JP2002532914A - 相変化熱的インターフェース材料の塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電子部品、或いはヒートシンク又は熱拡散用部材のような熱分散用部材の熱伝達面への相変化性熱的インターフェース材料の塗布である。有機溶剤となし得る希釈剤と材料との混合物である流動性の硬化可能な混合物として塗布用の相変化材料が調製される。この流動性の混合物は、熱伝達面の上にスプレイされて少なくもその一部分を覆う。次いで、熱伝達面に相変化材料のフィルム層を形成するために、希釈剤の気化又は蒸発によるなどで堆積された混合物が硬化される。好ましくは、かかるフィルム層は、０．５ｍｍ（２ミル）以下の厚みを持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【関連特許のクロスレファレンス】

本願は、１９９７年２月１４日付け米国特願０８／８０１０４７号「電子回路
構成要素用の共形熱的インターフェース材料」の一部継続出願であり、この特願
は参考文献としてここに組み入れられる。

【０００２】

【発明の背景】

本発明は、広義には、例えば、熱を発生する電子回路構成要素の伝熱面と電子
回路構成要素を伝導冷却するためにヒートシンク又は回路板のような熱分散部材
との間に置き得る相変化熱的インターフェース材料に関する。より特別には、本
発明は、構成要素と分散用部材との間の熱抵抗を最小にする比較的薄い薄膜厚を
得るために、構成要素又は分散用部材の伝熱面へのかかる材料のスプレイ塗布に
関する。

【０００３】 テレビジョン、ラジオ、計算機、医用装置、事務機、通信設備及び同等装置の
ような最近の電子装置の回路設計は複雑さが増大している。例えば、これら及び
その他の装置用として、非常に多くのトランジスター同等品を含んだ集積回路が
製造されている。設計の複雑さは増大したが、より小さい電子回路構成部品の製
造の能力及びより狭い面積内にこれら構成要素をより多く詰め込む能力の改善に
より、装置の大きさは縮小し続けている。

【０００４】 電子回路構成部品はより小さくなり、そして集積回路基板及びチップにより密
に詰め込まれるようになったが、設計者及び製造業者は、今度は、電気抵抗又は
これら構成要素から発生した熱を如何に分散するかの挑戦に直面させられた。実
際、多くの電子部品、特にトランジスターやマイクロプロセッサーのような電力
用半導体部品は、高温において故障又は誤動作がより多くなる傾向がある。そこ
で、熱分散性能が構成要素の性能の限定要因であることが多い。

【０００５】 集積回路内の構成電子部品は、伝統的に、装置のハウジング内の空気の強制循
環又は対流により冷却されてきた。関連して、対流による循環空気に暴露される
パッケージの表面積を大きくするために、部品パッケージの一体部品として、又
はこれに取り付けられた別個の部品として冷却フィンが設けられた。ハウジング
内の循環空気量を増加させるために電動送風機が使用された。しかし、大電力回
路及び現在の電子回路の設計に典型的な、より小さいがより密に詰められた回路
に対しては、単純な空気循環では回路部品を適切に冷却するには不十分であるこ
とが多いことが見いだされた。

【０００６】 「冷却板」又はヒートシンクのような熱分散用部材に電子部品を直接取り付け
ることにより、単純な空気循環により達成される熱分散以上の熱分散を得ること
ができる。ヒートシンクは、専用の伝熱金属板とし、或いは単に装置のシャシー
又は回路板とすることができる。しかし、電子部品とヒートシンクとの間のイン
ターフェース領域における熱的インターフェース部材の抵抗又は接触抵抗のよう
な、これらの間の通常の温度勾配を越えるかなり大きい温度勾配が開発させられ
た。

【０００７】 即ち、米国特許４８６９９５４号に説明されるように、電子部品とヒートシン
クとの間の密着している電子部品とヒートシンクとの熱的インターフェース領域
は、巨視的にも微視的にも典型的に不規則である。インターフェース面が合わせ
られたとき、これらの間にポケット又は空虚な空間ができ、この中に空気が捕捉
される。これらポケットがインターフェース領域内の総接触面積を減らし、熱伝
達面積を減らし、インターフェース領域を通過する熱伝達の総合効率を小さくさ
せる。更に、公知のように空気は熱伝導度が比較的小さく、インターフェース領
域における空気ポケットの存在はインターフェース領域を通過する熱の移動速度
を低下させる。

【０００８】 インターフェース領域を通る熱の伝達効率を改良するためには、表面のいかな
る不規則部分も満たし空気ポケットを無くすように、熱は伝達するが電気は絶縁
する材料がヒートシンクと電子部品との間に置かれる。この目的で、まず、アル
ミニウム酸化物のような熱伝導性充填材が満たされたシリコングリス又はワック
スのような材料が使用された。かかる材料は、通常は、標準の室温で半流動体又
は固体であるが、高温では液化し又は軟化して流れ、インターフェース領域にお
ける不規則とよく一致する。

【０００９】 例えば、米国特許４４７３１１３号及び４２９９７１５号は、加熱された部材
からヒートシンクへの熱伝導経路を完成するための混合物を形成するために、ベ
リリウム、亜鉛、又はアルミニウムの酸化物粉末のような別の熱伝導材料と組み
合わせられるワックス状の熱伝導材料を明らかにする。好ましいワックス状材料
は通常の石油ゼリーと、蜜蝋、ヤシ蝋、又は鉱物蝋のような天然又は合成の蝋と
の混合物であり、これら混合物は通常の室温以上の温度で融けて可塑性になる。
この材料は、マークを付け又はこすることにより表面に傷を付け又は剥がし、そ
してこすられた面に接着することができる。関連して、材料は、塗布用の鉛筆状
分配器具内で持ち運びできるロッド、バー、又はその他の延ばし得る形状にする
ことができる。

【００１０】 米国特許３９２８９０７号は、熱伝導の大きい材料のインターフェース領域取
付けパッドを調製することにより、トランジスターのような熱源と多孔性の層状
にされたワイヤー網ヒートシンクとの間の熱伝導を最適にする方法を明らかにす
る。パッドは、多孔性金属面の上に銅の熔融金属粒子を火炎溶射することにより
作られる。

【００１１】 米国特許４４６６４８３号は、熱伝導性電気絶縁性のガスケットを明らかにす
る。このガスケットは、電気絶縁性熱伝導性の材料を含浸させ又は含ませ得る材
料より形成されたウェブ又はテープを含む。このテープ又はウェブは熔融可能な
材料と熱伝導用成分とを保持するための特にガスケット状の担持体として機能す
る。例えば、固体プラスチック材料の中央層を設け、その両側をワックス、酸化
亜鉛、及び難燃剤の熔融可能な混合物で被覆することができる。

【００１２】 米国特許４４７３１１３号は、電子装置の表面に適用する熱伝導性電気絶縁性
のシートを開示する。このシートは、その両側を、電子装置の運転温度範囲内で
状態が固体から液体に変化する材料で被覆されたとして提供される。この材料は
、ワックスと酸化亜鉛との熔融可能な混合物として製剤することができる。

【００１３】 米国特許４７６４８４５号は、電子部品を収容しているハウジングを備え熱的
に冷却される電子回路組立体を明らかにする。ヒートシンク材料が熱を取り去る
電子部品と直接接触してハウジングを満たす。ヒートシンク材料は、ダイヤモン
ド、窒化ホウ素、又はサファイヤのような粒子状微細結晶材料と弗化炭素又はパ
ラフィンのような充填材料とのペースト状混合物よりなる。

【００１４】 米国特許５２５０２０９号及び５１６７８５１号は、電子部品チップとヒート
シンクとの熱的結合のために有用な水溶性の熱伝導性グリスを明らかにする。チ
キソトロピーの絶縁グリスは、親水性の液体ポリマーキャリヤーと微粒子状熱伝
導充填材とを含む。

【００１５】 しかし、本技術においてこれまで知られる前述の形式のグリス及びワックスは
、一般に自立せず、或いは室温において安定な形式でなく、かつヒートシンク又
は電子部品のインターフェース面に適用するには扱いにくいと考えられる。取扱
いの容易なために好まれることの多いフィルム形式で材料を調製するためには、
基板、ウェブ、又はその他のキャリヤーを提供しなければならず、これは別のイ
ンターフェース部材の層を導入し、これらの中又は間に追加の空気ポケットの形
成される可能性がある。更に、かかる材料の使用は、典型的に手作業による塗布
又は製造費用を大きくさせる電子回路組立装置による重ね合わせを含む。

【００１６】 或いは、別の方法はシリコングリス又はワックス材料を固化されたシート状材
料又はパッドで置き換えることである。かかる材料は、高分子結合剤内に分散さ
れた１種又はそれ以上の熱伝導性粒状充填材を含むように混合することができ、
そして硬化されたシート、テープ、パッド、又はフィルムの形式で提供するする
ことができる。典型的な結合剤は、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、窒化
ホウ素、及び窒化アルミニウムを含む典型的な充填材を有するシリコン、ウレタ
ン、熱可塑性ゴム、及びその他のエラストマーを含む。

【００１７】 前述のインターフェース材料の例は、アルミナ、窒化ホウ素充填のシリコン又
はウレタンのエラストマーであり、これはマサチューセッツ州オーバーン、ドラ
ゴンコート７７のパーカー・ハニフィン社のコメリックス・デヴィジョンよりＣ
ＨＯ−ＴＨＥＲＭ（商標名）の名の下で市販される。更に、米国特許４８６９９
５４号は、熱エネルギー輸送用の硬化した形態安定性のシート状の熱伝導性材料
を明らかにする。この材料は、ウレタン結合剤、硬化剤、及び１種又はそれ以上
の熱伝導性充填材より形成される。酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化
ホウ素、酸化マグネシウム、又は酸化亜鉛を含み得る充填材は、粒子寸法が約１
−５０ミクロン（０．０５−２ミル）の範囲である。

【００１８】 米国特許４６０６９６２号は、個別の半導体ダイ又はチップを、熱伝導性かつ
電気伝導性の基板に取り付けるための良導体の伝熱用接着テープを明らかにする
。この伝熱用テープは、電気及び熱の良導性粒子を含んだ接着剤の層が、軽く接
着された柔軟かつ低接着性キャリヤーウェブを備える。粒子を含んだ接着性層が
キャリヤーウェブから取り出され、ダイを基板に取り付けるためにダイと基板と
の間で圧迫される。

【００１９】 米国特許４６５４７５４号は、熱源とヒートシンクとの間の熱経路を提供する
ための「熱リンク」を明らかにする。一実施例においては、銀−銅の粒子で充填
されたシリコンのような熱伝導性弾性材料が、複数の高くされた部分を有するマ
ットに形成される。この高くなった部分が低い圧力下で変形して熱源とヒートシ
ンクとの間の空間と一致する。

【００２０】 米国特許４７８２８９３号は、電子部品とその支持フレームとの間に置くため
の熱伝導性・電気絶縁性のパッドを明らかにする。このパッドは、中にダイヤモ
ンド粉が分散された高絶縁耐力の材料で形成される。関連して、ダイヤモンド粉
末及び液相の高絶縁耐力材料は混合されてフィルムに形成され硬化される。フィ
ルムの形成後、薄い層が化学腐食又は類似の方法により除去され、ダイヤモンド
粒子の先端を露出させる。次いで、フィルムの厚さを横切る純ダイヤモンド熱伝
達経路を提供するように露出したダイヤモンドの先端が表面内に伸びるように、
銅又はその他の金属の薄い境界の層がフィルムの上下の面に接着される。このパ
ッドは、ハンダ又は接着剤により電子部品及びフレームに接合することができる
。

【００２１】 米国特許４８４２９１１号、４６８５９８７号、及び４６０２６７８号は、電
子回路用固体素子からの熱を組み合わせられたヒートシンクにより引き出し分散
させる複合インターフェース部材を明らかにする。インターフェース部材は、多
孔性ガラス布の両面に支持された変形し易いシリコンゴムの２重層よりなる。層
は、アルミナ又はその他の金属酸化物より形成し得る微細な熱伝導性粒子、又は
ニッケル又はグラファイトのような電気伝導性材料で充填される。シリコン層の
一方は予備加硫され、他方は電子装置と隣接するようにヒートシンク面にインタ
ーフェース材料が適用されたときに定位置において硬化され接着される。

【００２２】 共通して譲り受けた米国特許４８６９９５４号は、電子部品からヒートシンク
への熱エネルギーの輸送に使用する形態安定性材料を明らかにする。この材料は
、ウレタン樹脂と硬化剤との反応物質として製剤され、そして酸化亜鉛、酸化ア
ルミニウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、又は窒化ホウ素のような熱
伝導性充填材の１種又はそれ以上で充填される。この材料は、ガラス布、プラス
チックの網又はフィルム、或いは金属の網又は箔の支持層を含むように形成する
ことができる。

【００２３】 米国特許４９６５６９９号は、印刷回路カードに取り付けられたメモリーチッ
プを含む印刷回路を明らかにする。このカードは、冷却板の表面に適用されたシ
リコンエラストマー層により、組み合わせられた冷却板から分離される。

【００２４】 米国特許４９７４１１９号は、熱分散用部材から間隔を空けて印刷回路板上に
支持された電子部品を含むヒートシンク組立体を明らかにする。回路板と電子部
品との間に熱伝導性のエラストマー層が置かれる。このエラストマー層はシリコ
ンで形成され、かつ好ましくは酸化アルミニウム又は窒化ホウ素のような充填材
を含む。

【００２５】 米国特許４９７９０７４号は、シリコンゴムの予備成型シートにより熱伝導板
から分離される回路板を有する印刷回路板デバイスを明らかにする。このシート
は、アルミナ又は窒化ホウ素のような充填材を加えることができる。

【００２６】 米国特許５０６０１１４号は、パッケージされた電子回路電力デバイスからの
熱を伝導するための熱伝達性充填材を有し形の一致が可能なゲル状パッドを明ら
かにする。このパッドは、アルミニウム粉末、ニッケル、酸化アルミニウム、酸
化鉄、酸化ベリリウム、又は銀のような熱伝導性材料で充填された硬化シリコン
樹脂で形成される。熱伝達を大きくさせるために、アルミニウムのような熱伝導
性金属の薄いシートが合致可能なパッドの表面と接触して位置決めされる。

【００２７】 共通に譲り受けた米国特許５１３７９５９号は、六方晶系窒化ホウ素又はアル
ミナで充填された熱可塑性又は架橋結合のエラストマーよりなる熱伝導性電気絶
縁性のインターフェース材料を明らかにする。この材料は、エラストマーと充填
材との混合物として形成し、次いでこの混合物をシート又はその他の形に鋳造で
き又は成型することができる。

【００２８】 米国特許５１５１７７７号は、集積回路をヒートシンクに熱的に結合するイン
ターフェースデバイスを明らかにする。このデバイスは高い熱伝導性を有する銅
のような第１の材料を含み、これが複数の内部コア領域を完全に囲んで提供され
る。内部コア領域は熱膨張係数の小さい鉄ニッケル合金のような金属を含む。

【００２９】 共通に譲り受けられた米国特許５１９４４８０号は、別の熱伝導性電気絶縁性
充填材で充填されたエラストマーを明らかにする。好ましい充填材は六方晶系窒
化ホウ素である。充填されたエラストマーは、通常の方法を使ってブロック、シ
ート、又はフィルムに形成することができる。

【００３０】 共通に譲り受けられた米国特許５２１３８６８号及び５２９６７９１号は、高
分子結合剤及び１種又はそれ以上の熱伝導性充填材で形成された熱伝導性インタ
ーフェース材料を明らかにする。充填材は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウ
ム、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、又は酸化亜鉛のような粒状の固体とするこ
とができる。この材料は、鋳造又は成型により形成され、かつ好ましくは薄層状
のアクリル系粘着（ＰＳＡ）テープとして提供される。テープの少なくも一方の
面は、この面とヒートシンク又は電子部品のような物体の表面との間から空気を
逃がすために溝又は貫通穴を有するとして提供される。

【００３１】 米国特許５３０９３２０号は、電子部品を有する印刷回路板用の「伝熱変換器
」を明らかにする。この変換器は、電子部品の正確な形状に成型されたアルミナ
充填のＲＴＶシリコンのような熱伝導性電気絶縁性材料の本体を持つ。変換器は
、電子部品から熱を伝導で奪うために冷却板と回路板の中間に把持される。

【００３２】 米国特許５３２１５８２号は、窒化ホウ素充填シリコンの層の上におかれたポ
リアミドで形成された熱伝導性薄層を備えた電子部品用ヒートシンクを明らかに
する。この薄層は電子部品と組立体のハウジングとの間に置かれる。

【００３３】 共通に譲り受けられた米国特許５５１０１７４号は、低い適用圧力で改良され
た熱伝導性を提供する熱伝導性の二臭化チタン（ＴｉＢ₂）充填材を明らかにす
る。この充填材は、エラストマー、フィルム、及びテープ内に組み入れることが
できる。

【００３４】 米国特許５５４５４７３号は、電子部品用の熱伝導性インターフェース部材で
ある。このインターフェース部材は、発泡ポリテトラフルオロエチレンのような
解放（ｏｐｅｎ）構造フルオロポリマー材料で形成される。金属又は金属酸化物
、或いは窒化ホウ素、窒化アルミニウム、ダイヤモンド粉末、又はシリコンカー
バイドのような別の材料で形成することのできる熱伝導性粒子が、フルオロポリ
マー材料の部分に取り付けられる。

【００３５】 米国特許５５３３２５６号及び５４７１０２７号は、多層セラミック（ＭＬＣ
）の電子回路用パッケージを連結する方法を明らかにする。この方法は、回路板
に取り付けられたときにチップの上側露出面にヒートシンクを直接接着する熱伝
導性両面接着テープの使用を含む。

【００３６】 米国特許５６７９４５７号は、ヒートシンク、金属シャシ、又は熱拡散器に印
刷回路板を連結する際に使用する機械的に一致し得る熱伝導性インターフェース
部材を明らかにする。このインターフェース部材は、アルミナ、窒化ホウ素、又
はその他の熱伝導性電気絶縁性の粒子状充填材で充填された管理された分子量の
シリコンポリマーで形成される。インターフェース部材に、下面の層として提供
される剥離フィルムを有する感圧接着剤の表面層を適用することができる。

【００３７】 国際公告ＷＯ ９６／３７９１５号は、表面取付け部品、絶縁層、及びアルミ
ニウムヒートシンクを有する能動回路を有する電子回路組立体を明らかにする。
絶縁層は、両面に接着剤層を有する非充填の熱可塑性シートよりなる。接着剤層
は、好ましくは、金属質、無機質又はセラミックの粒子となし得る熱伝導性でか
つ選択的に電気伝導性の充填材を含んだ熱可塑性又は熱硬化性接着剤或いは感圧
接着剤として選定される。非充填シートは、好ましくは、ポリエステル、ポリエ
ーテルイミド、ポリイミド、又は同等品のようなエンジニヤリング熱可塑性樹脂
の薄いフィルムである。好ましい接着剤は、溶剤起因、水ベース、又はホットメ
ルトの熱可塑性接着剤である。

【００３８】 上述された形式のシート、パッド、及びテープは、米国特許５３５９７６８号
に説明された半導体チップ、即ちダイのような電子部品組立体の伝導冷却におけ
るインターフェース材料として使用に一般的に容認されている。しかし、ある種
の用途においては、表面を効果的な熱伝達に十分にさせるようにこれら材料がイ
ンターフェース面と一致するように十分な力を加えるために、ばね、クランプ、
及び同等品のような重い取付け部材が要求される。事実上、ある用途については
、高温で液化し、熔融し、又は軟化するグリス及びワックスのような材料は、比
較的低い把持圧力下でインターフェース面とより良く一致するので好まれ続けら
れている。

【００３９】 近年、取扱いの容易のために室温において自立しかつ形態安定であるが、電子
部品の作動温度範囲内の温度で液化し又は軟化してインターフェース面とよく一
致する粘性のチキソトロピー相を形成する相変化材料が導入された。自由に立っ
ているフィルムとして、或いは基板面に印刷された加熱スクリーンとして供給し
得るこれら相変化材料は、約３５ｋＰａ（５ｐｓｉ）の比較的低い把持圧力の下
で部品の作動温度内で一致可能に流れ、グリス及びワックスと同様に有利に機能
する。かかる材料は、１９９７年２月１４日付け同時係属米国出願０８／８０１
０４７号、及び対応国際公告ＷＯ ９７／４１５９９号に説明され、かつマサチ
ューセッツ州オーバーン、ドラゴン・コート７７、パーカー・ハニフィン社のコ
メリックス・デヴィジョンよりＴＨＥＲＭＦＬＯＷ（商標名）Ｔ３１０，Ｔ７０
５、及びＴ７１０の名で市販される。その他の相変化材料は、ＨＩ−ＦＬＯＷ（
商標名）の名でバーグクイスト社（ミネソタ州ミネアポリス）により、及び商標
名ＴＨＥＲＭＡＰＨＡＳＥの下でオーカス社（カンサス州スチルウエル）により
商業的に市販される。

【００４０】 しかし、相変化インターフェース材料及びこれの適用方法における更なる改良
は、電子工業において歓迎されるであろう。関連して、小さな許容差及び僅か約
０．０２５−０．０５ｍｍ（１−２ミル）の変化範囲で機械加工された平滑な熱
伝達面を有する多くの新規なヒートシンクが製造されることが観察されている。
しかし、かかる厚さ範囲内の乾燥フィルムは、製造、取扱い、及び切断が困難で
あることが知られる。このため、約０．０２５−０．０５ｍｍ（１−２ミル）の
間の比較的薄いフィルム層の熱伝達面に相変化熱材料を適用する方法が特に望ま
れる。かかる層は、組み合っている熱伝達面の間の間隙を満たすに十分な厚さで
あるが、本技術においてこれまで知られた厚い、即ち０．１−０．６３ｍｍ（４
−２５ミル）の乾燥フィルム又はスクリーン印刷されたフィルムと比較して、改
良された熱伝達により両面間の熱抵抗を最小にするであろう。

【００４１】

【発明の概要】

本発明は、発熱電子部品と熱分散用部材との密着している熱伝達面間に置き得
る熱的インターフェース材料に向けられる。インターフェース材料は相変化する
ものであり、これは、電子部品の作動温度範囲内のある温度又は温度範囲におい
て熔融し又は軟化して比較的低いクランプ力の下で熱的インターフェース領域に
よく順応し、電子部品から熱分散用部材への熱伝達を改良する。これまで本技術
において知られているかかる用途のグリス又はワックスとは異なり、本発明のイ
ンターフェース材料は、室温において形態安定でありかつ自立可能である。

【００４２】 材料は、電子部品及び分散用部材の熱伝達面の一方又は双方の上にエアゾール
として又は霧化されたスプレイとして塗布される流動体混合物であることが有利
である。かかる塗布は、熱伝達面上で、インターフェース領域内の熱抵抗を最小
にする材料の比較的薄い層、即ち約０．０５ｍｍ（２ミル）以下の層を形成する
。流動性混合物は、例えば板状フィン、ピンフィン、波形、又はその他のヒート
シンクとなし得る熱分散用部材のインターフェース面に、自動設備を使用して塗
布することができる。或いは、混合物は、通常のエアゾールスプレイ缶から分配
することができる。

【００４３】 本発明の考えにより、流動性混合物は、（Ｉ）相変化材料（ＰＣＭ）と（ＩＩ
）融和性希釈剤との溶液、乳濁液、分散液、懸濁液又はその他の混合物として製
剤される。好ましい実施例においては、ＰＣＭは、（ａ）約９０−１００℃の熔
融温度を有する感圧接着剤（ＰＳＡ）成分が重量で約２５から５０％，（ｂ）約
３０−６０℃の熔融温度を有するαオレフィン系の熱可塑性成分が重量で約５０
から７５％，及び（ｃ）１種又はそれ以上の熱伝導性充填材が重量で約２０から
８０％より構成される。ＰＣＭは、好ましくはトルエン、キシレン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、ナフサ、又はこれらの混合物のような有機
溶剤となし得る希釈剤により総固形分が約１０−３０％、粘度が約１０−２５ｃ
Ｐの間に調整することにより流動体にされる。電子部品及び分散用部材の熱伝達
面の一方又は双方の上への混合物のスプレイ塗布に続いて、一般に自己接着性Ｐ
ＣＭの薄いフィルム層がインターフェース材料として熱伝達面の一方又は双方に
残るように溶剤が気化され又は蒸発される。

【００４４】 従って、発熱している電子部品及び間にインターフェース領域を定めるように
電気部品と熱的に隣接して配置し得る熱分散用部材を備えた組立体内で熱伝導性
の相変化材料を熱伝達面に塗布するための方法を提供することが本発明の図示実
施例の特徴である。材料は、第１の相においては通常の室温において形態安定で
あり、第２の相においてはインターフェース領域内で一致可能であり、更に電子
部品の作動温度範囲内に第１の相から第２の相への転移温度を有する種々の材料
である。

【００４５】 相変化材料は、有機溶剤となし得る希釈剤と材料との混合物である流動性で硬
化可能な混合物として適用するために調製される。この流動性混合物は、熱伝達
面の少なくも一部分を覆うようにこの面の上にスプレイされる。次いで、堆積さ
れた混合物は、希釈剤の気化又は蒸発によるなどで硬化され、熱伝達面上に相変
化材料の薄いフィルム層を形成する。好ましくは、かかるフィルム層は０．５ｍ
ｍ（２ミル）以下の厚さである。

【００４６】 従って、本発明は、以下の詳細な開示において例示される諸部材の組合せ及び
諸部品の配列及び諸段階を含む。本発明の利点は、改良された一致性のために熔
融し又は軟化するが、取扱いを容易にするために室温においては自立しかつ形態
が安定する相変化熱的インターフェース材料を適用することである。更なる利点
は、電子部品又は熱分散用部材の熱伝達面に、熱抵抗が小さくかつ薄いフィルム
層の相変化熱抵抗材料を適用することを含む。これら及びその他の利点はここに
含まれる開示に基づいて本技術の熟練者に容易に明らかとなるであろう。

【００４７】

【詳細な説明】

本発明の性質及び目的を完全に理解するために、付属図面に関連して得られる
以下の詳細な説明を参照すべきである。

【００４８】 図面は、以下の詳細な説明に関連して更に説明されるであろう。

【００４９】 幾つかの用語が、目的を限定することなく、以下、便宜のため説明に使用され
る。例えば、用語「上方」及び「下方」は、引用される図面における方向を示し
、用語「内側」、「内部」、又は「内向き」、及び「外側」、「外部」、又は「
外向き」は、それぞれ引用された部材の中心に向かう方向及び離れる方向を指す
。特別に述べられた上と同様な用語とは異なる同様な意味の用語は、意味を限定
するためではなく便宜上使用されると考えるべきである。

【００５０】 全図を通して同じ番号が同じ部材を示す図面を参照すれば、組み合わせられた
印刷回路板（ＰＣＢ）又はその他の基板１４上に支持された熱を発生しているデ
ジタル又はアナログ式の電子回路構成部品１２を備えた電子回路組立体が、図１
に一般に１０で示される。電子部品１２は、集積マイクロチップ、マイクロプロ
セッサー、トランジスター、又はその他の出力半導体デバイス、ダイオード、リ
レー、抵抗器、変圧器、増幅器、ダイアック、又はキャパシターのような抵抗熱
又はその他の熱発生サブ組立体、或いは別の発熱源とすることができる。典型的
に、部品１２は、約６０−１００℃の作動温度範囲を有するであろう。板１４へ
の部品１２の電気接続のために、部品１２の端部から伸びて板１４に半田付けさ
れ又はその他で接続されるかのいずれかで１対の導線又はピン１６ａと１６ｂと
が提供される。導線１６は、部品１２を板１４の上方で支持し、これらの間に１
７で示された約７５ミクロン（３ミル）の間隙を定める。或いは、部品１２は、
板１４上に直接受け入れることができる。

【００５１】 電子部品１２は、板１４により支持されたとき、第１の熱伝達面１８を示し、
この面は、組み合わせられた熱分散用部材２０の対応した第２の熱伝達面２２と
間隔を空けて熱的に隣接して配置される。分散用部材２０は、部品１２から伝導
され又は輸送される熱エネルギーを効果的に分散させるために、部品１２の熱容
量に相当する熱容量を有する金属材料又は同等品で構成することができる。これ
を説明するために、熱分散用部材２０は、一般に平坦な底部部分２４、ここから
伸びる複数の冷却フィン（その一つが２６で示される）を有するヒートシンクと
して示される。組立体１０が図示のような形状にされた場合は、フィン２６は、
部品１２の対流冷却を助けるが、部品１２から伝達される熱エネルギーの更なる
伝導分散のために、組み合わせられた冷却板又は同等品（図示せず）内に入れる
ことができる。

【００５２】 分散用部材２０の第２の熱伝達面２２と熱的に隣接した電子部品１２の第１の
熱伝達面１８の配置が、２８で示された両者間の熱的インターフェース領域を定
める。部品１２から分散用部材２０への熱エネルギーの伝達用の伝導経路を提供
するために、伝達面１８と２２との間のインターフェース領域２８内の中間層と
して熱伝導性インターフェース部材３０が置かれる。かかる経路は、部品１２を
冷却してその作動温度を特定された限度以下に確実に維持するために、対流空気
の循環なく又は関連して使用することができる。

