CN107454795A - 附散热用金属材的结构物、印刷电路板及电子机器、散热用金属材 - Google Patents

附散热用金属材的结构物、印刷电路板及电子机器、散热用金属材 Download PDF

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Abstract

本发明公开附散热用金属材的结构物、印刷电路板及电子机器、散热用金属材。提供一种能够将来自发热体的热良好地散出的附散热用金属材的结构物。附散热用金属材的结构物具有：发热体；发热体保护构件，其以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置；及散热构件，其设置在发热体保护构件的发热体侧的面且与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置；散热构件至少在发热体侧表面具备散热用金属材。

Description

附散热用金属材的结构物、印刷电路板及电子机器、散热用金 属材
技术领域
本发明涉及一种附散热用金属材的结构物、印刷电路板及电子机器、散热用金属材。
背景技术
近年来，伴随着电子机器的小型化、高精细化，由所使用的电子零件的发热所导致的故障等成为问题。
对于这种问题，例如，在专利文献1中研究、开发了如下技术：使作为面内方向具有高导热性的散热构件的石墨片直接或经由粘结剂层而密接于发热体。
另外，存在如下情况：为了屏蔽电磁波等，而在电子零件等设置保护构件。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2013-021357号公报
发明内容
[发明所欲解决的课题]
此处，如果在发热体设置防护罩，则热容易充满防护罩内，从而发热体的温度变得难以降低。在专利文献1中，设法在发热体的与密封体侧(保护构件侧)相反的一侧使之散热。然而，并没有设法在发热体的密封体侧(保护构件侧)使之散热，而有改善的余地。
因此，本发明的课题在于提供一种能够将来自发热体的热良好地散出的附散热用金属材的结构物。
[解决课题的技术手段]
本发明人反复努力研究，结果发现，通过将附散热用金属材的结构物制成具有发热体、以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置的保护构件、及设置在保护构件的发热体侧的面且与发热体的保护构件侧表面隔开而设置的散热构件的结构，并且散热构件至少在发热体侧表面设置散热用金属材，能够解决所述课题。
在一形态中，基于以上见解而完成的本发明是如下附散热用金属材的结构物，其具有：发热体；发热体保护构件，其以覆盖所述发热体的一部分或全部的方式且与所述发热体隔开而设置；及散热构件，其设置在所述发热体保护构件的所述发热体侧的面且与所述发热体的所述发热体保护构件侧表面隔开而设置；并且所述散热构件至少在所述发热体侧表面具备散热用金属材。
本发明的附散热用金属材的结构物在一实施方式中，所述散热构件由所述散热用金属材构成。
本发明的附散热用金属材的结构物在另一实施方式中，所述散热构件从所述发热体侧起依序具备所述散热用金属材及石墨片。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热构件具备多个所述散热用金属材。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热构件具备多个所述石墨片。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的厚度为18μm以上。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的基于JISZ8730的色差ΔL满足ΔL≦-40。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的辐射率为0.03以上。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，在所述散热用金属材的所述发热体侧表面设置有表面处理层，所述表面处理层具有选自由粗化处理层、耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层、镀覆层、树脂层所组成的群中的1种以上的层。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材是由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、铁合金、镍、镍合金、金、金合金、银、银合金、铂族、铂族合金、铬、铬合金、镁、镁合金、钨、钨合金、钼、钼合金、铅、铅合金、钽、钽合金、锡、锡合金、铟、铟合金、锌、或锌合金而形成。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材是由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、铁合金、镍、镍合金、锌、或锌合金而形成。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材是由磷青铜、科森合金、红黄铜、黄铜、锌白铜或其他铜合金而形成。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材是金属条、金属板、或金属箔。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz为5μm以上。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa为0.13μm以上。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku为6以上。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面满足以下(1)～(5)的项目中的一个以上。
(1)所述发热体侧表面的基于JISZ8730的色差ΔL为ΔL≦-40
(2)所述发热体侧表面的辐射率为0.03以上
(3)所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz为5μm以上
(4)所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa为0.13μm以上
(5)所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku为6以上
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，在所述散热构件的发热体侧的面还设置有具有导热性的物质。
本发明的附散热用金属材的结构物在又一实施方式中，所述物质的导热率为0.5W/(m·K)以上。
在另一形态中，本发明是一种印刷电路板，其具备本发明的附散热用金属材的结构物。
在又一形态中，本发明是一种电子机器，其具备本发明的附散热用金属材的结构物。
在又一形态中，本发明是一种散热用金属材，其是具有一个以上的表面的散热用金属材，且至少一表面满足以下(1)～(5)的项目中的一个以上，并且用来与石墨片贴合而用作散热构件。
(1)所述表面的基于JISZ8730的色差ΔL为ΔL≦-40。
(2)所述表面的辐射率为0.03以上。
(3)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz为5μm以上。
(4)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa为0.13μm以上。
(5)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku为6以上。
[发明的效果]
根据本发明，可以提供一种能够将来自发热体的热良好地散出的附散热用金属材的结构物。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的附散热用金属材的结构物的剖面示意图。
图2是本发明的另一实施方式的附散热用金属材的结构物的剖面示意图。
图3是实施例1～7、比较例1、参考例1的结构体的剖面示意图。
图4是实施例8～10、10'的结构体的剖面示意图。
图5是实施例11～16、参考例2～4的结构体的剖面示意图。
图6是实施例17～21的结构体的剖面示意图。
具体实施方式
本发明的附散热用金属材的结构物具有：发热体；发热体保护构件，其以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置；及散热构件，其设置在发热体保护构件的发热体侧的面且与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置；且散热构件至少在发热体侧表面具备散热用金属材。此处，在本发明中，“发热体”意指产生热的构件，是例如包含电气零件、应用处理器或IC芯片等的概念。此外，本发明的附散热用金属材的结构物也可在发热体与散热构件之间具有空间。
发热体保护构件是以覆盖发热体的一部分或全部的方式设置，例如包含发热体防护罩、电磁波屏蔽材料、电磁波屏蔽罩等的概念。发热体保护构件只要是能够吸收热并将热散出到外侧的构件，则任意构件均可，能够使用铁、铜、铝、镁、镍、钒、锌、镁、钛、这些的合金、不锈钢、无机物、陶瓷(氮化硅等)、金属氧化物、化合物、有机物、石墨烯、石墨(グラファイト)、碳纳米管、石墨(黒鉛)、导电性聚合物、高导热树脂、聚碳酸酯树脂、聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂、聚缩醛树脂、改性聚苯醚树脂等广泛公知的材料。发热体保护构件优选具有导热性。
本发明的附散热用金属材的结构物在为了保护发热体等而设置的发热体保护构件的内侧(发热体侧)的面，与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置散热构件。而且，在这种构成的附散热用金属材的结构物中，散热构件至少在发热体侧表面具备散热用金属材。散热用金属材由于不仅在散热构件的水平方向传导来自发热体的热，而且也在垂直方向(厚度方向)良好地传导热，所以能够通过将来自发热体的热良好地传导到发热体保护构件而使之散热。因此，发热体的热变得不易充满发热体保护构件的内侧的空间，从而能够抑制由发热体的温度上升所导致的故障。
尤其是，近年来，智能手机或平板PC等移动机器得以积极地开发，但智能手机或平板PC等为了应对高负荷应用软件，而搭载于应用处理器的CPU个数的增加、或高时钟频率化不断发展。因此导致的CPU消耗电力增加，而应用处理器的温度上升，在携带智能手机时引起低温烫伤的所谓“热斑”问题会显著化。作为热斑的对策，有达到规定的温度之后降低时钟频率、或者强制结束使用中的应用软件等手段，但这样的手段存在如下问题：具有无法一边搭载高功能应用处理器，一边发挥充分的功能的困境。对此，通过使用本发明的附散热用金属材的结构物，能够将来自应用处理器(发热体)的热散出，所以能够良好地抑制应用处理器(发热体)的温度上升，能够充分地发挥高功能应用处理器的功能。
例如，如图1所示，本发明的附散热用金属材的结构物具备：发热体；发热体保护构件，其以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置；及散热构件，其设置在发热体保护构件的发热体侧的面且与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置；并且可由散热用金属材构成该散热构件。图1中，在散热构件中，在散热用金属材与发热体保护构件之间设置胶带(双面胶带等)来固定，但并不限定于这种构成，只要能够通过压接等将散热用金属材与发热体保护构件固定，则也可以不设置该胶带。另外，图1中，发热体设置在基板上，但并不限定于基板，只要是能够设置发热体的构件，则任意形态均可。另外，也可以没有基板。
另外，例如，如图2所示，本发明的附散热用金属材的结构物具备：发热体；发热体保护构件，其以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置；及散热构件，其设置在发热体保护构件的发热体侧的面且与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置；且该散热构件可为从发热体侧起依序具备散热用金属材及石墨片的结构。图2中，在散热构件中，在散热用金属材、石墨片及发热体保护构件之间分别设置胶带(双面胶带等)来固定，但并不限定于这种构成，只要能通过压接等将散热用金属材、石墨片、及发热体保护构件固定，则也可以不设置该胶带。另外，图2中，发热体设置在基板上，但并不限定于基板，只要是能够设置发热体的构件，则任意形态均可。另外，也可以没有基板。
本发明的附散热用金属材的结构物的散热构件可以具备多个散热用金属材。另外，本发明的附散热用金属材的结构物的散热构件可以具备多个石墨片。
本发明中所使用的散热用金属材可以由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、铁合金、镍、镍合金、金、金合金、银、银合金、铂族、铂族合金、铬、铬合金、镁、镁合金、钨、钨合金、钼、钼合金、铅、铅合金、钽、钽合金、锡、锡合金、铟、铟合金、锌、或锌合金而形成。
另外，散热用金属材可为金属条、金属板、或金属箔。
作为铜，典型而言，可列举：JIS H0500或JIS H3100中所规定的磷脱氧铜(JISH3100合金编号C1201、C1220、C1221)、无氧铜(JIS H3100合金编号C1020)及精铜(JISH3100合金编号C1100)、电解铜箔等95质量％以上，更优选99.90质量％以上的纯度的铜。也可以设为合计含有0.001～4.0质量％的Sn、Ag、Au、Co、Cr、Fe、In、Ni、P、Si、Te、Ti、Zn、B、Mn及Zr中的一种以上的铜或铜合金。
作为铜合金，进而可列举：磷青铜、科森合金、红黄铜、黄铜、锌白铜、其他铜合金等。另外，作为铜或铜合金，JIS H 3100～JIS H 3510、JIS H 5120、JIS H 5121、JIS C2520～JIS C 2801、JIS E 2101～JIS E 2102中所规定的铜或铜合金也可以用于本发明。此外，在本说明书中，只要没有特别说明，则为了表示金属的规格而列举的JIS规格是指2001年度版的JIS规格。
关于磷青铜，典型而言，磷青铜是指以铜为主成分且含有Sn及质量少于Sn的P的铜合金。作为一例，磷青铜具有如下组成：含有3.5～11质量％的Sn、0.03～0.35质量％的P，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。磷青铜也可以合计含有Ni、Zn等元素1.0质量％以下。
典型而言，科森合金是指添加有与Si形成化合物的元素(例如，Ni、Co及Cr的任一种以上)，且在母相中作为第二相粒子而析出的铜合金。作为一例，科森合金具有如下组成：含有0.5～4.0质量％的Ni、0.1～1.3质量％的Si，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。作为另一例，科森合金具有如下组成：含有0.5～4.0质量％的Ni、0.1～1.3质量％的Si、0.03～0.5质量％的Cr，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。作为又一例，科森合金具有如下组成：含有0.5～4.0质量％的Ni、0.1～1.3质量％的Si、0.5～2.5质量％的Co，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。作为又一例，科森合金具有如下组成：含有0.5～4.0质量％的Ni、0.1～1.3质量％的Si、0.5～2.5质量％的Co、0.03～0.5质量％的Cr，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。作为又一例，科森合金具有如下组成：含有0.2～1.3质量％的Si、0.5～2.5质量％的Co，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。在科森合金中也可以任意地添加其他元素(例如，Mg、Sn、B、Ti、Mn、Ag、P、Zn、As、Sb、Be、Zr、Al及Fe)。这些其他元素一般添加到总计5.0质量％左右为止。例如，作为又一例，科森合金具有如下组成：含有0.5～4.0质量％的Ni、0.1～1.3质量％的Si、0.01～2.0质量％的Sn、0.01～2.0质量％的Zn，且剩余部分包含铜及不可避免的杂质。
在本发明中，红黄铜是指铜与锌的合金，且含有锌1～20质量％，更优选含有锌1～10质量％的铜合金。另外，红黄铜也可以含有锡0.1～1.0质量％。
在本发明中，黄铜是指铜与锌的合金，尤其是含有锌20质量％以上的铜合金。锌的上限没有特别限定，为60质量％以下，优选45质量％以下、或40质量％以下。
在本发明中，锌白铜是指以铜为主成分，且含有60质量％到75质量％的铜、8.5质量％到19.5质量％的镍、10质量％到30质量％的锌的铜合金。
在本发明中，其他铜合金是指合计含有8.0质量％以下的Zn、Sn、Ni、Mg、Fe、Si、P、Co、Mn、Zr、Ag、B、Cr及Ti中的一种或两种以上，且剩余部分包含不可避免的杂质及铜的铜合金。
作为铝及铝合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Al，或含有80质量％以上、或含有99质量％以上的Al的铝及铝合金。例如，能够使用JIS H 4000～JIS H 4180、JIS H5202、JIS H 5303或JIS Z 3232～JIS Z 3263中所规定的铝及铝合金。例如，能够使用以JIS H 4000中所规定的铝的合金编号1085、1080、1070、1050、1100、1200、1N00、1N30为代表的Al：99.00质量％以上的铝或其合金等。
作为镍及镍合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Ni，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Ni的镍及镍合金。例如，能够使用JIS H 4541～JIS H 4554、JISH 5701或JIS G 7604～JIS G 7605、JIS C 2531中所规定的镍或镍合金。另外，例如，能够使用以JIS H 4551中所记载的合金编号NW2200、NW2201为代表的Ni：99.0质量％以上的镍或其合金等。
作为铁合金，例如，能够使用软钢、碳钢、铁镍合金、钢等。例如，能够使用JIS G3101～JIS G 7603、JIS C 2502～JIS C 8380、JIS A 5504～JIS A 6514或JIS E 1101～JIS E 5402-1中所记载的铁或铁合金。软钢可以使用碳为0.15质量％以下的软钢，且能够使用JIS G 3141中所记载的软钢等。铁镍合金含有35～85质量％的Ni，且剩余部分包含Fe及不可避免的杂质，具体而言，能够使用JIS C 2531中所记载的铁镍合金等。
作为锌及锌合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Zn，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Zn的锌及锌合金。例如，能够使用JIS H 2107～JIS H 5301中所记载的锌或锌合金。
作为铅及铅合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Pb，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Pb的铅及铅合金。例如，能够使用JIS H 4301～JIS H 4312、或JIS H 5601中所规定的铅或铅合金。
作为镁及镁合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Mg，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Mg的镁及镁合金。例如，能够使用JIS H 4201～JIS H 4204、JISH 5203～JIS H 5303、JIS H 6125中所规定的镁及镁合金。
作为钨及钨合金，例如，能够使用含有40质量％以上的W，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的W的钨及钨合金。例如，能够使用JIS H 4463中所规定的钨及钨合金。
作为钼及钼合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Mo，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Mo的钼及钼合金。
作为钽及钽合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Ta，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Ta的钽及钽合金。例如，能够使用JIS H 4701中所规定的钽及钽合金。
作为锡及锡合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Sn，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Sn的锡及锡合金。例如，能够使用JIS H 5401中所规定的锡及锡合金。
作为铟及铟合金，例如，能够使用含有40质量％以上的In，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的In的铟及铟合金。
作为铬及铬合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Cr，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Cr的铬及铬合金。
作为银及银合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Ag，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Ag的银及银合金。
作为金及金合金，例如，能够使用含有40质量％以上的Au，或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的Au的金及金合金。
铂族是指钌、铑、钯、锇、铱、铂的总称。作为铂族及铂族合金，例如，能够使用含有选自Pt、Os、Ru、Pd、Ir及Rh的元素群中的至少1种以上的元素40质量％以上、或含有80质量％以上、或含有99.0质量％以上的铂族及铂族合金。
散热用金属材的厚度优选18μm以上。如果散热用金属材的厚度小于18μm，则有无法获得充分的散热效果的担忧。热用金属材的厚度更优选35μm以上，进而更优选50μm以上，进而更优选65μm以上，进而更优选70μm以上。
散热用金属材的发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz(表面的最大高度)优选5μm以上。如果散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sz小于5μm，则有来自发热体的热的散热性变得不良的担忧。散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sz优选7μm以上，更优选10μm以上，进而更优选14μm以上，进而更优选15μm以上，进而更优选25μm以上。上限没有特别限定，例如，可为90μm以下，也可以为80μm以下，还可以为70μm以下。在表面粗糙度Sz超过90μm的情况下，存在生产性降低的情况。
