热传导性片制造技术

本发明专利技术的热传导性片(10)，包含高分子基质(12)和各向异性填充材料(13)，各向异性填充材料(13)沿厚度方向取向。在热传导性片(10)的表面(10A)、(10B)的附近，各向异性填充材料(13)被配置成以1～45％的比例倾倒。根据本发明专利技术，能够提供能使厚度方向的热传导性充分提高的热传导性片。传导性片。传导性片。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热传导性片


[0001]本专利技术涉及热传导性片，涉及例如配置于发热体与散热体之间而使用的热传导性片。

技术介绍

[0002]在计算机、汽车部件、便携式电话等电子设备中，为了将从半导体元件、机械部件等发热体产生的热进行散热，一般使用热沉等散热体。已知出于提高热向散热体的传热效率的目的而在发热体与散热体之间配置热传导性片。
[0003]热传导性片，在使其配置于电子设备内部时一般进行压缩而使用，要求高的柔软性。因此，向橡胶、凝胶等柔软性高的高分子基质中配合具有热传导性的填充材料而构成。另外，就热传导性片而言，众所周知：为了提高厚度方向的热传导性而使碳纤维等具有各向异性的填充材料沿厚度方向取向(例如参照专利文献1、2)。另外，也公开了一种将热传导性片夹于两片聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜来制造的方法(例如参照专利文献3)。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2018－056315号公报
[0007]专利文献2：日本特开2018－014534号公报
[0008]专利文献3：日本特开2011－231242号公报

技术实现思路

[0009]近年来，伴随着电气设备的高功能化，热传导性片也高特性化的需求高涨，希望进一步提高厚度方向的热导率。但是，如专利文献1、2所公开的那样，只是使填充材料沿厚度方向取向的话，在提高热导率上存在极限，希望进一步的改良。另外判明：若为专利文献3那样的制造方法，则有热传导性片表面的填充材料难以沿厚度方向取向的情况。
[0010]本专利技术是鉴于以上的问题而完成的，其课题是提供能使厚度方向的热传导性充分提高的热传导性片。
[0011]本专利技术人进行深入研究的结果发现：通过使利用光学显微镜观察到的片表面的各向异性填充材料配置成以规定的比例倾倒，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。本专利技术提供以下的[1]～[14]技术方案。
[0012][1]一种热传导性片，是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厚度方向取向的热传导性片，
[0013]在所述热传导性片的利用光学显微镜观察到的表面，所述各向异性填充材料被配置成以1～45％的比例倾倒。
[0014][2]根据上述[1]所述的热传导性片，
[0015]在所述热传导性片的表面，所述各向异性填充材料不露出。
[0016][3]根据上述[1]或[2]所述的热传导性片，
[0017]所述各向异性填充材料为纤维材料。
[0018][4]根据上述[3]所述的热传导性片，
[0019]所述纤维材料为碳纤维。
[0020][5]根据上述[3]或[4]所述的热传导性片，
[0021]所述纤维材料的平均纤维长度为50～500μm。
[0022][6]根据上述[1]～[5]的任一项所述的热传导性片，
[0023]还包含非各向异性填充材料。
[0024][7]根据上述[6]所述的热传导性片，
[0025]所述非各向异性填充材料为选自氧化铝、铝、氧化锌、氮化硼和氮化铝中的至少1种。
[0026][8]根据上述[6]或[7]所述的热传导性片，
[0027]所述非各向异性填充材料的体积填充率相对于所述各向异性填充材料的体积填充率之比为2～5。
[0028][9]根据上述[1]～[8]的任一项所述的热传导性片，
[0029]在所述表面中以倾倒的方式配置的各向异性填充材料的至少一部分被配置成相对于所述表面倾斜。
[0030][10]根据上述[1]～[9]的任一项所述的热传导性片，
[0031]所述高分子基质为加成反应固化型聚硅氧烷。
[0032][11]根据上述[1]～[10]的任一项所述的热传导性片，
[0033]所述热传导性片的厚度为0.1～5mm。
[0034][12]根据上述[1]～[11]的任一项所述的热传导性片，
[0035]所述热传导性片在厚度方向上的热导率为6w/m
·
K以上。
[0036][13]根据上述[4]所述的热传导性片，
[0037]所述碳纤维被绝缘层被覆。
[0038][14]根据上述[13]所述的热传导性片，所述绝缘层包含二氧化硅。
[0039]根据本专利技术，能够提供能使厚度方向的热传导性充分提高的热传导性片。
附图说明
[0040]图1是表示第1实施方式的热传导性片的示意性截面图。
[0041]图2是表示第2实施方式的热传导性片的示意性截面图。
[0042]图3是热阻测定机的概略图。
[0043]图4是示意性地表示利用光学显微镜对实施例1的热传导性片的表面进行观察而得到的观察图像的图。
具体实施方式
[0044]以下，对本专利技术的实施方式涉及的热传导性片进行详细说明。
[0045][第1实施方式][0046]图1示出第1实施方式的热传导性片。在图1中，代表性地示出各向异性填充材料为纤维材料的情况的例子。第1实施方式涉及的热传导性片10包含高分子基质12和各向异性
填充材料13，各向异性填充材料13沿厚度方向取向。在热传导性片10的各表面10A、10B的表面附近，各向异性填充材料13的一部分以倾倒的方式配置。再者，所谓表面附近，意指后述的通过光学显微镜所观察的表面。
[0047]在本实施方式的热传导性片10中，如后述的制造方法中所示，在表面10A、10B难以配置各向异性填充材料13。因此，在表面10A、10B不存在各向异性填充材料13，另外，即使存在，其量也少，例如与在厚度方向的中央位置处的各向异性填充材料13的存在比例相比变得充分少。由此，在表面10A、10B，各向异性填充材料13成为埋设于片内部的状态，在热传导性片10的各表面10A、10B不露出。再者，所谓不露出，意指在热传导性片表面存在的各向异性填充材料被高分子基质12实质性地覆盖着的状态。另外，在此所说的覆盖并不限定为各向异性填充材料13必须100％被高分子基质12覆盖。
[0048]各表面10A，10B的表面附近的各向异性填充材料13被配置成以1～45％的比例倾倒。在本实施方式的热传导性片10中，以倾倒的方式配置的各向异性填充材料13的比例为1％以上。这是由于：在实用性上难以将以倾倒的方式配置的各向异性填充材料13的比例调整成小于1％。即，就该以倾倒的方式配置的各向异性填充材料13的比例为1％而言，根据与在表面附近沿厚度方向取向的各向异性填充材料13的增加极限量的关系，可认为是以倾倒的方式配置的比例的最小值。
[0049]另外，若以倾倒的方式配置的各向异性填充材料13的比例大于45％，则在表面附近沿厚度方向取向的各向异性填充材料的量变少，变得难以提高厚度方向的热导率。
[0050]各表面10A、10B的表面附近的各向异性填充材料13在表面不露出，并且在表面附近被配置成以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热传导性片，是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厚度方向取向的热传导性片，在所述热传导性片的通过光学显微镜观察到的表面，所述各向异性填充材料被配置成以1～45％的比例倾倒。2.根据权利要求1所述的热传导性片，在所述热传导性片的表面，所述各向异性填充材料不露出。3.根据权利要求1或2所述的热传导性片，所述各向异性填充材料为纤维材料。4.根据权利要求3所述的热传导性片，所述纤维材料为碳纤维。5.根据权利要求3或4所述的热传导性片，所述纤维材料的平均纤维长度为50～500μm。6.根据权利要求1～5的任一项所述的热传导性片，还包含非各向异性填充材料。7.根据权利要求6所述的热传导性片，所述非各向异性填充材料为选自氧化铝、铝、氧化锌、氮化硼和氮化铝中的至少1种。8.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：工藤大希，佐佐木拓，服部佳奈，矢原和幸，日下康成，
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：