JPS58131604A - 絶縁放熱シ−トの製法 - Google Patents
絶縁放熱シ−トの製法Info
- Publication number
- JPS58131604A JPS58131604A JP42683A JP42683A JPS58131604A JP S58131604 A JPS58131604 A JP S58131604A JP 42683 A JP42683 A JP 42683A JP 42683 A JP42683 A JP 42683A JP S58131604 A JPS58131604 A JP S58131604A
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- Japan
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- heat dissipation
- sheet
- heat
- particles
- dissipation sheet
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
性電子部品を放熱フィンや金属放熱板に取り付ける際に
使用する絶縁放熱シートの製法に関する。
使用する絶縁放熱シートの製法に関する。
従来，パワートランジスターやナイリスタ等の発熱性電
子部品と放熱フィンや金属放熱板との間に電気絶縁性で
かつ熱伝導性を有する絶縁放熱シート（以下、放熱シー
トという）を介在させて発熱性電子，部品を放熱フィン
や金属放熱板に取り付け，発生する熱をすみやかく除去
し、発熱性電子部品の熱による劣化破損を肪止している
。
子部品と放熱フィンや金属放熱板との間に電気絶縁性で
かつ熱伝導性を有する絶縁放熱シート（以下、放熱シー
トという）を介在させて発熱性電子，部品を放熱フィン
や金属放熱板に取り付け，発生する熱をすみやかく除去
し、発熱性電子部品の熱による劣化破損を肪止している
。
この種の放熱シートとし【は、シリコーンゴムに窒化硼
素を分散させた放熱シートが知られており、熱伝導率が
極めて高いという特徴を有するが、発熱性電子部品の高
密度、小型化に伴い更に熱伝導率の良好な熱抵抗の小さ
い放熱シートが望まれている。また窒化硼素はシリコー
ンゴムとのなじみが慈いがこれをシートに高充填すると
熱抵抗は減少するという利点があるが、その引張強度が
著しく低下すると共に放熱シート内の熱抵抗および絶縁
破壊電圧のバラツキが大きく製品の夕餉りが患い欠点が
あった。なお、本発明において、熱抵抗とは放熱シート
を発熱性電子部品（パワトランジエスターＴＯ−３型）
と放熱フィンあるいは金属放熱板との関に取り付けた災
装条外下の熱抵抗を云い、これには放熱シートの表面状
態によって変化する接触熱抵抗も含まれる。
素を分散させた放熱シートが知られており、熱伝導率が
極めて高いという特徴を有するが、発熱性電子部品の高
密度、小型化に伴い更に熱伝導率の良好な熱抵抗の小さ
い放熱シートが望まれている。また窒化硼素はシリコー
ンゴムとのなじみが慈いがこれをシートに高充填すると
熱抵抗は減少するという利点があるが、その引張強度が
著しく低下すると共に放熱シート内の熱抵抗および絶縁
破壊電圧のバラツキが大きく製品の夕餉りが患い欠点が
あった。なお、本発明において、熱抵抗とは放熱シート
を発熱性電子部品（パワトランジエスターＴＯ−３型）
と放熱フィンあるいは金属放熱板との関に取り付けた災
装条外下の熱抵抗を云い、これには放熱シートの表面状
態によって変化する接触熱抵抗も含まれる。
従来から、シリコーンゴムを含む有機高分子化合物に充
填剤を分散させた系の熱伝導率でま、その測定結果から
粒径の影響はほとんどないといわれている。（服部信、
田中雅美、上池修；応用物理、３４，３５６（１９６５
）及びＲ，Ｌ、Ｈａｍｉｌｔｏｎ、Ｏ，に、 Ｃｒｏｓ
ｒｅｒ；Ｉｎｄ、 Ｅｎｇ、 Ｃｈｅｍ。
填剤を分散させた系の熱伝導率でま、その測定結果から
粒径の影響はほとんどないといわれている。（服部信、
田中雅美、上池修；応用物理、３４，３５６（１９６５
）及びＲ，Ｌ、Ｈａｍｉｌｔｏｎ、Ｏ，に、 Ｃｒｏｓ
ｒｅｒ；Ｉｎｄ、 Ｅｎｇ、 Ｃｈｅｍ。
Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ、１，１８７．１９６２）
Ｌかし、本発明者の研究によればシリコーンゴムと窒化
硼素を主成分とする系においてそのシート厚さが５０〜
１０００μの場合窒化硼素の粒径は重要な要因となり、
ある粒径以下の微粒子の量が熱抵抗に影響を及ぼすこと
が分った。
Ｌかし、本発明者の研究によればシリコーンゴムと窒化
硼素を主成分とする系においてそのシート厚さが５０〜
１０００μの場合窒化硼素の粒径は重要な要因となり、
ある粒径以下の微粒子の量が熱抵抗に影響を及ぼすこと
が分った。
一般的に窒化硼素とシリコンゴムとのなじみは良くない
が光填量による放熱シートの引張り強度変化は、ある粒
径以下の微粒子の量に特に影響を受は易い。また放熱シ
ートの表面が荒れると発熱性電子部品や放熱フィン等へ
の放熱シートの密着性が不良となり熱抵抗が増大し、絶
縁破壊電圧も低下する。しかし、放熱シートの表面の荒
れは窒化−素の粒径と含有量とをある範囲に定めること
により防止できるということが分った。
が光填量による放熱シートの引張り強度変化は、ある粒
径以下の微粒子の量に特に影響を受は易い。また放熱シ
ートの表面が荒れると発熱性電子部品や放熱フィン等へ
の放熱シートの密着性が不良となり熱抵抗が増大し、絶
縁破壊電圧も低下する。しかし、放熱シートの表面の荒
れは窒化−素の粒径と含有量とをある範囲に定めること
により防止できるということが分った。
本発明は、これらの知見をもとにして発明に至ったもの
であって、シリコーンゴムと窒化硼素をシリコーンゴム
と窒化硼素とを主成分とする厚さ５０〜１０００μの絶
縁放熱シートの製法におい℃、シリコーンゴム１００１
量部と３μ以下の粒子を５〜７０Ｊｌ［′Ｍ％含有する
窒化−素粉末２００〜６００１ｊｌｉ部とを有機溶剤存
在下混合してスラリーとし、これをドクターブレード方
式によりシート状に成形し、加憶することを特徴とする
。
であって、シリコーンゴムと窒化硼素をシリコーンゴム
と窒化硼素とを主成分とする厚さ５０〜１０００μの絶
縁放熱シートの製法におい℃、シリコーンゴム１００１
量部と３μ以下の粒子を５〜７０Ｊｌ［′Ｍ％含有する
窒化−素粉末２００〜６００１ｊｌｉ部とを有機溶剤存
在下混合してスラリーとし、これをドクターブレード方
式によりシート状に成形し、加憶することを特徴とする
。
本発明によれば、放熱シートの引張り頻度を低下させる
ことなく熱抵抗と絶縁値Ｓｔ電圧の放熱シート内のバラ
ツキを畝少させて夛舊りを向上させることができる。
ことなく熱抵抗と絶縁値Ｓｔ電圧の放熱シート内のバラ
ツキを畝少させて夛舊りを向上させることができる。
以下、本発明な）！に詳細に説明する。
本発明でいう粒子とは一次粒子のみではなく、二次粒子
をも含んだもので、球相当径とは粒子実体積と等しい体
積を有する球の直径をいい、コールタ−カウンター法等
で測定されるものである。
をも含んだもので、球相当径とは粒子実体積と等しい体
積を有する球の直径をいい、コールタ−カウンター法等
で測定されるものである。
放熱シートは、シリコーンゴムに主として粒度調整した
窒化硼素を溶媒を用いてドクターブレード方式によつ【
充填してブリー／シートとし、必要あれば乾燥して溶媒
の除去を行なった恢Ｋｍｍすることによって得られる。
窒化硼素を溶媒を用いてドクターブレード方式によつ【
充填してブリー／シートとし、必要あれば乾燥して溶媒
の除去を行なった恢Ｋｍｍすることによって得られる。
−化―素の球相当径がシート厚さより大きい粒子が存在
する場合には、シート表面ｒｔｃｍ化−素の粒子の一部
分が突出して、放熱シートのｅ！面が荒れ発熱性電子部
品や放熱フィンなどに対する密着性が愚くなり、熱抵抗
の増大が看しい。ｊ！に本島シートに含有されている歯
化懺素に対し、その球相当径が３μ以下である粒子が７
０重重量上越えた場合には熱伝導率が低下し、放熱シー
トの熱抵抗は増加する。また、放熱シートの引張り強度
も太きく低下する。
する場合には、シート表面ｒｔｃｍ化−素の粒子の一部
分が突出して、放熱シートのｅ！面が荒れ発熱性電子部
品や放熱フィンなどに対する密着性が愚くなり、熱抵抗
の増大が看しい。ｊ！に本島シートに含有されている歯
化懺素に対し、その球相当径が３μ以下である粒子が７
０重重量上越えた場合には熱伝導率が低下し、放熱シー
トの熱抵抗は増加する。また、放熱シートの引張り強度
も太きく低下する。
また球相当径が３μ以下の粒子が５１１１％未満の場合
には、窒化硼素の粒子は粗粒を多く含むために放熱シー
トの表面が荒れ発熱性電子部品や放熱フィン等への密着
性が不良となり熱抵抗が増大し、放熱シート内の熱伝導
率のバラツキも大きくなり、窒化硼素の粒子の分散不良
による絶縁破壊電圧が低下し、バラツキを生じる。
には、窒化硼素の粒子は粗粒を多く含むために放熱シー
トの表面が荒れ発熱性電子部品や放熱フィン等への密着