此处，散热用金属材的“发热体侧表面”或“表面”意指在散热用金属材在其表面设置有耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层及树脂层等表面处理层的情况下，设置该表面处理层之后的最表面。
散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sa(表面的算术平均粗糙度)优选0.13μm以上。如果散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sa小于0.13μm，则有来自发热体的热的散热性降低的担忧。散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sa更优选0.20μm以上，进而更优选0.25μm以上，进而更优选0.30μm以上。另外，关于散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sa，典型而言，为0.1～1.0μm，更典型而言，为0.1～0.9μm。另外，散热用金属材的发热体侧表面的表面粗糙度Sa的上限无需特别规定，典型而言，为1.0μm以下，例如为0.9μm以下。
散热用金属材的发热体侧表面的Sku(表面高度分布的峰度，峰度(クルトシス)系数)优选6以上。如果散热用金属材的发热体侧表面的Sku小于6，则有来自发热体的热的散热性降低的担忧。散热用金属材的发热体侧表面的Sku更优选9以上，进而更优选10以上，进而更优选40以上，进而更优选60以上。另外，关于散热用金属材的发热体侧表面的Sku，典型而言，为3～200，更典型而言，为4～180。另外，散热用金属材的发热体侧表面的Sku的上限无需特别规定，典型而言，为200以下，例如为180以下。
散热用金属材的发热体侧表面的基于JISZ8730的色差ΔL优选满足ΔL≦-40的色差。如果以在散热用金属材的发热体侧表面上色差满足ΔL≦-40的方式控制，则能够良好地吸收由发热体所产生的辐射热、对流热等。关于色差ΔL，优选满足ΔL≦-45，更优选满足ΔL≦-50，进而更优选满足ΔL≦-55，进而更优选满足ΔL≦-58，进而更优选满足ΔL≦-60，进而更优选满足ΔL≦-65，进而更优选满足ΔL≦-68，进而更优选满足ΔL≦-70。另外，该ΔL无需特别规定下限，例如，也可以满足ΔL≧-90、ΔL≧-88、ΔL≧-85、ΔL≧-83、ΔL≧-80、ΔL≧-78、ΔL≧-75。关于该表面的基于JISZ8730的色差ΔL，能够使用HunterLab公司制造的色差计MiniScan XE Plus来进行测定。
所述色差ΔL例如能够通过使用铜材作为散热用金属材的基材，并在该铜材的表面形成粗化粒子来进行调整。能够通过使用包含铜、镍、钴中的至少1种元素的电解液，并提高电流密度(例如30～50A/dm2)，缩短处理时间(例如0.5～1.5秒)，而形成一次粗化粒子，并在其上以高电流密度(例如20～40A/dm2)且短时间(例如0.1～0.5秒)形成二次粗化粒子，由此来达成。
也可以在散热用金属材的发热体侧表面设置表面处理层。表面处理层可以具有选自由粗化处理层、耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层、镀覆层、树脂层所组成的群中的1种以上的层。
用来形成粗化处理层的粗化处理例如能够通过由铜或铜合金形成粗化粒子来进行。粗化处理也可以是微细处理。粗化处理层可以是包含选自由铜、镍、钴、磷、钨、砷、钼、铬及锌所组成的群中的任一者的单质或含有任一种以上的合金的层等。另外，也可以在由铜或铜合金形成粗化粒子之后，进而利用镍、钴、铜、锌的单质或合金等来进行设置二次粒子或三次粒子的粗化处理。然后，也可以由镍、钴、铜、锌的单质或合金等形成耐热层或防锈层，也可以进一步对其表面实施铬酸盐处理、硅烷偶联处理等处理。或者，也可以不进行粗化处理，而形成镀覆层，或者，由镍、钴、铜、锌的单质或合金等形成耐热层或防锈层，进一步对其表面实施铬酸盐处理、硅烷偶联处理等处理。即，也可以在粗化处理层的表面形成选自由耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层、镀覆层、树脂层所组成的群中的1种以上的层。此外，所述耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层、镀覆层、树脂层也可以分别以多个层形成(例如，2层以上、3层以上等)。镀覆层能够利用如电镀、无电镀覆及浸渍镀覆之类的湿式镀覆、或者溅镀、CVD及PDV之类的干式镀覆来形成。
铬酸盐处理层是指经包含铬酸酐、铬酸、二铬酸、铬酸盐或二铬酸盐的液体处理过的层。铬酸盐处理层也可以含有钴、铁、镍、钼、锌、钽、铜、铝、磷、钨、锡、砷及钛等元素(可为金属、合金、氧化物、氮化物、硫化物等任意形态)。作为铬酸盐处理层的具体例，可列举经铬酸酐或二铬酸钾水溶液处理过的铬酸盐处理层、或经包含铬酸酐或二铬酸钾及锌的处理液处理过的铬酸盐处理层等。
作为耐热层、防锈层，能够使用公知的耐热层、防锈层。例如，耐热层及/或防锈层可以是包含选自镍、锌、锡、钴、钼、铜、钨、磷、砷、铬、钒、钛、铝、金、银、铂族元素、铁、钽的群中的1种以上的元素的层，也可以是包含选自镍、锌、锡、钴、钼、铜、钨、磷、砷、铬、钒、钛、铝、金、银、铂族元素、铁、钽的群中的1种以上的元素的金属层或合金层。另外，耐热层及/或防锈层也可以包含氧化物、氮化物、硅化物，所述氧化物、氮化物、硅化物含有选自镍、锌、锡、钴、钼、铜、钨、磷、砷、铬、钒、钛、铝、金、银、铂族元素、铁、钽的群中的1种以上的元素。另外，耐热层及/或防锈层也可以是包含镍-锌合金的层。另外，耐热层及/或防锈层也可以是镍-锌合金层。另外，防锈层及/或耐热层也可以是有机物的层。所述有机物的层可以包含选自由含氮有机化合物、含硫有机化合物及羧酸所组成的群中的一种以上的有机物。作为具体的含氮有机化合物，优选使用作为具有取代基的三唑化合物的1,2,3-苯并三唑、羧基苯并三唑、N',N'-双(苯并三唑基甲基)脲，1H-1,2,4-三唑及3-氨基-1H-1,2,4-三唑等。关于含硫有机化合物，优选使用巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑钠、三聚硫氰酸及2-苯并咪唑硫醇等。作为羧酸，尤其优选使用单羧酸，其中，优选使用油酸、亚麻油酸及次亚麻油酸等。防锈层及/或耐热层可为包含碳的公知的有机防锈被膜。
此外，用于硅烷偶联处理的硅烷偶联剂可以使用公知的硅烷偶联剂，例如可以使用氨基系硅烷偶联剂或环氧系硅烷偶联剂、巯基系硅烷偶联剂。另外，关于硅烷偶联剂，可以使用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基苯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、4-缩水甘油基丁基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-3-(4-(3-氨基丙氧基)丁氧基)丙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、咪唑硅烷、三嗪硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等。
作为树脂层，可以使用包含公知的树脂的层。树脂层优选包含辐射出热的树脂的树脂层。用于树脂层的树脂优选辐射率高的树脂。另外，作为树脂层，能够使用公知的散热片。作为树脂层，可以使用具有选自由硅酮树脂、丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯树脂、乙烯丙烯二烯橡胶、合成橡胶、环氧树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚合物、聚酰胺树脂、聚硅氧油、硅脂及聚硅氧油复合物所组成的群中的一种以上的树脂层。树脂层也可以具有选自由金属、陶瓷、无机物、有机物所组成的群中的任一种以上作为填料或填充剂。金属可以是选自由Ag、Cu、Ni、Zn、Au、Al、铂族元素及Fe所组成的群中的任一种金属或包含这些金属任一种以上的合金。陶瓷可以是选自由氧化物、氮化物、硅化物及碳化物所组成的群中的任一种以上。氧化物可以包含选自由氧化铝、氧化硅、氧化锌、氧化铜、氧化铁、氧化锆、氧化铍、氧化钛及氧化镍所组成的群中的任一种以上。氮化物可以包含选自由氮化硼、氮化铝、氮化硅及氮化钛所组成的群中的一种以上。硅化物可以包含选自由碳化硅、硅化钼(MoSi2、Mo2Si3等)、硅化钨(WSi2、W5Si3等)、硅化钽(TaSi2等)、硅化铬、硅化镍所组成的群中的任一种以上。碳化物可以包含选自由碳化硅、碳化钨、碳化钙及碳化硼所组成的群中的任一种以上。无机物可以包含选自由碳纤维、石墨、碳纳米管、富勒烯(フラーレン)、金刚石、石墨烯及铁氧体所组成的群中的任一种以上。
散热用金属材的发热体侧表面的辐射率优选0.03以上。如果散热用金属材的发热体侧表面的辐射率为0.03以上，则能够将来自发热体的热良好地散出。散热用金属材的发热体侧表面的辐射率更优选0.04以上，更优选0.05以上，更优选0.06以上，更优选0.092以上，更优选0.10以上，进而更优选0.123以上，进而更优选0.154以上，进而更优选0.185以上，进而更优选0.246以上，优选0.3以上，优选0.4以上，优选0.5以上，优选0.6以上，优选0.7以上。
散热用金属材的发热体侧表面的辐射率无需特别规定上限，典型而言，为1以下，更典型而言，为0.99以下，更典型而言，为0.95以下，更典型而言，为0.90以下，更典型而言，为0.85以下，更典型而言，为0.80以下。此外，如果散热用金属材的发热体侧表面的辐射率为0.90以下，则制造性提高。
散热用金属材可为如下散热用金属材：具有一个以上的表面的散热用金属材，且至少一表面满足以下(1)～(5)的项目中的一个以上，并且用来与石墨片贴合而使用。
(1)所述表面的基于JISZ8730的色差ΔL为ΔL≦-40。
(2)所述表面的辐射率为0.03以上。
(3)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz为5μm以上。
(4)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa为0.13μm以上。
(5)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku为6以上。
此处，散热用金属材的表面的基于JISZ8730的色差ΔL、辐射率、利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz、Sa、Sku优选控制在所述散热用金属材的发热体侧表面的散热用金属材的表面的基于JISZ8730的色差ΔL、辐射率、利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz、Sa、Sku的范围内。所述散热用金属材能够与石墨片贴合而用作散热构件。
本发明的附散热用金属材的结构物可在散热构件的发热体侧的面还设置具有导热性的物质。通过这种构成，能够将来自发热体的热更好地散出。
作为该具有导热性的物质，能够使用包含选自由树脂、金属、陶瓷、无机物及有机物所组成的群中的任一种以上的物质。作为树脂，能够使用选自由硅酮树脂、丙烯酸系树脂、氨基甲酸酯树脂、乙烯丙烯二烯橡胶、合成橡胶、天然橡胶、环氧树脂、聚乙烯树脂、聚苯硫醚(PPS)树脂、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、聚碳酸酯树脂、液晶聚合物、聚酰胺树脂、聚硅氧油、硅脂及聚硅氧油复合物所组成的群中的任一种以上。树脂可以包含选自由金属、陶瓷、无机物及有机物所组成的群中的任一种以上作为填料或填充剂。金属、陶瓷、无机物、有机物分别可为所述树脂层所具有的金属、陶瓷、无机物、有机物。金属的形状可以是块状、粒状、线状、片状或网状。
该具有导热性的物质的导热率优选0.5W/(m·K)以上，优选1W/(m·K)以上，优选2W/(m·K)以上，优选3W/(m·K)以上，优选5W/(m·K)以上，优选10W/(m·K)以上，更优选20W/(m·K)以上，更优选30W/(m·K)以上，进而更优选35W/(m·K)以上。物质的导热率的上限没有特别限定，例如为4000W/(m·K)以下、3000W/(m·K)以下、或2500W/(m·K)以下。所述具有导热性的物质的导热率优选与物质的厚度方向平行的方向的导热率。此处，具有导热性的物质的厚度方向是与散热用金属材的厚度方向平行的方向。
能够使用本发明的附散热用金属材的结构物来制作印刷配线板，可以通过将电子零件类搭载于印刷配线板，来制作印刷电路板。另外，可以使用该印刷电路板来制作电子机器，也可以使用搭载有该电子零件类的印刷电路板来制作电子机器。另外，本发明的附散热用金属材的结构物能够使用于显示器、CI芯片、电容器、电感器、连接器、端子、存储器、LSI、壳体、CPU、电路、集成电路等各种电子机器的发热体的散热。例如，能够将智能手机或平板PC等移动机器的应用处理器等作为发热体，并用来将其散热。
[实施例]
1.散热材的准备
作为散热材，分别准备25μm厚的石墨片、及下述各散热用金属材A～E。
·散热用金属材A
金属材：铜基材(压延铜箔：JIS H3100合金编号C1100中所规定的精铜，将压延铜箔制造时的最终冷轧下的油膜当量设为25000并进行压延而获得)
此外，油膜当量用以下的式表示。
油膜当量＝{(压延油粘度[cSt])×(穿过速度[mpm]+辊周速度[mpm])}/{(辊的咬入角[rad])×(材料的屈服应力[kg/mm2])}
压延油粘度[cSt]是40℃下的运动粘度。
为了将油膜当量设为25000，只要采用以下的方法即可，即，使用高粘度的压延油、或者提高穿过速度等公知的方法。
表面处理：电镀处理
镀覆液条件
Cu浓度9g/L、Co浓度8g/L、Ni浓度8g/L
pH值：3.5
温度：35℃
电流密度：33A/dm2
镀覆时间：0.5秒×4次
厚度：35μm
散热用金属材的发热体侧表面的色差ΔL：-62.4
散热用金属材的发热体侧表面的Sz：11.4μm，Sa：0.33μm，Sku：9.21
·散热用金属材B
金属材：铜基材(压延铜箔：具有在JIS H3100合金编号C1100中所规定的精铜中添加有180质量ppm的Ag的组成。通常，将进行压延、制造压延铜箔时的最终冷轧下的油膜当量设为25000并进行压延而获得)
表面处理：电镀处理(按照(一)、(二)的顺序)
镀覆液条件(一)：
Cu浓度10g/L、硫酸浓度20g/L
pH值：1.0
温度：26℃
电流密度：44A/dm2
镀覆时间：0.7秒×2次
电流密度：4A/dm2
镀覆时间：1.5秒×2次
镀覆液条件(二)：
Cu浓度8g/L、Co浓度8g/L、Ni浓度8g/L
pH值：3.5
温度：35℃
电流密度：30A/dm2
镀覆时间：0.5秒×2次
厚度：35μm
散热用金属材的发热体侧表面的色差ΔL：-53.3
散热用金属材的发热体侧表面的Sz：24.5μm，Sa：0.42μm，Sku：20.8
·散热用金属材C
金属材：铜基材(压延铜箔：具有在JIS H3100合金编号C1020中所规定的无氧铜中添加有100质量ppm的Ag的组成。通常，将进行压延、制造压延铜箔时的最终冷轧下的油膜当量设为25000并进行压延而获得)
表面处理：电镀处理(按照(一)、(二)的顺序)
镀覆液条件(一)：
Cu浓度10g/L、硫酸浓度20g/L
pH值：1.0
温度：26℃
电流密度：45A/dm2
镀覆时间：0.8秒×2次
电流密度：4A/dm2
镀覆时间：2.0秒×2次
镀覆液条件(二)：
Cu浓度8g/L、Co浓度8g/L、Ni浓度8g/L
pH值：3.5
温度：35℃
电流密度：31A/dm2
镀覆时间：0.6秒×2次
厚度：70μm
散热用金属材的发热体侧表面的色差ΔL：-54.2
散热用金属材的发热体侧表面的Sz：25.1μm，Sa：0.43μm，Sku：21.4
·散热用金属材D
金属材：铜基材(压延铜箔：具有在JIS H3100合金编号C1020中所规定的无氧铜中添加有100质量ppm的Ag的组成。通常，将进行压延、制造压延铜箔时的最终冷轧下的油膜当量设为25000并进行压延而获得)
表面处理：电镀处理(按照(一)、(二)的顺序)
镀覆液条件(一)：
Cu浓度10g/L、硫酸浓度20g/L
pH值：1.0
温度：26℃
电流密度：46A/dm2
镀覆时间：0.8秒×2次
电流密度：6A/dm2
镀覆时间：2.0秒×2次
镀覆液条件(二)：
Cu浓度8g/L、Co浓度8g/L、Ni浓度8g/L、P浓度300ppm
pH值：3.5
温度：35℃
电流密度：32A/dm2
镀覆时间：0.5秒×2次
厚度：100μm
散热用金属材的发热体侧表面的色差ΔL：-55.3
散热用金属材的发热体侧表面的Sz：26.4μm，Sa：0.45μm，Sku：22.3
·散热用金属材E
金属材：铜基材(压延铜箔：具有在JIS H3100合金编号C1100中所规定的精铜中添加有180质量ppm的Ag的组成。通常，将进行压延、制造压延铜箔时的最终冷轧下的油膜当量设为25000并进行压延而获得)
表面处理：电镀处理(按照(一)、(二)的顺序)
镀覆液条件(一)：
Cu浓度10g/L、硫酸浓度20g/L
pH值：1.0
温度：26℃
电流密度：55A/dm2
镀覆时间：2.0秒×4次
电流密度：4A/dm2
镀覆时间：1.5秒×2次
镀覆液条件(二)：
Cu浓度8g/L、Co浓度8g/L、Ni浓度8g/L
pH值：3.5
温度：35℃
电流密度：40A/dm2
镀覆时间：0.9秒×5次
厚度：35μm
散热用金属材的发热体侧表面的色差ΔL：-89.3
散热用金属材的发热体侧表面的Sz：42.3μm，Sa：0.62μm，Sku：25.7
对所述散热用金属材A～E的电镀处理表面实施如下耐热镀覆处理、及防锈镀覆处理。
(耐热镀覆处理)
Ni浓度12g/L、Co浓度3g/L
pH值：2.0
温度：50℃
电流密度：15A/dm2
镀覆时间：0.4秒×2次
(防锈镀覆处理)
Cr浓度3.0g/L、Zn浓度0.3g/L
pH值：2.0
温度：55℃
电流密度：2.0A/dm2
镀覆时间：0.5秒×2次
·色差
所述散热用金属材的发热体侧表面的色差的评价是以如下方式进行。
使用HunterLab公司制造的色差计MiniScan XE Plus，依据JISZ8730，对设为以散热用金属材的发热体侧表面的白色板(将光源设为D65并设为10度视野时，该白色板的X10Y10Z10表色系统(JIS Z8701 1999)的三刺激值为X10＝80.7，Y10＝85.6，Z10＝91.5，L*a*b*表色系统中的该白色板的物体色为L*＝94.14，a*＝-0.90，b*＝0.24)的物体色为基准的颜色的情况的色差进行测定。此外，关于所述色差计，将白色板的色差的测定值设为ΔE*ab＝0，将利用黑袋子(光挡(light trap))覆盖测定孔而进行测定时的色差的测定值设为ΔE*ab＝94.14，而对色差进行校正。此处，色差ΔE*ab是将所述白色板设为零，将黑色设为94.14而定义。此外，铜电路表面等微小区域的基于JIS Z8730的色差ΔE*ab例如能够使用日本电色工业股份有限公司制造的微小面分光色差计(型号：VSS400等)或须贺试验机股份有限公司制造的微小面分光测色计(型号：SC-50μ等)等公知的测定装置进行测定。
·表面的Sz、Sa、Sku
所述散热用金属材的发热体侧表面的Sz、Sa、Sku的评价是以如下方式进行。
依据ISO25178，利用奥林巴斯公司制造的激光显微镜OLS4000(LEXT OLS 4000)，对散热用金属材表面的Sz、Sa、Sku进行测定。使用激光显微镜中的物镜50倍，进行约200μm×200μm面积(具体而言为40106μm2)的测定，并算出Sz、Sa、Sku。此外，在激光显微镜测定中，在测定结果的测定面为曲面而并非平面的情况下，进行平面修正之后，算出Sz、Sa、Sku。此外，利用激光显微镜所进行的Sz、Sa、Sku的测定的环境温度设为23～25℃。
2.结构物、附散热用石墨的结构物或附散热用金属材的结构物的制作
然后，如图3～6所示，制作各种结构物、附散热用石墨的结构物或附散热用金属材的结构物。
首先，准备长×宽×高＝25mm×50mm×1mm的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基板。然后，在该基板表面的中央载置长×宽×高＝15mm×15mm×1mm的发热体(经树脂加固了电热线的发热体，相当于IC芯片)，利用由SUS构成的厚度200μm的发热体保护构件覆盖周围，并在发热体保护构件的发热体侧表面设置散热材，由此制作屏蔽箱(结构物、附散热用石墨的结构物或附散热用金属材的结构物)。此外，如图3的比较例1代表性地表示般，从发热体上表面到发热体保护构件的下表面的距离设为0.3mm，从发热体的侧面到发热体保护构件的距离设为0.5mm。
(1)比较例1的结构物
比较例1的结构物设为不使用散热材的构成。
(2)参考例1的附散热用石墨的结构物
参考例1的附散热用石墨的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有25μm厚的石墨片及10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(3)实施例1的附散热用金属材的结构物
实施例1的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材A、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(4)实施例2、3、4的附散热用金属材的结构物
实施例2、3、4的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材B(实施例2)或所述散热用金属材C(实施例3)或所述散热用金属材D(实施例4)、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(5)实施例5、6、7的附散热用金属材的结构物
实施例5、6、7的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材E(实施例5)或所述散热用金属材C(实施例6)或所述散热用金属材D(实施例7)、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(6)实施例8的附散热用金属材的结构物
实施例8的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材C、10μm厚的高导热性树脂A(散热用聚硅氧油复合物，信越化学工业股份有限公司制造，产品编号：G-776)、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(7)实施例9的附散热用金属材的结构物
实施例9的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材C、10μm厚的高导热性树脂A、25μm厚的石墨片、10μm厚的高导热性树脂A。
(8)实施例10的附散热用金属材的结构物
实施例10的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有10μm厚的高导热性树脂A、所述散热用金属材C、10μm厚的高导热性树脂A、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。此外，所述10μm厚的高导热性树脂A相当于所述树脂层。
(9)实施例10'的附散热用金属材的结构物
实施例10'的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有10μm厚的高导热性树脂A、所述散热用金属材C、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。
(10)参考例2的附散热用石墨的结构物
参考例2的附散热用石墨的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有230μm厚的高导热性树脂B(硅酮树脂，Denka股份有限公司制造，Denka散热间隔件润滑脂型等级：GFC-L1)、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带、25μm厚的石墨片及10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。另外，所述高导热性树脂B是以不与发热体相隔而直接接触发热体的方式设置。
(11)参考例3的附散热用石墨的结构物
参考例3的附散热用石墨的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有265μm厚的高导热性树脂B、25μm厚的石墨片及10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。另外，所述高导热性树脂B是以不与发热体相隔而直接接触发热体的方式设置。
(12)参考例4的结构物
参考例4的结构物是以在发热体保护构件的发热体侧的面与发热体的表面之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(13)实施例11～13的附散热用金属材的结构物
实施例11～13的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材B(实施例11)或所述散热用金属材C(实施例12)或所述散热用金属材D(实施例13)、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。进而，以在散热用金属材B～D与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(14)实施例14～16的附散热用金属材的结构物
实施例14～16的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材B(实施例14)或所述散热用金属材C(实施例15)或所述散热用金属材D(实施例16)、及10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。此外，以在散热用金属材B～D与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(15)实施例17的附散热用金属材的结构物
实施例17的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材C、10μm厚的高导热性树脂A、25μm厚的石墨片、10μm厚的使用了丙烯酸系粘结剂的双面胶带。此外，以在散热用金属材C与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(16)实施例18的附散热用金属材的结构物
实施例18的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有所述散热用金属材C、10μm厚的高导热性树脂A、25μm厚的石墨片、10μm厚的高导热性树脂A。此外，以在散热用金属材C与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(17)实施例19的附散热用金属材的结构物
实施例19的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有高导热性树脂B、所述散热用金属材B。此处，以在散热用金属材B与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(18)实施例20的附散热用金属材的结构物
实施例20的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有高导热性树脂B、所述散热用金属材C。此处，以在散热用金属材C与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
(19)实施例21的附散热用金属材的结构物
实施例21的附散热用金属材的结构物是在发热体保护构件的发热体侧的面，作为散热材，从发热体侧起依序设置并固定有高导热性树脂B、所述散热用金属材D。此处，以在散热用金属材D与发热体之间无间隙的方式设置了高导热性树脂B。
·反射率测定
根据以下的条件对所述试样的每个光的波长的反射率进行测定。测定是在试样的测定面内，将测定的方向改变90度而进行了2次。
测定装置：IFS-66v(布鲁克(Bruker)公司制造的FT-IR，真空光学系统)
光源：碳硅棒(SiC)
检测器：MCT(HgCdTe)
分光镜：Ge/KBr
测定条件：分辨力＝4cm-1
累计次数＝512次
零值填充＝2倍
切趾变迹＝三角形
测定区域＝5000～715cm-1(光的波长：2～14μm)
测定温度＝25℃
附属装置：穿透率/反射率测定用积分球
端口径＝φ10mm
重复精度＝约±1％
反射率测定条件
入射角：10度
参照试样：diffuse gold(Infragold-LF Assembly)
不安装镜面反射杯(正反射成分去除装置)
·辐射率
入射到试样面的光除了反射、穿透以外，也在内部被吸收。关于吸收率(α)(＝辐射率(ε))、反射率(r)、穿透率(t)，下式成立。
ε+r+t＝1(A)
如下式所示，辐射率(ε)能够由反射率、穿透率而求出。
ε＝1－r－t(B)
在试样不透明，较厚且可忽视穿透等情况下，t＝0，辐射率仅由反射率求出。
ε＝1－r(C)
关于本试样，红外光并未穿透，所以符合(C)式，而算出每个光的波长的辐射率。
·FT-IR光谱
将进行了2次测定的结果的平均值作为反射率光谱。此外，反射率光谱利用diffuse gold的反射率进行了修正(标称波长区域：2～14μm)。
此处，如果根据由普朗克的式子求出的某一温度下的黑体的放射能量分布，将各波长λ下的能量强度设为Ebλ，将各波长λ下的试样的辐射率设为ελ，则试样的放射能量强度Esλ用Esλ＝ελ·Ebλ来表示。在本实施例中，求出由该式：Esλ＝ελ·Ebλ而得的25℃下的各试样的放射能量强度Esλ。
另外，某一波长区域下的黑体及试样的全部能量由其波长范围中的Esλ、Ebλ的积分值而求出，全辐射率ε用其比来表示(下述式A)。在本实施例中，使用该式而算出25℃下的波长区域2～14μm中的各试样的全辐射率ε。并且，将所得的全辐射率ε作为各试样的辐射率。
对于所述比较例1、参考例1～4及实施例1～21的结构物，根据以下的条件进行散热模拟。
·稳态分析
·考虑流向、层流、重力
·发热体的热量：0.225W(设定值1×106W/m3)
·在参考例1中，设为约成为85℃的设定。85℃是通常的电子机器中的发热的电子零件的假定温度。
·发热体的下方的基板视为计算区域外，设定为隔热
·环境温度：20℃
·表面导热系数：6W/m2·K
·受到辐射热的相反侧的壁设定为20℃的黑体
·不考虑固体内辐射
将计算条件及物性值示于表1中。
[表1]
将所述试验的模拟结果示于表2中。
[表2]
(评价结果)
