导热片、电子设备和车载设备以及导热片的制造方法技术

导热片包括树脂组合物，所述树脂组合物包含硅酮和各向异性的导热填料，该导热填料分散在硅酮中。导热填料在树脂组合物中的含量为52体积％以上且75体积％以下。导热填料的长轴在导热片的厚度方向上取向，并且在通过X射线衍射法从厚度方向测量的谱图中的(002)晶面的峰值强度与(100)晶面峰值强度的比率是0.31以下。下。下。

【技术实现步骤摘要】
导热片、电子设备和车载设备以及导热片的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种导热片、分别使用该导热片的电子设备和车载设备，以及该导热片的制造方法。

技术介绍

[0002]汽车配备有各种电子设备，并且这些电子设备可以使用诸如功率半导体器件这样的加热元件。由于由加热元件发散的热量可能会使电子设备故障，所以从加热元件有效地去除热量，以防止加热元件变得过热。因此，导热片设置在加热元件与诸如散热器这样的散热体之间，并且加热元件的热量通过导热片传递至散热体，以冷却加热元件。
[0003]已知导热片具有分散在树脂中的导热填料。作为制造这样的导热片的方法，JP2015
‑
71287A公开了一种熔融树脂片前体的方法，该树脂片前体包含在使其在与挤出方向基本垂直的方向上折叠的同时在平面方向上取向的填料，以在树脂片的厚度方向上取向填料。

