[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP7410171B2 - heat dissipation sheet - Google Patents

heat dissipation sheet Download PDF

Info

Publication number
JP7410171B2
JP7410171B2 JP2021555989A JP2021555989A JP7410171B2 JP 7410171 B2 JP7410171 B2 JP 7410171B2 JP 2021555989 A JP2021555989 A JP 2021555989A JP 2021555989 A JP2021555989 A JP 2021555989A JP 7410171 B2 JP7410171 B2 JP 7410171B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat dissipation
alumina particles
dissipation sheet
volume
particle size
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021555989A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2021095515A1 (en
Inventor
宏 田島
志朗 山内
裕介 春名
花乃絵 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Original Assignee
Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd filed Critical Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Publication of JPWO2021095515A1 publication Critical patent/JPWO2021095515A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7410171B2 publication Critical patent/JP7410171B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3737Organic materials with or without a thermoconductive filler
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20509Multiple-component heat spreaders; Multi-component heat-conducting support plates; Multi-component non-closed heat-conducting structures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

本発明は、放熱シートに関する。 The present invention relates to a heat dissipation sheet.

近年、エレクトロニクスの進展に伴い、パワーデバイス等の電子機器内において発熱する部品が多く使用されてきている。電子回路を制御するにあたり、これらの発熱部品からの熱を放散させて、系全体を冷却することが重要である。放熱シートは、例えば、発熱部品と放熱フィンや金属板との間に設置され、圧着により隙間のないように発熱部品と密着し、熱伝導性を発揮して発熱部品から発生した熱を放熱フィン等に伝えて、系全体の抜熱をすることができる。 In recent years, with the advancement of electronics, many components that generate heat have been used in electronic equipment such as power devices. When controlling an electronic circuit, it is important to dissipate heat from these heat generating components and cool the entire system. For example, a heat dissipation sheet is installed between a heat generating component and a heat dissipating fin or a metal plate, and is tightly attached to the heat generating component without any gaps by crimping, exhibiting thermal conductivity and transferring the heat generated from the heat generating component to the heat dissipating fin. etc., to remove heat from the entire system.

上記放熱シートは、例えば、熱伝導性の無機フィラーと樹脂で構成されている。無機フィラーとしては、安価な水酸化アルミニウムや酸化アルミニウム(アルミナ)、より高い熱伝導を期待した炭化珪素や窒化硼素、窒化アルミニウムなどが用いられている。また、樹脂としては、例えばアクリル樹脂やウレタン樹脂が用いられる。 The heat dissipation sheet is made of, for example, a thermally conductive inorganic filler and a resin. Examples of inorganic fillers used include inexpensive aluminum hydroxide and aluminum oxide (alumina), as well as silicon carbide, boron nitride, and aluminum nitride, which are expected to have higher thermal conductivity. Further, as the resin, for example, acrylic resin or urethane resin is used.

上記放熱シートとしては、例えば特許文献1~3に開示のものが知られている。 As the heat dissipation sheet, those disclosed in Patent Documents 1 to 3 are known, for example.

特開2007-277405号公報Japanese Patent Application Publication No. 2007-277405 特開2007-277406号公報JP2007-277406A 特開2009-274929号公報Japanese Patent Application Publication No. 2009-274929

近年、スマートフォン等の小型の携帯用電子機器が高性能化してきており、また、これに伴い上記携帯用電子機器内の部品が発する熱量も高くなってきている。従って、携帯用電子機器などの小型の電子機器に使用できる放熱シートが求められている。 In recent years, small portable electronic devices such as smartphones have become more sophisticated, and the amount of heat generated by components within the portable electronic devices has also increased accordingly. Therefore, there is a need for a heat dissipation sheet that can be used in small electronic devices such as portable electronic devices.

また、上記携帯用電子機器はさらなる薄型化が求められており、これに伴って放熱シートにも薄膜化が求められている。しかしながら、特許文献1~3に開示の放熱シートを薄型化しようとした場合、成膜性が悪く、シートの形態で得られない、あるいは得られたとしてももろくて割れやすいといった問題があった。 Furthermore, the portable electronic devices are required to be made thinner, and accordingly, heat dissipation sheets are also required to be made thinner. However, when attempting to reduce the thickness of the heat dissipation sheets disclosed in Patent Documents 1 to 3, there was a problem in that the film forming properties were poor and it could not be obtained in the form of a sheet, or even if it could be obtained, it would be brittle and easily break.

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、薄くても成膜性良く得られる放熱シートを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a heat dissipation sheet that can be obtained with good film formability even if it is thin.

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、放熱シートを構成する成分として樹脂とアルミナを用い、上記アルミナとして、粒度分布において、三種の特定の粒径範囲内にそれぞれピークを有し、且つ上記三種の特定の粒径範囲内のアルミナをそれぞれ特定の割合とすることで、薄い放熱シートが成膜性良く得られることを見出した。本発明はこれらの知見に基づいて完成させたものである。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors used resin and alumina as the components constituting the heat dissipation sheet, and found that the particle size distribution of the alumina has a peak within three specific particle size ranges. It has been found that a thin heat dissipating sheet can be obtained with good film formability by setting specific proportions of alumina having the above-mentioned three types and within specific particle size ranges. The present invention was completed based on these findings.

すなわち、本発明は、アルミナ粒子および樹脂を含む放熱シートであって、
上記放熱シート中の上記アルミナ粒子の含有割合が70体積%以上であり、
上記アルミナ粒子は、粒度分布において、粒径30~60μm、2~12μm、および0.1~1μmにそれぞれピークを有し、
上記粒度分布において、上記アルミナ粒子中の、粒径30~60μmのアルミナ粒子の割合が9~60体積%、粒径2~12μmのアルミナ粒子の割合が30~90体積%、粒径0.1~1μmのアルミナ粒子の割合が1~20体積%である、放熱シートを提供する。
That is, the present invention is a heat dissipation sheet containing alumina particles and a resin,
The content of the alumina particles in the heat dissipation sheet is 70% by volume or more,
The alumina particles have peaks in the particle size distribution of 30 to 60 μm, 2 to 12 μm, and 0.1 to 1 μm, respectively,
In the above particle size distribution, the proportion of alumina particles with a particle size of 30 to 60 μm in the above alumina particles is 9 to 60 volume %, the proportion of alumina particles with a particle size of 2 to 12 μm is 30 to 90 volume %, and the particle size is 0.1 Provided is a heat dissipation sheet in which the proportion of alumina particles of ~1 μm is 1 to 20% by volume.

上記粒度分布において、30~60μmにピークを有するアルミナ粒子、2~12μmにピークを有するアルミナ粒子、および0.1~1μmにピークを有するアルミナ粒子は球状粒子であることが好ましい。 In the above particle size distribution, the alumina particles having a peak at 30 to 60 μm, the alumina particles having a peak at 2 to 12 μm, and the alumina particles having a peak at 0.1 to 1 μm are preferably spherical particles.

上記放熱シートは、熱伝導率が3.5W/mK以上5.0W/mK未満であることが好ましい。 The heat dissipation sheet preferably has a thermal conductivity of 3.5 W/mK or more and less than 5.0 W/mK.

上記放熱シートは、熱拡散率が1.6×10-62/s超であることが好ましい。The heat dissipation sheet preferably has a thermal diffusivity of more than 1.6×10 −6 m 2 /s.

上記放熱シートは、厚さが2.3mm以下であることが好ましい。 The heat dissipation sheet preferably has a thickness of 2.3 mm or less.

本発明の放熱シートは、厚いシートはもちろん、薄くても成膜性良く得ることができる。このため、本発明の放熱シートは、スマートフォン等の小型の携帯用電子機器に好ましく適用することができる。 The heat dissipation sheet of the present invention can be obtained not only as a thick sheet but also as a thin sheet with good film forming properties. Therefore, the heat dissipation sheet of the present invention can be preferably applied to small portable electronic devices such as smartphones.

本発明の放熱シートは、アルミナ粒子および樹脂を少なくとも含む。上記アルミナ粒子は、粒度分布において、粒径30~60μm、粒径2~12μm、および粒径0.1~1μmにそれぞれピークを有する。なお、本明細書において、粒度分布において、粒径30~60μmのアルミナ粒子を「第1アルミナ粒子」、粒径2~12μmのアルミナ粒子を「第2アルミナ粒子」、粒径0.1~1μmのアルミナ粒子を「第3アルミナ粒子」とそれぞれ称する場合がある。 The heat dissipation sheet of the present invention contains at least alumina particles and a resin. The alumina particles have peaks in the particle size distribution of 30 to 60 μm, 2 to 12 μm, and 0.1 to 1 μm, respectively. In this specification, in the particle size distribution, alumina particles with a particle size of 30 to 60 μm are referred to as "first alumina particles," alumina particles with a particle size of 2 to 12 μm are referred to as "second alumina particles," and particles with a particle size of 0.1 to 1 μm. The alumina particles may be referred to as "tertiary alumina particles".

第1アルミナ粒子は、第1~第3アルミナ粒子のうち最大である大径粒子であり、主に熱伝導性を発揮する。第1アルミナ粒子におけるピーク粒径は、粒径30~60μmの範囲内にあり、好ましくは40~50μmの範囲内にあり、さらに好ましくは42~48μmの範囲内にある。大径粒子として上記粒径のアルミナ粒子を用いることにより、薄い放熱シートを作製した場合において、アルミナ粒子の脱落や放熱シートの割れが起こりにくくなる。 The first alumina particles are the largest large-diameter particles among the first to third alumina particles, and mainly exhibit thermal conductivity. The peak particle size of the first alumina particles is in the range of 30 to 60 μm, preferably in the range of 40 to 50 μm, and more preferably in the range of 42 to 48 μm. By using alumina particles having the above particle size as the large-diameter particles, when a thin heat dissipation sheet is produced, the alumina particles are less likely to fall off and the heat dissipation sheet is less likely to crack.

第1アルミナ粒子は、球状粒子であることが好ましい。第1アルミナ粒子が球状粒子であると、第1アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。なお、本明細書において、球状粒子とは、粒子の円形度(相当円の周囲長/粒子投影像の周囲長)の平均値が0.8以上の粒子をいうものとする。 Preferably, the first alumina particles are spherical particles. When the first alumina particles are spherical particles, the first alumina particles have good dispersibility in the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet, and can be used even when producing a thin heat dissipation sheet. Excellent film properties. In this specification, spherical particles refer to particles whose average value of circularity (perimeter of equivalent circle/perimeter of projected image of particle) is 0.8 or more.

第1アルミナ粒子は、シランカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。シランカップリング剤で表面処理されていると、第1アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。上記シランカップリング剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。 The first alumina particles are preferably surface-treated with a silane coupling agent. When the surface is treated with a silane coupling agent, the first alumina particles have good dispersibility in the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet, even when producing a thin heat dissipation sheet. Excellent film formability. The above-mentioned silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.

上記シランカップリング剤としては、例えば、β-(3、4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のアルコキシ基以外の官能基を有するシランカップリング剤(官能基含有シランカップリング剤);n-デシルトリメトキシシラン等のアルコキシ基以外の官能基を有しないシランカップリング剤(官能基非含有シランカップリング剤)などが挙げられる。中でも、アルミナ粒子との濡れ性が良好であり、放熱シートのバルク強度の向上と柔軟性の向上が見込まれる観点から、官能基非含有シランカップリング剤が好ましく、より好ましくはアルコキシ基以外の末端がアルキル基であるシランカップリング剤(末端アルキル基含有シランカップリング剤)、特に好ましくはn-デシルトリメトキシシランである。 Examples of the silane coupling agent include non-alkoxy groups such as β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane. A silane coupling agent having a functional group (functional group-containing silane coupling agent); a silane coupling agent having no functional group other than an alkoxy group such as n-decyltrimethoxysilane (non-functional group-containing silane coupling agent) Examples include. Among these, a silane coupling agent that does not contain a functional group is preferable, and more preferably a silane coupling agent that does not contain a functional group, from the viewpoint that it has good wettability with alumina particles and is expected to improve the bulk strength and flexibility of the heat dissipation sheet. is an alkyl group (silane coupling agent containing a terminal alkyl group), particularly preferably n-decyltrimethoxysilane.

本発明の放熱シート中に含まれる第1アルミナ粒子の含有割合は、アルミナ粒子の総量100体積%に対して、9~60体積%であり、好ましくは25~55体積%、より好ましくは35~55体積%、さらに好ましくは45~55体積%である。上記含有割合が9体積%以上であることにより、熱伝導性が優れる。上記含有割合が60体積%以下であることにより、薄い放熱シートを作製した場合において、アルミナ粒子の脱落や放熱シートの割れが起こりにくくなる。 The content ratio of the first alumina particles contained in the heat dissipation sheet of the present invention is 9 to 60 volume %, preferably 25 to 55 volume %, more preferably 35 to 55 volume %, based on the total amount of alumina particles of 100 volume %. It is 55% by volume, more preferably 45-55% by volume. When the content ratio is 9% by volume or more, thermal conductivity is excellent. When the above-mentioned content ratio is 60 volume % or less, when a thin heat dissipation sheet is produced, falling off of the alumina particles and cracking of the heat dissipation sheet are less likely to occur.

第2アルミナ粒子は、第1~第3アルミナ粒子のうち2番目に大きい中径粒子であり、放熱シート中において第1アルミナ粒子の粒子間を充填し、第1アルミナ粒子同士の熱伝導性を向上させる。第2アルミナ粒子におけるピーク粒径は、粒径2~12μmの範囲内にあり、好ましくは3~8μmの範囲内にある。中径粒子として上記粒径のアルミナ粒子を用いることにより、大径粒子間の隙間の充填率が高く、熱伝導性に優れる。 The second alumina particles are the second largest medium-sized particles among the first to third alumina particles, and fill the space between the first alumina particles in the heat dissipation sheet, increasing the thermal conductivity between the first alumina particles. Improve. The peak particle size of the second alumina particles is in the range of 2 to 12 μm, preferably in the range of 3 to 8 μm. By using alumina particles having the above-mentioned particle size as the medium-sized particles, the filling rate of the gaps between the large-sized particles is high, and the thermal conductivity is excellent.

第2アルミナ粒子は、球状粒子であることが好ましい。第2アルミナ粒子が球状粒子であると、第2アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。 The second alumina particles are preferably spherical particles. When the second alumina particles are spherical particles, the second alumina particles have good dispersibility in the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet, and can be used even when producing a thin heat dissipation sheet. Excellent film properties.

第2アルミナ粒子は、シランカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。シランカップリング剤で表面処理されていると、第2アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。上記シランカップリング剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。 The second alumina particles are preferably surface-treated with a silane coupling agent. When the surface is treated with a silane coupling agent, the second alumina particles have good dispersibility in the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet, even when producing a thin heat dissipation sheet. Excellent film formability. The above-mentioned silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.

上記シランカップリング剤としては、上述の第1アルミナ樹脂の表面処理に使用され得るシランカップリング剤として例示および説明されたものが挙げられる。中でも、アルミナ粒子との濡れ性が良好であり、放熱シートのバルク強度の向上と柔軟性の向上が見込まれる観点から、官能基非含有シランカップリング剤が好ましく、より好ましくはアルコキシ基以外の末端がアルキル基であるシランカップリング剤(末端アルキル基含有シランカップリング剤)、特に好ましくはn-デシルトリメトキシシランである。n-デシルトリメトキシシランが好ましい。 Examples of the silane coupling agent include those exemplified and explained as the silane coupling agent that can be used for the surface treatment of the first alumina resin described above. Among these, a silane coupling agent that does not contain a functional group is preferable, and a silane coupling agent that does not contain a functional group is more preferable because it has good wettability with alumina particles and is expected to improve the bulk strength and flexibility of the heat dissipation sheet. is an alkyl group (silane coupling agent containing a terminal alkyl group), particularly preferably n-decyltrimethoxysilane. Preferred is n-decyltrimethoxysilane.

本発明の放熱シート中に含まれる第2アルミナ粒子の含有割合は、アルミナ粒子の総量100体積%に対して、30~90体積%であり、好ましくは35~75体積%、より好ましくは40~60体積%、さらに好ましくは40~55体積%である。上記含有割合であることにより、大径粒子間の隙間の充填率が高く、熱伝導性に優れる。 The content ratio of the second alumina particles contained in the heat dissipation sheet of the present invention is 30 to 90% by volume, preferably 35 to 75% by volume, more preferably 40 to 75% by volume, based on the total amount of alumina particles of 100% by volume. The amount is 60% by volume, more preferably 40 to 55% by volume. By having the above content ratio, the filling rate of the gaps between the large-diameter particles is high, and the thermal conductivity is excellent.

第3アルミナ粒子は、第1~第3アルミナ粒子のうち最小である小径粒子であり、放熱シート中において第1および第2アルミナ粒子の粒子間を充填し、放熱シート中のアルミナ粒子の充填率を高くし、熱伝導性を向上させる。第3アルミナ粒子におけるピーク粒径は、粒径0.1~1μmの範囲内にあり、好ましくは0.1~0.5μmの範囲内にあり、より好ましくは0.1~0.4μmの範囲内にある。小径粒子として上記粒径のアルミナ粒子を用いることにより、大径、中径粒子間の隙間の充填率が高く、熱伝導性に優れる。 The third alumina particles are small-diameter particles that are the smallest among the first to third alumina particles, and fill the space between the first and second alumina particles in the heat dissipation sheet, and the filling rate of the alumina particles in the heat dissipation sheet is and improve thermal conductivity. The peak particle size of the tertiary alumina particles is in the range of 0.1 to 1 μm, preferably in the range of 0.1 to 0.5 μm, and more preferably in the range of 0.1 to 0.4 μm. It's within. By using alumina particles having the above-described particle size as the small-diameter particles, the filling rate of the gaps between the large-diameter and medium-diameter particles is high, and the thermal conductivity is excellent.

第3アルミナ粒子は、球状粒子であることが好ましい。第3アルミナ粒子が球状粒子であると、第3アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。 The third alumina particles are preferably spherical particles. When the third alumina particles are spherical particles, the dispersibility of the third alumina particles into the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet is good, and even when producing a thin heat dissipation sheet, the dispersibility of the third alumina particles is good. Excellent film properties.

第3アルミナ粒子は、シランカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。シランカップリング剤で表面処理されていると、第3アルミナ粒子が放熱シートのマトリックスである樹脂(特に、シリコーン樹脂)への分散性が良好であり、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性により優れる。上記シランカップリング剤は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。 The third alumina particles are preferably surface-treated with a silane coupling agent. When the surface is treated with a silane coupling agent, the tertiary alumina particles have good dispersibility in the resin (especially silicone resin) that is the matrix of the heat dissipation sheet, even when producing a thin heat dissipation sheet. Excellent film formability. The above-mentioned silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.

上記シランカップリング剤としては、上述の第1アルミナ樹脂の表面処理に使用され得るシランカップリング剤として例示および説明されたものが挙げられる。中でも、アルミナ粒子との濡れ性が良好であり、放熱シートのバルク強度の向上と柔軟性の向上が見込まれる観点から、官能基非含有シランカップリング剤が好ましく、より好ましくはアルコキシ基以外の末端がアルキル基であるシランカップリング剤(末端アルキル基含有シランカップリング剤)、特に好ましくはn-デシルトリメトキシシランである。 Examples of the silane coupling agent include those exemplified and explained as the silane coupling agent that can be used for the surface treatment of the first alumina resin described above. Among these, a silane coupling agent that does not contain a functional group is preferable, and a silane coupling agent that does not contain a functional group is more preferable because it has good wettability with alumina particles and is expected to improve the bulk strength and flexibility of the heat dissipation sheet. is an alkyl group (silane coupling agent containing a terminal alkyl group), particularly preferably n-decyltrimethoxysilane.

本発明の放熱シート中に含まれる第3アルミナ粒子の含有割合は、アルミナ粒子の総量100体積%に対して。1~20体積%であり、好ましくは2~10体積%、より好ましくは3~8体積%、さらに好ましくは4~6体積%である。上記含有割合が1体積%以上であることにより、放熱シート中のアルミナ粒子の充填率が高くなり、熱伝導性に優れる。上記含有割合が20体積%を超えると、放熱シート表面が粉っぽくなったり、2つの剥離シートに挟まれた形態で放熱シートを製造した後に剥離シートを剥がした際に放熱シートが割れる場合がある。 The content ratio of the third alumina particles contained in the heat dissipation sheet of the present invention is based on 100% by volume of the total amount of alumina particles. The amount is 1 to 20% by volume, preferably 2 to 10% by volume, more preferably 3 to 8% by volume, and even more preferably 4 to 6% by volume. When the above-mentioned content ratio is 1% by volume or more, the filling rate of alumina particles in the heat dissipation sheet becomes high, resulting in excellent thermal conductivity. If the above content exceeds 20% by volume, the surface of the heat dissipation sheet may become powdery, or the heat dissipation sheet may crack when the release sheet is removed after being sandwiched between two release sheets. be.

本発明の放熱シート中のアルミナ粒子の含有割合(総量)は、本発明の放熱シート100体積%に対して、70体積%以上であり、好ましくは75体積%以上である。上記含有割合が70体積%以上であることにより、放熱シート中のアルミナ粒子の充填率が高く、熱伝導性に優れる。上記含有割合は、90体積%以下が好ましく、より好ましくは85体積%以下、さらに好ましくは80体積%以下である。上記含有割合が90体積%以下であると、放熱シートがもろくなりにくく、薄い放熱シートを作製する際の成膜性に優れる。 The content ratio (total amount) of alumina particles in the heat dissipation sheet of the present invention is 70 volume% or more, preferably 75 volume% or more, based on 100 volume% of the heat dissipation sheet of the present invention. When the content ratio is 70% by volume or more, the filling rate of alumina particles in the heat dissipation sheet is high and the thermal conductivity is excellent. The content ratio is preferably 90% by volume or less, more preferably 85% by volume or less, still more preferably 80% by volume or less. When the content ratio is 90% by volume or less, the heat dissipation sheet is less likely to become brittle and has excellent film formability when producing a thin heat dissipation sheet.

上記樹脂は、放熱シートのマトリックスを形成する成分である。上記樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、活性エネルギー線硬化性樹脂などが挙げられる。上記熱可塑性樹脂としては、特に限定されないが、スチレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、イミド系樹脂、アクリル系樹脂などが挙げられる。上記熱硬化性樹脂としては、特に限定されないが、シリコーン樹脂、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、アルキッド系樹脂などが挙げられる。上記活性エネルギー線硬化性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、分子中に少なくとも2個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する重合性化合物の重合体などを用いることができる。上記樹脂は、一種のみを使用してもよいし、二種以上を使用してもよい。なお、上記熱硬化性樹脂とは、加熱することで硬化し得る樹脂、および、加熱により硬化した樹脂の両方を含む概念である。 The above resin is a component that forms the matrix of the heat dissipation sheet. Examples of the resin include thermosetting resins, thermoplastic resins, active energy ray-curable resins, and the like. Examples of the thermoplastic resin include, but are not limited to, styrene resins, vinyl acetate resins, polyester resins, polyethylene resins, polypropylene resins, imide resins, acrylic resins, and the like. Examples of the thermosetting resin include, but are not particularly limited to, silicone resins, phenol resins, epoxy resins, urethane resins, melamine resins, alkyd resins, and the like. The active energy ray-curable resin is not particularly limited, but for example, a polymer of a polymerizable compound having at least two (meth)acryloyloxy groups in the molecule can be used. The above resins may be used alone or in combination of two or more. Note that the above-mentioned thermosetting resin is a concept that includes both a resin that can be cured by heating and a resin that is cured by heating.

上記樹脂としては、中でも、熱伝導性に優れる観点から、シリコーン樹脂が好ましい。また、マトリックス樹脂としてシリコーン樹脂を用いた場合、薄い放熱シートを作製する場合であっても成膜性に優れる。上記シリコーン樹脂としては、公知乃至慣用の放熱シートに用いられるシリコーン樹脂を使用することができる。上記シリコーン樹脂としては、溶剤を使用せずにアルミナ粒子を良好に分散させることができる観点から、2液硬化型のシリコーン樹脂であることが好ましい。上記シリコーン樹脂は、一種のみを使用してもよく、二種以上を使用してもよい。 Among these resins, silicone resins are preferred from the viewpoint of excellent thermal conductivity. Furthermore, when a silicone resin is used as the matrix resin, film forming properties are excellent even when producing a thin heat dissipation sheet. As the silicone resin, silicone resins used in known or conventional heat dissipation sheets can be used. The silicone resin is preferably a two-component curing type silicone resin from the viewpoint of being able to disperse alumina particles well without using a solvent. The above silicone resins may be used alone or in combination of two or more.

上記樹脂の含有割合は、特に限定されないが、本発明の放熱シート100体積に対して、10体積%以上が好ましく、より好ましくは15体積%以上、さらに好ましくは20体積%以上である。上記含有割合が10体積%以上であると、放熱シートがもろくなりにくく、薄い放熱シートを作製する際の成膜性に優れる。上記含有割合は、30体積%以下が好ましく、より好ましくは25体積%以下である。上記含有割合が30体積%以下であると、放熱シート中のアルミナ粒子の充填率を高くすることができ、熱伝導性により優れる。特に、シリコーン樹脂の含有割合が上記範囲内であることが好ましい。 The content ratio of the resin is not particularly limited, but is preferably 10% by volume or more, more preferably 15% by volume or more, even more preferably 20% by volume or more, based on 100 volumes of the heat dissipation sheet of the present invention. When the content is 10% by volume or more, the heat dissipation sheet is less likely to become brittle and has excellent film formability when producing a thin heat dissipation sheet. The content ratio is preferably 30% by volume or less, more preferably 25% by volume or less. When the content ratio is 30% by volume or less, the filling rate of alumina particles in the heat dissipation sheet can be increased, resulting in better thermal conductivity. In particular, it is preferable that the content ratio of the silicone resin is within the above range.

本発明の放熱シートの厚さは、例えば0.2~10mm、好ましくは0.3~5mmである。なお、本発明の放熱シートは、薄くても成膜性よく作製することができ、小型の携帯電子機器への使用に適するため、好ましくは2.3mm以下、より好ましくは2mm以下、さらに好ましくは1.2mm以下、さらに好ましくは1mm以下、特に好ましくは0.5mm以下である。 The thickness of the heat dissipation sheet of the present invention is, for example, 0.2 to 10 mm, preferably 0.3 to 5 mm. The heat dissipation sheet of the present invention can be produced with good film formability even if it is thin, and is suitable for use in small portable electronic devices, so it is preferably 2.3 mm or less, more preferably 2 mm or less, and even more preferably It is 1.2 mm or less, more preferably 1 mm or less, particularly preferably 0.5 mm or less.

本発明の放熱シートは、熱伝導率が3.5W/mK以上であることが好ましく、より好ましくは3.6W/mK以上である。上記熱伝導率が3.5W/mK以上であると、放熱性により優れる。上記熱伝導率は、例えば5.0W/mK未満である。 The heat dissipation sheet of the present invention preferably has a thermal conductivity of 3.5 W/mK or more, more preferably 3.6 W/mK or more. When the thermal conductivity is 3.5 W/mK or more, the heat dissipation property is more excellent. The thermal conductivity is, for example, less than 5.0 W/mK.

本発明の放熱シートは、熱拡散率が1.6×10-62/s超であることが好ましく、より好ましくは1.65×10-62/s以上、さらに好ましくは1.7×10-62/s以上である。上記熱拡散率が1.6×10-62/s超であると、放熱性により優れる。The heat dissipation sheet of the present invention preferably has a thermal diffusivity of more than 1.6×10 −6 m 2 /s, more preferably 1.65×10 −6 m 2 /s or more, still more preferably 1.6×10 −6 m 2 /s or more. It is 7×10 −6 m 2 /s or more. When the thermal diffusivity is more than 1.6×10 −6 m 2 /s, the heat dissipation property is more excellent.

本発明の放熱シートは、基材(基材層)を伴わない形態、いわゆる「基材レス」であってもよいし、基材の少なくとも片面側に設けられた放熱シートであってもよい。特に、本発明の放熱シートは、成膜性良く製造することができるため、薄い放熱シートであっても基材を伴わない形態として得ることができる。なお、上記「基材(基材層)」には、放熱シートの使用時に剥離される剥離シートは含まれない。 The heat dissipation sheet of the present invention may be in a form without a base material (base material layer), so-called "substrate-less", or may be a heat dissipation sheet provided on at least one side of the base material. In particular, since the heat dissipation sheet of the present invention can be manufactured with good film formability, even a thin heat dissipation sheet can be obtained without a base material. Note that the above-mentioned "base material (base material layer)" does not include a release sheet that is peeled off when the heat dissipation sheet is used.

本発明の放熱シートの成膜方法は、特に限定されず、公知乃至慣用のフィルムの成膜方法や成形体の成形方法を採用することができる。中でも、連続的に成膜でき生産性に優れる観点から、ロールtoロールで成膜することが好ましい。 The method for forming the heat dissipating sheet of the present invention is not particularly limited, and any known or commonly used method for forming a film or method for forming a molded body can be employed. Among these, from the viewpoint of continuous film formation and excellent productivity, it is preferable to form a film by roll-to-roll.

本発明の放熱シートは、例えば、上記樹脂および上記アルミナ粒子を含む樹脂組成物を、基材や剥離シートの離型処理面に塗工して樹脂組成物層を形成し、その後加熱により硬化させて成膜して製造することができる。加熱は、上記樹脂組成物層上にさらに剥離シートの離型処理面を貼り合わせた状態で行ってもよい。 The heat dissipation sheet of the present invention can be produced by, for example, coating a resin composition containing the resin and the alumina particles on a base material or a release-treated surface of a release sheet to form a resin composition layer, and then curing it by heating. It can be manufactured by forming a film. Heating may be performed with a release-treated surface of a release sheet further bonded onto the resin composition layer.

上記樹脂組成物は、上記樹脂および上記アルミナ粒子を含む。上記三種のアルミナ粒子は、事前に混合してから上記樹脂と混合してもよく、上記三種のアルミナ粒子と上記樹脂を同時に混合してもよい。上記樹脂組成物は、有機溶剤を含まないペースト状であることが好ましい。 The resin composition includes the resin and the alumina particles. The above three types of alumina particles may be mixed in advance and then mixed with the above resin, or the above three types of alumina particles and the above resin may be mixed simultaneously. The resin composition is preferably in the form of a paste that does not contain an organic solvent.

上記樹脂組成物のシート作製の方法は、特に限定されず、離型剤が塗布されたセパレーターフィルム間に材料を入れ、ロールラミネーターでラミネートするサンドイッチ法、熱プレス成型機、押し出し機などの公知の塗工方法を採用することができる。 The method for producing the sheet of the resin composition is not particularly limited, and may be any known method such as a sandwich method in which the material is placed between separator films coated with a release agent and laminated with a roll laminator, a hot press molding machine, an extrusion machine, etc. A coating method can be adopted.

本発明の放熱シートは、粒径30~60μmにピークを有する第1アルミナ粒子と、粒径2~12μmにピークを有する第2アルミナ粒子と、粒径0.1~1μmにピークを有する第3アルミナ粒子の特定の三種のアルミナ粒子を、それぞれ特定の含有割合で組み合わせて用い、上記樹脂のマトリックスに70体積%以上の割合で配合することで、アルミナ粒子の充填率が高く優れた熱伝導性を有しつつ、それでいて、優れた成膜性で得られ、特に薄い厚さであっても優れた成膜性で得られる。 The heat dissipation sheet of the present invention comprises first alumina particles having a peak in particle size of 30 to 60 μm, second alumina particles having a peak in particle size of 2 to 12 μm, and third alumina particles having a peak in particle size of 0.1 to 1 μm. By using a combination of three specific types of alumina particles at specific content ratios and blending them into the resin matrix at a ratio of 70% by volume or more, the filling rate of alumina particles is high and excellent thermal conductivity is achieved. However, it can be obtained with excellent film formability, and even with a particularly thin thickness, it can be obtained with excellent film formability.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail below based on Examples, but the present invention is not limited only to these Examples.

実施例1
ピーク粒径が45μmである球状アルミナ粒子55体積%と、ピーク粒径が5μmである球状アルミナ粒子40体積%と、ピーク粒径が0.2μmである球状アルミナ粒子5体積%とを混合したアルミナ粒子組成物1を作製した。なお、上記の三種のアルミナ粒子は、事前に、アルミナ粒子100質量部に対してシランカップリング剤(商品名「Z-6210」、東レ・ダウコーニング株式会社製、n-デシルトリメトキシシラン)1質量部を、溶媒中で撹拌混合することで、シランカップリング剤により表面処理を行ったものである。上記アルミナ粒子組成物1を77体積%(アルミナ粒子の総充填量77体積%)となるように、シリコーン樹脂(商品名「TSE-3062」、Momentive社製)の1剤および2剤の混合物に混合して樹脂ペーストを作製した。続いて、2枚の剥離シートの離型処理面の間に上記樹脂ペーストを配置し、ロールラミネーターを用いてラミネートし[剥離シート/樹脂ペースト層/剥離シート]の積層体を作製した。そして、上記積層体を70℃で30分間加熱することで樹脂ペースト層を熱硬化させ、[剥離シート/放熱シート/剥離シート]の積層体として、実施例1の放熱シートを作製した。なお、実施例1の放熱シートは、厚さ0.36mm(Type1)、厚さ0.73mm(Type2)、および厚さ1.99mm(Type3)の三種を作製した。
Example 1
Alumina prepared by mixing 55% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 45 μm, 40% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 5 μm, and 5% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 0.2 μm. Particle composition 1 was produced. The above three types of alumina particles are prepared by adding 1 part of a silane coupling agent (trade name "Z-6210", manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd., n-decyltrimethoxysilane) to 100 parts by mass of alumina particles in advance. The surface treatment was performed using a silane coupling agent by stirring and mixing parts by mass in a solvent. The above alumina particle composition 1 was added to a mixture of one and two parts of silicone resin (trade name "TSE-3062", manufactured by Momentive) so that the amount was 77% by volume (total filling amount of alumina particles 77% by volume). A resin paste was prepared by mixing. Subsequently, the resin paste was placed between the release-treated surfaces of two release sheets and laminated using a roll laminator to produce a laminate of [release sheet/resin paste layer/release sheet]. The resin paste layer was then thermally cured by heating the above laminate at 70° C. for 30 minutes to produce the heat dissipation sheet of Example 1 as a laminate of [release sheet/heat dissipation sheet/release sheet]. In addition, the heat dissipation sheet of Example 1 was produced in three types: a thickness of 0.36 mm (Type 1), a thickness of 0.73 mm (Type 2), and a thickness of 1.99 mm (Type 3).

実施例2
ピーク粒径が45μmである球状アルミナ粒子40体積%と、ピーク粒径が5μmである球状アルミナ粒子50体積%と、ピーク粒径が0.2μmである球状アルミナ粒子10体積%とを混合したアルミナ粒子組成物2を作製した。なお、上記の三種のアルミナ粒子は、実施例1と同様にして、事前にシランカップリング剤により表面処理を行ったものである。そして、アルミナ粒子組成物1に代えてアルミナ粒子組成物2を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2の放熱シートを作製した。なお、実施例2の放熱シートは、厚さ0.45mm(Type1)、厚さ0.77mm(Type2)、および厚さ1.97mm(Type3)の三種を作製した。
Example 2
Alumina prepared by mixing 40% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 45 μm, 50% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 5 μm, and 10% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 0.2 μm. Particle composition 2 was produced. Note that the above three types of alumina particles were previously surface-treated with a silane coupling agent in the same manner as in Example 1. Then, a heat dissipation sheet of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that alumina particle composition 2 was used instead of alumina particle composition 1. In addition, the heat dissipation sheet of Example 2 was produced in three types: 0.45 mm thick (Type 1), 0.77 mm thick (Type 2), and 1.97 mm thick (Type 3).

比較例1
ピーク粒径が70μmである球状アルミナ粒子70体積%と、ピーク粒径が9μmである非球状アルミナ粒子12体積%と、ピーク粒径が3μmである非球状アルミナ粒子18体積%とを混合したアルミナ粒子組成物3を作製した。なお、上記の三種のアルミナ粒子は、実施例1と同様にして、事前にシランカップリング剤により表面処理を行ったものである。そして、アルミナ粒子組成物1に代えてアルミナ粒子組成物3を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例1の放熱シートを作製した。なお、比較例1の放熱シートは、厚さ0.99mm(Type1)および厚さ2.32mm(Type2)の二種を作製した。
Comparative example 1
Alumina prepared by mixing 70% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 70 μm, 12% by volume of non-spherical alumina particles with a peak particle size of 9 μm, and 18% by volume of non-spherical alumina particles with a peak particle size of 3 μm. Particle composition 3 was produced. Note that the above three types of alumina particles were previously surface-treated with a silane coupling agent in the same manner as in Example 1. Then, a heat dissipation sheet of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that Alumina Particle Composition 3 was used instead of Alumina Particle Composition 1. Note that two types of heat dissipation sheets of Comparative Example 1 were prepared, one having a thickness of 0.99 mm (Type 1) and one having a thickness of 2.32 mm (Type 2).

比較例2
ピーク粒径が90μmである球状アルミナ粒子80体積%と、ピーク粒径が5μmである球状アルミナ粒子10体積%と、ピーク粒径が3μmである非球状アルミナ粒子10体積%とを混合したアルミナ粒子組成物4を作製した。なお、上記の三種のアルミナ粒子は、実施例1と同様にして、事前にシランカップリング剤により表面処理を行ったものである。そして、アルミナ粒子組成物1に代えてアルミナ粒子組成物4を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、比較例2の放熱シートを作製した。なお、比較例2の放熱シートは、厚さ1.77mm(Type1)および厚さ2.50mm(Type2)の二種を作製した。
Comparative example 2
Alumina particles made by mixing 80% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 90 μm, 10% by volume of spherical alumina particles with a peak particle size of 5 μm, and 10% by volume of non-spherical alumina particles with a peak particle size of 3 μm. Composition 4 was prepared. Note that the above three types of alumina particles were previously surface-treated with a silane coupling agent in the same manner as in Example 1. Then, a heat dissipation sheet of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1, except that alumina particle composition 4 was used in place of alumina particle composition 1. Note that two types of heat dissipation sheets of Comparative Example 2 were prepared, one having a thickness of 1.77 mm (Type 1) and one having a thickness of 2.50 mm (Type 2).

(評価)
実施例および比較例で得られた各放熱シートについて以下の通り評価した。評価結果は表に記載した。なお、全ての実施例において、全アルミナ粒子中の、粒度分布による、粒径30~60μmのアルミナ粒子の割合は9~60体積%の範囲内であり、粒径2~12μmのアルミナ粒子の割合は30~90体積%の範囲内であり、粒径0.1~1μmのアルミナ粒子の割合は1~20体積%の範囲内である。
(evaluation)
Each heat dissipation sheet obtained in Examples and Comparative Examples was evaluated as follows. The evaluation results are listed in the table. In addition, in all the examples, the proportion of alumina particles with a particle size of 30 to 60 μm in the total alumina particles is within the range of 9 to 60% by volume, and the proportion of alumina particles with a particle size of 2 to 12 μm is within the range of 9 to 60 volume %. is within the range of 30 to 90% by volume, and the proportion of alumina particles with a particle size of 0.1 to 1 μm is within the range of 1 to 20% by volume.

(1)外観
実施例および比較例で得られた[剥離シート/放熱シート/剥離シート]の積層体から、一方の剥離シートを剥離したときの放熱シートの外観について、下記基準で外観の評価を行った。
○(良好):アルミナ粒子の脱落、割れ、および剥離した剥離シートに貼り付きが発生しない。
×(不良):アルミナ粒子の脱落、割れ、または剥離した剥離シートに貼り付きが発生する。
(1) Appearance The appearance of the heat dissipation sheet when one release sheet was peeled off from the [release sheet/heat dissipation sheet/release sheet] laminate obtained in Examples and Comparative Examples was evaluated using the following criteria. went.
○ (Good): No falling off or cracking of alumina particles, and no sticking to the peeled release sheet.
× (Poor): Alumina particles fell off, cracked, or stuck to the peeled release sheet.

(2)熱拡散率
実施例および比較例で得られた各放熱シートを積層して厚さ1mm以上のバルク体を作製し、熱物性測定装置(商品名「LFA-502、京都電子工業株式会社製」)を用いてレーザーフラッシュ法にて測定を実施した。
(2) Thermal diffusivity The heat dissipation sheets obtained in Examples and Comparative Examples were laminated to create a bulk body with a thickness of 1 mm or more, and a thermophysical property measuring device (product name "LFA-502", Kyoto Electronics Industry Co., Ltd. Measurements were carried out using a laser flash method using a commercially available commercially available product.

(3)熱伝導率
実施例および比較例で得られた各放熱シートについて、示差走査熱量計(商品名「X-DSC7000」型、株式会社日立ハイテクサイエンス製)を用いて、DSC法によって25℃における比熱測定を実施した。また、各放熱シートについて、電子比重計(商品名「EW-300SG」、アルファーミラージュ株式会社製)を用いて、水中置換法にて比重測定を実施した。そして、上記で得られた熱拡散率、比熱、及び比重を用いた計算により、熱伝導率を算出した。
(3) Thermal conductivity The heat dissipation sheets obtained in Examples and Comparative Examples were measured at 25°C by DSC method using a differential scanning calorimeter (product name "X-DSC7000" type, manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.). Specific heat measurements were carried out. Further, for each heat dissipation sheet, specific gravity was measured by an underwater displacement method using an electronic hydrometer (trade name "EW-300SG", manufactured by Alpha Mirage Co., Ltd.). Then, the thermal conductivity was calculated using the thermal diffusivity, specific heat, and specific gravity obtained above.

Figure 0007410171000001
Figure 0007410171000001

本発明の放熱シートは(実施例)は、0.5mm以下の厚さであっても成膜性良く製造することができた。また、熱拡散率および熱伝導率も高く放熱性能に優れていた。一方、比較例1および2の放熱シートは、2mm以下の厚さのものを成膜性良く得ることができなかった。 The heat dissipation sheet of the present invention (Example) could be manufactured with good film formability even if the thickness was 0.5 mm or less. In addition, the thermal diffusivity and thermal conductivity were high, and the heat dissipation performance was excellent. On the other hand, in the heat dissipation sheets of Comparative Examples 1 and 2, it was not possible to obtain a film having a thickness of 2 mm or less with good film formability.

Claims (4)

アルミナ粒子およびシリコーン樹脂を含む放熱シートであって、
前記放熱シート中の前記アルミナ粒子の含有割合が70体積%以上であり、
前記アルミナ粒子は、粒度分布において、粒径30~60μm、2~12μm、および0.1~1μmにそれぞれピークを有し、
前記粒度分布において、前記アルミナ粒子中の、粒径30~60μmのアルミナ粒子の割合が9~60体積%、粒径2~12μmのアルミナ粒子の割合が35~90体積%、粒径0.1~1μmのアルミナ粒子の割合が1~20体積%であり、
厚さが2.3mm以下である放熱シート。
A heat dissipation sheet containing alumina particles and silicone resin,
The content of the alumina particles in the heat dissipation sheet is 70% by volume or more,
The alumina particles have peaks in the particle size distribution of 30 to 60 μm, 2 to 12 μm, and 0.1 to 1 μm, respectively,
In the particle size distribution, the proportion of alumina particles with a particle size of 30 to 60 μm in the alumina particles is 9 to 60% by volume, the proportion of alumina particles with a particle size of 2 to 12 μm is 35 to 90% by volume, and the particle size is 0.1 The proportion of ~1 μm alumina particles is 1 to 20% by volume,
A heat dissipation sheet with a thickness of 2.3 mm or less.
前記粒度分布において、30~60μmにピークを有するアルミナ粒子、2~12μmにピークを有するアルミナ粒子、および0.1~1μmにピークを有するアルミナ粒子は球状粒子である、請求項1に記載の放熱シート。 The heat dissipation according to claim 1, wherein in the particle size distribution, the alumina particles having a peak at 30 to 60 μm, the alumina particles having a peak at 2 to 12 μm, and the alumina particles having a peak at 0.1 to 1 μm are spherical particles. sheet. 熱伝導率が3.5W/mK以上5.0W/mK未満である、請求項1又は2に記載の放熱シート。 The heat dissipation sheet according to claim 1 or 2, having a thermal conductivity of 3.5 W/mK or more and less than 5.0 W/mK. 熱拡散率が1.6×10-62/s超である、請求項1~3のいずれか1項に記載の放熱シート。 The heat dissipation sheet according to any one of claims 1 to 3, having a thermal diffusivity of more than 1.6×10 -6 m 2 /s.
JP2021555989A 2019-11-15 2020-10-27 heat dissipation sheet Active JP7410171B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019207038 2019-11-15
JP2019207038 2019-11-15
PCT/JP2020/040294 WO2021095515A1 (en) 2019-11-15 2020-10-27 Heat dissipation sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2021095515A1 JPWO2021095515A1 (en) 2021-05-20
JP7410171B2 true JP7410171B2 (en) 2024-01-09

Family

ID=75912348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021555989A Active JP7410171B2 (en) 2019-11-15 2020-10-27 heat dissipation sheet

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7410171B2 (en)
KR (1) KR102653614B1 (en)
CN (1) CN114641858A (en)
TW (1) TWI832016B (en)
WO (1) WO2021095515A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008013759A (en) 2006-06-07 2008-01-24 Sumitomo Chemical Co Ltd Epoxy resin composition and epoxy resin cured product
JP2009274929A (en) 2008-05-16 2009-11-26 Micron:Kk Alumina blend particle and resin molding
JP2012031401A (en) 2010-07-02 2012-02-16 Hitachi Chem Co Ltd Resin composition, b stage sheet, metal foil with applied resin, metal substrate and led substrate
WO2013051721A1 (en) 2011-10-06 2013-04-11 電気化学工業株式会社 Thermally conductive composition for low outgassing
JP2017160440A (en) 2011-11-02 2017-09-14 日立化成株式会社 Epoxy resin composition, semi-cured epoxy resin composition, cured epoxy resin composition, resin sheet, prepreg, laminate, metal substrate, wiring board, method for producing semi-cured epoxy resin composition, and method for producing cured epoxy resin composition
WO2018131486A1 (en) 2017-01-13 2018-07-19 デンカ株式会社 Thermally conductive resin composition, heat dissipation sheet, heat dissipation member and method for producing same
JP2018159083A (en) 2011-12-28 2018-10-11 日立化成株式会社 Resin composition, resin composition sheet and method for producing resin composition sheet, resin composition sheet with metal foil, b stage sheet, semi-cured resin composition sheet with metal foil, metal base wiring board material, metal base wiring board, led light source member, and power semiconductor device
WO2018190233A1 (en) 2017-04-12 2018-10-18 デンカ株式会社 Heat-conductive sheet and method for manufacturing same
WO2019031280A1 (en) 2017-08-10 2019-02-14 デンカ株式会社 Heat dissipation sheet having high thermal conductivity and high electric insulation property

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5085050B2 (en) 2006-04-06 2012-11-28 株式会社マイクロン High thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / mixing particles for heat radiating sheet, high thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / heat radiating sheet, and manufacturing method thereof
JP5089908B2 (en) 2006-04-06 2012-12-05 株式会社マイクロン High thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / mixing particles for heat radiating sheet, high thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / heat radiating sheet, and manufacturing method thereof

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008013759A (en) 2006-06-07 2008-01-24 Sumitomo Chemical Co Ltd Epoxy resin composition and epoxy resin cured product
JP2009274929A (en) 2008-05-16 2009-11-26 Micron:Kk Alumina blend particle and resin molding
JP2012031401A (en) 2010-07-02 2012-02-16 Hitachi Chem Co Ltd Resin composition, b stage sheet, metal foil with applied resin, metal substrate and led substrate
WO2013051721A1 (en) 2011-10-06 2013-04-11 電気化学工業株式会社 Thermally conductive composition for low outgassing
JP2017160440A (en) 2011-11-02 2017-09-14 日立化成株式会社 Epoxy resin composition, semi-cured epoxy resin composition, cured epoxy resin composition, resin sheet, prepreg, laminate, metal substrate, wiring board, method for producing semi-cured epoxy resin composition, and method for producing cured epoxy resin composition
JP2018159083A (en) 2011-12-28 2018-10-11 日立化成株式会社 Resin composition, resin composition sheet and method for producing resin composition sheet, resin composition sheet with metal foil, b stage sheet, semi-cured resin composition sheet with metal foil, metal base wiring board material, metal base wiring board, led light source member, and power semiconductor device
WO2018131486A1 (en) 2017-01-13 2018-07-19 デンカ株式会社 Thermally conductive resin composition, heat dissipation sheet, heat dissipation member and method for producing same
WO2018190233A1 (en) 2017-04-12 2018-10-18 デンカ株式会社 Heat-conductive sheet and method for manufacturing same
WO2019031280A1 (en) 2017-08-10 2019-02-14 デンカ株式会社 Heat dissipation sheet having high thermal conductivity and high electric insulation property

Also Published As

Publication number Publication date
KR102653614B1 (en) 2024-04-01
CN114641858A (en) 2022-06-17
WO2021095515A1 (en) 2021-05-20
KR20220101082A (en) 2022-07-19
TWI832016B (en) 2024-02-11
JPWO2021095515A1 (en) 2021-05-20
TW202124591A (en) 2021-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5089908B2 (en) High thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / mixing particles for heat radiating sheet, high thermal conductive resin compound / high thermal conductive resin molding / heat radiating sheet, and manufacturing method thereof
KR101453352B1 (en) Ceramic mixture, and ceramic-containing thermally-conductive resin sheet using same
JP7389014B2 (en) insulation heat dissipation sheet
JP5405890B2 (en) Thermally conductive moldings and their applications
JP2004080040A (en) Flexible surface layer film for providing highly filled or less bridged thermally conductive interface pads
JP2016108457A (en) Resin composition and method for producing the same
JP2010132866A (en) Thermal conductive sheet, method for producing the thermal conductive sheet, and heat dissipator using the thermal conductive sheet
JP6467689B2 (en) Hollow structure electronic components
JP5454300B2 (en) HEAT CONDUCTIVE SHEET, ITS MANUFACTURING METHOD, AND HEAT DISCHARGE DEVICE USING SAME
WO2021171970A1 (en) Thermally conductive silicone composition and thermally conductive silicone material
JP2017059704A (en) Thermally conducting composition, thermally conducting sheet, manufacturing method of thermally conducting sheet, and member
WO2012039324A1 (en) Heat-conductive resin composition, resin sheet, resin-clad metal foil, cured resin sheet, and heat-dissipating member
JP2002164481A (en) Heat conductive sheet
JP7024213B2 (en) Heat conduction sheet and its manufacturing method
JP7007161B2 (en) Resin composition and laminate
JP6451451B2 (en) Manufacturing method of conductive sheet
JP7084143B2 (en) Laminate
JP7410171B2 (en) heat dissipation sheet
JP7153828B1 (en) thermally conductive sheet
JP2002194339A (en) Thermally conductive material
JP2003080640A (en) Heat-softened sheet
JP6715033B2 (en) Heat conductive adhesive composition, heat conductive adhesive sheet and method for producing laminated body
US20240026203A1 (en) Thermal interface composition and thermal interface material
WO2022168729A1 (en) Thermally conductive sheet laminate and electronic equipment using same
WO2023074449A1 (en) Heat-conductive sheet

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220720

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230407

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230718

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230911

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7410171

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150