[发明专利]导热性片材的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及导热性片材的制备方法。

背景技术

为防止在驱动时伴有发热的IC芯片等发热体的故障，将发热体介助导热性片材粘附于散热片等散热体。近年来，作为提高这样的导热性片材的导热性的努力，提出以下方案：在使用磁场发生装置使纤维状填充剂分散于热固化性树脂中而得的层状热固化性树脂组合物中的该纤维状填充剂在层的厚度方向上取向后，使热固化性树脂固化制备导热性片材(专利文献1)。此导热性片材为纤维状填充剂的端部在片材表面露出，在应用于发热体与散热体之间时，纤维状填充剂露出的端部没入导热性片材内的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4814550号。

发明内容

发明所要解决的课题

但是，专利文献1的技术存在为使纤维状填充剂如期望地取向而必须使用高成本的磁发生装置的问题。另外，为通过磁发生装置使纤维状填充剂取向，必须降低热固化性树脂组合物的粘度，因此无法大幅增加纤维状填充剂的含量，存在导热性片材的导热性不足的问题。此外，由于导热性片材在发热体与散热体之间的应用条件，亦存在露出的纤维状填充剂的端部未没入导热性片材内的问题。反之，亦存在以下问题：由于使露出的纤维状填充剂的端部完全没入导热性片材内，在配置于发热体与散热体之间时，存在必须对它们施加妨碍它们的正常工作的负荷的情况。

本发明的目的在于，解决以上现有技术的问题，使得在制备导热性片材时无需使用高成本的磁发生装置，可在热固化性树脂组合物中掺混大量的纤维状填充剂，使得可制备在配置于发热体与散热体之间时，即使对它们不施加妨碍它们的正常工作的负荷，仍示出良好的导热性的导热性片材。

解决课题的手段

当本发明人在使纤维状填充剂在导热性片材的厚度方向上取向并不是引起现有技术的问题的主要原因的假设下对纤维状填充剂的取向状态进行研究时发现，通过使粘合剂树脂中含有较大量的纤维状填充剂制备导热性片材形成用组合物，并且不使用磁发生装置以有意地使纤维状填充剂取向，而仅由导热性片材形成用组合物通过公知的成形法(优选挤出成形法或模具成形法)形成成形体块料，将其切削，进而对所形成的片材进行挤压处理，可制备能够达成上述目的的导热性片材，从而完成本发明。

即，本发明提供导热性片材的制备方法，所述制备方法具有以下工序(A)~(D)：

工序(A)

通过使纤维状填充剂和球状填充剂分散于粘合剂树脂中来制备导热性片材形成用组合物的工序，

工序(B)

由所制备的导热性片材形成用组合物形成成形体块料的工序，

工序(C)

将所形成的成形体块料切削成所希望的厚度形成片材的工序，和

工序(D)

挤压所形成的片材的切削面的工序，其中，进行挤压以使得挤压后的片材的热阻值与挤压前的片材的热阻值相比降低，

上述工序(A)的纤维状填充剂为具有8~12μm的平均直径和2~50的长宽比的碳纤维，

上述导热性片材形成用组合物中的纤维状填充剂和球状填充剂的掺混量分别为16~40体积%和30~60体积%，

将在上述工序(C)中形成的片材的挤压前的热阻值(K·cm²/W)调整为0.31~1.00。

另外，本发明提供通过上述制备方法得到的导热性片材和将此导热性片材配置于发热体与散热体之间而得的过热保护设备(サーマルデバイスthermal device)。

此外，本发明提供导热性片材，在将通过包含导热性片材形成用组合物的成形体块料形成的片材挤压而成的导热性片材中，

上述导热性片材形成用组合物使纤维状填充剂和球状填充剂分散于粘合剂树脂中而成，纤维状填充剂为具有8~12μm的平均直径和2~50的长宽比的碳纤维，在上述导热性片材形成用组合物中分别以16~40体积%和30~60体积%掺混纤维状填充剂和球状填充剂，

将成形体块料中的纤维状填充剂的取向无规则率调整为55~95%的范围，由此使由成形体块料形成的片材的挤压前热阻值(K·cm²/W)为0.31~1.00的范围。

发明的效果