导热片、LED安装用基板以及LED模块制造技术

本发明专利技术提供散热特性优良、在聚合物基质中分散有导热填料的导热片。本发明专利技术涉及一种导热片，其为在聚合物基质中分散有非球状的导热填料的导热片，所述导热填料的至少一部分在所述片的厚度方向上进行取向，在将所述导热填料在所述片的厚度方向上的取向度最大的部分作为取向中心、将通过该取向中心与片表面垂直的轴作为取向中心轴时，具有所述导热填料朝向该取向中心轴上的一点进行取向、并且随着从所述取向中心朝向所述片的周缘部所述导热填料在所述片的厚度方向上的取向度减少的部分。

Heat conducting sheet, LED mounting substrate and LED module

The present invention provides a heat conducting sheet having excellent heat dissipation and dispersion of heat conducting fillers in a polymeric matrix. The invention relates to a heat conducting sheet, the heat conduction sheets dispersed in a polymer matrix with non spherical conductive filler, wherein at least a portion of the conductive filler in the thickness direction of the sheet on the degree of orientation, the largest part of the orientation of the conductive filler in the film thickness direction. As the orientation center, through the center and orientation perpendicular to the surface of the shaft as the orientation axis, with the conductive filler towards the orientation of the center axis of orientation, and with orientation from the orientation toward the center piece of the peripheral portion of the thermal conductive filler in the sheet thickness the direction of decreasing part.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导热片、LED安装用基板以及LED模块
本专利技术涉及在聚合物基质中分散有导热填料的导热片。本专利技术还涉及使用该导热片的发光二极管(LED)安装用基板、以及进一步使用其的LED模块。
技术介绍
近年来，伴随以半导体元件为代表的电子部件的高密度化、高性能化，其发热量不断增加。因此，将由电子部件产生的热有效地向外部释放变得很重要。另外，近年来，由于具有长寿命且省电的特征，因此，发光二极管(LED)光源的开发正在积极进行，伴随LED的发光强度的增大，其发热量不断增加。因此，将由LED产生的热有效地向外部释放变得很重要。由此，散热构件的重要性增高，作为散热构件的一种，已知在聚合物基质中分散有导热填料的导热片。对于这样的导热片而言，通过施加磁场等使导热填料进行取向，由此提高导热性(例如，参见专利文献1～4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-281995号公报专利文献2：日本特开2007-012911号公报专利文献3：日本特开2007-012912号公报专利文献4：日本特开2007-012913号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在这些专利文献中，导热填料沿片的厚度方向进行取向，但本专利技术人研究发现，散热特性具有改善的余地。因此，本专利技术的目的在于，提供散热特性优良的、在聚合物基质中分散有导热填料的导热片。本专利技术的目的还在于，提供使用该导热片的LED安装用基板、以及进一步使用其的LED模块。用于解决问题的手段本专利技术涉及一种导热片，其为在聚合物基质中分散有非球状的导热填料的导热片，其中，上述导热填料的至少一部分在上述片的厚度方向上进行取向，在将上述导热填料的在上述片的厚度方向上的取向度最大的部分设为取向中心，将通过该取向中心并与片表面垂直的轴设为取向中心轴时，所述导热片具有：上述导热填料朝向该取向中心轴上的一点进行取向、并且上述导热填料在上述片的厚度方向上的取向度从上述取向中心朝向上述片的周缘部减少的部分。本专利技术的导热片中，优选上述导热填料的60％以上以相对于片表面为45°以上的角度进行取向。本专利技术的导热片中，优选通过对距上述取向中心轴上的一点近的片表面施加热而测定的热导率λ1与通过对距上述取向中心轴上的一点远的片表面施加热而测定的热导率λ2之比λ1/λ2为1.5以上。上述导热填料优选为碳纤维或氮化硼。本专利技术的导热片的优选的一个实施方式中，构成上述聚合物基质的聚合物为含有70摩尔％以上具有碳原子数2～14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为单体单元的聚合物。此时，可以将导热片以导热粘合片的形式构成。本专利技术的导热片的优选的另一个实施方式中，构成上述聚合物基质的聚合物为含氟树脂。此时，导热片适用于发光二极管安装用基板用途。因此，本专利技术还涉及使用该导热片的发光二极管安装用基板，本专利技术进一步涉及具备该发光二极管安装用基板以及发光二极管芯片的发光二极管模块。本专利技术还涉及一种导热片的制造方法，其包括：在支撑体上涂布包含聚合物、导热填料和溶剂的涂布液的工序；从上述支撑体的上方或下方放射状地施加磁场，从而使上述涂布液中的导热填料进行取向的工序；以及使上述支撑体上的涂布液干燥而得到片的工序。本专利技术还涉及一种导热片的制造方法，其包括：在支撑体上涂布包含单体、聚合引发剂和导热填料的涂布液的工序；从上述支撑体的上方或下方放射状地施加磁场，从而使上述涂布液中的导热填料进行取向的工序；以及使上述支撑体上的涂布液中的单体聚合而得到片的工序。专利技术效果根据本专利技术，可以得到散热特性优良的、在聚合物基质中分散有导热填料的导热片。根据本专利技术，可以构成散热特性优良的导热粘合片、LED安装用基板、LED模块等。附图说明图1是示意性地表示本专利技术的LED模块的剖视图。图2是实施例1的导热片的利用X射线CT的取向角度测定结果。图3是实施例2的导热片的利用X射线CT的取向角度测定结果。具体实施方式首先，对本专利技术的导热片进行说明。本专利技术涉及一种导热片，其为在聚合物基质中分散有非球状的导热填料的导热片，其中，上述导热填料的至少一部分在上述片的厚度方向上进行取向，在将上述导热填料的在上述片的厚度方向上的取向度最大的部分设为取向中心，将通过该取向中心并与片表面垂直的轴设为取向中心轴时，所述导热片具有：上述导热填料朝向该取向中心轴上的一点进行取向、并且上述导热填料在上述片的厚度方向上的取向度从上述取向中心朝向上述片的周缘部减少的部分。本专利技术中，构成基质的聚合物只要是能够形成为片状的聚合物，则没有特别限定，可以使用例如含氟树脂、聚酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺、(甲基)丙烯酸类聚合物、环氧树脂、聚硅氧烷树脂等。作为含氟树脂的例子，可以列举：聚四氟乙烯、全氟烷氧基含氟树脂、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯等。构成基质的聚合物包含含氟树脂时，导热片适合LED安装用基板用途。作为含氟树脂，优选为聚偏二氟乙烯。作为(甲基)丙烯酸类聚合物，可以优选使用含有70重量％以上具有碳原子数2～14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为单体单元的聚合物。构成基质的聚合物为该聚合物时，可以赋予导热片粘合性。该聚合物优选含有80重量％以上具有碳原子数2～14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为单体单元，更优选含有90重量％以上。作为具有碳原子数2～14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，可以列举例如：(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、2-(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用或组合使用两种以上。作为上述聚合物的其它单体单元，可以列举：丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等含羧基单体；(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸羟己酯等含羟基单体；马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体；2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸磺丙酯等含磺酸基单体；丙烯酰磷酸2-羟基乙酯等含磷酸基单体等。另外，还可以列举(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺等N-取代(甲基)丙烯酰胺等酰胺类单体、N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-[6-(甲基)丙烯酰氧基六亚甲基]琥珀酰亚胺、N-[8-(甲基)丙烯酰氧基八亚甲基]琥珀酰亚胺等琥珀酰亚胺类单体等作为其它单体单元。还可以列举：乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基羧酸酰胺类、苯乙烯、N-乙烯基己内酰胺等乙烯基类单体；丙烯腈、甲基丙烯腈等腈类单体、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、含氟(甲基)丙烯酸酯、聚硅氧烷(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯等(甲基)丙烯酸酯类单体；甲基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等碳原子数1或15以上的(甲基)丙烯酸烷基酯等。这些当中，从导热片的粘合性的观点出发，优选含羧基单体以及含羟基单体，特别优选丙烯酸。另外，作为上述聚合物的其它单体单元，可以使用多官能(甲基)丙烯酸酯。作为多官能(甲基)丙烯酸酯，可以没有特别限制地使用具有至少两个(甲基)丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导热片，其为在聚合物基质中分散有非球状的导热填料的导热片，其中，所述导热填料的至少一部分在所述片的厚度方向上进行取向，在将所述导热填料的在所述片的厚度方向上的取向度最大的部分设为取向中心、将通过该取向中心并与片表面垂直的轴设为取向中心轴时，所述导热片具有：所述导热填料朝向该取向中心轴上的一点进行取向、并且所述导热填料在所述片的厚度方向上的取向度从所述取向中心朝向所述片的周缘部减少的部分，所述导热填料为氮化硼。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.19 JP 2011-2294381.一种导热片，其为在聚合物基质中分散有非球状的导热填料的导热片，其中，所述导热填料的至少一部分在所述片的厚度方向上进行取向，在将所述导热填料的在所述片的厚度方向上的取向度最大的部分设为取向中心、将通过该取向中心并与片表面垂直的轴设为取向中心轴时，所述导热片具有：所述导热填料朝向该取向中心轴上的一点进行取向、并且所述导热填料在所述片的厚度方向上的取向度从所述取向中心朝向所述片的周缘部减少的部分，所述导热填料为氮化硼。2.如权利要求1所述的导热片，其中，所述导热填料的60％以上以相对于片表面为45°以上的角度进行取向。3.如权利要求1所述的导热片，其中，通过对距所述取向中心轴上的一点近的片表面施加热而测定的热导率λ1与通过对距所述取向中心轴上的一点远的片表面施加热而测定的热导率λ2之比λ1/λ2为1.5以上。4.如权利要求1所述的导热片，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：高山嘉也，樋田贵文，北川大辅，田河宪一，长崎国夫，松岛良一，清原进，鱼田敏男，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP