导热性片制造技术

导热性片(1)具备第1导热层和第2导热层(1a、1b)，上述第1导热层和第2导热层(1a、1b)均包含高分子基质(2)和各向异性填充材料(3)，且各向异性填充材料(3)沿厚度方向取向。第1导热层和第2导热层(1a、1b)经由界面(5)而叠层，上述界面(5)中的各向异性填充材料(3)的填充比例低于第1导热层和第2导热层(1a、1b)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导热性片
本专利技术涉及导热性片，例如，涉及配置在发热体与散热体之间而使用的导热性片。
技术介绍
对于计算机、汽车部件、便携电话等电子设备，为了使由半导体元件、机械部件等发热体产生的热进行散热，一般使用散热件等散热体。在提高热向散热体的传热效率的目的下，在发热体与散热体之间配置导热性片是已知的。一般在使导热性片配置在电子设备内部时进行压缩而使用，要求高柔软性。因此，在橡胶、凝胶等柔软性高的高分子基质中配合具有导热性的填充材料而构成。此外，关于导热性片，为了提高厚度方向的导热性，使碳纤维等具有各向异性的填充材料沿厚度方向取向是众所周知的。以往，进行了提高导热性片的导热性的各种尝试，例如，如专利文献1～3所公开的那样，使沿厚度方向取向了的碳纤维露出或突出到表面是已知的。此外，有时使导热性片固定于被粘面，另一方面有时在组装于电子设备时使其滑动等，因此使一个面为粘着面，同时使另一个面为非粘着面也是已知的。例如，在专利文献1中公开了通过成型模来制作将含有沿厚度方向取向了的碳纤维的成型片，将其沿着面方向切断成2片，从而获得模成型面成为粘着面，切断面成为非粘着面的导热性片。此外，以往，导热性片有时在赋予各种功能的目的下形成多层结构。例如，在专利文献2中进行了在两面叠层多个碳纤维露出了的导热性构件而制成叠层体的尝试。在专利文献2中，通过露出的碳纤维在层间进行连接从而即使在叠层体中也确保厚度方向的导热性。此外，在专利文献3中公开了对包含沿厚度方向取向了的碳纤维的碳纤维取向导热层叠层了含有由球状氧化铝等构成的绝缘性导热性填充材料的绝缘导热层的导热性片。对于专利文献3所公开的导热性片，通过设置绝缘导热层，从而能够使厚度方向的导热性良好，同时提高厚度方向的绝缘性，在广泛的用途中使用。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-231242号公报专利文献2：日本特开2016-000506号公报专利文献3：国际公开2016/208458号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，如果如专利文献2那样，将碳纤维露出了的导热性构件彼此叠层，则虽然确保优异的导热性，但易于发生碳纤维阻碍层间的粘接，在层间形成大量气泡，此外，导热性构件彼此不会充分粘接等不良状况。进一步，专利文献2所公开的叠层结构由于在层间碳纤维大量连接，因此不能确保厚度方向的绝缘性，在电子设备内部只能在有限的用途中使用。另一方面，在专利文献3中，虽然维持一定的导热性同时确保厚度方向的绝缘性，但近年来，通过电子设备的小型化等，对导热性片要求使导热性进一步提高。因此，本专利技术的课题是提供在使各向异性填充材料沿厚度方向取向了的导热层为叠层结构时，能够确保厚度方向的导热性，同时使层间的粘接性良好的导热性片。此外，本专利技术的其它课题是提供确保绝缘性，同时具有优异的导热性的导热性片。用于解决课题的方法本专利技术人进行了深入研究，结果发现，在使各向异性填充材料沿厚度方向取向了的导热层为叠层结构时，通过设置各向异性填充材料的填充比例低于导热层的界面，可以解决上述课题，从而完成了以下的本专利技术。即，本专利技术提供以下的[1]～[15]。[1]一种导热性片，其具备第1导热层和第2导热层，上述第1导热层和第2导热层均包含高分子基质和各向异性填充材料，且上述各向异性填充材料沿第1导热层和第2导热层的厚度方向取向，上述第1导热层和第2导热层经由界面而叠层，上述界面包含上述高分子基质，并且上述界面中的上述各向异性填充材料的填充比例低于上述第1导热层和第2导热层。[2]根据上述[1]所述的导热性片，其还包含非各向异性填充材料。[3]根据上述[2]所述的导热性片，在上述第1导热层和第2导热层以及上述界面中含有非各向异性填充材料，上述界面中的上述非各向异性填充材料的填充比例比上述第1导热层和第2导热层高。[4]根据上述[2]或[3]所述的导热性片，上述非各向异性填充材料具有绝缘性。[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的导热性片，上述各向异性填充材料具有导电性。[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的导热性片，上述各向异性填充材料为石墨化碳纤维。[7]根据上述[1]～[6]中任一项所述的导热性片，上述第1导热层所含有的上述各向异性填充材料靠第2导热层侧的端部、与上述第2导热层所含有的上述各向异性填充材料靠第1导热层侧的端部彼此对置，并且，上述第1导热层所含有的上述各向异性填充材料、与上述第2导热层所含有的上述各向异性填充材料实质上不交叉。[8]根据上述[1]～[7]中任一项所述的导热性片，在上述导热性片的上述第1导热层侧的表面，上述各向异性填充材料从上述高分子基质突出，并且在上述导热性片的上述第2导热层侧的表面，上述各向异性填充材料不从高分子基质突出。[9]根据上述[1]～[8]中任一项所述的导热性片，上述导热性片的上述第1导热层侧的表面的摩擦系数低于上述导热性片的上述第2导热层侧的表面的摩擦系数。[10]根据上述[9]所述的导热性片，上述导热性片的上述第1导热层侧的表面的摩擦系数小于0.3，并且上述导热性片的上述第2导热层侧的表面的摩擦系数为0.3以上。[11]根据上述[1]～[10]中任一项所述的导热性片，上述界面的厚度为60μm以下。[12]一种导热性片的制造方法，准备第1片和第2片，并且以上述第1片的一个表面、与上述第2片的一个表面相接的方式使上述第1片和第2片叠层从而获得导热性片，上述第1片和第2片均包含高分子基质和各向异性填充材料，且上述各向异性填充材料沿第1片和第2片的厚度方向取向，至少上述第2片的上述一个表面由上述各向异性填充材料的填充比例比上述第2片的其它部分少的表层形成。[13]根据上述[12]所述的导热性片的制造方法，上述第2片的上述一个表面具有粘着性。[14]根据上述[12]或[13]所述的导热性片的制造方法，上述第1片的上述一个表面、和上述第2片的上述一个表面中的至少一者的表面粗糙度Ra为4μm以下。[15]根据上述[14]所述的导热性片的制造方法，在上述第1片的上述一个表面，各向异性填充材料从高分子基质突出，并且表面粗糙度Ra为4μm以下。专利技术的效果根据本专利技术，通过设置各向异性填充材料的填充比例低于导热层的界面，从而即使使导热层为叠层结构，也能够确保厚度方向的导热性同时使层间的粘接性良好。此外，在本专利技术中，通过使导热性片含有绝缘性的非各向异性填充材料，并且使上述界面中的非各向异性填充材料的填充比例比导热层高，从而也能够提供确保绝缘性，同时具有优异的导热性的导热性片。附图说明图1为显示第1实施方式的导热性片的示意性的截面图。图2为显示第2实施方式的导热性片的示意性的截面图。图3为热阻测定机的概略图。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式涉及的导热性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导热性片，其具备第1导热层和第2导热层，所述第1导热层和第2导热层均包含高分子基质和各向异性填充材料，且所述各向异性填充材料沿第1导热层和第2导热层的厚度方向取向，/n所述第1导热层和第2导热层经由界面而叠层，/n所述界面包含所述高分子基质，并且所述界面中的所述各向异性填充材料的填充比例低于所述第1导热层和第2导热层。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180214 JP 2018-0245751.一种导热性片，其具备第1导热层和第2导热层，所述第1导热层和第2导热层均包含高分子基质和各向异性填充材料，且所述各向异性填充材料沿第1导热层和第2导热层的厚度方向取向，
所述第1导热层和第2导热层经由界面而叠层，
所述界面包含所述高分子基质，并且所述界面中的所述各向异性填充材料的填充比例低于所述第1导热层和第2导热层。


2.根据权利要求1所述的导热性片，其还包含非各向异性填充材料。


3.根据权利要求2所述的导热性片，在所述第1导热层和第2导热层以及所述界面中含有非各向异性填充材料，
所述界面中的所述非各向异性填充材料的填充比例比所述第1导热层和第2导热层高。


4.根据权利要求2或3所述的导热性片，所述非各向异性填充材料具有绝缘性。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的导热性片，所述各向异性填充材料具有导电性。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的导热性片，所述各向异性填充材料为石墨化碳纤维。


7.根据权利要求1～6中任一项所述的导热性片，所述第1导热层所含有的所述各向异性填充材料的靠第2导热层侧的端部、与所述第2导热层所含有的所述各向异性填充材料的靠第1导热层侧的端部彼此对置，
所述第1导热层所含有的所述各向异性填充材料、与所述第2导热层所含有的所述各向异性填充材料实质上不交叉。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的导热性片，在所述导热性片的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：小谷野茂，
申请(专利权)人：积水保力马科技株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP