CN114746486B - 导热性片及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于，提供装配于发热体和散热体之间时的可操作性良好，且具备在使用时可抑制发热体及散热体等的变形的柔软性的导热性片。导热性片含有基质及导热性填充剂，上述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，上述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂，下述(1)式所示的载荷特性P为0.1～0.7。载荷特性P＝(F₃₀‑F₂₀)/F₁₀…(1)(式(1)中，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷)。

Description

导热性片及其制造方法

技术领域

本发明涉及导热性片及其制造方法。

背景技术

在计算机、汽车部件、手机等电子设备中，为了将从半导体元件或机械部件等发热体产生的热进行散热，通常使用散热器等散热体。已知为了提高热向散热体的导热效率，在发热体和散热体之间配置导热性片。

通常，导热性片在配置于电子设备内部时被压缩使用，要求高柔软性。因此，向由橡胶或凝胶等柔软性高的树脂构成基质中配合具有导热性的填充材料而构成。

另外，就导热性片而言，进行着提高散热性的各种尝试，例如，提高导热性填充剂的填充量的方法及使碳纤维等的具有各向异性的填充材料沿厚度方向取向的方法是众所周知的(例如专利文献1，2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-000506号公报

专利文献2：国际公开2016/208458号

发明内容

发明所要解决的问题

如上述使各向异性填充剂沿厚度方向取向，因此，导热性片的散热性变高，但因为在发热体及散热体之间压缩使用，所以期望除了散热性以外，各种物性也优异。导热性片配置于发热体和散热体之间，以较高的压缩率压缩(高压缩)而使用，因此，在高压缩时硬(柔软性低)的情况下，对发热体、散热体、或安装两者的框体或基板施加的载荷变大，有时电子设备内部的各部件产生变形。因此，在高压缩时需要柔软性高。

另一方面，当导热性片的柔软性过高时，容易变形，因此，在发热体和散热体之间装配的作业变难，可操作性变差。在装配导热性片时，进行从无压缩的状态开始压缩的作业，因此，在低压缩时，需要柔软性低至一定程度。即，当过于提高柔软性时，可操作性变差，当柔软性低时，使用时的发热体、散热体等会产生变形，因此，可操作性及柔软性成为此消彼长的关系，认为可操作性及柔软性难以兼顾。因此，期望兼顾可操作性及高压缩时的柔软性的技术。

如上，本发明课题的目的在于，提供包含沿厚度方向取向的各向异性填充剂的导热性片，该导热性片具备柔软性，装配于发热体和散热体之间时的可操作性良好，且以高压缩使用时可抑制发热体及散热体等的变形。

用于解决问题的技术方案

本发明人进行了深入研究，结果发现，通过具备一定的载荷特性的导热性片可以解决上述课题，并完成了本发明，该导热性片含有基质及导热性填充剂，所述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，所述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂。

本发明提供以下的[1]～[11]。

[1]一种导热性片，其含有基质及导热性填充剂，所述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，所述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂，

所述导热性片的下述(1)式所示的载荷特性P为0.1～0.7。

载荷特性P＝(F₃₀-F₂₀)/F₁₀····(1)

(式(1)，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷。)

[2]根据上述[1]所记载的导热性片，氧化铝的含量为10体积％以下。

[3]根据上述[1]或[2]所记载的导热性片，所述导热性填充剂包含由铝及氢氧化铝中的至少任一者构成的特定导热性填充剂。

[4]根据上述[3]所记载的导热性片，所述由铝及氢氧化铝中的至少任一者构成的特定导热性填充剂的体积填充率比所述特定导热性填充剂以外的导热性填充剂的体积填充率大。

[5]根据上述[1]～[4]中任一项所记载的导热性片，压缩30％时的载荷F₃₀为5～18N/□12mm。

[6]根据上述[1]～[5]中任一项所记载的导热性片，压缩10％时的载荷F₁₀为3.5～10N/□12mm。

[7]根据上述[1]～[6]中任一项所记载的导热性片，其由导热性组合物形成，所述导热性组合物含有：包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物。

[8]根据上述[7]所记载的导热性片，所述挥发性化合物为挥发性硅烷化合物。

[9]根据上述[8]所记载的导热性片，相对于所述导热性组合物中的有机硅化合物和挥发性硅烷化合物的合计体积，挥发性硅烷化合物的体积比例为15～50体积％。

[10]一种导热性片的制造方法，其是制造上述[1]～[9]中任一项所记载的导热性片的方法，所述制造方法具备：制备工序1，制备导热性组合物，所述导热性组合物含有：包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物；固化工序2，加热所述导热性组合物，使所述有机聚硅氧烷固化，形成保持所述挥发性化合物的状态的1次固化体；片化工序3，通过将所述1次固化体切片，得到具备露出导热性填充剂的表面的片；以及挥发工序4，使通过所述片化工序3得到的片中所含的挥发性化合物挥发。

[11]根据上述[10]所记载的导热性片的制造方法，所述挥发性化合物为挥发性硅烷化合物，在将所述挥发性硅烷化合物的热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少90％的温度设为T1时，所述固化工序2中的加热温度为T1-50(℃)以下。

发明效果

根据本发明，可以提供兼顾可操作性及高压缩时的柔软性的导热性片。

附图说明

图1是说明测定压缩导热性片时的载荷的测定机的图。

图2是说明测定导热性片的导热率的测定机的图。

具体实施方式

[导热性片]

本发明提供一种导热性片，其含有基质及导热性填充剂，上述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，上述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂，所述导热性片的下述(1)式所示的载荷特性P为0.1～0.7。

载荷特性P＝(F₃₀-F₂₀)/F₁₀····(1)

(式(1)中，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷。)

需要说明的是，在本说明书中，导热性片的各压缩率下的载荷中，X％压缩是指在将导热性片的厚度设为100％时，压缩X％的厚度。

＜载荷特性P＞

本发明的导热性片中，以式(1)表示的载荷特性P为0.1～0.7。

载荷特性P＝(F₃₀-F₂₀)/F₁₀····(1)

(式(1)中，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷。)

当载荷特性P在上述范围外时，难以兼顾导热性片的可操作性及柔软性。从进一步提高导热性片的可操作性及柔软性的平衡的观点来看，载荷特性P优选为0.1～0.35。

通过将载荷特性P设为特定范围，可以兼顾导热性片的可操作性及柔软性的原因推测如下。

F₀(无压缩的状态下的载荷)为0，因此，式(1)的分母(F₁₀)与F₁₀-F₀相同意义。因此，作为分母的F₁₀是指将导热性片从无压缩(即F₀)的状态进行10％压缩时的载荷的增加量。另外，式(1)的分子(F₃₀-F₂₀)是指从20％压缩时的状态进行30％压缩时的载荷的增加量。

即，上述载荷特性P成为0.1～0.7的情况是指高压缩时(20～30％压缩时)的载荷的增加量低于低压缩时(0～10％压缩时)的载荷的增加量。换言之，是指在表示导热性片的压缩率和载荷的关系的曲线中，高压缩时(20～30％压缩时)的斜率小于低压缩时(0～10％压缩时)的斜率。低压缩时的斜率关系到将导热性片装配于发热体及散热体时的可操作性，认为通过相对增大低压缩时的斜率，可操作性变得良好。另一方面，认为高压缩时的斜率关系到在发明体及散热体之间压缩使用导热性片时的柔软性，认为通过相对缩小高压缩时的斜率，使用时的柔软性变高，可以防止发热体及散热体等的变形。即，认为通过相对增大式(1)的分母，相对减小分子，将载荷特性P设为上述范围，可得到可操作性及柔软性优异的导热性片。

如上调整载荷特性P的方法没有特别限定，例如，可举出后述那样，使用含有挥发性化合物的导热性组合物，形成各向异性填充剂沿厚度方向取向的导热性片的方法等。

从提高导热性片的可操作性的观点来看，F₁₀优选为3.5～10N/□12mm，更优选为6～9.5N/□12mm。

从提高导热性片的柔软性且抑制发热体及散热体等的变形的观点来看，F₃₀优选为5～18N/□12mm，更优选为6～12N/□12mm。需要说明的是，上述□12mm是指边长为12mm的正方形的面积，因此，□12mm与144mm²相同意义。

通过实施例所记载的方法测定F₁₀、F₂₀及F₃₀。

＜异丙醇浸渍时的重量增加＞

本发明的导热性片优选异丙醇浸渍时的重量增加率为0.1～1.0质量％。当重量增加率为上述下限值以上时，导热性片的柔软性变高，当重量增加率为上述上限值以下时，可操作性变得良好。从这种观点来看，导热性片的异丙醇浸渍时的重量增加率更优选为0.05～1质量％，进一步优选为0.1～0.5质量％，进一步优选为0.3～0.5质量％。

导热性片的异丙醇浸渍时的重量增加是指浸渍前的导热性片中存在一定体积的空隙等的异丙醇可浸透的部位，由此，认为导热性片的可操作性及柔软性提高。

就导热性片的异丙醇浸渍时的重量增加率而言，将试样(导热性片)在25℃的异丙醇中浸渍3分钟后，取出试样，擦拭表面的溶剂，将干燥状态的试样的重量设为浸渍后的试样的重量，通过以下的式求得。

重量增加率(％)＝[(浸渍后的试样的重量-浸渍前的试样的重量)/浸渍前的试样的重量]×100

＜基质＞

本发明的导热性片含有由有机聚硅氧烷的固化体构成的基质。基质保持导热性填充材料，将导热性片维持成规定形状。基质通过使作为基质的前体的有机聚硅氧烷固化而形成。上述有机聚硅氧烷具有用于固化的反应性基团，通常为液状。本说明书中液状是指在23℃、1个气压下为液体的物质。

作为有机聚硅氧烷，例如可举出缩合型的有机聚硅氧烷及加成反应型的有机聚硅氧烷。有机聚硅氧烷容易高填充导热性填充材料，另外，通过催化剂等可以容易调整固化温度，因此，优选含有加成反应型的有机聚硅氧烷。从容易高填充导热性填充材料的观点来看，加成反应型的有机聚硅氧烷优选含有含烯基的有机聚硅氧烷和氢化有机聚硅氧烷。

相对于导热性片总量，有机聚硅氧烷的固化体的量优选为5～50体积％，更优选为10～40体积％，进一步优选为15～30体积％。

另外，从提高导热性片的柔软性的观点来看，基质也可以包含油类。作为油类，例如可举出：石蜡油、聚α烯烃、操作油等烃系油、丙烯酸系油、有机硅油、烷氧基硅氧烷等，其中，优选为有机硅油或烷氧基硅氧烷，更优选为二甲基硅油。

相对于导热性片总量，油类的量优选为1～50体积％，更优选为3～30体积％，进一步优选为5～20体积％。

另外，相对于有机聚硅氧烷的固化体和油类的合计体积，油类的含量优选为5～60体积％，更优选为10～50体积％，进一步优选为20～40体积％。

在基质中，除了上述成分以外，也可以在不阻碍本发明效果的范围内配合各种添加剂。作为添加剂，例如可举出：分散剂、偶联剂、粘合剂、阻燃剂、抗氧化剂、着色剂、抗沉淀剂、交联促进剂、固化促进剂等。

＜导热性填充剂＞

本发明的导热性片含有导热性填充剂。导热性填充剂分散在上述的基质中，由此，导热性片的散热性变高。导热性填充剂含有以下说明的各向异性填充剂。

(各向异性填充剂)

本发明的导热性片含有包含各向异性填充剂的导热性填充剂。各向异性填充剂的长轴沿导热性片的厚度方向取向。由此，导热性片的散热性变高。另外，通过这样将各向异性填充剂的长轴沿导热性片的厚度方向取向，容易将载荷特性P调整成上述的期望范围，可以使导热性片的可操作性及柔软性良好。

如上述，各向异性填充剂沿厚度方向取向，但不需要长轴方向严格地与厚度方向平行，即使长轴方向相对于厚度方向稍微倾斜，也可以说是沿厚度方向取向的填充剂。具体而言，长轴方向倾斜低于20°左右的填充剂也记为沿厚度方向取向的各向异性填充剂，如果这种各向异性填充剂在导热性片中为大部分(例如，相对于全部各向异性填充剂的数量超过60％，优选超过80％)，则设为沿厚度方向取向的填充剂。

需要说明的是，各向异性填充剂的取向方向(角度)及取向的各向异性填充剂的比例可以通过如下方法估算，利用电子显微镜或光学显微镜观察相对于导热性片的表面垂直的任意截面，测定任意的100个各向异性填充剂的取向角度。

各向异性填充剂是可进行取向的导热性填充材料。各向异性填充剂是纤维材料或扁平材料等的长宽比高的材料，具体而言，长宽比超过2，长宽比优选为5以上。通过使长宽比大于2，容易使各向异性填充剂沿厚度方向取向，容易提高导热性片的导热性。另外，长宽比的上限没有特别限定，在实用上为100。

需要说明的是，在各向异性填充剂为纤维材料的情况下，长宽比是指纤维长/纤维的直径，在各向异性填充剂为扁平材料的情况下，长宽比是指长轴的长度/短轴的长度。

导热性片中的各向异性填充剂的含量以体积基准的填充率(体积填充率)表示时，相对于导热性片总量，优选为2～40体积％，更优选为5～35体积％，进一步优选为8～30体积％。

通过将各向异性填充剂的含量设为2体积％以上，容易提高导热性，通过设为40体积％以下，后述的导热性组合物的粘度容易变得适当，各向异性填充剂的取向性变得良好。

在各向异性填充剂为纤维材料(也称为纤维状填充材料)时，其平均纤维长度优选为5～600μm，更优选为10～400μm，进一步优选为70～300μm。当将平均纤维长度设为5μm以上时，在导热性片内，各向异性填充剂彼此适当接触，确保热的传递路径。另一方面，当将平均纤维长度设为600μm以下时，各向异性填充剂的体积变低，可以高填充至基质中。

另外，在各向异性填充剂为扁平材料(也称为扁平状填充材料)时，其平均长轴长度优选为5～300μm，更优选为10～200μm，进一步优选为40～135μm。

当将平均长轴长度设为5μm以上时，在导热性片内部，各向异性填充剂彼此适当接触，确保热的传递路径。另一方面，当将平均长轴度长设为300μm以下时，各向异性填充剂的体积变低，可以高填充至基质中。

此外，上述的平均纤维长度及纤维的直径、平均长轴长度及平均短轴长度可以通过利用显微镜观察各向异性填充剂来计算。更具体而言，可以使用例如电子显微镜或光学显微镜，测定任意的100个各向异性填充剂的纤维长度，将其平均值(算术平均值)设为平均纤维长度。另外，纤维的直径、平均长轴长度、及平均短轴长度也可以同样地求得。

作为使各向异性填充剂沿导热性片的厚度方向取向的方法，可以应用后述的磁场取向制法、流动取向制法等公知的方法。

另外，各向异性填充剂没有特别限定，沿着长轴方向的导热率通常为60W/m·K以上，优选为400W/m·K以上。各向异性填充剂的导热率的上限没有特别限定，例如为2000W/m·K以下。导热率的测定方法为激光闪光法。

各向异性填充剂可以单独使用1种，也可以并用2种以上。例如，作为各向异性填充剂，也可以使用具有至少两个互不相同的平均纤维长度或平均长轴长度的各向异性填充剂。认为当使用大小不同的各向异性填充剂时，小的各向异性填充剂进入相对大的各向异性填充剂之间，由此，可以将各向异性填充剂高密度地填充至基质中，并且提高热的传导效率。

各向异性填充剂只要使用具有导热性的公知的材料即可，但优选具备反磁性，以如后述那样进行磁场取向。

作为各向异性填充剂，只要满足上述的长宽比即可，但优选包含纤维材料及扁平材料的至少一方。

另外，各向异性填充剂也可以包含纤维材料、扁平材料以外的材料，但优选为仅由纤维材料及扁平材料中的任一方构成为材料，或包含纤维材料及扁平材料双方的材料，更优选为仅由纤维材料及扁平材料双方构成的材料。

作为各向异性填充剂的具体例，可举出：由铁、铜、银、铝、不锈钢等制成的金属纤维、碳纤维等纤维材料、及鳞片状石墨及氮化硼等扁平材料。在上述纤维材料中，因为比重小且向基质中的分散性良好，所以优选为碳纤维，在碳纤维中，也优选为石墨化碳纤维。另外，在上述扁平材料中，优选为鳞片状石墨。

石墨化碳纤维及鳞片状石墨因为导热率高，所以通过使石墨面在规定方向上对齐而具备反磁性。

(非各向异性填充剂)

本发明的导热性片中所含有的导热性填充剂除了上述的各向异性填充剂以外，优选包含非各向异性填充剂。非各向异性填充剂的长宽比为2以下，优选为1.5以下。通过使用非各向异性填充剂，抑制导热性组合物的粘度上升，分散性变得良好。另外，各向异性填充剂彼此中，例如当纤维长变大时，难以提高各向异性填充剂彼此的接触面积，通过利用非各向异性填充剂填充其之间的部分，可以形成导热路径，得到导热率高的导热性片。

非各向异性填充剂的具体例例如可举出：金属、金属氧化物、金属氮化物、金属氢氧化物、碳材料、金属以外的氧化物、氮化物、碳化物等。另外，非各向异性填充剂的形状可举出球状、不定形的粉末等。

在非各向异性填充剂中，作为金属，可以示例铝、铜、镍等，作为金属氧化物，可以示例以氧化铝为代表的氧化铝、氧化镁、氧化锌等，作为金属氮化物，可以示例氮化铝等。作为金属氢氧化物，可举出氢氧化铝。另外，作为碳材料，可举出球状石墨等。作为金属以外的氧化物、氮化物、碳化物，可举出石英、氮化硼、碳化硅等。

非各向异性填充材料的平均粒径优选为0.1～70μm，更优选为0.5～20μm，进一步优选为1～15μm。通过将平均粒径设为70μm以下，不易产生扰乱各向异性填充材料的取向等不良情况，通过设为20μm以下，几乎不会扰乱各向异性填充材料的取向。另外，通过将平均粒径设为0.1μm以上，非各向异性填充材料的比表面积不会增大至必要以上，即使大量配合，导热性组合物的粘度也不易上升，容易高填充非各向异性填充材料。

需要说明的是，在包含平均粒径为20μm～70μm的范围的非各向异性填充材料的情况下，该平均粒径为20～70μm的非各向异性填充剂在全部非各向异性填充材料中所占的量优选为5体积％以下。

非各向异性填充材料的平均粒径可以利用电子显微镜等观察测定。具体而言，可以使用电子显微镜或光学显微镜，测定任意的50个非各向异性填充材料的粒径，并将其平均值(算术平均值)设为平均粒径。

导热性片总量中的非各向异性填充剂的体积填充率优选为10～70体积％，更优选为30～60体积％，进一步优选为40～60体积％。

在上述中，导热性填充剂优选包含由铝及氢氧化铝中的至少一者构成的特定导热性填充剂。通过包含特定导热性填充剂，容易将载荷特性P调整成上述的范围。更优选特定导热性填充剂由铝构成。

从容易将载荷特性P调整成期望的值的观点来看，优选导热性片总量中的特定导热性填充剂的体积填充率大于特定导热性填充剂以外的导热性填充剂的体积填充率。特定导热性填充剂的体积填充率优选为10～70体积％，更优选为30～60体积％，进一步优选为40～55体积％。

在使用氢氧化铝作为导热性填充剂的情况下，优选并用平均粒径为0.1μm以上5μm以下的小粒径氢氧化铝和平均粒径超过5μm且20μm以下的中粒径氢氧化铝。在该情况下，小粒径氢氧化铝和中粒径氢氧化铝的体积比(小粒径氢氧化铝/中粒径氢氧化铝)优选为0.05～5，更优选为0.1～1，进一步优选为0.2～0.5。

另外，还优选并用平均粒径超过20μm且70μm以下的大粒径氢氧化铝。在该情况下，优选将大粒径氢氧化铝占全部非各向异性填充材料的量设为5体积％以下，不会产生扰乱各向异性填充材料的取向等不良情况，可以有效地提高阻燃性。

另外，从容易将导热性片的载荷特性P调整成上述的期望的值的观点来看，氧化铝的含量越少越好，具体而言，相对于导热性片总量，氧化铝的体积填充率优选为10体积％以下，更优选为5体积％以下，进一步优选为1体积％以下。

另外，从使导热性片的散热性及绝缘性良好的观点来看，优选含有一定量以上的氧化铝，具体而言，相对于导热性片总量，氧化铝的体积填充率优选为0.1体积％以上，更优选为0.3体积％以上。

(挥发性化合物)

本发明的导热性片由导热性组合物形成。更具体而言，优选导热性片由导热性组合物形成，该导热性组合物含有包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物。有机硅化合物是具有硅氧烷键的化合物，在本发明中，包含上述的有机聚硅氧烷、及根据需要配合的有机硅油等。导热性填充剂如上述说明，包含各向异性填充剂，根据需要还含有非各向异性填充剂。

通过使导热性组合物含有挥发性化合物，容易得到将载荷特性P调整成上述的期望范围的导热性片。例如，通过对含有挥发性化合物的导热性组合物应用后述的制法，得到导热性片，容易将载荷特性P调整成一定范围。

在导热性组合物中，相对于有机硅化合物和挥发性化合物的合计体积，挥发性化合物的体积优选为10～50体积％，更优选为10～40体积％，进一步优选为10～34体积％。

本说明书中，挥发性是指具备在热重量分析中，以2℃/分钟的条件升温时的重量减少成为90％的温度T1处于70～300℃的范围的性质及沸点(1个气压)处于60～200℃的范围的性质中的至少一种性质。在此，重量减少成为90％的温度T1是指将热重量分析前的试样的重量设为100％，其中减少90％的重量时的温度(即，成为测定前的重量的10％的温度)。

作为挥发性化合物，例如，可举出挥发性硅烷化合物、挥发性溶剂等，其中，优选为挥发性硅烷化合物。

作为上述挥发性硅烷化合物，例如可举出烷氧基硅烷化合物。烷氧基硅烷化合物是具有硅原子(Si)具有的4个键中的1～3个键与烷氧基键合，剩余的键与有机取代基键合的结构的化合物。作为烷氧基硅烷化合物具有的烷氧基，例如，可举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、及己氧基。烷氧基硅烷化合物也可以以二聚物的形式而含有。

在烷氧基硅烷化合物中，从入手容易性的观点来看，优选为具有甲氧基或乙氧基的烷氧基硅烷化合物。从提高与作为无机物的导热性填充材料的亲和性的观点来看，烷氧基硅烷化合物具有的烷氧基的数量优选为3。更优选烷氧基硅烷化合物为选自三甲氧基硅烷化合物及三乙氧基硅烷化合物中的至少一种。

作为烷氧基硅烷化合物具有的有机取代基中所含的官能团，例如，可举出：丙烯酰基、烷基、羧基、乙烯基、甲基丙烯酸基、芳香族基、氨基、异氰酸酯基、异氰脲酸酯基、环氧基、羟基及巯基。在此，作为上述基质的前体，在使用包含铂催化剂的加成反应型的有机聚硅氧烷的情况下，优选选择使用不易对形成基质的有机聚硅氧烷的固化反应造成影响的烷氧基硅烷化合物。具体而言，在使用包含铂催化剂的加成反应型的有机聚硅氧烷的情况下，烷氧基硅烷化合物的有机取代基优选不包含氨基、异氰酸酯基、异氰脲酸酯基、羟基或巯基。

从通过提高导热性填充材料的分散性，容易高填充导热性填充材料来看，烷氧基硅烷化合物优选包含具有与硅原子键合的烷基的烷基烷氧基硅烷化合物，即具有烷基作为有机取代基的烷氧基硅烷化合物。与硅原子键合的烷基的碳原子数优选为4以上。另外，从烷氧基硅烷化合物本身的粘度较低、将导热性组合物的粘度抑制得低的观点来看，与硅原子键合的烷基的碳原子数优选为16以下。

烷氧基硅烷化合物可以使用一种或二种以上。作为烷氧基硅烷化合物的具体例，可举出：含烷基的烷氧基硅烷化合物、含乙烯基的烷氧基硅烷化合物、含丙烯酰基的烷氧基硅烷化合物、含甲基丙烯酸基的烷氧基硅烷化合物、含芳香族基的烷氧基硅烷化合物、含氨基的烷氧基硅烷化合物、含异氰酸酯基的烷氧基硅烷化合物、含异氰脲酸酯基的烷氧基硅烷化合物、含环氧基的烷氧基硅烷化合物、及含巯基的烷氧基硅烷化合物。

作为含烷基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出：甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、及正癸基三甲氧基硅烷。在含烷基的烷氧基硅烷化合物中，优选为选自异丁基三甲氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、及正癸基三甲氧基硅烷中的至少一种，更优选为选自正辛基三乙氧基硅烷及正癸基三甲氧基硅烷中的至少一种。

作为含乙烯基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出乙烯基三甲氧基硅烷、及乙烯基三乙氧基硅烷。作为含丙烯酰基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。作为含甲基丙烯酸基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、及3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。作为含芳香族基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出苯基三甲氧基硅烷、及苯基三乙氧基硅烷。作为含氨基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出：N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、及N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷。作为含异氰酸酯基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷。作为含异氰脲酸酯基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出三-(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰脲酸酯。作为含环氧基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出：2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、及3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷。作为含巯基的烷氧基硅烷化合物，例如可举出3-巯基丙基三甲氧基硅烷。

需要说明的是，上述烷氧基硅烷化合物的具体例为一例，不限定于此。

作为上述挥发性溶剂，可以使用沸点(1个气压)为60～200℃的溶剂，优选可以使用沸点为100～130℃的溶剂。另外，挥发性溶剂优选具有比有机聚硅氧烷的固化温度高10℃以上的沸点，更优选具有高20℃以上的沸点。

挥发性溶剂的种类可以适当选择满足上述主要条件的溶剂，例如优选使用甲苯等芳香族化合物。

(导热性片的用途)

本发明的导热性片配置于发热体和散热体之间使用。导热性片的厚度例如为0.1mm～10mm的范围。导热性片优选在发热体和散热体之间以沿厚度方向压缩的状态配置。作为发热体，例如可举出CPU等半导体元件及机械部件。作为散热体，可举出散热器及框体。

本发明的导热性片如上述，载荷特性P在一定范围内，由此，装配于发热体和散热体之间时的可操作性良好，且在压缩使用时，可抑制发热体及散热体等的变形。

另外，本发明的导热性片含有长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂。由此，导热性片在厚度方向上，例如可发挥15W/m·K以上、优选为20W/m·K以上、更优选为25W/m·K以上的高导热率。导热性片的导热率是通过实施例所记载的方法测定的值。

[导热性片的制造方法]

本发明的导热性片的制造方法没有特别限定，优选为具备以下的工序1～4的导热性片的制造方法。

导热性片的制造方法具备：

制备工序1，制备导热性组合物，该导热性组合物含有包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物；

固化工序2，加热上述导热性组合物，使上述有机聚硅氧烷固化，形成保持上述挥发性化合物的状态的1次固化体；

片化工序3，通过将上述1次固化体切片，得到具备露出导热性填充剂的表面的片；

挥发工序4，使通过上述片化工序3得到的片中所含的挥发性化合物挥发。

＜制备工序1＞

制备工序1是制备导热性组合物的工序，该导热性组合物含有包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物。

导热性组合物通过将包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充材料、及挥发性化合物进行规定量混合而得到。详细而言，导热性组合物的制造方法具备使导热性填充材料分散于有机硅化合物的分散工序、和配合挥发性化合物的配合工序。配合挥发性化合物的配合工序也可以在分散工序之前、分散工序之后、分散工序的同时的任一时机进行。另外，也可以根据需要向导热性组合物中配合上述添加剂。分散工序及配合工序中，可以使用众所周知的搅拌机及分散机。

导热性组合物中的各成分的配合量只要以在形成导热性片时成为上述说明的量的方式适当调整即可。

在此，配合到导热性组合物中的挥发性化合物例如有时通过与导热性填充材料的表面键合，而构成表面改性了的导热性填充材料的一部分。另外，配合到导热性组合物中的挥发性化合物有时在获得导热性组合物时挥发。因此，导热性组合物中的挥发性化合物的含量只要考虑到在制造过程中由于挥发性化合物和其它化合物的反应而被消耗的量及由于挥发而被除去的量进行调整即可。

＜固化工序2＞

固化工序2是加热制备工序1中制备的导热性组合物，使上述有机聚硅氧烷固化，形成保持上述挥发性化合物的状态的1次固化体的工序。

通过加热导热性组合物，可以使有机聚硅氧烷固化，但为了使加热后形成的1次固化体保持挥发性化合物，需要以挥发性化合物的全部在加热时不挥发的方式设定加热温度等条件。

加热温度优选根据挥发性化合物的种类设定。在挥发性化合物为挥发性硅烷化合物的情况下，在将热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少成为90％的温度设为T1(℃)时，加热温度优选为T1-50(℃)以下，更优选为T1-100(℃)以下。在挥发性化合物为挥发性溶剂的情况下，在将挥发性溶剂的沸点设为T2(℃)时，加热温度优选为T2-10(℃)以下，更优选为T2-30(℃)以下。

需要说明的是，从抑制挥发性化合物的挥发的观点来看，加热温度越低越好，下限没有限制。可以按照与固化时间(加热时间)的平衡适当选择条件，例如也可以在室温下固化。

另外，加热时间优选为180分钟以下，更优选为120分钟以下。

通过上述那样适当选择加热条件，得到保持挥发性化合物的1次固化体。

固化工序2中得到的1次固化体是使各向异性填充剂沿着导热性片中成为厚度方向的一方向取向的固化体。更具体而言，这种1次固化体可以通过磁场取向制法、流动取向制法等而得到。

(磁场取向制法)

在磁场取向制法中，将导热性组合物注入模具等的内部后放置于磁场中，使各向异性填充剂沿着磁场取向后，使导热性组合物中所含的有机聚硅氧烷固化，由此，得到1次固化体。作为1次固化体，优选设为块状的固化体。

另外，在模具内部，也可以在与导热性组合物接触的部分配置剥离薄膜。剥离薄膜例如可使用剥离性良好的树脂薄膜、将单面利用剥离剂等进行剥离处理的树脂薄膜。通过使用剥离薄膜，1次固化体容易从模具脱模。

在磁场取向制法中，作为用于施加磁力线的磁力线产生源，可举出超导磁体、永磁体、电磁体等，但从可以产生高磁通密度的磁场的方面来看，优选为超导磁体。由这些磁力线产生源产生的磁场的磁通密度优选为1～30特斯拉。当将磁通密度设为1特斯拉以上时，可使碳材料等上述的各向异性填充剂容易地取向。另外，通过设为30特斯拉以下，可在实用上制造。

需要说明的是，导热性组合物的固化通过加热进行，加热条件如上述说明那样。

(流动取向制法)

在流动取向制法中，也可以对导热性组合物施加剪切力，制造使各向异性填充剂沿面方向取向的预备的片，将该片层叠多片并固化，由此，制造层叠块，将该层叠块作为1次固化体。

具体而言，对导热性组合物赋予剪切力，同时平坦地伸长，成形为片状(预备片)。通过施加剪切力，可以使各向异性填充剂沿剪切方向取向。作为片的成形方法，例如也可以通过棒式涂布机或刮刀等涂布用涂抹器、或挤出成形或来自喷嘴的喷出等，向基材薄膜上涂布导热性组合物，然后，根据需要使包含挥发性化合物、该挥发性化合物以外的低沸点溶剂等的挥发成分的一部分干燥，或使混合组合物半固化。

预备片的厚度优选设为50～250μm程度。预备片中，各向异性填充剂在沿着片的面方向的一个方向上取向。具体而言，各向异性填充剂为纤维材料时，纤维轴方向朝向涂布方向，各向异性填充剂为扁平材料时，以长轴朝向涂布方向、短轴朝向片面的法线方向的方式取向。

接着，也可以将预备片以取向方向相同的方式重复层叠多片后，一边进行加热使其固化，一边通过热冲压等使预备的片相互粘接，由此，形成层叠块，将该层叠块作为1次固化体。加热条件如上述说明那样，但因为预备的片薄，所以为了抑制挥发性化合物的挥发，在加热条件中也优选以低的温度范围固化。另外，固化时间也优选设为120分钟以下，进一步优选设为60分钟以下，特别优选设为30分钟以下。

＜片化工序3＞

片化工序3是通过将1次固化体切片，得到具备露出导热性填充剂的表面的片的工序。1次固化体的切片按相对于各向异性填充剂取向的方向垂直的方向进行。切片也可以利用例如剪切刀等进行。1次固化体通过切片，在作为切面的各表面上，各向异性填充剂的前端从基质露出。露出的各向异性材料大部分沿厚度方向取向。需要说明的是，也可以对通过切片得到的片中的露出导热性填充剂的表面进行研磨。

＜挥发工序4＞

挥发工序4是使通过片化工序3得到的片中所含的挥发性化合物挥发的工序。挥发性化合物通过将片加热至挥发性化合物挥发的温度以上而可以挥发，具体而言，在挥发性化合物为挥发性硅烷化合物的情况下，将在热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少成为90％的温度设为T1(℃)的情况下，优选加热至T1-50℃以上的温度，更优选加热至T1-50℃以上且T1+100℃以下的温度。另外，在挥发性化合物为挥发性溶剂的情况下，在将挥发性溶剂的沸点设为T2(℃)的情况下，优选加热至T2以上的温度，更优选加热至T2以上且T2+100℃以下的温度。

另外，挥发时间优选为120分钟以上，更优选为300分钟以上。

通过如上述那样适当选择挥发条件，得到挥发性化合物的大部分挥发掉了的片。

通过使片中所含的挥发性化合物挥发，在片内部存在挥发性化合物的部分形成空隙，得到具有空隙的导热性片。由此，容易将载荷特性P调整成上述的期望的范围，容易得到可操作性及柔软性优异的导热性片。

实施例

以下，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明丝毫不限定于这些例子。

在本实施例中，通过以下的方法评价。

[载荷特性P]

使用图1所示的测定机测定导热性片的压缩10％时的载荷F₁₀、压缩20％时的载荷F₂₀、压缩30％时的载荷F₃₀。

(测定机)

如图1所示，测定各载荷的测定机具备第一铜制块12及第二铜制块13。第一铜制块12配置于测定机的下部，第二铜制块13配置于第一铜制块12的上方。第一铜制块12的上表面为载置导热性片的试验片S1的载置面P1，该载置面P1的尺寸为12mm×12mm。测定机还具备与第二铜制块13连接的气缸16。第二铜制块13被构成为通过气缸16的按压动作压缩载置于第一铜制块12的载置面P1的试验片S1。该气缸16具备的第二铜制块13的按压面P2的尺寸也为12mm×12mm。

(测定)

利用各实施例、比较例中得到的导热性片，制作大小为12mm×12mm且厚度为2mm的试验片S1并用于本试验，贴附于第一铜制块12的上表面的载置面P1上。然后，使气缸16进行按压动作，利用第二铜制块13以成为规定的压缩率的方式压缩试验片，测定F₁₀、F₂₀、及F₃₀。测定以25℃进行。根据得到结果，基于式(1)算出载荷特性P。

载荷特性P＝(F₃₀-F₂₀)/F₁₀····(1)

[导热率]

使用热阻测定机，通过依据ASTM D5470-06的方法测定导热性片的导热率。

(测定机)

如图2所示，热阻测定机具备侧面被隔热材料21覆盖的第一铜制块22及第二铜制块23。第一铜制块22配置于热阻测定机的下部，第二铜制块23配置于第一铜制块22的上方。第一铜制块22的上表面为载置导热性片的试验片S2的载置面Q1，该载置面Q1的尺寸为25.4mm×25.4mm。热阻测定机还具备加热第一铜制块22的下表面的加热器24、和冷却第二铜制块23的上表面的带风扇的散热器25。热阻测定机还具备与第二铜制块23连接的气缸26。第二铜制块23被构成为通过气缸26的按压动作压缩载置于第一铜制块22的载置面Q1的试验片S2。

(测定)

导热率的测定中，首先，将试验片S2(大小为25.4mm×25.4mm且厚度为2mm)配置于第一铜制块22和第二铜制块23之间，以厚度方向的压缩率成为20％的方式压缩试验片S2。接着，以第一铜制块22的载置面Q1的温度成为80℃的方式使加热器24发热。以第一铜制块22的载置面Q1的温度(温度θ_j1)成为80℃的恒定状态的方式放置15分钟后，测定第二铜制块23的下表面Q2(与试验片S2接触的接触面)的温度(温度θ_j0)。然后，测定此时的加热器24的发热量(发热量Q)、及试验片S2的厚度(厚度T)。通过将根据下述式(2)算出的试验片S2的热阻的值代入下述式(3)，求得导热率。

热阻＝(θ_j1-θ_j0)/Q···(2)

导热率＝T/热阻···(3)

[异丙醇浸渍时的重量增加率]

将各实施例、比较例中得到的导热性片(大小为20mm×20mm且厚度为2mm)作为试样。将该试样在25℃的异丙醇中浸渍3分钟后，取出试样，擦拭表面的溶剂，将干燥的状态的试样的重量设为浸渍后的试样的重量，通过以下的式求得重量增加率。

重量增加率(％)＝[(浸渍后的试样的重量-浸渍前的试样的重量)/浸渍前的试样的重量]×100

[挥发性硅烷化合物的T1]