技术实现思路

[0004]当导热填料在树脂片的厚度方向上取向时，在厚度方向上形成导热路径，并且能够从加热元件有效地带走热量。然而，在JP2015
‑
71287A的方法中，通过利用流动路径的横截面积的尺寸差异来改变树脂片前体的流动来折叠树脂片前体。因此，可以在曲流的同时折叠树脂片，并且难以准确地控制填料的取向。当树脂片以曲流的方式折叠时，可能无法获得足够的热导性。
[0005]本专利技术是鉴于上述问题而做出的。本专利技术的目的是提供一种在其厚度方向上具有高热导性的导热片，分别使用该导热片的电子设备和车载设备，以及制造导热片的方法。
[0006]根据本专利技术的一个方面的导热片包含树脂组合物，该树脂组合物包含：硅酮橡胶；和各向异性的导热填料，所述导热填料分散在所述硅酮橡胶中。所述导热填料在所述树脂组合物中的含量是52体积％以上且75体积％以下。所述导热填料的长轴在所述导热片的厚度方向上取向，并且在通过X射线衍射法从所述厚度方向测量的谱图中(002)晶面的峰值强度与(100)晶面的峰值强度的比率为0.31以下。
[0007]根据本专利技术的另一个方面的导热片的制造方法包括：通过折叠包含树脂组合物的树脂片形成层叠体，其中，所述树脂组合物包含硅酮和各向异性的导热填料，所述导热填料分散在所述硅酮中，并且通过利用设置在所述树脂片的一个表面侧上的第一叶片和设置在所述树脂片的与所述一个表面侧相反的另一个表面侧上的第二叶片打褶，使所述树脂片的所述导热填料的长轴在平面方向上取向。所述导热片的制造方法包括：交联所述层叠体中的所述硅酮，以形成交联层叠体。所述导热填料在所述树脂组合物中的含量为52体积％以上且75体积％以下。在由X射线衍射法从所述导热片的厚度方向测量谱图中(002)晶面的峰值强度与(100)晶面的峰值强度的比率为0.31以下。
[0008]本专利技术提供一种在其厚度方向上具有高热导性的导热片、分别使用该导热片的电
子设备和车载设备、以及导热片的制造方法。
附图说明
[0009]图1是根据本实施例的导热片的实例的截面图。
[0010]图2是根据本实施例的制造导热片的方法的实例的示意图。
具体实施方式
[0011]以下参考附图详细描述根据本实施例的导热片、电子设备和车载设备以及制造导热片的方法。附图中的尺寸比被夸大以用于说明，并且可能不同于实际比率。
[0012][导热片][0013]根据本实施例的导热片10包括树脂组合物。如图1所示，树脂组合物包括硅酮橡胶11和各向异性的导热填料12，导热填料12分散在硅酮橡胶11中。
[0014]硅酮橡胶11包括通过交联硅酮获得的交联体。硅酮橡胶11具有吸收物理振动的高效性，并且因此能够在具有许多振动的地方，例如，车辆中使用。硅酮是具有由硅氧烷键组成的主链的聚有机硅氧烷。硅酮可以包括有机硅氧烷的均聚物或共聚物，例如二甲基硅氧烷。硅酮可以包括选自乙烯基硅酮、苯基硅酮和氟化硅酮所组成的组中的至少一种。
[0015]硅酮橡胶11可以是过氧化物交联型、加成反应交联型或其组合。在过氧化物交联型中，举例来说，将有机过氧化物添加到硅酮中以产生自由基，且使硅酮交联以产生硅酮橡胶11。在加成反应交联型中，例如，具有乙烯基的硅酮在铂催化剂存在下通过氢化硅烷化交联以制备硅酮橡胶11。
[0016]导热填料12是具有导热性并且从加热元件有效地提取热量的填料。优选地，导热填料12的热导率大于硅酮橡胶11的热导率。具体地，导热填料12的热导率优选地为5W/m
·
K以上，更优选地为10W/m
·
K以上。导热填料12的热导性优选较大，并且不具有上限，但可以是例如500W/m
·
K以下，或300W/m
·
K以下。通过计算热扩散率、比热容和密度的乘积来获得热导率。根据JIS R1611利用激光脉冲法来测量热扩散率。根据JIS K7123
‑
1987利用差示扫描量热法(DSC)测量比热容。根据JIS K7112:1999利用水下位移法测量密度。
[0017]导热填料12可以包含无机物质或金属中的至少一种。无机物质可以包括例如选自由氮化硼、碳、氧化铝和氮化铝所组成的组中的至少一种物质。优选地，导热填料12包括氮化硼，这是因为其优异的导热性和电绝缘性。
[0018]导热填料12具有各向异性，并且分别具有例如球形或大致球形之外的形状。具体地，导热填料12各自的穿过其中心的横截面的长轴和的短轴的纵横比为例如2以上。纵横比可以是5以上，或10以上。纵横比可以是100以下，或50以下。长轴是穿过导热填料12的中心的最长部分，而短轴是穿过导热填料12的中心的最短部分。导热填料12可各自具有例如选自由以下组成的组的至少一种形状：鳞、板、膜、圆柱体、椭圆形、扁平、螺旋、纤维和针。
[0019]导热填料12可以是包括氮化硼、石墨、石墨烯等的鳞状的、板状的、膜状的、圆柱形的、椭圆形的、或扁平的填料。导热填料12可以是纤维状或针状的填料，例如碳、氧化铝、氮化铝、金属、氮化硼纳米管或碳纳米管。
[0020]优选地，导热填料12的平均粒径为20μm以上且100μm以下。当平均粒径为20μm以上时，分散在硅酮中的导热填料12在取向状态下容易接触到彼此，以形成导热路径，从而提高
导热片10的散热性能。当平均粒径为100μm以下时，获得具有稳定形状的导热片10。在本说明书中，平均粒径是使用诸如透射电子显微镜(TEM)或扫描电子显微镜(SEM)这样的显微镜测量的至少10个以上的无机颗粒的长轴的平均值。
[0021]树脂组合物中的导热填料12的含量为52体积％以上且75体积％以下。当导热填料12的含量为52体积％以上时，增强导热片10的热导率。当导热填料12的含量为75体积％以下时，获得具有稳定形状的导热片10。导热填料12的含量优选为70体积％以下，更优选为65体积％以下，再更优选为60体积％以下，特别优选为58体积％以下。
[0022]除了硅酮和各向异性的导热填料12之外，树脂组合物还可以包含各向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导热片，包括：树脂组合物，该树脂组合物包含：硅酮橡胶；和各向异性的导热填料，所述导热填料分散在所述硅酮橡胶中，其中，所述导热填料在所述树脂组合物中的含量是52体积％以上且75体积％以下，并且所述导热填料的长轴在所述导热片的厚度方向上取向，并且通过X射线衍射法从所述厚度方向测量的谱图中的(002)晶面的峰值强度与(100)晶面的峰值强度的比率为0.31以下。2.根据权利要求1所述的导热片，其中，所述导热填料包括氮化硼。3.一种电子设备，包括根据权利要求1或2所述的导热片。4.一种车载设备，包括：根据权利要求3所述的电子设备；以及线束，该线束电连接到所述电子设备。5.一种导热片的制造方法，包括：通过折叠包含树脂组合物的树脂片...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田佑美，长田健儿，草柳健一，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：发明
国别省市：