[发明专利]热传导性复合硅酮橡胶片材

说明书

技术领域

本发明涉及：适宜作为发热性电子部件等的散热用绝缘片材，以及操作性和重做性及散热性优异的热传导性复合硅酮橡胶片材。

背景技术

在各种电子机械中使用着的功率晶体管和闸流晶体管等的发热性电子部件以及IC、LSI、CPU、MPU等的集成电路元件，由于发热，进而导致特性以及元件的寿命降低。因此，为了顺利地进行散热，则考虑着以上部件和元件在电子机械中的配置。以外，也考虑着用冷却散热装置强制地风冷特定的部件或机械整体，以及对于集成电路元件，通过散热用片材(以下，称之散热片材)将热发散至冷却部件或基板和外壳等。

但是，近年来，随着推进以个人电脑为代表的电子机械的高集成化，其机械内的上述发热性电子部件和集成电路元件的发热量增加，在仍旧使用以往的强制风冷方式或散热片材时，则有可能这些部件和元件的冷却或散热不充分。尤其是在可携带的膝上型或笔记本型的个人电脑的情况下，则需要强制风冷方式以外的冷却方式。再者，关于散热片材，被形成元件的印刷基板的材料中，由于使用热传导性不良的强化玻璃环氧树脂和聚酰亚胺树脂，因此，以往的散热片材不能将由元件所产生的热充分地发散至基板。于是，采取在元件的附近设置自然冷却型或强制冷却型的散热装置，以及热导管等的散热器，进而通过散热介质将元件产生的热传递至散热器进行散热的方式。

作为这种方式的散热介质，为了良好地进行元件与散热器之间的热传导，被使用着散热用热传导性润滑油和厚度为0.2～10.0mm左右的散热片材。作为散热用热传导性润滑油，已知例如将二氧化硅纤维、氧化锌以及氮化铝等热传导性填充材料配合在硅油中的热传导性硅酮润滑油(专利文献1)，但也发生过存在油漏出的危险性、电子部件的组合操作性降低以及由于热过程产生空隙进而导致热传导性降低等的许多不良状况。更可知，一方面，作为散热片材，以用玻璃纤维织物等布状强化材料强化高填充、高硬度的硅酮橡胶层(专利文献2)。这种散热片材其橡胶层的硬度高，且肩负热传导，并且也能够兼备确保绝缘性的功能，因此深受重视。但是，由于散热片材基本上不具有表面粘合性，因此难以进行对发热体的封装固定。

为了提高封装固定的操作性，也在市场上出售着将粘合剂层设在高硬度的热传导性硅酮橡胶片材的单面或双面，进一步，用脱模纸等脱模性保护片材保护粘合剂层面的散热片材。但由于这些被使用的粘合剂无热传导性，因此，作为复合材料整体的导热系数低，且在大多的情况下得不到所希望的散热性能。进一步还有，在该复合型的散热片材的情况下，由于其粘合剂层的粘合力比所希望的粘合力强，因此，则具有在封装时一旦发生位置偏离则难以重做，或在重做时其粘合层受到损害的现象发生。进一步，由于必须在粘合层面的保护片材实施脱模剂处理，这也是成为成本增加的主要原因。

进一步还公开了一种散热片材。其为将低强度的热传导性硅酮橡胶层层压在以所述强化材料强化后的高强度热传导性硅酮橡胶片材上(专利文献3)。但在该复合型的散热片材的情况下，由于制造上的问题得不到整体厚度低于0.45mm的片材，这样，即使低强度的热传导性硅酮橡胶层具有例如良好的高导热系数，其作为复合材料整体也得不到薄的片材，因此，具有热阻增大的缺点。再者，在以往的复合型散热片材的情况下，一般说来，为改善低硬度片材的操作性，以层压高硬度片材为主，且由厚的低硬度层和薄的高硬度层所构成。但是，在该构成的情况下，由于低硬度层通过压力压缩变形，也有可能其依据空间的保证的绝缘保证变得困难。

进一步，在以往的层压型的片材的制造中，为了达到强固的粘合和防止层间的剥离，需要添加胶粘助剂或涂布底涂层。但是，这些方法由于制造工序复杂化进而导致成本上升。再者，所得到的片材具有由于经时反应导致物性的经时变化的缺点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特公昭57-36302号公报

专利文献2日本特开昭56-161140号公报

专利文献3日本特开平06-155517号公报

发明内容

发明要解决的问题

以上方式的高硬度的散热片材，虽依据其强度加大散热性，且绝缘可靠性优异，但不利于封装操作性。再者，一旦为了提高封装操作性而设置粘合剂层，则具有散热性和重做性降低，且成本增加的问题点。再者，在低硬度/高硬度的复合片材中，由于其构成难以薄膜化，或难以在高压力下实现空间保证和绝缘保证。再者，也有制造工序复杂化和不能控制经时变化的缺点。