石墨复合膜及其制造方法、以及散热部件技术

本发明专利技术提供在不影响散热性的前提下抑制了当贴合到粘着对象体上时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡的石墨复合膜及其制造方法。还提供将粘着层与石墨膜层叠而成的石墨复合膜及其制造方法，其中，粘着层的与石墨膜相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。

Graphite composite membrane and its manufacturing methods and heat dissipating components

The invention provides a graphite composite membrane which can generate bubbles between the adhesive object and the graphite composite membrane when it is adhered to the adhesive object without affecting the heat dissipation, and the manufacturing method thereof. A graphite composite membrane which is laminated by graphite film and adhesive layer is also provided and a manufacturing method thereof, wherein the opposite side surface of the adhesive layer connected to the graphite film has a concave convex structure.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】石墨复合膜及其制造方法、以及散热部件
本专利技术涉及石墨复合膜及其制造方法、以及散热部件。
技术介绍
石墨膜具有优越的散热特性，作为散热部件用于搭载在电脑等各种电子设备或者电气设备上的半导体元件及其他发热元件等上。上述散热部件中，为发挥石墨膜的优越热传导性，用环氧树脂或丙稀树脂等粘接剂或粘着剂将石墨膜与发热部件的框体接合起来。为了降低上述散热部件中石墨膜与发热部件之间的接触部的热阻，提高石墨膜的散热效果，还公开了采用在石墨层的表面上点状涂布了粘着剂的石墨复合膜的技术(专利文献1)。(现有技术文献)(专利文献)专利文献1：日本国公开专利公报“特开2002－319653号公报(2002年10月31日公开)”
技术实现思路
(专利技术所要解决的问题)但是，上述专利文献1所述的技术中石墨膜的散热性仍然不充分。其原因在于粘着剂是点状涂布的，因此石墨复合膜与粘着对象体(发热部件)之间的密接性差，导致从石墨复合膜到粘着对象体的传热差，从而影响了散热性。另一方面，关于整面涂布粘着剂的一般的石墨复合膜，虽石墨复合膜与粘着对象体(发热部件)之间的密接性好，散热性优越，但是将石墨复合膜接合在发热部件上时，空气会被卷入，存在着粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡的问题。特别是由于近年电子设备的发热问题不断深化，电子设备中使用的石墨复合膜的尺寸呈现大型化，而在将这样大尺寸的板贴上时，产生气泡的问题更明显。气泡的产生会导致(i)外观差，(ii)气泡形成的凹凸对其他部件造成物理性阻碍，(iii)与粘着对象体之间的密接性差，(iv)与向粘着对象体的传热不顺畅等问题。本专利技术的目的是提供能在不影响散热性的前提下抑制当贴合到粘着对象体上时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡的石墨复合膜及其制造方法、以及利用上述石墨复合膜的散热部件。
技术实现思路
本专利技术人对上述课题锐意研究，结果发现在具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层的石墨复合膜中，通过使被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，且在粘着层的与所述石墨膜相接的面的相反侧表面形成凹凸构造，就能够在不影响散热性的前提下，抑制当贴合到粘着对象体上时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡，从而完成了本专利技术。即，本专利技术包含以下的专利技术。本专利技术的石墨复合膜具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层，被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，所述粘着层的与所述石墨膜相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。本专利技术的石墨复合膜的制造方法是具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层的石墨复合膜的制造方法，其特征在于包括如下工序：将至少单面上具有凹凸构造的粘着层与石墨膜层叠，其中，使被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，且使该凹凸构造配置在该粘着层的与该石墨膜相接的面的相反侧。另外，本专利技术的石墨复合膜的其他制造方法是具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层的石墨复合膜的制造方法，其特征在于包括如下工序：通过将表面具有凹凸构造的隔离物的所述凹凸构造转印至所述粘着层的表面，来制作至少单面上设置有凹凸构造的粘着层；以及，将至少单面上具有凹凸构造的粘着层与石墨膜层叠，其中，使该凹凸构造配置在该粘接层的与该石墨膜相接的面的相反侧。另外，本专利技术的石墨复合膜的其他制造方法是具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层的石墨复合膜的制造方法，其特征在于：在表面具有凹凸构造的石墨膜上形成粘着层，并使石墨膜的该凹凸构造从该粘着层的表面显现出来，从而在该粘着层的表面上形成凹凸构造。本专利技术的散热部件是包含石墨复合膜的散热部件，其特征在于：所述石墨复合膜具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层，被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，所述粘着层的与所述石墨膜相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。(专利技术效果)通过本专利技术的石墨复合膜，能够在不影响散热性的前提下，抑制当贴合到粘着对象体上时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡。通过本专利技术的石墨复合膜的制造方法，能够制造如下的石墨复合膜：能够在不影响散热性的前提下，抑制当与粘着对象体贴合时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡。通过本专利技术的散热部件，能够在不影响石墨复合膜的散热性的前提下，抑制当贴合到粘着对象体上时在粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡，因此能够防止散热部件中发生(i)外观差，(ii)气泡形成的凹凸对其他部件造成物理性阻碍，(iii)与粘着对象体之间的密接性差，(iv)向粘着对象体的传热不顺畅等问题。附图说明图1示出本专利技术中粘着层表面具有的凹凸构造的具体例子，(a)示出独立的多个丘状突起，(b)示出格子状的沟槽，(c)示出条纹状的沟槽。图2示出本专利技术的实施例中用于石墨膜制造的加热处理装置的概略结构。图3是本专利技术的实施例中用于石墨膜制造的加热处理装置的加热空间截面图。图4是本专利技术的实施例中制造石墨膜时用于实现石墨化的碳化膜的设置方法的示意图。图5是表面具有凹凸构造的粘着层的一个制作方法的示意图。图6是表面具有凹凸构造的粘着层的另一个制作方法的示意图。图7是表面具有凹凸构造的粘着层的另一个制作方法的示意图。图8是本专利技术的实施例中进行石墨复合膜散热试验的装置的结构图。图9的(a)是沿着虚线A将图1的(a)所示的丘状突起切断时的截面图，(b)是沿着虚线B将图1的(b)所示的格子状沟槽切断时的截面图、或者沿着虚线C将图1的(c)所示的条纹状沟槽切断时的截面图。图10示出本专利技术的实施例中从石墨膜的保护层侧观察散热部件的结果。图11示出本专利技术的具有三层式构造粘着层的石墨复合膜的截面。<附图标记说明>1加热处理装置2高分子膜3加热空间4石墨制夹具5碳化膜6石墨化炉7重力方向8隔离物9粘着剂溶液10凸版式涂布器的凸版式涂布辊11橡胶扫帚12通过点式印刷机得到的层叠品13层叠品14隔离物15第1粘着层16基材17第2粘着层(丘状突起)19实施了浮雕处理的隔离物20粘着剂溶液21橡胶扫帚22第2粘着层23基材24第1粘着层25隔离物26隔离物27不具有凹凸构造的粘着层28基材29粘着层(第1粘着层)30隔离物31实施了浮雕处理的隔离物32第2粘着层33SUS板34粘着层35石墨膜36保护层37发热部件38凸部的顶面39凹部的底面40丘状突起的侧面41石墨膜42粘着剂43第2粘着层44基材45第1粘着层具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明。此外，本说明书中所述的学术文献以及专利文献全部可以作为参考而在本说明书中引用。另外，只要本说明书没有特别记载，表示数值范围的“A～B”是指“A以上(包含A且大于A)、B以下(包含B且小于B)”。〔1〕石墨复合膜如上所述，整面涂布粘着剂的一般的石墨复合膜中，石墨复合膜与粘着对象体(发热部件)之间的密接性好，散热性优越，但是将石墨复合膜连接在发热部件上时，空气会被卷入，存在着粘着对象体与石墨复合膜之间产生气泡的问题。作为解决产生气泡问题的方法，可以想到降低粘着对象体与石墨复合膜的密接频度及密接性的方法。上述方法具体地可想到使用点状的粘着剂或粘着力(剥离强度)弱的粘着剂等，但是这些方法会牺牲散热性这一石墨复合膜的主要目的。因本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨复合膜，其特征在于：具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层，被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，所述粘着层的与所述石墨膜相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.10 JP 2015-0812861.一种石墨复合膜，其特征在于：具有石墨膜及与该石墨膜相接的粘着层，被粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，所述粘着层的与所述石墨膜相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。2.根据权利要求1所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着层的具有凹凸构造的表面的表面粗糙度Ra为0.19μm以上且10μm以下。3.根据权利要求1或2所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着层的具有凹凸构造的表面的表面粗糙度Rz为1.6μm以上且100μm以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着层的厚度为1.00μm以上且20.00μm以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着层的表面的凹凸构造是格子状或条纹状的沟槽、或者是独立的多个丘状突起。6.根据权利要求5所述的石墨复合膜，其特征在于：所述格子状或条纹状的沟槽的间距为0.05mm以上且2.0mm以下。7.根据权利要求1～6中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着层包括第1粘着层、基材、及第2粘着层，所述粘着层以使得所述第1粘着层、所述基材、所述第2粘着层从所述石墨膜侧起依序地配置的方式，层叠在所述石墨膜上，被第2粘着层的粘着剂覆盖的石墨膜面积相对于所述石墨膜的整体面积的比例为35％以上且100％以下，所述粘着层中，所述第2粘着层的与所述基材相接的面的相反侧表面具有凹凸构造。8.根据权利要求7所述的石墨复合膜，其特征在于：所述第2粘着层是配置在所述基材上的多个粘着部，关于所述粘着层的表面的凹凸构造，凸部由所述粘着部构成，凹部中不存在粘接剂而使得所述基材露出。9.根据权利要求8所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着部的面积在粘着层整体面积中占的比例为35％以上。10.根据权利要求8或9所述的石墨复合膜，其特征在于：所述粘着部是规则配置的多角形、棒状、带状的丘状突起时，丘状突起的一个边和邻接丘状突起的与该边相对向的一个边之间的间隔为0.01mm以上。11.根据权利要求1～10中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述石墨复合膜相对于SUS钢的剥离强度为4.0N/25mm以上且12.0N/25mm以下。12.根据权利要求1～11中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述石墨复合膜的面积为3cm2以上。13.根据权利要求1～12中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述石墨膜的厚度为90μm以上。14.根据权利要求1～13中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述石墨膜是石墨片与粘接层交互层叠而形成的石墨层叠体，所述石墨层叠体中含有的所述石墨片的层叠数是3层以上。15.根据权利要求1～14中任一项所述的石墨复合膜，其特征在于：所述石墨膜的体积为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：金田典也，矢野秀明，太田雄介，中村正明，西川泰司，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：日本,JP