[发明专利]导热性薄膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及导热性薄膜及其制造方法。特别是涉及具有绝缘性的导热性薄膜。

背景技术

为了改善电子部件等发热源与吸热装置之间的热接触，一直以来使用各种导热性薄膜(散热片)。为了实现高效的散热，重要的是使导热性薄膜在厚度方向上具有高的热导率。

为了改善导热性薄膜的热导率，有效的是将具有高的热导率的填料与薄膜的材料混合。使用磁性材料作为填料并在对薄膜进行成形时施加磁场而使填料沿薄膜的厚度方向进行取向时，厚度方向的热导率进一步提高。

专利文献1公开了由镍、铁、钴等强磁性粒子覆盖的沥青基碳纤维。如果将沥青基碳纤维混合到有机硅树脂中并施加磁场，则能够制造在厚度方向上具有高的热导率的薄膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-195998号公报

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1中，作为用强磁性体覆盖沥青基碳纤维的方法，提出了化学镀法、电镀法、物理蒸镀法、化学的蒸镀法、涂装、浸渍、机械化学法等。

列举化学镀法为例，催化剂的赋予、活化处理、镀敷液的准备等用于形成覆膜的操作繁杂。此外，通过镀敷法形成的覆膜具有导电性，因此，不能用于要求绝缘性的薄膜。另外，在存在大量未被强磁性体覆盖的碳纤维的情况下，还存在难以提高取向的程度的问题。当然，还存在碳纤维不适合作为要求绝缘性的薄膜的填料、碳纤维的分散性不太良好的问题。

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供具有高的热导率和优良的绝缘性的薄膜及其制造方法。

用于解决问题的手段

即，本发明提供一种导热性薄膜，其中，

具备由树脂构成的基质、和

分散在所述基质中的鳞片状填料，

所述鳞片状填料具有(i)由氮化硼构成的鳞片状填料主体和(ii)覆盖所述填料主体的γ-铁氧体的覆膜，并且沿该导热性薄膜的厚度方向进行取向。

另一方面，本发明提供一种导热性薄膜的制造方法，其包括：

准备具有由氮化硼构成的鳞片状填料主体和覆盖所述填料主体的γ-铁氧体的覆膜的鳞片状填料的工序；

使所述鳞片状填料分散在含有树脂的薄膜成形用材料中的工序；

将含有所述鳞片状填料的所述薄膜成形用材料成形为薄膜的形状的工序；

在所述薄膜固化之前沿所述薄膜的厚度方向施加磁场以使所述鳞片状填料沿所述薄膜的厚度方向进行取向的工序；和

使所述薄膜固化的工序。

又一方面，本发明提供一种鳞片状填料的制造方法，其为具有γ-铁氧体的覆膜的鳞片状填料的制造方法，其包括：

向含有由氮化硼构成的鳞片状填料主体和硫酸铁的分散液中添加氢氧化钠的工序；和

在添加氢氧化钠后对所述分散液进行搅拌并过滤而得到固体成分并使其干燥的工序。

又一方面，本发明提供一种鳞片状填料的制造方法，其为具有γ-铁氧体的覆膜的鳞片状填料的制造方法，其包括：

准备含有由氮化硼构成的鳞片状填料主体的第一分散液的工序；

通过用氢氧化钠还原硫酸铁而准备含有γ-铁氧体的微粒的第二分散液的工序；和

将所述第一分散液与所述第二分散液混合以使所述微粒附着在所述填料主体的表面上的工序。

发明效果

本发明的导热性薄膜含有具有由氮化硼构成的鳞片状填料主体和覆盖填料主体的γ-铁氧体的覆膜的鳞片状填料。氮化硼和γ-铁氧体具有绝缘性，因此，能够适合用于需要绝缘性的薄膜。氮化硼是绝缘体中具有最高的热导率的材料之一，因此，能够有利地作为导热性薄膜的填料使用。氮化硼具有反磁性，因此，由氮化硼构成的鳞片状填料主体也能够单独地利用磁场进行取向。填料主体由具有强磁性的γ-铁氧体覆盖时，鳞片状填料的取向性提高。因此，根据本发明，能够提供具有高的热导率和优良的绝缘性的导热性薄膜。

根据本发明的方法，能够高效地制造上述本发明的导热性薄膜。由氮化硼构成的鳞片状填料主体能够单独地利用磁场进行取向。填料主体由具有强磁性的γ-铁氧体覆盖时，鳞片状填料显示出更高的取向性。因此，即使利用相同强度的磁场，也能够使鳞片状填料快速地进行取向。另外，即使以高密度填充有鳞片状填料，也能够使鳞片状填料以比较高的程度进行取向。因此，根据本发明，能够提供具有高的热导率和优良的绝缘性的导热性薄膜。