作为挥发性硅烷化合物的烷氧基硅烷化合物的重量减少成为90％的温度T1利用TG-DTA装置(岛津制作所制，差示热·热重量同时测定装置“DTG-60”)测定。具体而言，测量烷氧基硅烷化合物20mg，在氮气氛下，在25～300℃的范围以2℃/分钟的条件进行升温，测定重量减少成为90％的温度T1。

[各向异性填充剂的取向方向]

在各表中，将各向异性填充剂的长轴沿导热性片的厚度方向取向的情况记载为“厚度”，将相对于厚度方向垂直地取向的情况记载为“水平”。

[被粘附体的变形]

准备看作发热体(带发热体的框体)及散热体的尺寸为100mm×100mm且厚度2mm的不锈钢制的两张板。接着，将各实施例及比较例中制作的厚度2mm、大小12mm×12mm的导热性片以成为1.4mm的厚度的方式压缩装配在两张板之间。此时，在上述不锈钢制板的4个角，在距各边5mm的位置，以夹着厚度1.4mm的垫片的方式螺固，由此，进行厚度的调整。然后，目视装配后放置10分钟之后的板的状态，评价被粘附体的变形。将几乎确认不到板的变形的实施例1的评价设为“B”，如果是与实施例1相同程度的变形，则评价为“B”，将变形程度小于实施例1的情况评价为“A”，将变形程度略大于实施例1的情况评价为“C”，将变形程度大于实施例1且实用上存在不良情况的情况评价为“D”。

[可操作性]

评价将形成于剥离片上的导热性片装配至上述100mm×100mm且厚度2mm的不锈钢制的两张板之间时的可操作性。需要说明的是，以装配导热性片时的时间为基准评价可操作性。

A··可操作性极其优异。

B··可操作性优异。

C··可操作性比上述B差，但良好。

D··可操作性很差。

实施例及比较例中使用的各成分如以下。

(有机聚硅氧烷)

包含作为主剂的含烯基的有机聚硅氧烷、作为固化剂的氢化有机聚硅氧烷的加成反应型有机聚硅氧烷

(有机硅油)

二甲基硅油

(各向异性填充剂)

碳纤维A··平均纤维长度200μm

碳纤维B··平均纤维长度300μm

碳纤维C··平均纤维长度100μm

鳞片状石墨··平均长轴长度100μm

(非各向异性填充剂)

铝··平均粒径3μm球状

氢氧化铝A··平均粒径1μm不定形

氢氧化铝B··平均粒径10μm不定形

氧化铝A··平均粒径1μm球状

氧化铝B··平均粒径5μm球状

氧化铝C··平均粒径10μm球状

碳化硅··平均粒径3μm不定形

氮化铝··平均粒径3μm不定形

(挥发性化合物)

1.挥发性硅烷化合物

正癸基三甲氧基硅烷··在热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少成为90％的温度T1为187℃

正辛基三乙氧基硅烷··在热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少成为90％的温度T1为178℃

2.挥发性溶剂

甲苯··沸点111℃

(实施例1)

将作为加成反应型有机聚硅氧烷的、100质量份含烯基的有机聚硅氧烷及10质量份有机氢化聚硅氧烷、作为有机硅油的30质量份二甲基硅油、作为各向异性填充材料的170质量份碳纤维A、20质量份碳纤维B、30质量份碳纤维C、及30质量份鳞片状石墨、作为非各向异性填充剂的500质量份铝、10质量份氧化铝C、作为挥发性化合物的45质量份正癸基三甲氧基硅烷进行混合，制备导热性组合物。

接着，在设定成规定厚度的模具内的上下表面配置剥离薄膜后，注入上述导热性组合物，沿厚度方向施加8特斯拉的磁场，使各向异性填充剂沿厚度方向取向后，以80℃加热120分钟，由此，使有机聚硅氧烷固化，得到1次固化体。

接着，使用剪切刀，将1次固化体切片成厚度2mm的片状，由此，得到露出各向异性填充剂的片。需要说明的是，相对于各向异性填充剂的取向方向垂直地进行切片。

接着，将上述露出各向异性填充剂的片以150℃加热120分钟，使片所含的挥发性化合物挥发，得到导热性片。使用研磨粒子的粒径为10μm的砂纸对导热性片的两表面往返研磨10次，对两表面进行研磨，得到各向异性填充剂的长轴沿厚度方向取向的导热性片。

(实施例2)

与实施例1同样地制备导热性组合物。接着，利用棒式涂布机在剥离薄膜上涂布上述导热性组合物，使其半固化，由此，得到各向异性填充材料沿涂布方向取向的厚度500μm的预备片。

接着，通过将预备片重叠25张，一边加热一边压缩，得到厚度10mm的层叠块(1次固化体)。需要说明的是，在得到层叠块时，厚度压缩20％。然后，使用剪切刀将层叠块切片成厚度2mm，由此，得到露出各向异性填充剂的片。需要说明的是，切片相对于各向异性填充剂的取向方向垂直地进行。

接着，将上述露出各向异性填充剂的片以150℃加热120分钟，使片中所含的挥发性硅烷化合物挥发，得到导热性片。使用研磨粒子的粒径为10μm的砂纸对导热性片的两表面往返研磨10次，对两表面进行研磨，得到各向异性填充剂的长轴沿厚度方向取向的导热性片。

(实施例3、7、8、10～14、16、20～21)

除了如表1或2那样变更导热性组合物的组成以外，与实施例1同样地进行，得到各向异性填充剂的长轴沿厚度方向取向的导热性片。

(实施例4～6、9、15、17～19、22)

除了如表1或2那样变更导热性组合物的组成以外，与实施例2同样地进行，得到各向异性填充剂的长轴沿厚度方向取向的导热性片。

(比较例1)

除了使用了表3所示那样不含有挥发性化合物的导热性组合物以外，与实施例2同样地进行，得到导热性片。

(比较例2)

制备表3所示那样不含有挥发性化合物的导热性组合物。然后，注入具有片形状的腔室的模具中，沿厚度方向施加8特斯拉的磁场，由此，使各向异性填充剂沿厚度方向取向。然后，在80℃、60分钟的条件下加热，然后在温度150℃、120分钟的条件下加热，由此，得到比较例2的导热性片。

(比较例3)

除了如表3那样变更导热性组合物的组成、制成不包含各向异性填充剂的组成以外，与实施例1同样地进行，得到导热性片。

(比较例4)

除了如表3那样变更导热性组合物的组成以外，与实施例1同样地进行，得到1次固化体。接着，使用剪切刀将1次固化体切片成厚度2mm的片状，得到片。需要说明的是，切片相对于各向异性填充剂的取向方向水平地进行。

