートは、電子機器
との密着性が良好であるので熱伝導性が極めて高く、放
熱特性に優れたものである。
との密着性が良好であるので熱伝導性が極めて高く、放
熱特性に優れたものである。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F213 AA24 AA33 AA45 AB11 AG01 AG03 AH81 WA04 WA14 WA53 WA58 WA83 WA87 WB01 WB13 4J002 CP031 DA076 DB006 DE146 DK006 DM006 FD206 5F036 AA01 BB21 BD21
Claims (4)
- 【請求項１】 熱伝導性フイラー含有シリコーン樹脂か
らなる基体シートの片面に、熱伝導性フイラー含有シリ
コーン樹脂のゲル層を有し、該ゲル層の反対側の基体シ
ート表面の最大粗さが３０μｍ以下であり、しかも全体
の熱伝導率が２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴と
する高熱伝導性シート。 - 【請求項２】 補強材で補強されてなることを特徴とす
る請求項１記載の高熱伝導性シート。 - 【請求項３】 次の（ａ）〜（ｄ）工程を含んでなるこ
とを特徴とする高熱伝導性シートの製造方法。 （ａ）シリコーン樹脂と熱伝導性フィラーを含むスラリ
ーを、ベースフィルム上に塗布・乾燥して未加硫基体シ
ートを成形する工程 （ｂ）上記未加硫基体シートをベースフイルム上に存在
させたままでプレス加硫する工程 （ｃ）得られた基体シートをベースフィルムから取り外
し、再プレスする工程 （ｄ）熱伝導性フィラーと液状付加反応型シリコーン樹
脂を含むシリコーンゲルを、上記再プレスされた基体シ
ートの少なくとも片面に塗布した後、加熱加硫し、ゲル
層を形成する工程 - 【請求項４】 （ｂ）工程における未加硫基体シート
が、複数枚の未加硫基体シートの積層体であり、しかも
その積層体の少なくとも一つの基体シート間に補強材が
配置されたものであることを特徴とする請求項３記載の
高熱伝導性シートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26267598A JP3717312B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 高熱伝導性シートの製造方法 |
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|---|---|---|---|
| JP26267598A JP3717312B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 高熱伝導性シートの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000085024A true JP2000085024A (ja) | 2000-03-28 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3717312B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233452A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-29 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱伝導性シリコーンゲルシート |
| KR20040032623A (ko) * | 2002-10-10 | 2004-04-17 | 김재호 | 고분자 발포체를 매개로 한 실리콘 방열시트 및 그 제조방법 |
| JP2007019327A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 高耐熱フィルムコンデンサ |
| US7279224B2 (en) | 2002-09-02 | 2007-10-09 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat conductive composite sheet and process for producing same |
| JP2011206079A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-20 | Fujifilm Corp | 撮像装置及び内視鏡 |
| WO2018061447A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | デンカ株式会社 | 高耐荷重性および高熱伝導性を有する放熱シート |
| CN113348077A (zh) * | 2019-01-25 | 2021-09-03 | 迪睿合株式会社 | 导热性片材的制造方法 |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP26267598A patent/JP3717312B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000233452A (ja) * | 1999-02-12 | 2000-08-29 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 熱伝導性シリコーンゲルシート |
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| WO2018061447A1 (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | デンカ株式会社 | 高耐荷重性および高熱伝導性を有する放熱シート |
| CN109997423A (zh) * | 2016-09-30 | 2019-07-09 | 电化株式会社 | 具有高耐负荷性及高导热性的散热片 |
| CN109997423B (zh) * | 2016-09-30 | 2021-02-02 | 电化株式会社 | 具有高耐负荷性及高导热性的散热片 |
| TWI770063B (zh) * | 2016-09-30 | 2022-07-11 | 日商電化股份有限公司 | 具有高耐負荷性及高熱傳導性之散熱片 |
| CN113348077A (zh) * | 2019-01-25 | 2021-09-03 | 迪睿合株式会社 | 导热性片材的制造方法 |
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|---|---|
| JP3717312B2 (ja) | 2005-11-16 |
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