热传导构件以及热传导构件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种耐热性和绝缘性优异的热传导构件。本发明专利技术的热传导构件具有：硅树脂；粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料；粒径为10μm以下的小粒径热传导填料；以及粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母，所述云母相对于100质量份所述硅树脂的添加比例为0.9～11质量份。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热传导构件以及热传导构件的制造方法
本专利技术涉及一种热传导构件以及热传导构件的制造方法。
技术介绍
公知有在硅树脂(siliconeresin)中填充碳化硅作为热传导填料而成的热传导构件(例如专利文献1)。为了促进来自电子零件等发热体的散热，这种热传导构件以与该发热体接触的方式配置来使用。具体而言，以使片状的热传导构件夹在发热体与散热器之间的方式来使用。再者，近年来，使用碳化硅(SiC)等的新一代功率半导体备受瞩目。这种半导体能在目前为止无法实现的高温下(例如200℃以上)使用，另外，据说将来最大发热温度将达到250℃以上。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-6981号公报(专利技术要解决的问题)当在如上所述的高温下使用以往的热传导构件时，无法确保热传导构件的绝缘性，这一直成为问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐热性和绝缘性优异的热传导构件及其制造方法。技术方案本专利技术人等为了达成所述目的进行了深入研究，其结果是，发现了如下事实，直至完成了本专利技术：一种热传导构件，具有：硅树脂；粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料；粒径为10μm以下的小粒径热传导填料；以及粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母，所述云母相对于100质量份所述硅树脂的添加比例为0.9～11质量份，所述热传导构件的耐热性和绝缘性优异。优选的是，在所述热传导构件中，所述大粒径热传导填料以及所述小粒径热传导填料相对于总体积的合计填充量为50～60体积％，并且所述大粒径热传导填料与所述小粒径热传导填料的填充比例按体积比为大粒径热传导填料：小粒径热传导填料＝2:3～4:1。优选的是，在所述热传导构件中，所述小粒径热传导填料由碳化硅构成。优选的是，在所述热传导构件中，所述大粒径热传导填料由选自由低碱氧化铝、氮化铝以及氮化硼构成的组中的至少一种构成。优选的是，在所述热传导构件中，所述低碱氧化铝中所含的可溶性钠量为100ppm以下。另外，本专利技术的热传导构件的制造方法具有：混合物制备工序，在未固化的硅树脂中添加粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料、粒径为10μm以下的小粒径热传导填料、以及粒径为10μm以下且纵横比为50以下的云母，并将它们混合而得到混合物；以及固化工序，使所述混合物固化而得到由所述混合物的固化物构成的热传导构件。有益效果根据本专利技术，能提供一种耐热性和绝缘性优异的热传导构件及其制造方法。附图说明图1是示意性地表示本专利技术的一实施方式的热传导构件的构成的剖面图。具体实施方式本专利技术的热传导构件具有：作为基料的硅树脂(硅橡胶)；粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料；粒径为10μm以下的小粒径热传导填料；以及粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母。图1是示意性地表示本专利技术的一实施方式的热传导构件1的构成的剖面图。图1所示的热传导构件1为片状，具有作为基料的硅树脂2和分散于其中的大粒径热传导填料3、小粒径热传导填料4以及云母5。作为硅树脂，一般利用作为硅橡胶公知的物质。作为已上市的物质，例如可列举出：作为二液固化型的硅树脂的商品名“CY52-276A/B”(东丽道康宁株式会社制)。需要说明的是，可以根据需要在硅树脂中添加固化延迟剂等。大粒径热传导填料由粒径为30μm～100μm的热传导填料构成。大粒径热传导填料为大致球形，其粒径以通过激光衍射法等求出的平均粒径D50来表示。作为具体的大粒径热传导填料，例如可列举出低碱氧化铝、氮化铝以及氮化硼等，优选由选自由它们构成的组中的至少一种构成，特别优选低碱氧化铝。需要说明的是，低碱氧化铝中所含的可溶性钠量优选为100ppm以下，更优选为40ppm，进一步优选为20ppm以下。在本说明书中，可溶性钠量是指使低碱氧化铝与水接触时向水中溶解的钠离子(Na+)的量。作为已上市的低碱氧化铝，例如可列举出：商品名“AS-05”(昭和电工株式会社制，粒径：44μm，可溶性钠量：2ppm)、商品名“CB-40”(昭和电工株式会社制，粒径：44μm，可溶性钠量：20ppm)、商品名“AZ75-150”(新日铁住金材料株式会社制，粒径72μm，可溶性钠量：10ppm)、商品名“AZ35-125”(新日铁住金材料株式会社制，粒径35μm，可溶性钠量：6ppm)等。小粒径热传导填料由粒径为10μm以下的热传导填料构成。小粒径热传导填料为大致球形，其粒径以通过激光衍射法等求出的平均粒径D50来表示。作为具体的小粒径热传导填料，例如可列举出碳化硅。作为已上市的碳化硅，例如可列举出：商品名“GC#2500”(粒径：5.5μm)、商品名“GC#1000”(粒径：10μm)、商品名“GC#3000”(粒径：4μm)、商品名“GC#6000”(粒径：2μm)、商品名“GCF180”(粒径：63μm)(均为昭和电工株式会社制)等。大粒径热传导填料以及小粒径热传导填料相对于热传导构件的总体积的合计填充量为50～60体积％。大粒径热传导填料相对于热传导构件的总质量的含量(质量％)例如优选为31～75％，更优选为38～72％。另外，小粒径热传导填料相对于热传导构件的总质量的含量(质量％)例如优选为10～39％，更优选为10～38％。另外，大粒径热传导填料与小粒径热传导填料的填充比例按体积比优选为大粒径热传导填料：小粒径热传导填料＝2:3～4:1。作为云母，利用粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母。云母作为大粒径热传导填料以及小粒径热传导填料以外的添加剂添加于硅树脂。云母为扁平状，其“粒径”以通过激光衍射法等求出的体积平均粒径Dv来表示。需要说明的是，云母的粒径优选为8μm以下。另外，云母的纵横比优选为30以下。云母相对于100质量份硅树脂的添加比例为0.9～11质量份，优选为0.9～6质量份。需要说明的是，云母相对于热传导构件的总质量的含量(质量％)例如优选为0.13～1.76质量％，更优选为0.13～3.23质量％。作为已上市的碳化硅，例如可列举出：商品名“SJ-005”(粒径：5μm，纵横比：20)、商品名“SJ-010”(粒径：5μm，纵横比：20)、商品名“A-11”(粒径：3μm)(均为株式会社山口云母制)、商品名“MK-100”(粒径：4.5μm，纵横比：40，Katakura&Co-opAgriCorporation制)等。热传导构件的制造方法具有：混合物制备工序，在未固化的硅树脂中添加粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料、粒径为10μm以下的小粒径热传导填料、以及粒径为10μm以下且纵横比为50以下的云母，并将它们混合而得到混合物；以及固化工序，使所述混合物固化而得到由所述混合物的固化物构成的热传导构件。在混合物制备工序中，可以根据需要来添加大粒径热传导填料、小粒径热传导填料以及云母以外的添加剂。在硅树脂为热固化型的情况下，在固化工序中加热所述混合物，另外，在硅树脂为光固化型的情况下，在固化工序中对所述混合物照射紫外线等活性能量线。需要说明的是，可以在混合物制备工序与固化工序之间具备将所述混合物成型为规定形状的成型工序。成型工序是将所述混合物填充于规定的模具内、或利用涂布机等成型为规定形状(例如层状(片状))的工序。在成型工序中，可以应用使用涂布机等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热传导构件，具有：硅树脂；粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料；粒径为10μm以下的小粒径热传导填料；以及粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母，所述云母相对于100质量份所述硅树脂的添加比例为0.9～11质量份。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.05 JP 2016-0208281.一种热传导构件，具有：硅树脂；粒径为30μm～100μm的大粒径热传导填料；粒径为10μm以下的小粒径热传导填料；以及粒径为10μm以下、且纵横比为50以下的云母，所述云母相对于100质量份所述硅树脂的添加比例为0.9～11质量份。2.根据权利要求1所述的热传导构件，其中，所述大粒径热传导填料以及所述小粒径热传导填料相对于总体积的合计填充量为50～60体积％，并且所述大粒径热传导填料与所述小粒径热传导填料的填充比例按体积比为大粒径热传导填料：小粒径热传导填料＝2:3～4:1。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木智之，近藤康雄，水野峻志，川口康弘，出口智司，
申请(专利权)人：北川工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP