CN108430919B - 碳纳米管接合片以及碳纳米管接合片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的CNT接合片具备由无机物的烧结体形成的固定片、以及与固定片的烧结体接合的碳纳米管阵列片。

Description

碳纳米管接合片以及碳纳米管接合片的制造方法
技术领域
本发明涉及碳纳米管接合片以及碳纳米管接合片的制造方法。
背景技术
在电子器件与散热器(heatsink)之间配置导热性材料(ThermalInterfaceMaterial：以下称为TIM)，使电子器件与散热器之间的间隙减小，将从电子器件产生的热高效地向散热器传导，上述技术是已知的。作为这样的TIM，已知有由高分子材料构成的高分子片材、硅润滑脂等。
但是，高分子片材无法充分地追随电子器件及散热器表面的微小的凹凸(表面粗糙度)，存在因该微小的凹凸而在电子器件与散热器之间产生空隙的情况，限制了导热率的提高。
另外，硅润滑脂虽然能够追随电子器件及散热器的表面的微小的凹凸，但是存在因反复的温度变化而泵出(pumpout)(从电子器件与散热器之间流出)的情况，难以长期确保TIM的导热性能。
因此，希望获得一种TIM，其能够追随电子器件及散热器表面的微小的凹凸，并且能够长期确保导热性能，当前正在研究将碳纳米管(以下称为CNT)利用于TIM。
例如，有人提出了一种热界面衬垫(pad)的方案，该热界面衬垫具备基板、以及在基板的两面呈阵列状配置的CNT(例如参照专利文献1)。
这样的热界面衬垫是通过利用化学气相沉积使CNT在基板的两面生长来制造的。并且，在这样的热界面衬垫中，因为是在基板的两面配置有CNT，因此能够使该CNT追随电子器件及散热器表面的微小的凹凸。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公表2015-526904号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
但是，专利文献1记载的热界面衬垫，因为是利用化学气相沉积使CNT在基板的两面生长来制造的，因此无法充分地确保基板与CNT的粘接强度。因此，在将热界面衬垫作为TIM使用时，存在CNT从基板脱落的情况。在这种情况下，难以确保热界面衬垫的导热性能，另外，存在脱落的CNT引起电子器件等的短路的情况。
因此，本发明的目在于，提供一种碳纳米管接合片及碳纳米管接合片的制造方法，该碳纳米管接合片能够追随对象物表面的微小的凹凸，并且能够抑制碳纳米管脱落。
解决技术问题的技术手段
本发明(1)包含碳纳米管接合片，该碳纳米管接合片具备：由无机物的烧结体形成的固定片、以及与所述固定片的所述烧结体接合的碳纳米管阵列片(arraysheet)。
根据这样的结构，因为碳纳米管接合片具备碳纳米管阵列片，因此能够在使碳纳米管接合片与对象物接触时，使碳纳米管阵列片的多个CNT追随对象物表面的微小的凹凸。
另外，因为碳纳米管阵列片与固定片的烧结体接合，因此能够抑制碳纳米管阵列片具有的CNT从固定片脱落。
本发明(2)包含上述(1)所述的碳纳米管接合片，所述无机物包含硅和/或钛，所述烧结体包含所述碳纳米管阵列片具有的碳与所述固定片含有的硅和/或钛的烧结体。
根据这样的结构，因为烧结体包含碳纳米管阵列片具有的碳与固定片含有的硅和/或钛的烧结体，因此能够提高碳纳米管阵列片与烧结体的亲和性，能够使碳纳米管阵列片与烧结体切实地接合。因此，能够切实地抑制碳纳米管阵列片具有的CNT从固定片脱落。
本发明(3)包含上述(1)或(2)所述的碳纳米管接合片，碳纳米管阵列片的与所述烧结体接合的端部埋入所述烧结体。
根据这样的结构，因为碳纳米管阵列片的端部埋入烧结体，因此能够进一步更切实地抑制碳纳米管阵列片具有的CNT从固定片脱落。
本发明(4)包含上述(1)～(3)中任一项所述的碳纳米管接合片，所述碳纳米管阵列片的平均体积密度为50mg/cm3以上。
根据这样的结构，因为碳纳米管阵列片的平均体积密度在上述下限以上，因此能够提高碳纳米管阵列片的导热率，进而，能够提高碳纳米管接合片的导热率。
然而，在利用化学气相沉积使碳纳米管阵列在基板的两面生长的情况下，难以使碳纳米管阵列的平均体积密度在上述下限以上。
另一方面，根据上述的结构，因为从生长基板剥离的碳纳米管阵列片与固定片的烧结体接合，因此能够在将碳纳米管阵列片从生长基板剥离后对该碳纳米管阵列片进行高密度化处理。因此，能够使碳纳米管阵列片的平均体积密度在上述下限以上。
本发明(5)包含碳纳米管接合片的制造方法，该碳纳米管接合片的制造方法包含：准备由无机物的烧结体形成的固定片的工序；使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；在所述碳纳米管阵列片与所述固定片之间配置金属薄膜的工序；将配置有所述金属薄膜的所述碳纳米管阵列片及所述固定片在真空下或非活性气氛下烧成的工序。
根据这样的方法，将金属薄膜配置于从生长基板剥离的碳纳米管阵列片、与由无机物的烧结体形成的固定片之间，然后对它们进行烧成，从而能够使碳纳米管阵列片与固定片牢固地接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效地制造碳纳米管接合片，该碳纳米管接合片具备与固定片的烧结体接合的碳纳米管阵列片。
本发明(6)包含碳纳米管接合片的制造方法，该碳纳米管接合片的制造方法包含：准备含有无机粒子的树脂片材的工序；使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；在所述树脂片材上配置所述碳纳米管阵列片的工序；将配置有所述碳纳米管阵列片的所述树脂片材在真空下或非活性气氛下烧成的工序。
根据这样的方法，将从生长基板剥离的碳纳米管阵列片配置到含有无机粒子的树脂片材上，然后进行烧成，从而能够使无机粒子成为烧结体，能够形成固定片。并且，能够使碳纳米管阵列片与固定片的烧结体接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效地制造碳纳米管接合片，该碳纳米管接合片具备与固定片的烧结体接合的碳纳米管阵列片。
本发明(7)包含碳纳米管接合片的制造方法，该碳纳米管接合片的制造方法包含：使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；向所述碳纳米管阵列片涂布含有无机粒子的膏的工序；将涂布有所述膏的碳纳米管阵列片在真空下或非活性气氛下烧成的工序。
根据这样的方法，将含有无机粒子的膏涂布于从生长基板剥离的碳纳米管阵列片，然后进行烧成，从而能够使无机粒子成为烧结体，能够形成固定片。并且，能够使碳纳米管阵列片与固定片的烧结体接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效地制造碳纳米管接合片，该碳纳米管接合片具备与固定片的烧结体接合的碳纳米管阵列片。
发明效果
本发明的碳纳米管接合片能够追随对象物表面的微小的凹凸，并且能够抑制CNT脱落。
本发明的碳纳米管接合片的制造方法是一种简易的方法，且能够高效地制造上述的碳纳米管接合片。
附图说明
图1A是作为本发明的碳纳米管接合片的第一实施方式的导热性片材的侧视图。
图1B是将图1A所示的导热性片材配置于电子器件和散热器之间的状态的概略结构图。