接着，将上述片以150℃加热120分钟，使片中所含的挥发性化合物挥发，得到导热性片。使用研磨粒子的粒径为10μm的砂纸对导热性片的两表面往返研磨10次，对两表面进行研磨，得到各向异性填充剂的长轴相对于厚度方向垂直地取向的导热性片。

(比较例5)

制备表3所示的组成的导热性组合物。然后，注入具有片形状的腔室的模具中，在80℃、60分钟的条件下加热，然后在温度150℃、120分钟的条件下加热，由此，得到比较例5的导热性片。

(比较例6)

除了如表3那样变更导热性组合物的组成以外，与实施例1同样地进行，得到1次固化体。接着，使用剪切刀将1次固化体切片成厚度2mm的片状，得到片。需要说明的是，切片相对于各向异性填充剂的取向方向水平地进行。

接着，将上述片以150℃加热120分钟，使片中所含的挥发性化合物挥发，得到导热性片。使用研磨粒子的粒径为10μm的砂纸对导热性片的两表面往返研磨10次，对两表面进行研磨，得到各向异性填充剂的长轴相对于厚度方向垂直地取向的导热性片。

[表1]

[表2]

[表3]

表3

*1挥发性化合物比率(％)通过100×[挥发性化合物/(有机聚硅氧烷+硅油+挥发性化合物)]算出

各实施例的导热性片含有长轴沿片的厚度方向取向的各向异性填充剂，载荷特性P满足0.1～0.7。因此，可操作性良好，且被粘附体的变形也少，柔软性也良好。特别是可知载荷特性P为0.1～0.35的导热性片中，可操作性成为“B”以上的评价，两物性的平衡优异。

另外，大量(例如，5体积％以上或10体积％以上)使用氧化铝作为导热性填充剂的导热性片虽然载荷特性P的值满足0.1～0.7，但偏离优选的范围，可操作性相对变差。

与之相比可知，在使用了铝或氢氧化铝作为导热性填充剂的情况下，可操作性和被粘附体的变形(柔软性)双方成为“B”以上的评价的情况多，特别是在使用了铝的情况下，两物性成为“B”以上的评价的载荷特性P的范围大(实施例1～9)。

与之相对，比较例1～6的导热性片的压缩特性在本发明中规定的范围外。因此，与可操作性及被粘附体的变形(柔软性)相关的评价的任一项成为差的结果。

比较例1～3的导热性片未使用挥发性化合物制造导热性片，比较例3～6的导热性片不包含各向异性填充剂，或即使包含各向异性填充剂，也不沿导热性片的厚度方向取向，因此，认为导热性片不具有满足期望的载荷特性P的结构。

附图标记说明

12 第一铜制块

13 第二铜制块

16 气缸

P1 载置面

P2 按压面

S1 试验片

21 隔热材料

22 第一铜制块

23 第二铜制块

24 加热器

25 散热器

26 气缸

Q1 载置面

Q2 第二铜制块的下表面

S2 试验片

θ_j0 第二铜制块的温度

θ_j1 第一铜制块的温度

Claims (9)

1.一种导热性片，其含有基质及导热性填充剂，所述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，所述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂，所述导热性片的氧化铝含量为10体积％以下，相对于导热性片总量，所述有机聚硅氧烷的固化体的量为5～50体积％，所述各向异性填充剂的含量为2～40体积％，

所述导热性片的下述(1)式所示的载荷特性P为0.1～0.7，

载荷特性P＝(F₃₀－F₂₀)/F₁₀····(1)

式(1)中，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷，

所述导热性片的异丙醇浸渍时的重量增加率为0.1～1.0质量％，

所述导热性填充剂包含由铝及氢氧化铝中的至少任一者构成的特定导热性填充剂。

2.一种导热性片，其含有基质及导热性填充剂，所述基质由有机聚硅氧烷的固化体制成，所述导热性填充剂包含长轴沿厚度方向取向的各向异性填充剂，所述导热性填充剂包含由铝及氢氧化铝中的至少任一者构成的特定导热性填充剂，所述由铝及氢氧化铝中的至少任一者构成的特定导热性填充剂的体积填充率比所述特定导热性填充剂以外的导热性填充剂的体积填充率大，相对于导热性片总量，所述有机聚硅氧烷的固化体的量为5～50体积％，所述各向异性填充剂的含量为2～40体积％，

所述导热性片的下述(1)式所示的载荷特性P为0.1～0.7，

载荷特性P＝(F₃₀－F₂₀)/F₁₀····(1)

式(1)中，F₁₀为导热性片压缩10％时的载荷，F₂₀为导热性片压缩20％时的载荷，F₃₀为导热性片压缩30％时的载荷，

所述导热性片的异丙醇浸渍时的重量增加率为0.1～1.0质量％。

3.根据权利要求1或2所述的导热性片，压缩30％时的载荷F₃₀为5～18N/□12mm。

4.根据权利要求1或2所述的导热性片，压缩10％时的载荷F₁₀为3.5～10N/□12mm。

5.根据权利要求1或2所述的导热性片，其由导热性组合物形成，所述导热性组合物含有：

包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、

包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及

挥发性化合物。

6.根据权利要求5所述的导热性片，所述挥发性化合物为挥发性硅烷化合物。

7.根据权利要求6所述的导热性片，相对于所述导热性组合物中的有机硅化合物和挥发性硅烷化合物的合计体积，挥发性硅烷化合物的体积比例为15～50体积％。

8.一种导热性片的制造方法，其是制造权利要求1～7中任一项所述的导热性片的方法，所述制造方法具备：

制备工序1，制备导热性组合物，所述导热性组合物含有：包含有机聚硅氧烷的有机硅化合物、包含各向异性填充剂的导热性填充剂、及挥发性化合物；

固化工序2，加热所述导热性组合物，使所述有机聚硅氧烷固化，形成保持所述挥发性化合物的状态的1次固化体；

片化工序3，通过将所述1次固化体切片，得到具备露出导热性填充剂的表面的片；以及

挥发工序4，使通过所述片化工序3得到的片中所含的挥发性化合物挥发。

9.根据权利要求8所述的导热性片的制造方法，所述挥发性化合物为挥发性硅烷化合物，在将所述挥发性硅烷化合物的热重量分析中以2℃/分钟的条件升温时的重量减少90％的温度设为T1时，所述固化工序2中的加热温度为T1－50以下，温度单位为℃。