实施例1～21均为具有以覆盖发热体的一部分或全部的方式且与发热体隔开而设置的发热体保护构件、及设置在发热体保护构件的发热体侧表面且与发热体的发热体保护构件侧表面隔开而设置的散热构件，散热构件至少在发热体侧表面具备散热用金属材，所以能够将来自发热体的热良好地散出。
另外，根据表示设置有高导热性树脂A的例的实施例8～10'的结果可知，如果在散热构件的发热体侧的面还设置树脂，则能够最有效地将来自发热体的热散出。
另外，可知，在散热构件与发热体之间设置有高导热性树脂B的实施例11～21相对于均未设置该高导热性树脂的实施例1～10，能够更有效地将来自发热体的热散出。
比较例1并未设置散热构件，来自发热体的热的散热性不良。
此外，本申请案主张基于2016年5月31日提出申请的日本专利申请案第2016-109455号及2016年7月12日提出申请的日本专利申请案第2016-138063号的优先权，并将该日本专利申请案的全部内容引用于本申请案。

Claims (23)

1.一种附散热用金属材的结构物，其具有：
发热体；
发热体保护构件：以覆盖所述发热体的一部分或全部的方式且与所述发热体隔开而设置；及
散热构件：设置在所述发热体保护构件的所述发热体侧的面且与所述发热体的所述发热体保护构件侧表面隔开而设置；
所述散热构件至少在所述发热体侧表面具备散热用金属材。
2.根据权利要求1所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件是由所述散热用金属材构成。
3.根据权利要求1所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件从所述发热体侧起依序具备所述散热用金属材及石墨片。
4.根据权利要求1所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件具备多个所述散热用金属材。
5.根据权利要求2所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件具备多个所述散热用金属材。
6.根据权利要求3所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件具备多个所述散热用金属材。
7.根据权利要求3或6所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热构件具备多个所述石墨片。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的厚度为18μm以上。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的基于JISZ8730的色差ΔL满足ΔL≦-40。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的辐射率为0.03以上。
11.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，在所述散热用金属材的所述发热体侧表面设置有表面处理层，所述表面处理层具有选自由粗化处理层、耐热层、防锈层、铬酸盐处理层、硅烷偶联处理层、镀覆层、树脂层所组成的群中的1种以上的层。
12.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材是由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、铁合金、镍、镍合金、金、金合金、银、银合金、铂族、铂族合金、铬、铬合金、镁、镁合金、钨、钨合金、钼、钼合金、铅、铅合金、钽、钽合金、锡、锡合金、铟、铟合金、锌、或锌合金而形成。
13.根据权利要求12所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材是由铜、铜合金、铝、铝合金、铁、铁合金、镍、镍合金、锌、或锌合金而形成。
14.根据权利要求13所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材是由磷青铜、科森合金、红黄铜、黄铜、锌白铜或其他铜合金而形成。
15.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材是金属条、金属板、或金属箔。
16.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz为5μm以上。
17.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa为0.13μm以上。
18.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述散热用金属材的所述发热体侧表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku为6以上。
19.根据权利要求1至6中任一项所述的附散热用金属材的结构物，其中，在所述散热构件的发热体侧的面还设置有具有导热性的物质。
20.根据权利要求19所述的附散热用金属材的结构物，其中，所述物质的导热率为0.5W/(m·K)以上。
21.一种印刷电路板，其具备根据权利要求1至20中任一项所述的附散热用金属材的结构物。
22.一种电子机器，其具备根据权利要求1至20中任一项所述的附散热用金属材的结构物。
23.一种散热用金属材，其是具有一个以上的表面的散热用金属材，至少一个或两个表面满足以下(1)～(5)的项目中的一个或两个或三个或四个或五个，并且用来与石墨片贴合而使用，
(1)所述表面的基于JISZ8730的色差ΔL满足以下(1-A)及(1-B)的项目中的一个或两个，
(1-A)满足以下项目中的任一个
·ΔL≦-40
·ΔL≦-45
·ΔL≦-50
·ΔL≦-55
·ΔL≦-58
·ΔL≦-60
·ΔL≦-65
·ΔL≦-68
·ΔL≦-70
(1-B)满足以下项目中的任一个
·ΔL≧-90
·ΔL≧-88
·ΔL≧-85
·ΔL≧-83
·ΔL≧-80
·ΔL≧-78
·ΔL≧-75
(2)所述表面的辐射率满足以下(2-A)及(2-B)的项目中的一个或两个，
(2-A)满足以下项目中的任一个
·0.03以上
·0.04以上
·0.05以上
·0.06以上
·0.092以上
·0.10以上
·0.123以上
·0.154以上
·0.185以上
·0.246以上
·0.3以上
·0.4以上
·0.5以上
·0.6以上
·0.7以上
(2-B)满足以下项目中的任一个
·0.99以下
·0.95以下
·0.90以下
·0.85以下
·0.80以下
(3)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sz满足以下(3-A)及(3-B)的项目中的一个或两个，
(3-A)满足以下项目中的任一个
·5μm以上
·7μm以上
·10μm以上
·14μm以上
·15μm以上
·25μm以上
(3-B)满足以下项目中的任一个
·90μm以下
·80μm以下
·70μm以下
(4)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sa满足以下(4-A)及(4-B)的项目中的一个或两个，
(4-A)满足以下项目中的任一个
·0.10μm以上
·0.13μm以上
·0.20μm以上
·0.25μm以上
·0.30μm以上
(4-B)满足以下项目中的任一个
·1.0μm以下
·0.9μm以下
(5)所述表面的利用激光波长为405nm的激光显微镜测得的表面粗糙度Sku满足以下(5-A)及(5-B)的项目中的一个或两个，
(5-A)满足以下项目中的任一个
·3以上
·4以上
·6以上
·9以上
·10以上
·40以上
·60以上
(5-B)满足以下项目中的任一个
·200以下
·180以下。
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