性が不良となり熱抵抗が増大し、放熱シート内の熱伝導
率のバラツキも大きくなり、窒化硼素の粒子の分散不良
による絶縁破壊電圧が低下し、バラツキを生じる。
また、窒化硼素とシリコーンゴムの配合割合は、シリコ
−／ゴム１００１量部に対して量化硼素２００〜６００
重重部が好ましく、窒化硼素が２００重量部未満では熱
伝４率が低下し、６００重量部を越えると放熱シートの
４１１強度が低下し、発熱性電子部品や放熱フィン等へ
の密着性が愚くなる。
−／ゴム１００１量部に対して量化硼素２００〜６００
重重部が好ましく、窒化硼素が２００重量部未満では熱
伝４率が低下し、６００重量部を越えると放熱シートの
４１１強度が低下し、発熱性電子部品や放熱フィン等へ
の密着性が愚くなる。
以下、本発明を実施例によって説明する。
実施９１１
コールタ−カラ／ター法で粒度分布を測定した、球相当
径が３μ以下の粒子を２０１量ラ含有し、２００μを越
える粒子を含まない窒化硼素粉末（以下ム粉という）７
５ｆにシリコーンゴム２５ｆを混合し、更に１．１．１
）リクロロエタ７２００９を加えてスラリーとし、ド
クターブレード法にてグリーンシートとし、これを乾燥
して溶媒除去した後、加熱加硫し【厚さ０．２簡の放熱
シートとした。この放熱シートの熱抵抗を熱流通過面積
をトランジスターＴＯ−３相当の実験条件で、繰り返し
１０回測定を行なった。その結果は熱抵抗が平均０．２
２℃／Ｗでバラツキは５％であったＯ 比戟のため、窒化硼素成層体をハンマーミルで粉砕し、
２０８μ以下にフルイ分けした６４メツシュ簡全通の鼠
化働素粉末（以下Ｂ粉という）を用いた。Ｂ粉はコール
タ−カウンター法で粒度分布を測定した球相当径が３μ
以下粒子′に２重量％、２００μを越える粒子を７１量
弊含有していた。このＢ粉と前記Ａ粉を１量比で３ニア
に混合し、この混合窒化硼素粉末７５ｆにシリコーンゴ
ム２５ｔを混合し、更に１．１．１ ）リフ党ロエタン
２００ｔを加えてスラリーとした以外は同一の方法で厚
さ０．２■の放熱シートを作成した。
径が３μ以下の粒子を２０１量ラ含有し、２００μを越
える粒子を含まない窒化硼素粉末（以下ム粉という）７
５ｆにシリコーンゴム２５ｆを混合し、更に１．１．１
）リクロロエタ７２００９を加えてスラリーとし、ド
クターブレード法にてグリーンシートとし、これを乾燥
して溶媒除去した後、加熱加硫し【厚さ０．２簡の放熱
シートとした。この放熱シートの熱抵抗を熱流通過面積
をトランジスターＴＯ−３相当の実験条件で、繰り返し
１０回測定を行なった。その結果は熱抵抗が平均０．２
２℃／Ｗでバラツキは５％であったＯ 比戟のため、窒化硼素成層体をハンマーミルで粉砕し、
２０８μ以下にフルイ分けした６４メツシュ簡全通の鼠
化働素粉末（以下Ｂ粉という）を用いた。Ｂ粉はコール
タ−カウンター法で粒度分布を測定した球相当径が３μ
以下粒子′に２重量％、２００μを越える粒子を７１量
弊含有していた。このＢ粉と前記Ａ粉を１量比で３ニア
に混合し、この混合窒化硼素粉末７５ｆにシリコーンゴ
ム２５ｔを混合し、更に１．１．１ ）リフ党ロエタン
２００ｔを加えてスラリーとした以外は同一の方法で厚
さ０．２■の放熱シートを作成した。
得られた放熱シートの熱抵抗は平均で０．３１℃／Ｗで
あり、バラツキは１２％であった。
あり、バラツキは１２％であった。
実施例２゜
窒化１１１１１Ｉ！成瀝体をハンｗ −ミルで粉砕し、
粒度１００〜４４μにフルイ分けした窒化硼素粉末（以
下Ｃ粉という）と、量化＃ｌ木粉末をミクロンセパレー
ターで粒度３μ以下に分級した窒化−素粉末（以下り粉
という）を用いた。これら０級及びＤ粉を；−シタ−カ
ウンター法にて粒度分布を測定した結果１球相当径３μ
以下の粒子の含有量はＣ＠では１ｘ量％、Ｄ粉では９７
重量うであった。このＣ粉及びＤＩ）ｖｔＩ！に示すよ
うに球相当径３μ以下を２〜８０重量う含む窒化４１１
１ｊｌ！粉末を作成し、この窒化−案混合粉６０〜８５
ｆとシリコーンゴム１５〜４０ｔｖ混合し、史にトルエ
ン２００ｔを加え【スラリーとし、ドクターブレード法
によってグリーンシートを定成し溶媒を除去した後、加
硫して厚さ０．４−の放熱シートを得た。得られた放熱
シートの熱抵抗、絶縁破壊電圧及び引張り強度の繰り返
し１０回の実験を行った。これらの結果を表に示す。
粒度１００〜４４μにフルイ分けした窒化硼素粉末（以
下Ｃ粉という）と、量化＃ｌ木粉末をミクロンセパレー
ターで粒度３μ以下に分級した窒化−素粉末（以下り粉
という）を用いた。これら０級及びＤ粉を；−シタ−カ
ウンター法にて粒度分布を測定した結果１球相当径３μ
以下の粒子の含有量はＣ＠では１ｘ量％、Ｄ粉では９７
重量うであった。このＣ粉及びＤＩ）ｖｔＩ！に示すよ
うに球相当径３μ以下を２〜８０重量う含む窒化４１１
１ｊｌ！粉末を作成し、この窒化−案混合粉６０〜８５
ｆとシリコーンゴム１５〜４０ｔｖ混合し、史にトルエ
ン２００ｔを加え【スラリーとし、ドクターブレード法
によってグリーンシートを定成し溶媒を除去した後、加
硫して厚さ０．４−の放熱シートを得た。得られた放熱
シートの熱抵抗、絶縁破壊電圧及び引張り強度の繰り返
し１０回の実験を行った。これらの結果を表に示す。
Claims (1)
- シリコーンゴムと窒化Ｓ素とを主成分とする厚さ５０〜
１０００μの絶縁放熱シートの製法において、シリコー
ンゴム１００重量部と３μ以下の粒子を５〜７０重量％
含有する窒化硼素粉末２００〜６００１量部とを有機溶
剤存在下混合してスラリーとし、これをドクターブレー
ド方式によりシート状に成形し、ＸＪ憾することを特徴
とする絶縁放熱シートの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP42683A JPS58131604A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 絶縁放熱シ−トの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP42683A JPS58131604A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 絶縁放熱シ−トの製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58131604A true JPS58131604A (ja) | 1983-08-05 |
Family
ID=11473477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP42683A Pending JPS58131604A (ja) | 1983-01-07 | 1983-01-07 | 絶縁放熱シ−トの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58131604A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007524713A (ja) * | 2002-12-23 | 2007-08-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 熱伝導性材料の熱成形性でかつ架橋性の前駆物質 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5461253A (en) * | 1977-10-25 | 1979-05-17 | Hitachi Cable Ltd | Electrical insulator having improved thermal conductivity |
| JPS5719526A (en) * | 1980-07-07 | 1982-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | Cooker |
-
1983
- 1983-01-07 JP JP42683A patent/JPS58131604A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5461253A (en) * | 1977-10-25 | 1979-05-17 | Hitachi Cable Ltd | Electrical insulator having improved thermal conductivity |
| JPS5719526A (en) * | 1980-07-07 | 1982-02-01 | Sanyo Electric Co Ltd | Cooker |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007524713A (ja) * | 2002-12-23 | 2007-08-30 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 熱伝導性材料の熱成形性でかつ架橋性の前駆物質 |
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