CN1508172A - 乳胶性组成物与由其形成的涂膜以及应用此种涂膜的冷却结构 - Google Patents

乳胶性组成物与由其形成的涂膜以及应用此种涂膜的冷却结构 Download PDF

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Abstract

乳胶性组成物与由其形成的涂膜以及应用此种涂膜的冷却结构。提供了容易形成兼具冷却性与隔热性的涂膜所用的组成物。它是在硅树脂乳胶中含有作为金属氧化物的高岭土与氧化硅、氧化铝等以之形成乳胶性组成物，将这种乳胶性组成物涂布到驱动用马达以及集成电路或安装了集成电路的印刷电路基板等基体之上形成涂膜，可以降低形成有这种涂膜的零部件与装置的温度以提高它们的可靠性与稳定性。

Description

乳胶性组成物与由其形成 的涂膜以及应用此种涂膜的冷却结构
技术领域
本发明涉及于硅乳胶中含有金属氧化物的乳胶性组成物与由其形成的涂膜以及应用此种涂膜的冷却结构。
背景技术
一般地说，CPU元件等集成电路与功率晶体管、电阻等电子元件，硬盘驱动器与倒相器等各种电气/电子装置、马达等驱动装置等。在使用中都会产生热，需通过散热风扇等使这类元件与装置等降温，抑制它们的温度升高而保持其特性与可靠性。
近年来，随着相应设备与装置等小型化与高性能化，还需要对其中所用的零部件与装置进行有效的冷却。
通常，上述的设备与装置是通过冷却风扇将设有散热风扇等的热沉中释出的热排放到外部而进行装置等内部的散热。此外，在设备与热沉之间设有片状导热材料，将发生的热通过它有效地传递给热沉而进行散热。
另一方面，对于那些虽然本身并不发热但由于在高温环境下使用会损伤其特征与可靠性的设备，则需要隔热来抑制温度的升高。
例如除热所用冷却风扇的马达其本身的发热虽小，但受到伴随着换气时装置内的热风影响，有时马达本身的温度会上升而缩短寿命。
由于有效于散热的散热风扇或冷却风扇并不利于装置等小型化，而需要以小型的形式能有效地对零部件与设备等进行冷却，还由于用来对装置内部的散热进行换气的冷却风扇的马达等需要进行隔热，故期待开发能以一种装置实现零部件与设备等的冷却与隔热的技术(将本身发热的零部件或设备等称作发热体而把本身发热少需要隔热的零部件或设备等称为被隔热体)。
作为实现上述需要的技术，本发明人着重于开发兼具冷却性与隔热性的涂膜的开发并进行了研究，业已发现具有包含高岭土的金属氧化物的涂膜，它的冷却性与隔热性能有效地并存。
还发现了在用于形成上述的含有金属氧化物的粘合剂中，有利于耐热性、电性质、粘合性与成膜性等且不会有害于与半导体相关的设备和装置的金属离子(尤其是钠离子)的硅树脂最为有效，通过这种在含有硅树脂的乳胶(称为硅树脂乳胶)中包含金属氧化物的组成物(称为乳胶性组成物)，便实现了本发明。
以往的硅树脂乳胶能用作具有优越的耐气候性、耐火性、耐冻结溶解性的建材用涂料[例如参考日本特许(公开)公报极No.2000-72883(第3页)]。
此外已有使硅树脂乳胶中含有光催化元件而用作为有优异自清洁性外壁用涂料或涂层的材料(例如参看日本特许(公开)公报No.10-279886(第4页))。
但在上述已有的技术中，任何建材用的涂料中，都不掌握由硅树脂乳胶中含有金属氧化物的组成物来形成上述本发明的兼备冷却性与隔热性的涂膜的技术。
发明内容
本发明正是是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供能容易形成兼备冷却性与隔热性的涂膜的组成物。
为了解决上述问题，本发明的乳胶性组成物的特征在于它在包含硅树脂的乳胶中具有金属氧化物。
它的特征还在于，作为包含硅树脂的乳胶中的金属氧化物。包括高岭土、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锑、氧化锗、氧化硼、氧化钙、氧化钡、氧化锶、氧化铋、氧化锡、滑石中的的至少一种。
它的特征还在于，除金属氧化物外，还包括氮化硼、氮化铝、氮化锆、氮化锡、氮化锶、氮化钛、氮化钡等氮化物中的至少一种。
它的特征还在于，高岭土在乳胶性组成物中所占重量比为7-20％。
它的特征还在于，由上述乳胶性组成物形成了涂膜。
此外，它的特征还在于，在基体表面的至少一部分中形成有上述涂膜。
附图说明
图1是示明实施例6的试样的正视图。
图2是示明实施例6的印刷电路板的剖面图。
图3是示明实施例7的试样的剖面图。
图4是示明实施例1的透视图。
图5是示明实施例2的剖面图。
图6是示明实施例3的透视图。
图中各标号的意义如下：
1电子元件      2主体部       3引线端子
4印刷电路基板  4a基片        4b配线图案
5高辐射性涂膜  6温度计测单元 7保护层
具体实施形式
下面说明本发明的乳胶性组成物的实施例。
所谓乳胶性是指硅树脂分散成乳胶状而在此硅树脂的乳胶中金属氧化物呈分散状态。
作为乳胶性组成物中所含的金属氧化物最好是高岭土，而氧化硅、氧化铝也是最好的。还可以将高岭土分别与氧化硅或氧化铝组合使用。
作为其他金属氧化物可以用氧化钛、氧化锑、氧化锗、氧化硼、氧化钙、氧化钡、氧化锶、氧化铋、氧化锡、滑石等。
作为含有金属氧化物的乳胶性的组成物中还含有的氮化物，可以采用氮化硼、氮化铝、氮化锆、氮化锡、氮化锶、氮化钛、氮化钡等导热性优越的氮化物。
这些金属氧化物与氮化物用球磨机或喷射研磨机等将粒料粉碎为粉末状态使用，特别也可以作为微末状态使用。硅树脂是耐热性、粘合性、电性能与成膜性等优越的树脂，成为上述金属氧化物与氮化物等的粘合剂，将金属氧化物与氮化物等粉末之间粘合，同时将金属氧化物与氮化物等粘合到涂布面上，形成稳定的牢固的涂膜。
硅树脂乳胶主要是非水溶性的硅树脂，分散到水中的乳胶状态物，例如可用下式方法求得。
(1)用各种表面活化剂将烷基硅酸盐化合物或其部分加水分解/缩合物乳化，作为水乳胶的方法[日本特许(公开)公报No.58-213046、NO.62-197369、No.3-115485、No.3-200793]。此外有在这种乳胶中混合以聚合性乙烯单体进行乳化聚合成的乳胶的方法[日本特许(公报)公告No.6-344665]。
(2)在不使用表面活化剂将烷基硅酸盐化合物于水中加水分解求得的水溶性聚合物存在条件下，将能够作游离基聚合的乙烯单体进行乳化聚合的方法[日本特许(公开)公报No.8-60098]。
(3)通过将含有乙烯聚合性烷基硅酸盐的烷基硅酸盐混合物加水分解/缩合，作为包含固态硅树脂的水乳胶，再添加游离基聚合性的乙烯单体，经乳化聚合而获得接枝共聚物微粒(固体)乳胶的方法[日本特许(公开)公报No.5-209149，No.7-196750]。
(4)将烷基硅酸盐化合物添加到使游离基聚合性官能团乳化聚合的乳胶中，经加水分解/缩合，把硅树脂导入乳胶粒子中的方法[日本特许(公开)公报No.3-45628，No.8-3409]。
(5)将含有乙烯聚合性官能团的烷基硅酸盐与游离基聚合性乙烯单体共同乳化聚合而形成乳胶的方法[日本特许(公开)公报No.61-9463，No.8-27347]。
乳胶性组成物可以通过将金属氧化物粉未添加混合到硅树脂乳胶中求得。
这就是说，硅树脂乳胶原本是将硅树脂分散到水中的结果，因而在此水中将金属氧化物于悬浮状态下混合，可得含有金属氧化物的乳胶性组成物。
此外，乳胶性组成物中的硅树脂乳胶由于如以上所述保有水份，当加入到乳胶性组成物中的金属氧化物与氮化物的量相对地增多时，乳胶性组成物的粘度有时会升高。此时，可以添加适当的水来调节乳胶性组成物的粘度。
至于因硅树脂乳胶的水份多，乳胶性组成物的粘度低时，也可加入适宜的增粘剂来调整粘度。
作为乳胶性组成物中含有的金属氧化物，如上所述最好是高岭土，此时高岭土的含量最好在乳胶性组成物中占7-20(重量)。
这就是说，当高岭土的含量＜7％(重量)则冷却性与隔热性都不充分，而当此含量＞20％(重量)时，在涂膜的稳定性和对形成了涂膜的这面上的粘合性都变差。
硅树脂乳胶在乳胶性组成物中所占的比例最好为30-70％(重量)。
具体地说，若硅树脂乳胶量＜30％(重量)，则涂膜的稳定性和形成涂膜这面的粘合性将变差，而当硅树脂乳胶量＞70％(重量)，则金属氧化物量相对地变少，冷却性与隔热性都将降低。
下面说明上述乳胶性组成物的作用。
在由乳胶性组成物形成涂膜时，是在发热体与被隔热体以及安装于它们之上的托架或散热片等对象物(所谓的基体)的表面上以毛刷刷涂、喷涂、浸渍、丝网印刷等直接涂布乳胶性组成物，然后在常温下进行风干。
此时的干燥，必要时可由干燥炉干燥(例如由干燥炉于约125℃干燥1小时)，或也可以由干燥机等的热风进行干燥。
在涂膜的形成中，可以在将基体按预定形状加工完之后再涂布乳胶性组成物，或也可在于基体上形成乳胶性组成物的涂膜之后再加工成预定形状。
上面说明的是将乳胶性组成物直接涂布到基体上的情形，但也可将乳胶性组成物涂布到纸、布、非纺布、树脂、金属等膜片或薄板上，与上述相同地形成涂膜，制成散热/隔热的膜片或板料，将其裁切成基体的形状或预定形状，在与涂膜相反的面上粘附上双面粘合带(最好是有导热性的双面粘合带)而贴附到基体的预定的位置上。
此时，本发明的乳胶性组成物的涂膜由于是把硅树脂作为粘合剂，故可进行剪裁、冲压压切、激光等的切断加工，能够不费力地进行基体的冷却与隔热。
本发明的乳胶性组成物的膜厚为10-200μm而最好是用20-100μm。
本发明的乳胶性组成的涂膜通过含有上述的高岭土与氧化硅、氧化铝等金属氧化物，具有将沿涂膜中传导的热变换为红外线和/或远红外线辐射的红外线辐射功能，由此可从基体将所传递的热辐射到外部而冷却基体。
此外能把涂膜中从外部吸收的热由上述红外线辐射功能再辐射到外部，抑制了热对基体的侵入，发挥了隔热性。
当含有上述金属氧化物的乳胶性组成物中还含有氧化硼与氮化铝等氮化物时，涂膜由于氮化物有优越的导热能促进基体的导热或从外部吸热，由此能更有效地增强涂膜的冷却性与隔热性。
需要冷却与隔热的基体主要是各种电气设备与电子装置及其零部件，例如若干已有的具有板状或半球状、折痕状突起的散热片的散热体(热沉)上形成所述涂膜，则可提高已有的散热体的冷却效应。
再者，将散热/隔热膜片或板件贴附到集成电路电路等电子零器件上，可以提高这类零部件的冷却效应。
下面说明将本发明应用于具体零部件的实施例。下面所示实施例中用到的乳胶性组成物是把信越化学工业(株)则制品“PDLON-MF-56”用作硅树脂乳胶。
实施例1
本实施例所用的乳胶性组成物的组成是按重比于硅树脂乳胶50.8中添加了高岭土12、氧化硅8.2、氧化铝12.3、氧化钛6.2氧化锆10.5经混合后所得的组成物。
将这种乳胶性组成物涂布于铝制的L字形的板上，经风干形成膜厚50μm的涂膜，以之作为散热体而安装到功率组件上。这种L字形还具有功率组件的支承框架的功能。
这种功率组件工作中的温度在其主体6个点上测定的结果平均为55.5℃。另一方面，对于安装了未形成涂膜的同样散热体的功率组件，测定它作同样工作中的温度时其平均值则为62.2℃。
这表明功率组件中蓄聚的热通过热传递经散热板传递给涂膜，利用此涂膜的红外辐射功能而将热辐射，结果使功率组件的主体冷却，可见与安装着未形成涂膜的散热体相比发挥出优越的冷却效果。
据此可以抑制功率组件主件的温度上升，防止其因温度依存性等导致的误操作，能够提高功率组件的可靠性与稳定性。此外，对于在配备有散热风扇的功率组件散热件上形成涂膜的情形，与安装着未形成涂膜的散热体相比较，可以看到功率组件主体的温度可有效地降低2-20℃。
实施例2
本实施例中所用的乳胶性组成物与实施例1的乳胶性组成物相同。
在本实施例中，将这种乳胶性组成物涂布到冷却风扇马达的表面与背面上形成厚40μm的涂膜。
将此冷却风扇的马达置于热风器前10mm处，于马达背面的马达轴上安装温度检测端，在室温26.1℃的室内使马达停转而热风机继续运转下测定出马达轴的温度上升。
马达轴的温度经约30分钟达到平衡状态，平衡状态下马达轴的温度是65.2℃。另一方面，未形成涂膜的冷却风扇的马达的马达轴温度则为75.4°
以上结果表明本发明的涂膜具有隔热效果，通过涂布本发明的乳胶性组成物形成的涂膜，涂膜中吸收的热再次辐射，从而可抑制冷却风扇的马达的温度上升。
实施例3
本实施例所用的乳胶性组成物的组成按重量百分比是在硅树脂乳胶34.1中添加混合了高岭土12、氧化硅8.5与氧化铝12.5所得的组成物。
将这种乳胶性组成物涂布到驱动用马达的散热用机壳上，形成厚45μm的涂膜。
驱动上述驱动用马达，于散热机壳的5个点测温，达到平衡状态时的平均温度为70.0℃。另一方面，对于未形成涂膜的同样的驱动马达按相同方式测定的平均温度则为101℃。
由此同样可以认识到本发明的乳胶性组成物形成的涂膜具有优越的冷却效果。
实施例4
本实施例所用乳胶性组成物与实施例3的乳胶性组成物相同。
本实施例中将此乳胶性组成物涂布于荧光灯的灯头部分形成涂膜。所用的荧光灯为15W的条形灯。
接通荧光灯后1小时测定温度与荧光灯正下方30cm处的照度，结果是灯头部分的温度为55℃而照度为1251ux。另一方面，未形成涂膜的荧光灯灯头部分的温度为77℃而相应的照度为981ux。
这样，通过于灯头部分中形成涂膜，荧光灯中蓄聚的热被辐射，在降低荧光的温度的同时还有效地提高了它的照度。
实施例5
本实施例中所用乳胶性组成物的组成按重量百分比是在硅树脂乳胶51中，添加混合高岭土12.5、氧化硅8、氧化铝13、氧化钛5与氧化锆8所得的组成物。
将此乳胶性组成物涂布到厚1mm的铝片的一侧表面上形成厚100μm的涂膜，而在另一侧的表面上则贴附双面粘合带，由此制成铝片的散热/隔热片材。
将这种散热/隔热片材贴附到装设有热电偶与加热器的不锈钢制加热块(40mm×40mm×20mm)的除加热通电用和热电偶用端子面的其余5面之上，在此状态下置于25℃的气氮温度中，给加热器通电于温度达到平衡状态下2小时后测定此加热块的温度。
上述热电偶是设置于此加热块的中心部分。
此加热块的温度当供给的电功率是2W时为48.8℃，是5W时为76.0℃，是8W时为102.6℃。另一方面，对于未贴附以散热/隔热片材时的加热块的温度，当供给的电功率是2W时为60.2℃，是5W时为99.8℃，是8W时为133.6℃。
由此可知，贴附了本发明的乳胶性组成物的涂膜所形成的铝片这种放热/隔热片件，与直接涂布时有同样的冷却效果。
如上所述，由本发明的乳胶性组成物形成的涂膜能有效地用来抑制各种电气、电子装置的温度增高。
这就是说，本发明能有效地使发热量大的发热体通过将热辐射出而冷却，还能使在高温气氛下的被隔热体通过将所吸收的热再行辐射出而能隔绝高温。
如上所述，通过将本发明的乳胶性组成物形成的涂膜涂布到上述驱动用马达，或荧光灯等的电气器件的发热体，或由于功率组件等电子零部件的热传递而被加热的托架或是散热片等部件以及停动的冷却风扇等被隔热体等基体表面上，就能将从基体传递到涂膜上的热变换为红外线和/或远红外线而作为光能辐射，发挥出冷却效应与隔热效应。
为在该基体表面上形成涂膜，如上所述，自然是于基体的表面上通过毛刷刷涂、喷涂、浸渍、网印、喷印等涂布工艺涂布浮胶性组成物，再将其干燥，但若作更详细的说明则为以下所示工艺。
首先对基体的涂膜形成处作表面处理。这种表面处理所用的工艺因基体的材料而异，但作为共通采用的工艺有等离子蚀刻法、UV(紫外)蚀刻法与溶剂洗净等。
此时可视需要于涂膜形成部位进行表面糙化处理，或也可将不进行成膜部位处遮蔽后进行表面处理。
其次用上述涂布工艺于基体的涂膜形成处涂布液体状的乳胶性组成物。
然后将涂布的液体状乳胶性组成物于常温下进行风干等，使之干燥形成涂膜。
这种情形下的干燥。是在考虑了基体的耐热温度的温度下时，例如若是具有125℃的零部件内部容许温度的电子零部件时，则可将干燥炉设定到约125℃的温度进行干燥，或也可由干燥器等的热风进行干燥。
在以下的说明中，称由本发明的乳胶性组成物形成的涂膜称为高辐射性涂膜，同时将高辐射性涂膜中具有绝缘性的涂膜称为辐射性非导电性涂膜。
以上例示的乳胶性组成物形成的涂膜全部可以用作辐射性非导电性涂膜。
实施例6
本实施例的于基体表面上形成高辐射性涂膜的涂却结构适用于电子零部件，它的冷却效应已由通电试验确认(实施例7的情形也相同)。
图1是示明实施例6的试样的正视图，图2示明实施例6的印刷电路板的剖面图；
图1中，电子元件1在本实施例中是终端控制器(新日本无线(株)制，型号7805)。
电子元件1的主体部2是通过施加电功率而发热的发热体。
电子元件的引线端子3在主体部2中设有许多个，一方面对主体部2供给电功率并对主体部2与印刷电路基板4之间收发的信号进行传送，另一方面由于发热体的主体部2传递的热而被加热。
印刷电路基板4如图2所示，是在玻璃纤维增强的环氧树脂或酚醛树脂等基片4a或是聚酰亚胺树脂等具有柔软性的基片4a之上，形成配线图案4b而制作成，在此配线图案4b中由焊锡等焊接电子元件1的引线端子3，而将电子元件1安装到印刷电路基板4中。此外，印刷电路基板4中，从发热体的主体部2加热的引线端子3将热量流入配线图案4b，由此将印刷电路基板4的全部加热。本实施例的印刷电路基板4采用了双层玻璃纤维增强环氧树脂的基片4a。
高辐射性涂膜5为了防止漏电而采用了辐射性非导电性涂膜。
温度计测单元6设于能计测相当于元件内部温度的温度的位置，可以设置热电偶等温度计。
图1(a)是没有形成高辐射性涂膜5的电子元件1，是用作确认本试验的冷却效应基准试的空白试样。
图1(b)是作为试样的试验品A，除作为基体的主体部2的引线端子3外于整个表面上形成高辐射性涂膜5。
图1(c)是作为试样的试验品B，除试验品A外，作为基体的引线端子3除其接合部分外也于整个表面上形成高辐射性涂膜5。
此外，高辐射性涂膜5的厚度任一种情形下都约为100μm。
通电试验中是将安装上述三种试样的印刷电路基板4设置于温度25℃无风的恒温恒温槽内，按施加的电功率为3W通电，在相当于元件内部的温度达到平衡状态后40分钟，由温度计测单元6测定此平衡温度。通电试验结果示明于表1。
表1
施加的电功率                试样     空白试样   试验品A   试验品B
涂成膜部形位 主体部     表面     无   涂布   涂布
    背面     无   涂布   涂布
    引线端子     无     无   涂布
2W 元件周围温度℃     25     25   25
元件内部温度℃     137.2     128.5   117.1
相对于单件的元件内部温度降低℃     基准     8.7   20.1
热阻℃/W 37.4 34.5 30.7
使用条件温度差50℃时允许的电功率W     1.337     1.449   1.629
相对于基板安装的容许的电功率效率％     基准     8.4   21.8
表1所示的使用条件温度差作为50℃时的容许电功率，表示的是例如当元件内部容许温度为125℃情形下零件的周围温度为75℃时的施加的电功率的容许值，热阻表示给试样施加1W电功率时元件内部的温度升高。
如表1所示，具有在主体部2中形成了高辐射性涂膜5的冷却结构的试验品A的元件内部温度，与空白试样的相比降低了8.7℃，而以使用条件温度差为50℃时的容许功率则提高了8.4％。
此外，具有在主体部2与引线端子3中形成了高辐射性涂膜5的冷却结构的试验品B的元件内部温度，与空白试样的相比降低了20.1℃，而以使用条件温度差为50℃时的容许电功率则提高了21.8％。
如上所述，本实施例中，通过将涂布高辐射性涂膜的冷却结构设置于作为基体的主体部中，利用其优越的冷却效应可将终端控制器的元件内部的温度保持到很低，而能提高作为电子元件的终端控制器的可靠性与稳定性。
此外，通过将这种冷却结构也设置于引线端子，则能发挥更优越的冷却效应和进一步提高终端控制器的可靠性与稳定性。
实施例7
图3示明实施例7的试样的剖面图。
实施例7中与上述实施例6相同的部分附以相同标号而略去其说明。
保护层7是用于确保配线图案46间绝缘性并对其保护的绝缘层，除印刷电路板4的表面与背面中配线图案4b的进行焊接的部分外施涂到整个表面上。
图3所示本实施例的电子元件1是QFP(四方扁平封装)型240插针试验用所制作的集成电路。
此集成电路中内部组装有测温器件，应用此测温器件测定本实施例中元件内部温度。
印刷电路板4与实施例6中的相同，采用双层玻璃纤维增强环氧树脂基片。
高辐射性涂膜5为防止漏电而采用了辐射性非导电性涂膜。
图3(a)示明安装了未形成高辐射涂膜5的电子元件1的印刷电路基板4，是用作确认本试验冷却效应的基准试样的空白试样。
图3(b)示明作为试样的试验品C，只在作为基体的主体部2的侧表面形成有高辐射性涂膜5。图3(c)示明作为试样的试验品D。除如试验品C的主体部2的侧表面外，还于其相反侧的印刷电路板4的主体部2的背侧面形成有高辐射性涂膜5。
图3(d)示明作为试样的试验品E，除如试验品D之外，还在作为基体的引线端3除其接合部外，于整个的表面上形成高辐射性涂膜5。
图3(e)示明作为试样的试验品F，除如试验品E之外，还在作为基体的印刷线路板4的侧表面的引线端子部3的除其接合部外，于此表侧面和背侧面的整个表面上形成高辐射性涂膜5。
以上各高辐射性涂膜5的膜厚都约为100μm。
通电试验中，是把上述5种试样置于温度25℃、无风的恒温恒温槽内，将施加的电功率设为2W与3W而通电，在相当于元件内部温度的温度达到平衡状态40分钟后，由温度计测单元6测定此平衡温度。
此通电试验结果示明于表2。
表2
施加的电功率 试样 空白试样 试验品C 试验品C 试验品E   试验品F
  涂成膜部形位 主体部     表面     无     涂布     涂布     涂布   涂布
    背面     无     无     涂布     涂布   涂布
引线端子     无     无     无     涂布   涂布
基板     表面     无     无     无     无   涂布
    背面     无     无     无     无   涂布
2W 元件周围温度℃     25     25     25     25   25
元件内部温度℃     81.6     81.5     78.4     78.2   76.2
相对于单体的元件内部温度降低℃     基准     0.1     3.2     3.4   5.4
热阻℃/W     28.3     28.25     26.7     26.6   25.6
使用条件温度差50℃时的容许的电功率W 1.767 1.770 1.873 1.880 1.953
相对于基板安装的容许的电功率效率％     基准     0.2     6.0     6.4   10.5
3W 部品周围温度℃     25     25     25     25   25
部品内部温度℃     107.3     105.8     103.2     103.0   101.7
相对于单体的元件内部温度降低℃     基准     1.5     4.1     4.3   5.6
热阻℃/W 27.6 26.9 26.1 26 25.6
使用条件温度差50℃时的容许的电功率W 1.812 1.856 1.918 1.923 1.956
相对于基板安装的容许的电功率效率％     基准     2.4     5.8     6.1   7.9
此外，表2所示的使用条件温度差为50℃时的容许电功率与热阻同于上述实施例6的。
如表2所示，从安装了具有形成高辐射性涂膜5的冷却结构的主体部2的试验品C。直到在装有电子元件1的印刷电路板4基本是整个表面上设有冷却结构的试验品F，按照这一顺序，在将所设冷却结构的部位扩大的试验品C、D、E、F的顺序下，其元件内部温度与空白试样的相比顺次地降低，而将使用条件温度差设为50℃时的容许电功率则依上述顺序增大。
如上所述，由本实施例可获得与实施例6相同的冷却效果，能提高作为电子元件的集成电路的可靠性与稳定性。
当把这种冷却结构设于印刷电路基板中，则能将流入印刷电路基板中的热有效地辐射而可进一步提高所安装的电子元件的冷却效果。
在上述实施例6与7实际证明的由本发明的冷却结构获得的电子元件1的冷却效果，在以下所示各实施形式中同样可以达到。
实施形式1
图4是示明实施形式1的透视图。
在此与上述实施例相同的部分附以同一标号而略去其说明。
本实施例形式示明适用于作为电子元件1的QFP型集成电路单件的冷却结构。
如图4(a)所示，在于作为基体的主体部2的表侧面上形成高辐射性涂膜5的情形，是在此整个表侧面上形成高辐射性涂膜5。
此外，若不仅是表侧面还在其背侧面与侧面都形成有高辐射性涂膜5时则能进一步提高冷却效果。
当于作为基体的引线端3上形成了高辐射性涂膜5时，由于本实施形式适用于单件，应用辐射性非导电性涂膜，如图4(b)所示，在避开了进行焊接等接合部之外，形成了高辐射性涂膜5。
实施形式2
图5示明实施形式2的剖面图。
这里与上述实施例6和7相同的部分附以相同标号而略去其说明。
本实施形式例示了将冷却结构用于作为基体的印刷电路基板4的单件。
如图5(a)所示，当于印刷电路基板4的表侧面与背侧面上形成有高辐射涂膜5时，应用辐射性非导电性涂膜，避开进行焊接等接合部而于其整个表侧面与背侧面上形成高辐射性涂膜5。
此外，高辐射性涂膜5的形成也可以在包括侧面的整个表面上形成，也可以只在表侧面或背侧面上形成。
在施涂有防护层7的印刷电路基板4上形成有高辐射性涂膜5时，则如图5(b)所示相同地通过防护层7形成高辐射性涂膜5。
实施形式3
图6是示明实施形式3的透视图。
这里与上述实施例6和7相同的部分附以相同的标号而略去其说明。
本实施形式例示了冷却结构适用于安装了作为基体的电子元件1的印刷电路基板4的情形上上。
在本实施形式中，作为电子元件1的SOP(小外型封装)型集成电路与芯片元件安装在具有保护层7的印刷电路基板4之上。
在这种安装了电子元件1的印刷电路基板4上形成有高辐射性涂膜5的情形，是应用辐射性非导电性涂膜，如图6(a)所示，于其整个表侧面和背侧面之上形成高辐射性涂膜5。
在此情形下，进行焊接的接合部分未图示的连接器等嵌合部应避免形成高辐射性涂膜5。
高辐射性涂膜5的形成既可以在包括侧面在内的整个表面上形成，也可以只在表侧面或背侧面上形成。
此外，也可如图6(b)所示，只在电子元件1等的发热体附近形成高辐射性涂膜5。
通过这样地于安装有电子元件1的印刷电路基板4上形成本发明的高辐射性涂膜5，就不必要对单个元件事先形成高辐射性涂膜5，从而能简化冷却结构的高辐射性涂膜5的形成。
通过将辐射性非导电性涂膜用作高辐射性涂膜5，就能对进行焊接等接合部形成高辐射性涂膜5，从而能进一步简化高辐射性涂膜5的形成。
在以上的说明中，保护层7只预先涂布于印刷电路基板4之上，但也可在电子元件1安装到印刷电路基板4上之后，与前述辐射性非导电性涂膜的情形相同，在安装了电子元件1的印刷电路基板4的除连接器以外的整个表面上来涂布这种保护层。由此，即令是在具有导电性的高辐射性涂膜5的情形，也可不回避进行焊接等的接合部而形面高辐射性涂膜5。
此外，在形成高辐射性涂膜5时若是采用辐射性非导电性涂膜，就可不必仔细地躲避对配线图案与进行焊接等的接合部形成高辐射性涂膜5，从而能容易地设置本发明的冷却结构。
这样，本发明通过使硅树脂乳剂中含有金属氧化物的组成物作为乳胶性组成物，就能有效地获得具有优异冷却性与隔热性的涂膜。
也即本发明对于本身发热的零部件与装置能发挥冷却效果，而对于本身发热少但在高温环境下工作的零部件与装置能发挥隔热效果，总之在上述任一种情形下都有效地降低零部件与装置本身的温度而提高它们的可靠性与稳定性。
由于即使不采用散热风扇或冷却风扇通过涂布这种乳胶性组成物或贴附散热/隔热片等也易降低零部件与装置等自身的温度，而有助于使安装有这类零部件或装置的机器与设备等小型化。
此外通过再添加有优越导热性的氮化物，则能进一步提高这种乳胶性组成物的涂膜的冷却性与隔热性。
再有，通过于基体的表面的至少一部分上形成乳胶性组成物的涂膜来发挥其冷却性与隔热性，则可降低电子元件等零部件的温度升高，能够提高这类元件的可靠性与稳定性。

Claims (18)

1.一种乳胶性组成物，其特征在于，在含有硅树脂的乳胶中含有金属氧化物。
2.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，所属金属氧化物含有高岭土。
3.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，所属金属氧化物含有氧化硅。
4.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，所属金属氧化物含有氧化铝。
5.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，所属金属氧化物含有氧化钛、氧化锆、氧化锑、氧化锗、氧化硼、氧化钙、氧化钡、氧化锶、氧化铋、氧化锡与滑石中的至少一种。
6.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，含有氮化硼、氮化铝、氮化锆、氮化锡、氮化锶、氮化钛与氮化钡中的至少一种氮化物。
7.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，上述含硅树脂的乳胶在乳胶性组成物中所占的比例为30-70％(重量)。
8.根据权利要求1中所述的乳胶性组成物，其特征在于，上述高岭土在乳胶性组成物中所占的比例为7-20％(重量)。
9.一种涂膜，其特征在于，它是由在含有硅树脂的乳胶中含有金属氧化物的乳胶性组成物形成。
10.根据权利要求9所述的涂膜，其特征在于，上述金属氧化物含有高岭土。
11.一种冷却结构，其特征在于，它是由含有硅树脂的乳胶中含有金属氧化物形成的涂膜在基体的表面至少一部分上所形成。
12.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述金属氧化物含有高岭土。
13.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述涂膜是辐射性非导电性涂膜。
14.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述基体是电子元件的主体部。
15.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述基体是电子元件的引线端。
16.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述基体是印刷电路基板。
17.根据权利要求11所述的冷却结构，其特征在于，上述基体是安装有电子元件的印刷电路基板。
18.根据权利要求17所述的冷却结构，其特征在于，在安装了上述电子元件的印刷电路基板上经过中介的保护层而形成上述涂膜。
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