图2A是用于对使垂直取向碳纳米管(VACNTs)在生长基板上生长的工序的一个实施方式进行说明的说明图，表示在基板上形成催化剂层的工序。
图2B接续图2A表示对基板加热从而使催化剂层凝集成多个粒状体的工序。
图2C接续图2B表示向多个粒状体供给原料气体使多个碳纳米管生长来制备VACNTs的工序。
图3A是用于对剥离VACNTs的工序进行说明的说明图，表示从生长基板切断VACNTs的工序。
图3B接续图3A表示将VACNTs从生长基板剥离而获得碳纳米管阵列片(CNT阵列片)的工序。
图3C是图3B所示CNT阵列片的立体图。
图4A是用于对使图3C所示的CNT阵列片高密度化的工序进行说明的说明图，表示将CNT阵列片收容于耐热容器内的工序。
图4B接续图4A表示对CNT阵列片进行加热处理使CNT阵列片高密度化的工序。
图4C表示在图4B所示的高密度化的CNT阵列片上形成金属薄膜并在固定片的表面及背面这两面配置的工序。
图5A表示将图4B所示的高密度化的CNT阵列片在树脂片材的表面及背面这两面配置的工序。
图5B表示在图4B所示的高密度化的CNT阵列片上涂布膏而形成膏层的工序。
图5C接续图5B表示将CNT阵列片配置于膏层的表面的工序。
图6是作为本发明的碳纳米管接合片的第二实施方式的导热性片材的侧视图。
图7A是用于对以机械性方式使图2C所示的VACNTs高密度化的工序进行说明的说明图，表示以夹持VACNTs的方式配置推压板的工序。
图7B接续图7A表示利用推压板将VACNTs压缩的工序。
具体实施方式
本发明的碳纳米管接合片(以下称为CNT接合片)具备：由无机物的烧结体形成的固定片、以及与固定片的烧结体接合的碳纳米管阵列片。碳纳米管阵列片只要与固定片接合即可，例如与固定片的表面及背面的至少任意一方接合。
下面，对作为本发明的CNT接合片的第一实施方式的导热性片材1进行说明。
1.第一实施方式
(1)导热性片材的结构
如图1A所示，导热性片材1(CNT接合片的一例)具备固定片
2、以及两个碳纳米管阵列片3(以下称为CNT阵列片3)。
固定片2呈片材形状(平板形状)，具体而言，固定片2具有规定的厚度并在与其厚度方向垂直的面方向(纵向及横向)上延伸，且具有平坦的表面2A(厚度方向的一侧的面)以及平坦的背面2B(厚度方向另一侧的面)。
固定片2的厚度，例如优选为10μm以上，更加优选为50μm以上，例如优选为500μm以下，更加优选为300μm以下。
固定片2由无机物的烧结体形成。具体而言，固定片2是无机物的粒子通过烧结彼此接合而形成的陶瓷片。此外，在图1A中将无机物的烧结体表示为烧结体4。
作为无机物，例如可举出金属(例如钛、硅、钨等)、无机氧化物(例如二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锌、氧化镁等)、无机氮化物(例如氮化铝、氮化硼、氮化硅等)、无机碳化物(例如碳化硅、碳化钛、碳化钨等)。这样的无机物可以单独使用或两种以上并用。
这样的无机物根据导热性片材1的用途适当地选择。此外，在第一实施方式中，对无机物为无机碳化物的情况进行详述。作为无机碳化物，优选地可举出含有硅和/或钛的无机碳化物、即碳化硅以及碳化钛。
固定片2具有电绝缘性，固定片2的厚度方向的电阻(导电电阻)，在25℃下例如优选为103Ω以上，更加优选为104Ω以上，例如优选为108Ω以下。
另外，固定片2的导热率，在厚度方向上例如优选为2W/(m·K)以上，更加优选为5W/(m·K)以上。
如图3C所示，CNT阵列片3从生长基板15(后述；参照图3B)剥离，是由多个碳纳米管6(以下称为CNT6)形成片材形状的碳纳米管集合体。
更详细而言，多个CNT6在CNT阵列片3中沿CNT阵列片3的厚度方向取向，不是在厚度方向上彼此连续，而是在面方向(纵向及横向)上彼此连续地排列成片材形状。
即，碳纳米管阵列片3(CNT阵列片3)形成为使得沿规定方向取向的多个碳纳米管6(CNT6)在与碳纳米管6的取向方向垂直的方向上彼此连续地呈片材形状。
由此，CNT阵列片3在从生长基板15(后述)剥离的状态下以多个CNT6在面方向上彼此接触的方式保持形状。另外，CNT阵列片3具有挠性。此外，在多个CNT6中的彼此相邻的CNT6之间作用有范德瓦耳斯力。
CNT6可以是单层碳纳米管、双层碳纳米管以及多层碳纳米管中的任一种，优选为多层碳纳米管。多个CNT6可以仅含有单层碳纳米管、双层碳纳米管以及多层碳纳米管中的任一种，也可以包含单层碳纳米管、双层碳纳米管以及多层碳纳米管中的任意两种以上。
CNT6的平均外径，例如优选为1nm以上，更加优选为5nm以上，例如优选为100nm以下，更加优选为50nm以下，尤其优选为20nm以下。
CNT6的平均长度(取向方向的平均尺寸)，例如优选为10μm以上，更加优选为50μm以上，例如优选为1000μm以下，更加优选为500μm以下，尤其优选为200μm以下。此外，CNT的平均外径及平均长度，例如通过电子显微镜观察等公知的方法进行测定。
在CNT阵列片3中，多个CNT6的平均体积密度，例如优选为10mg/cm3以上，更加优选为50mg/cm3以上，尤其优选为100mg/cm3以上，例如优选为500mg/cm3以下，更加优选为300mg/cm3以下，尤其优选为200mg/cm3以下。此外，CNT6的平均体积密度例如由单位面积的质量(单位面积重量：单位mg/cm2)、碳纳米管的平均长度(利用SEM(日本电子株式会社制)或非接触膜厚计(KEYENCE株式会社制)进行测定)算出。
CNT阵列片3的G/D比，例如优选为1以上，更加优选为2以上，尤其优选为5以上，特别优选为10以上，例如优选为20以下，更加优选为15以下。
G/D比是指在碳纳米管的拉曼光谱中在1590cm-1附近观测到的被称为G谱带的峰值的光谱强度相对于在1350cm-1附近观测到的被称为D谱带的峰值的光谱强度的比。
此外，D谱带的光谱来源于碳纳米管的缺陷，G谱带的光谱来源于碳的六元环的面内振动。
CNT阵列片3的厚度方向的电阻(导电电阻)，在25℃下例如优选为1Ω以下，更加优选为0.1Ω以下。
CNT阵列片3的导热率，在厚度方向上例如优选为1W/(m·K)以上，更加优选为2W/(m·K)以上，尤其优选为10W/(m·K)以上，特别优选为30W/(m·K)以上，例如优选为60W/(m·K)以下，更加优选为40W/(m·K)以下。
并且，如图1A所示，CNT阵列片3通过在固定片2的表面2A及背面2B这两面与无机物的烧结体4接合而被支承于固定片2。
即，两个CNT阵列片3在固定片2的表面2A及背面2B各接合一个，以在厚度方向上夹持固定片2的方式配置。
此外，在将两个CNT阵列片3彼此区别时，将与固定片2的表面2A接合的CNT阵列片3设为第一CNT阵列片3A，将与固定片2的背面2B接合的CNT阵列片3设为第二CNT阵列片3B。
另外，CNT阵列片3的固定片2侧的端部埋入固定片2的烧结体4并接合，CNT阵列片3的与固定片2相反侧的端部成为自由端。即，CNT阵列片3的与烧结体4接合的端部埋入固定片2的烧结体4。
更详细而言，第一CNT阵列片3A的另一侧的端部，在固定片2的表面2A埋入烧结体4并接合，第一CNT阵列片3A的一侧的端部成为自由端。另外，第二CNT阵列片3B的一侧的端部，在固定片2的背面2B埋入烧结体4并接合，第二CNT阵列片3B的另一侧的端部成为自由端。此外，CNT阵列片3的厚度方向与固定片2的厚度方向彼此一致，各CNT阵列片3的CNT6沿着固定片2的厚度方向延伸。
这样的导热性片材1的厚度方向的电阻(导电电阻)，例如优选为103Ω以上，更加优选为104Ω以上，例如优选为107Ω以下，更加优选为106Ω以下。
导热性片材1的导热率，在厚度方向上例如优选为1W/(m·K)以上，更加优选为2W/(m·K)以上，进一步优选为10W/(m·K)以上，尤其优选为25W/(m·K)以上，特别优选为50W/(m·K)以上，例如优选为300W/(m·K)以下，更加优选为100W/(m·K)以下。
(2)CNT接合片的制造方法
接下来，对导热性片材1(CNT接合片的一例)的制造方法的一个实施方式进行说明。
为了制造导热性片材1，如图4C所示，首先，准备由无机碳化物的烧结体形成的固定片2(准备工序)。
另外，除了固定片2之外还另行准备CNT阵列片3。
为了准备CNT阵列片3，如图2A～图2C所示，例如通过化学气相生长法(CVD法)使垂直取向碳纳米管19(VerticallyAlignedcarbon nanotubes；以下称为VACNTs19)在生长基板15上生长(CNT生长工序)。
详细而言，如图2A所示，首先准备生长基板15。生长基板15没有特别限定，例如可举出CVD法中采用的公知的基板，能够使用市售产品。
作为生长基板15，例如可举出硅基板、层叠有二氧化硅膜17的不锈钢基板16等，优选地可举出层叠有二氧化硅膜17的不锈钢基板16。此外，在图2A～图3C中，示出了生长基板15为层叠二氧化硅膜17的不锈钢基板16的情况。
并且，如图2A所示，在生长基板15上，优选在二氧化硅膜17上形成催化剂层18。为了在生长基板15上形成催化剂层18，利用公知的成膜方法使金属催化剂在生长基板15(优选在二氧化硅膜17)上成膜。
作为金属催化剂，例如可举出铁、钴、镍等，优选地可举出铁。这样的金属催化剂可以单独使用或两种以上并用。作为成膜方法，例如可举出真空蒸镀以及溅镀，优选地可举出真空蒸镀。
由此，在生长基板15上配置催化剂层18。此外，在生长基板15为层叠有二氧化硅膜17的不锈钢基板16的情况下，例如也能够像日本专利公开2014-94856号公报记载的那样，将二氧化硅前驱体溶液与金属催化剂前驱体溶液混合而成的混合溶液涂布于不锈钢基板16，然后对该混合液进行分相，接下来进行干燥，从而同时地形成二氧化硅膜17以及催化剂层18。
接下来，如图2B所示，对配置有催化剂层18的生长基板15，在例如700℃以上900℃以下加热。由此，催化剂层18凝集成为多个粒状体18A。
并且，如图2C所示，向加热后的生长基板15供给原料气体。原料气体包含碳数为1～4的烃气体(低级烃气体)。作为碳数为1～4的烃气体，例如可举出甲烷气体、乙烷气体、丙烷气体、丁烷气体、乙烯气体、乙炔气体等，优选地可举出乙炔气体。
另外，根据需要，原料气体也可以包含氢气、非活性气体(例如氦、氩等)、水蒸气等。
作为原料气体的供给时间，例如优选为1分钟以上，更加优选为5分钟以上，例如优选为60分钟以下，更加优选为30分钟以下。
由此，分别以多个粒状体18A为起点来生长多个CNT6。此外，为了方便，在图2C中，以从一个粒状体18A生长一个CNT6的方式进行了记载，但是并不限定于此，也可以从一个粒状体18A生长多个CNT6。
该多个CNT6在生长基板15上以彼此大致平行的方式沿生长基板15的厚度方向(上下方向)延伸。即，多个CNT6以与生长基板15垂直的方式取向(垂直地取向)。
由此，VACNTs19在生长基板15上生长。
如图3C所示，VACNTs19在横向上具备多个将多个CNT6在纵向上直线地排列而成的列19A。在VACNTs19中，多个CNT6密集于面方向(纵向及横向)。
接下来，如图3A及图3B所示，从生长基板15剥离VACNTs19(剥离工序)。
为了将VACNTs19从生长基板15剥离，例如使切割刀20沿着生长基板15的上表面滑行移动，将多个CNT6的基端部(生长基板15侧端部)一并切断。由此，将VACNTs19从生长基板15分离。
作为切割刀20，例如可举出切割刀、剃刀等的公知的金属刀，优选地可举出切割刀。
接下来，如图3B所示，将分离的VACNTs19从生长基板15提起。由此，将VACNTs19从生长基板15剥离而获得CNT阵列片3。另外，通过重复上述的工序来准备两个CNT阵列片3，具体而言，是准备第一CNT阵列片3A以及第二CNT阵列片3B。
这样的CNT阵列片3能够直接应用于导热性片材1，但是由于平均体积密度相对较低，因此从提高导热率的观点出发，优选进行高密度化处理(高密度化工序)。
作为高密度化处理，例如可举出对CNT阵列片3进行加热处理的方法(参照图4A及图4B)、向CNT阵列片3供给挥发性液体的方法。
为了对CNT阵列片3进行加热处理，例如像图4A所示那样，将CNT阵列片3收容于耐热容器45，并配置到加热炉内。
耐热容器45是耐热温度超过2600℃的耐热容器，例如可举出由碳形成的碳容器、由陶瓷形成的陶瓷容器等公知的耐热容器。在这样的耐热容器中，优选地可举出碳容器。
作为加热炉，例如可举出电阻加热炉、感应加热炉、直通电型电炉等，优选地可举出电阻加热炉。另外，加热炉可以是分批式，也可以是连续式。
接下来，使非活性气体流入到加热炉内，将加热炉内置换为非活性气体气氛。作为非活性气体，例如可举出氮、氩等，优选地可举出氩。
接下来，使加热炉内的温度以规定的升温速度上升至加热温度，然后保持温度，放置规定的时间。
作为升温速度，例如优选为1℃/分钟以上，更加优选为5℃/分钟以上，例如优选为40℃/分钟以下，更加优选为20℃/分钟以下。
作为加热温度，例如优选为2600℃以上，更加优选为2700℃以上，尤其优选为2800℃以上。如果加热温度在上述下限以上，则能够在CNT阵列片3中使多个CNT6切实地密集。
另外，作为加热温度，只要低于CNT6的升华温度即可，优选为3000℃以下。如果加热温度在上述上限以下，则能够抑制CNT6升华。
作为规定的时间，例如优选为10分钟以上，更加优选为1小时以上，例如优选为5小时以下，更加优选为3小时以下。
另外，CNT阵列片3优选在无负荷的状态下(没有载荷作用于CNT阵列片3的状态下、即大气压下)进行加热处理。为了在无负荷的状态下对CNT阵列片3进行加热处理，如图4A所示，将CNT阵列片3以与耐热容器45的盖部以及侧壁空出间隔的方式收容在耐热容器45内。
如上所述，对CNT阵列片3进行加热处理。若对CNT阵列片3进行加热处理，则在CNT阵列片3中，构成多个CNT6的石墨烯的结晶性提高，CNT6的取向性(直线性)提高。于是，在CNT阵列片3中，彼此相邻的CNT6因作用于它们之间的范德瓦耳斯力等而以保持取向性(直线性)的状态不变地呈束状密集。
由此，CNT阵列片3的整体均匀地密集，CNT阵列片3高密度化。然后，根据需要使CNT阵列片3冷却(例如自然冷却)。
加热处理后的CNT阵列片3的厚度，由于多个CNT6保持取向性(直线性)不变地密集，因此与加热处理前的CNT阵列片3的厚度基本相同。更具体而言，加热处理后的CNT阵列片3的厚度，相对于加热处理前的CNT阵列片3的厚度，例如优选为95％以上105％以下，更加优选为100％。
另外，加热处理后的CNT阵列片3的体积相对于加热处理前的CNT阵列片3的体积，例如优选为10％以上，更加优选为30％以上，例如优选为70％以下，更加优选为50％以下。
另外，加热处理后的CNT阵列片3的G/D比，例如优选为2以上。
为了向CNT阵列片3供给挥发性的液体，例如向CNT阵列片3喷射挥发性的液体，或者将CNT阵列片3浸渍于挥发性的液体。
作为挥发性的液体，例如可举出水、有机溶剂等。作为有机溶剂，例如可举出低级(C1～3)醇类(例如甲醇、乙醇、丙醇等)、酮类(例如丙酮等)、醚类(例如二乙醚、四氢呋喃等)、烷基酯类(例如乙酸乙酯等)、卤代脂肪族烃类(例如氯仿、二氯甲烷等)、极性非质子类(例如N-甲基毗咯烷酮、二甲基甲酰胺等)等。
在这样的挥发性的液体中，优选地可举出水。这样的挥发性的液体可以单独使用或两种以上并用。
若向CNT阵列片3供给挥发性的液体，则会由于挥发性的液体发生汽化，使得多个CNT6彼此密集，CNT阵列片3的密度提高。
此外，这样高密度化处理至少实施一次，也可以重复多次。可以将同一高密度化处理重复多次，也可以将多种高密度化处理组合起来实施。例如，可以只是将上述的加热处理重复多次，也可以将上述的加热处理与上述的液体供给处理组合起来实施。
在高密度化处理后的CNT阵列片3中，多个CNT6的平均体积密度，例如优选为50mg/cm3以上，厚度方向的电阻(导电电阻)，在25℃下例如优选为1Ω以上，导热率在厚度方向上例如优选为10W/(m·K)以上。
如上所述，准备由无机碳化物的烧结体形成的固定片2、以及两个CNT阵列片3。
接下来，如图4C所示，在固定片2与CNT阵列片3之间配置金属薄膜30(薄膜配置工序)。为了在固定片2与CNT阵列片3之间配置金属薄膜30，首先，在两个CNT阵列片3上分别形成金属薄膜30(薄膜形成工序)。
更具体而言，在第一CNT阵列片3A的厚度方向另一侧的面形成金属薄膜30，在第二CNT阵列片3B的厚度方向的一侧的面形成金属薄膜30。
为了在CNT阵列片3上形成金属薄膜30，例如在CNT阵列片3上蒸镀金属。作为金属，可举出上述的金属。在这样的金属中，从亲和性的观点出发，优选地可举出与固定片2的无机碳化物含有的金属元素相同的金属。例如，在固定片2的无机碳化物为碳化钛时，作为金属薄膜30的金属，优选地可举出钛，在固定片2的无机碳化物为碳化硅的情况下，作为金属薄膜30的金属优选地可举出硅。
即，作为固定片2的无机碳化物与金属薄膜30的金属的组合，优选地可举出碳化钛与钛的组合、以及碳化硅与硅的组合。
接下来，以金属薄膜30与固定片2接触的方式，在固定片2的表面2A及背面2B这两面配置CNT阵列片3。
更具体而言，在固定片2的表面2A，以与第一CNT阵列片3A的金属薄膜30接触的方式配置第一CNT阵列片3A，在固定片2的背面2B，以与第二CNT阵列片3B的金属薄膜30接触的方式配置第二CNT阵列片3B。由此，以第一CNT阵列片3A及第二CNT阵列片3B在厚度方向上夹持固定片2的方式进行配置，将金属薄膜30配置在CNT阵列片3与固定片2之间。此外，金属薄膜30的厚度，例如优选为5nm以上1μm以下。
接下来，将配置有CNT阵列片3的固定片2(配置有金属薄膜30的CNT阵列片3及固定片2)在真空下或非活性气氛下烧成(烧成工序)。
为了烧成这样的固定片2，例如将配置有CNT阵列片3的固定片2配置在上述的加热炉内。并且，通过公知的方法(例如真空泵等)使加热炉内成为真空状态，或者将加热炉内置换为上述的非活性气体气氛。
真空状态的压力，例如优选为100Pa以下，更加优选为10Pa以下。作为非活性气体，优选地可举出氩。
接下来，使加热炉内的温度上升至烧成温度，然后保持温度不变地放置规定的时间。
烧成温度在金属薄膜30的溶融温度以上，低于CNT6的升华温度，例如优选为1000℃以上，更加优选为1500℃以上，例如优选为2500℃以下，更加优选为2000℃以下。作为烧成时间，例如优选为1分钟以上，更加优选为5分钟以上，例如优选为1小时以下，更加优选为30分钟以下。
由此，在CNT阵列片3上蒸镀的金属薄膜30的金属与CNT阵列片3的CNT6的碳反应，从而生成无机碳化物。
更具体而言，在固定片2的无机碳化物是碳化硅、金属薄膜30的金属是硅的情况下，CNT阵列片3的CNT6的碳与硅反应而生成碳化硅(无机碳化物)，如图1A所示，该碳化硅(无机碳化物)与固定片2的碳化硅(无机碳化物)的烧结体4烧结成为一体，将CNT6与固定片2接合。
因此，CNT阵列片3的CNT6通过由反应生成的碳化硅(无机碳化物)而与烧结体4牢固地接合。
由此，CNT阵列片3(CNT6)的端部埋入烧结体4并接合。并且，CNT阵列片3被支承于固定片2。
更具体而言，第一CNT阵列片3A上的CNT6的另一侧的端部，在固定片2的表面2A埋入烧结体4并接合，第二CNT阵列片3B上的CNT6的一侧的端部，在固定片2的背面2B埋入烧结体4并接合。
然后，通过冷却，制造导热性片材1。
这样，在金属薄膜30由硅形成的情况下，CNT阵列片3在烧成工序中通过在CNT6的碳与硅的反应时伴随的反应烧结而与烧结体4接合。在这种情况下，烧结体4包含作为CNT阵列片3具有的碳与硅的反应生成物的碳化硅(无机碳化物)。即，烧结体4包含CNT阵列片3具有的碳与固定片2所含的硅的烧结体。
另外，在固定片2的无机碳化物是碳化钛、金属薄膜30由钛形成的情况下，在上述的烧成工序中，CNT阵列片3的CNT6的碳与金属薄膜30的钛反应而生成碳化钛，该碳化钛与固定片2的碳化钛的烧结体4烧结成为一体，将CNT6与固定片2接合。
即，在金属薄膜30由钛形成的情况下，也通过在CNT6的碳与钛的反应时伴随的反应烧结，将CNT阵列片3与烧结体4接合。在这种情况下，烧结体4包含作为CNT阵列片3具有的碳与钛的反应生成物的碳化钛(无机碳化物)。即，烧结体4包含CNT阵列片3具有的碳与固定片2所含的钛的烧结体。
(3)导热性片材的使用方式
如图1B所示，这样的导热性片材1作为TIM，例如以在厚度方向上被夹持于电子器件11(对象物)与散热部件10(对象物)之间的方式配置使用。
作为电子器件11，例如可举出半导体元件(IC(集成电路)芯片等)、发光二极管(LED)、高输出激光振荡元件、高输出灯类、功率半导体元件等。
作为散热部件10，例如可举出散热器、散热片(heatspreader)等。
另外，在电子器件11的表面11B以及散热部件10的表面10A形成有微小的凹凸(表面粗糙度)。这些表面粗糙度Rz(依据JIS B0601-2013的十点平均粗糙度)，例如优选为1μm以上10μm以下。
并且，在导热性片材1中，第一CNT阵列片3A的多个CNT6追随散热部件10的表面10A的微小的凹凸，与散热部件10的表面10A稳定地接触。另外，第二CNT阵列片3B的多个CNT6追随电子器件11的表面11B的微小的凹凸，与电子器件11的表面11B稳定地接触。
因此，若电子器件11发热，则从电子器件11产生的热依次经由第二CNT阵列片3B、固定片2以及第一CNT阵列片3A而向散热部件10传导。
(4)作用效果
如图1B所示，导热性片材1具备CNT阵列片3。因此，在使导热性片材1与对象物(例如散热部件10及电子器件11)接触时，能够使CNT阵列片3的多个CNT6追随对象物表面的微小的凹凸。
另外，如图1A所示，CNT阵列片3与固定片2的烧结体4接合。因此，能够抑制CNT阵列片3具有的CNT6从固定片2脱落的问题。
烧结体4包含CNT阵列片3具有的碳与固定片2含有的硅和/或钛的烧结体。因此，能够提高CNT阵列片3与烧结体4的亲和性，能够将CNT阵列片3与烧结体4切实地接合。其结果，能够切实地抑制CNT阵列片3具有的CNT6从固定片2脱落的问题。
CNT阵列片3的端部埋入烧结体4。因此，能够进一步更切实地抑制CNT阵列片3具有的CNT6从固定片2脱落的问题。
CNT阵列片3的平均体积密度为50mg/cm3以上。因此，能够提高CNT阵列片3的导热率，进而，能够提高导热性片材1的导热率。
另外，从生长基板15剥离的CNT阵列片3，与固定片2的烧结体4接合，因此能够在将CNT阵列片3从生长基板15剥离后，对CNT阵列片3进行高密度化处理。因此，能够使CNT阵列片3的平均体积密度在上述下限以上。
另外，在从生长基板15剥离的CNT阵列片3上形成金属薄膜30，然后将该CNT阵列片3配置到由无机物的烧结体4形成的固定片2上，然后进行烧成，从而能够使CNT阵列片3与固定片2牢固地接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效率制造导热性片材1，该导热性片材1具备与固定片2的烧结体4接合的CNT阵列片3。
此外，在上述的导热性片材的制造方法中，在薄膜配置工序中，在CNT阵列片3上形成金属薄膜30，将该CNT阵列片3配置于固定片2，但是并不限定于此，也可以在固定片2上形成金属薄膜30，然后在该金属薄膜30上配置CNT阵列片3。由此，也可以将金属薄膜30配置在CNT阵列片3与固定片2之间。
2.第二实施方式
在第一实施方式中，如图4C所示，准备由无机物的烧结体4形成的固定片2，在该固定片2上配置CNT阵列片3，然后进行烧成来制造导热性片材1，但是本发明并不限定于这样的导热性片材的制造方法。
在第二实施方式中，如图5A所示，准备含有无机粒子8的树脂片材7，在该树脂片材7上配置CNT阵列片3，然后进行烧成来制造导热性片材1。此外，在第二实施方式中，对于与上述第一实施方式相同的部件标注相同的附图标记并省略对它们的说明。
更详细而言，如图5A所示，首先准备含有无机粒子8的树脂片材7。
树脂片材7呈片材形状(平板形状)，具有平坦的表面7A(厚度方向的一侧的面)以及平坦的背面7B(厚度方向另一侧的面)。树脂片材7由树脂材料形成。即，树脂片材7含有树脂材料和无机粒子8。作为树脂材料，可举出热固性树脂、热塑性树脂。
热固性树脂是固化体(固化后的热固性树脂)，例如可举出环氧树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、热固性弹性体(例如硫化橡胶、硅橡胶、丙烯酸橡胶等)等。
作为热塑性树脂，例如可举出聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯等)、聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯等)、聚酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇(PVA)、聚偏二氯乙烯、聚丙烯腈、聚氨酯、氟类聚合物(例如聚四氟乙烯(PTFE)、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯等)、热塑性弹性体(例如烯烃类弹性体(例如乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶等)、苯乙烯类弹性体、氯乙烯类弹性体等)等。
在这样的树脂材料中，优选地可举出热塑性树脂，进一步优选地可举出PVA及氟类聚合物，特别优选地可举出PVA。这样的树脂材料可以单独使用或两种以上并用。
树脂片材7的厚度，例如优选为5μm以上，更加优选为10μm以上，例如优选为300μm以下，更加优选为100μm以下。
无机粒子8是由上述的无机物形成的粒子。无机粒子8可以由一种无机物的粒子构成，也可以由两种以上的无机物的粒子构成。
无机粒子8的平均一次粒径，例如优选为0.1μm以上，更加优选为1μm以上，例如优选为20μm以下，更加优选为10μm以下。
另外，无机粒子8的含量比例，相对于树脂片材7的总量，例如优选为5质量％以上，更加优选为10质量％以上，例如优选为50质量％以下，更加优选为40质量％以下。
接下来，将与第一实施方式同样地准备的CNT阵列片3配置于树脂片材7的表面7A及背面7B这两面。并且，将配置有CNT阵列片3的树脂片材7与第一实施方式同样地在真空下或非活性气氛下烧成(烧成工序)。
于是，树脂片材7的树脂材料烧失，无机粒子8彼此接触，并且，CNT阵列片3上的树脂片材7侧的端部与无机粒子8接触。
并且，彼此接触的无机粒子8烧结，并且，CNT阵列片3的CNT6与无机粒子8烧结。由此，无机粒子8成为烧结体4，形成固定片2，CNT阵列片3(CNT6)的端部与烧结体4接合。
更详细而言，在无机粒子8由金属和/或无机碳化物形成的情况下，CNT阵列片3的CNT6与第一实施方式同样地，通过在CNT6的碳与金属和/或无机碳化物的反应时伴随的反应烧结，从而埋入烧结体4并进行接合。在这种情况下，烧结体4含有金属及无机碳化物的烧结体，或仅含有无机碳化物的烧结体。
另外，在无机粒子8由无机氧化物和/或无机氮化物形成的情况下，CNT阵列片3的CNT6在物理上埋入烧结体4进行接合，不会伴随着无机粒子8的烧结与无机粒子8发生反应。在这样的情况下，烧结体4含有无机氧化物和/或无机氮化物的烧结体，不含无机碳化物的烧结体。
由此，两个CNT阵列片3与第一实施方式同样地，在固定片2的表面2A及背面2B这两面，埋入无机物的烧结体4进行接合，被支承于固定片2。
在该第二实施方式的导热性片材1中，厚度方向的电阻(导电电阻)的范围，与上述的导热性片材1的厚度方向的电阻的范围相同，导热率的范围与上述的导热性片材1的导热率的范围相同。
根据该第二实施方式，如图5A所示，将从生长基板15剥离的CNT阵列片3配置到含有无机粒子8的树脂片材7上，然后进行烧成，使无机粒子8形成烧结体4。由此，能够如图1A所示那样形成固定片2，能够使CNT阵列片3与固定片2的烧结体4接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效地制造导热性片材1，该导热性片材1具备与固定片2的烧结体4接合的CNT阵列片3。
通过该第二实施方式，也能够获得与上述的第一实施方式同样的作用效果。
3.第三实施方式
接下来，参照图5B及图5C对第三实施方式进行说明。此外，对于和上述第一实施方式及第二实施方式相同的部件标注相同的附图标记并省略对它们的说明。
在上述的第二实施方式中，准备含有无机粒子8的树脂片材7，将CNT阵列片3配置于树脂片材7的两面，然后对该树脂片材7加热，将无机粒子8烧结，从而制造导热性片材1，但是本发明并不限定于这样的导热性片材的制造方法。
在第三实施方式中，首先，如图5B所示，准备含有无机粒子8的膏(膏准备工序)。
详细而言，膏含有上述的树脂材料和无机粒子8。为了准备这样的膏，使无机粒子8在树脂溶液中分散。
无机粒子8的含量比例，相对于膏总量，例如优选为5质量％以上，更加优选为10质量％以上，例如优选为50质量％以下，更加优选为40质量％以下。
树脂溶液是将上述的树脂材料溶解于溶剂(例如水、有机溶剂等)而成的溶液。作为树脂材料，优选地可举出热塑性树脂，进一步优选地可举出PVA。
接下来，在与上述的第一实施方式同样地准备的第二CNT阵列片3B(CNT阵列片3)的厚度方向的一侧的面上涂布膏，形成膏层40(涂布工序)。因此，膏层40含有树脂材料以及无机粒子8。
膏层40的厚度，例如优选为10μm以上，更加优选为20μm以上，例如优选为3mm以下，更加优选为200μm以下，尤其优选为100μm以下。
并且，如图5C所示，将第一CNT阵列片3A(CNT阵列片3)配置于膏层40的表面40A(厚度方向的一侧的面)。
由此，膏层40被夹持在第一CNT阵列片3A与第二CNT阵列片3B之间。换言之，是将CNT阵列片3(第一CNT阵列片3A及第二CNT阵列片3B)配置于膏层40的表面40A及背面40B这两面。
并且，将配置有CNT阵列片3的膏层40(涂布了膏的CNT阵列片3)在真空下或非活性气氛下加热，烧成无机粒子8(烧成工序)。此外，烧成温度及烧成时间的范围与上述的第一实施方式相同。
由此，膏层40的树脂材料也会烧失，无机粒子8彼此接触，并且，CNT阵列片3上的膏层40侧的端部与无机粒子8接触。并且，彼此接触的无机粒子8烧结，并且，CNT阵列片3的CNT6埋入烧结体4进行接合。
即，在从生长基板15剥离的CNT阵列片3上涂布含有无机粒子8的膏，然后进行烧成，从而使无机粒子8形成烧结体4。由此，能够形成固定片2，能够使CNT阵列片3与固定片2的烧结体4接合。
因此，是一种简易的方法，且能够高效地制造导热性片材1，该导热性片材1具备与固定片2的烧结体4接合的CNT阵列片3。
另外，由此也能够获得与上述的第一实施方式及第二实施方式同样的作用效果。
4.变形例
在第一实施方式及第二实施方式中，导热性片材1具备与固定片2的表面2A及背面2B这两面接合的CNT阵列片3，但是并不限定于此。也可以是如图6所示那样，导热性片材1在固定片2的表面2A及背面2B的至少任意一方上具备与固定片2的烧结体4接合的CNT阵列片3即可。
在第一实施方式及第二实施方式中，将高密度化处理后的CNT阵列片3用于导热性片材1的制造，但是并不限定于此，CNT阵列片3也可以在从生长基板15剥离后不经高密度化处理即用于导热性片材1的制造。
在这种情况下，CNT阵列片3在烧成工序中与固定片2的烧结体4接合，并且高密度化。CNT阵列片3上的多个CNT6的平均体积密度例如为50mg/cm3以上。
在第一实施方式及第二实施方式中，作为CNT阵列片3的高密度化处理，可举出加热处理及液体供给处理，但是CNT阵列片3的高密度化处理并不限定于此，也可以通过机械性压缩使CNT阵列片3高密度化。
例如图7A及图7B所示那样，将生长基板15上的VACNTs19用两张推压板46压缩来制备高密度化的CNT阵列片3。
更详细而言，是将两张推压板46以夹持VACNTs19的方式配置，然后使两张推压板46以彼此靠近的方式滑动，将VACNTs19压缩。于是，VACNTs19的多个CNT6从对应的粒状体18A脱离，以彼此接触的方式被压缩。
由此，也能够使VACNTs19从生长基板15分离，能够准备高密度化的CNT阵列片3。
另外，固定片2也可以含有在烧成工序中因上述的树脂材料的石墨化而生成的石墨(graphite)。在这种情况下，石墨的含量比例，相对于固定片2的总量，例如优选为10质量％以上50质量％以下。
在第一实施方式～第三实施方式中，固定片2具有电绝缘性，导热性片材1构成为电绝缘性片材，但是并不限定于此，也可以使固定片2形成为具有导电性，使导热性片材1构成为导电性片材。
另外，在导热性片材1为导电性片材时，也可以使无机微粒子分散到在CNT阵列片3的高密度化处理中供给的挥发性的液体中。
作为无机微粒子，可举出碳微粒子(例如炭黑、无定形碳等)、金属微粒子、具有导电性的陶瓷微粒子等。这样的无机微粒子可以单独使用或两种以上并用。
在这种情况下，无机微粒子均匀地附着于CNT阵列片3。由此，能够根据导热性片材1的用途使CNT阵列片3适当地具备满足要求的特性。
在第一实施方式～第三实施方式中，对CNT接合片为导热性片材1的情况进行了详述，但是CNT接合片的用途并不限定于导热性片材。作为CNT接合片的用途，例如可举出粘接片、防振材料、绝热材料等。
通过这些变形例，也能够获得与上述的第一实施方式～第三实施方式同样的作用效果。另外，这些第一实施方式～第三实施方式以及变形例能够适当地组合。
实施例
以下示出实施例，对本发明更加具体地进行说明，但是本发明并不限定于这些实施例。在以下的记载中采用的配合比例(含量比例)、物性值、参数等的具体的数值，可以被在上述的“具体实施方式”中记载的相对应的配合比例(含量比例)、物性值、参数等相应记载的上限值(定义为“以下”、“不足”的数值)或下限值(定义为“以上”、“超过”的数值)代替。
(实施例1)
在不锈钢制的生长基板(不锈钢基板)的表面层叠二氧化硅膜，然后在二氧化硅膜上作为催化剂层蒸镀铁。
接下来，将生长基板加热至规定的温度，向催化剂层供给原料气体(乙炔气体)。由此，在生长基板上形成俯视观察大致呈矩形形状的VACNTs。
在VACNTs中，多个CNT以彼此大致平行的方式延伸，以与生长基板垂直的方式取向(垂直取向)。CNT是多层碳纳米管，CNT的平均外径约为12nm，CNT的平均长度约为80μm，VACNTs的体积密度约为50mg/cm3。
接下来，使切割刀(切刀)沿着生长基板移动，将VACNTs从生长基板切下，准备CNT阵列片。
接下来，将CNT阵列片收容于耐热容器即碳容器，将该碳容器配置于电阻加热炉(高温加热炉)内。
接下来，将电阻加热炉内置换为氩气氛，然后以10℃/分钟升温至2800℃，在2800℃下保持2小时。由此，使CNT阵列片高密度化，然后，通过自然冷却，冷却制至室温。
高密度化的CNT阵列片的体积密度约为100mg/cm3，该CNT阵列片的厚度方向的电阻(导电电阻)在25℃时为0.1Ω，该CNT阵列片的导热率在厚度方向上约为30W/(m·K)。
并且，与上述同样地准备了两个高密度化的CNT阵列片。
接下来，在两个CNT阵列片各自的一面上通过蒸镀形成厚度为20nm的硅薄膜(金属薄膜)。
接下来，准备厚度为100μm的由碳化硅的烧结体形成的陶瓷片(固定片)。
并且，以硅薄膜与陶瓷片接触的方式将CNT阵列片配置于固定片的表面及背面这两面。
接下来，将配置有CNT阵列片的陶瓷片配置于电阻加热炉(高温加热炉)内，在非活性气体气氛中，在1700℃下加热15分钟。
由此，CNT的碳与蒸镀的硅反应而生成碳化硅，并且，该碳化硅与陶瓷片通过烧结而接合。然后进行冷却，获得导热性片材。
(实施例2)
准备了由PVA形成且分散有硅粒子(无机粒子)的树脂片材。此外，硅粒子的平均一次粒径为2μm，硅粒子的含量比例相对于树脂片材总量为20质量％。另外，PVA的含量比例相对于树脂片材总量为80质量％。
接下来，将与实施例1同样地准备的CNT阵列片配置于树脂片材的表面及背面这两面。接下来，将配置有CNT阵列片的树脂片材配置于电阻加热炉(高温加热炉)内，在非活性气体气氛中，在1700℃下加热15分钟。
由此，树脂片材的PVA烧失，并且CNT的碳与树脂片材的硅粒子反应而生成碳化硅，该碳化硅与硅粒子形成烧结体，从而形成了固定片。即，固定片含有碳化硅与硅的烧结体。固定片的厚度为100μm。
然后进行冷却，获得导热性片材。
(实施例3)
使硅粒子(无机粒子)在PVA溶解于水(溶剂)而成的PVA溶液(树脂溶液、PVA浓度：10质量％)中分散来准备膏。
此外，硅粒子的平均一次粒径为2μm，硅粒子的含量比例相对于膏总量为20质量％。另外，PVA的含量比例相对于膏总量为80质量％。
接下来，向与实施例1同样地准备的两个CNT阵列片中的一个CNT阵列片涂布膏，形成厚度约为2mm的膏层。并且，将另一个CNT阵列片以膏层被夹持在两个CNT阵列片之间的方式配置到膏层上。
然后，将配置有CNT阵列片的膏层配置于电阻加热炉(高温加热炉)内，在非活性气体气氛中，在1700℃下加热15分钟。然后进行冷却，获得导热性片材。此外，固定片的厚度为100μm。
(实施例4)
准备由PVA形成的分散有氮化硅粒子(无机粒子)的树脂片材，除此以外，与实施例2同样地获得导热性片材。此外，导热性片材的固定片的厚度为100μm。
(比较例1)
在不锈钢制的生长基板的表面及背面这两面层叠二氧化硅膜，然后在二氧化硅膜上作为催化剂层蒸镀铁。
接下来，将生长基板加热为规定的温度，向催化剂层供给原料气体(乙炔气体)。由此，在基板的表面及背面这两面形成俯视观察大致呈矩形形状的VACNTs。在各VACNTs中，CNT的平均外径、CNT的平均长度、以及体积密度与实施例1是同样的。
这样，使在两面配置有VACNTs的生长基板成为导热性片材。
＜评价＞
(1)导热率
对于由各实施例及比较例得到的导热性片材，利用热电阻测定装置(商品名：T3SterDynTIMTester、MentorGraphics公司制)测定热电阻。并且，变更导热性片材的厚度，测定多个点(例如三个点)的热电阻，对导热性片材的厚度以及测定的热电阻进行图示。根据该图示结果算出导热性片材的导热率。其结果在表1中示出。
(2)电阻
对于由各实施例及比较例得到的导热性片材，利用电阻测定装置(商品名：レジスティビティ·チェンバ(ResistivityChamber)、ADC株式会社制)测定厚度方向的电阻。其结果在表1中示出。
(3)粘接强度试验
对于由各实施例得到的导热性片材，相对于CNT阵列片，将胶带从与固定片相反侧粘贴，然后将胶带剥离。
另外，对于由比较例得到的导热性片材，相对于VACNTs，将胶带从与生长基板相反侧粘贴，然后将胶带剥离。
并且，按照以下的基准来评价粘接强度。该结果在表1中示出。
○：未见CNT阵列片(VACNTs)显著地从固定片(生长基板)剥离。
×：发现CNT阵列片(VACNTs)显著地从固定片(生长基板)剥离。
表1
Figure GDA0003127423550000291
此外，上述发明是作为本发明的例示的实施方式而提供的，其仅为例示而不进行限定性地解释。对于该技术领域的技术人员显而易见的本发明的变形例均包含于权利要求书中。
工业实用性
CNT接合片能够应用于各种工业产品，例如能够用作导热性材料、粘接片、防振材料、绝热材料等。CNT接合片的制造方法适用于CNT接合片的制造，该CNT接合片应用于各种工业产品。
附图标记说明
1-导热性片材；
2-固定片；
3-CNT阵列片；
4-烧结体；
6-CNT；
7-树脂片材；
8-无机粒子；
15-生长基板；
19-VACNTs。

Claims (3)

1.一种碳纳米管接合片的制造方法，其特征在于，包含：
准备由无机物的烧结体形成的固定片的工序；
使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；
从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；
在所述碳纳米管阵列片的厚度方向的一侧的面形成金属薄膜的工序；
以所述金属薄膜与所述固定片接触的方式，在所述固定片的表面配置所述碳纳米管阵列片的工序；
将形成有所述金属薄膜的所述碳纳米管阵列片及所述固定片在真空下或非活性气氛下烧成的工序。
2.一种碳纳米管接合片的制造方法，其特征在于，包含：
准备含有无机粒子的树脂片材的工序；
使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；
从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；
在所述树脂片材上配置所述碳纳米管阵列片的工序；
将配置有所述碳纳米管阵列片的所述树脂片材在真空下或非活性气氛下烧成的工序，
在所述烧成的工序中，所述树脂片材的树脂材料烧失，所述无机粒子彼此接触，并且，所述碳纳米管阵列片的所述树脂片材侧的端部与所述无机粒子接触，并且，彼此接触的所述无机粒子烧结，并且，所述碳纳米管阵列片的所述碳纳米管与所述无机粒子烧结。
3.一种碳纳米管接合片的制造方法，其特征在于，包含：
使垂直取向碳纳米管在生长基板上生长的工序；
从所述生长基板剥离所述垂直取向碳纳米管而获得碳纳米管阵列片的工序；
向所述碳纳米管阵列片涂布含有无机粒子的膏的工序；
将涂布有所述膏的碳纳米管阵列片在真空下或非活性气氛下烧成的工序，
在所述烧成的工序中，所述膏的树脂材料烧失，所述无机粒子彼此接触，并且，所述碳纳米管阵列片的膏层侧的端部与所述无机粒子接触，并且，彼此接触的所述无机粒子烧结，并且，所述碳纳米管阵列片的所述碳纳米管与所述无机粒子烧结。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7238586B2 (ja) 2019-05-08 2023-03-14 富士通株式会社 導電性放熱フィルム、導電性放熱フィルムの製造方法、及び電子装置の製造方法
CN110306167B (zh) * 2019-06-06 2021-06-04 沈阳航空航天大学 一种原位生长cnt层增强轻质合金胶接界面强度的方法
JP7372092B2 (ja) * 2019-09-18 2023-10-31 日立造船株式会社 カーボンナノチューブ撚糸の製造方法
US11581236B2 (en) * 2020-02-14 2023-02-14 Micron Technology, Inc. Self-cleaning heatsink for electronic components
CN214176013U (zh) 2020-12-23 2021-09-10 迪科特测试科技(苏州)有限公司 半导体结构
KR102283073B1 (ko) * 2021-01-08 2021-07-28 새빛이앤엘 (주) 탄성 인터레이어와 cnt 레이어를 이용한 하이브리드 방열 조립체 및 그 조립 방법
US11653475B2 (en) * 2021-02-01 2023-05-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Thermally conductive microtubes for evenly distributing heat flux on a cooling system

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050116336A1 (en) * 2003-09-16 2005-06-02 Koila, Inc. Nano-composite materials for thermal management applications
CN1893040A (zh) * 2005-06-30 2007-01-10 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 热界面材料制造方法
CN101073934A (zh) * 2007-06-15 2007-11-21 清华大学 一种碳纳米管阵列/层状材料复合物及其制备方法
US20120208002A1 (en) * 2009-08-25 2012-08-16 Isis Innovation Limited Composite Materials Containing Aligned Nanotubes and the Production Thereof
EP2546871A1 (en) * 2010-03-12 2013-01-16 Fujitsu Limited Heat dissipating structure and production method therefor
CN103367275A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 华为技术有限公司 一种界面导热片及其制备方法、散热系统
JP2014227331A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 日立造船株式会社 カーボンナノチューブシートおよびその製造方法
WO2014203547A1 (ja) * 2013-06-21 2014-12-24 独立行政法人産業技術総合研究所 接合シート及びその製造方法、並びに放熱機構及びその製造方法
CN104520232A (zh) * 2012-07-11 2015-04-15 卡尔拜斯纳米技术股份有限公司 形成于多层衬底上的碳纳米管的垂直排列型阵列
JP2015098418A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 日立造船株式会社 カーボンナノチューブシートの製造方法
CN104973583A (zh) * 2014-04-14 2015-10-14 清华大学 碳纳米管阵列的转移方法及碳纳米管结构的制备方法
CN104973584A (zh) * 2014-04-14 2015-10-14 清华大学 碳纳米管阵列的转移方法及碳纳米管结构的制备方法
CN105164049A (zh) * 2013-06-05 2015-12-16 日立造船株式会社 碳纳米管片材及碳纳米管片材的制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2856939B1 (fr) * 2003-07-03 2005-09-30 Jobin Yvon Sas Humidificateur de gaz
JP5364978B2 (ja) * 2007-03-28 2013-12-11 富士通セミコンダクター株式会社 表面改質カーボンナノチューブ系材料、その製造方法、電子部材および電子装置
JP5146371B2 (ja) * 2008-07-11 2013-02-20 株式会社豊田中央研究所 カーボンナノ複合体、それを含む分散液及び樹脂組成物、並びにカーボンナノ複合体の製造方法
JP5463674B2 (ja) * 2009-01-28 2014-04-09 株式会社豊田中央研究所 カーボンナノ複合体、それを含む分散液および樹脂組成物、ならびにカーボンナノ複合体の製造方法
JP5293561B2 (ja) * 2009-10-29 2013-09-18 富士通株式会社 熱伝導性シート及び電子機器
US9096784B2 (en) * 2010-07-23 2015-08-04 International Business Machines Corporation Method and system for allignment of graphite nanofibers for enhanced thermal interface material performance
JP2014002273A (ja) * 2012-06-19 2014-01-09 Nec Corp 情報表示装置、その制御方法及びプログラム
JP2014094856A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Hitachi Zosen Corp カーボンナノチューブ生成用基板の製造方法および連続製造装置
JP2015001180A (ja) * 2013-06-14 2015-01-05 株式会社東芝 軸流タービン

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050116336A1 (en) * 2003-09-16 2005-06-02 Koila, Inc. Nano-composite materials for thermal management applications
CN1893040A (zh) * 2005-06-30 2007-01-10 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 热界面材料制造方法
CN101073934A (zh) * 2007-06-15 2007-11-21 清华大学 一种碳纳米管阵列/层状材料复合物及其制备方法
US20120208002A1 (en) * 2009-08-25 2012-08-16 Isis Innovation Limited Composite Materials Containing Aligned Nanotubes and the Production Thereof
EP2546871A1 (en) * 2010-03-12 2013-01-16 Fujitsu Limited Heat dissipating structure and production method therefor
CN104520232A (zh) * 2012-07-11 2015-04-15 卡尔拜斯纳米技术股份有限公司 形成于多层衬底上的碳纳米管的垂直排列型阵列
JP2014227331A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 日立造船株式会社 カーボンナノチューブシートおよびその製造方法
CN105164049A (zh) * 2013-06-05 2015-12-16 日立造船株式会社 碳纳米管片材及碳纳米管片材的制造方法
WO2014203547A1 (ja) * 2013-06-21 2014-12-24 独立行政法人産業技術総合研究所 接合シート及びその製造方法、並びに放熱機構及びその製造方法
CN103367275A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 华为技术有限公司 一种界面导热片及其制备方法、散热系统
JP2015526904A (ja) * 2013-07-10 2015-09-10 ▲ホア▼▲ウェイ▼技術有限公司 熱界面パッド及びその製造方法並びに放熱システム
JP2015098418A (ja) * 2013-11-20 2015-05-28 日立造船株式会社 カーボンナノチューブシートの製造方法
CN104973583A (zh) * 2014-04-14 2015-10-14 清华大学 碳纳米管阵列的转移方法及碳纳米管结构的制备方法
CN104973584A (zh) * 2014-04-14 2015-10-14 清华大学 碳纳米管阵列的转移方法及碳纳米管结构的制备方法

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