【００５３】 熱分散用部材２０は別個のヒートシンク部材であるように示されるが、板１４
自体を、その面３２と電子部品１２の対応面３４との間にインターフェース部材
３０を挟むことによりかかる目的に使うことができる。いずれの配置においても
、分散用部材２０を部品１２に固定するため、及び３２において示された約３５
ｋＰａ（５ｐｓｉ）外部把持圧力を加えるために、保持用クリップ、ばね、又は
クランプもしくは同等品（図示せず）を追加して設けることができる。かかる圧
力が、インターフェース部材３０と熱伝達面１８と２２或いは３２と３４の間の
インターフェース領域の接触を改善する。

【００５４】 本発明の指示により、インターフェース部材３０は、熱伝導性の相変化材料（
ＰＣＭ）の自立したフィルム層で形成される。「自立」は、インターフェース部
材３０が、間に空気ポケットを形成する可能性のある別の層を熱的インターフェ
ース内に導入するウェブ又は基板の支持なしに全体的に自由に立つことを意味す
る。好ましくは、インターフェース部材３０のフィルムは、約０．０２５−０．
５ｍｍ（１−２ミル）、好ましくは約０．０５ｍｍ（２ミル）の厚さを持つ。

【００５５】 インターフェース部材３０を形成している熱伝導性ＰＣＭは、第１の相におい
ては通常の室温、即ち約２５℃において形状安定性であるように製剤される。こ
の相は、固体、半固体、ガラス状、又は結晶であるが、第２の相、即ち液体、半
液体又は粘性体、一般にチキソトロピー性熔融体においては、電子部品１２のイ
ンターフェース面１８と熱分散用部材２０のインターフェース面２２と実質的に
一致することができる。熔融温度又はガラス遷移点となし得る材料の相変化温度
は、好ましくは約４０−８０℃の間であり、かつ電子部品１２の作動温度内にあ
るように調整される。

【００５６】 更に関連して、電子部品１２の励起中に、インターフェース部材３０をその相
転移温度以上の温度に加熱するに効果的なその内部形態を詳細に示すインターフ
ェース領域２８の一部分の拡大図が示される図２を参照する。インターフェース
部材３０は、形態安定の固体又は半固体の相から、分子間の相対連鎖運動を示し
得る流動可能又は一致可能な液体又は半液状粘性体相に熔融し又は軟化すること
が示される。かかる粘性相はインターフェース面１８及び２２の増加した接触面
積を提供し、ここから空気ポケット又はその他の空虚部を排除することにより界
面２８を完全に満たし、これにより界面を通る熱伝達の効率と速度とを共に改善
する。更に、例えばインターフェース部材３０の熔融流動指数又は粘度及び加え
られる外部圧力３６（図１）の大きさに依存して、面１８と２２との間のインタ
ーフェースの間隙が狭くされて両者間の熱伝達の効率を更に改善する。インター
フェース部材３０を形成している材料の相変化に伴う潜熱が、部品１２の冷却に
更に貢献する。

【００５７】 好ましい一実施例においては、インターフェース部材３０のＰＣＭは、（ａ）
約９０−１００℃の間の熔融点を有する感圧接着剤（ＰＳＡ）が重量で約２５％
から約５０％の間、（ｂ）約３０−６０℃の間の熔融点を有するαオレフィン系
熱可塑性成分が重量で約５０％から約７５％の間、及び（ｃ）１種又はそれ以上
の熱伝導性充填材が重量で約２０％から約８０％の間の形態安定の混合物として
製剤される。「熔融温度」は、ここではその広い意味で使用され「融点」、「軟
化温度」及び「軟化点」と置換可能であり、形態安定な結晶又はガラス状の固体
相から、一般に分子間の連鎖回転を示すことを特徴とする流動可能な液体、半液
体、又は粘性体、チキソトロピー相又は熔融体への転移を示す。関連して、特定
の部品は、典型的に、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）又は示差熱分析（ＤＴＡ）の
手段により決定された説明された軟化点又は融点を示すであろう。明瞭に定めら
れる熔融最高温度を持たないアモルファス材料に対しては、用語熔融温度は、分
子間の連鎖回転を示すことを特徴となし得るかかる材料のガラス転移点と互いに
置換して使用することができる。

【００５８】 ＰＳＡ成分は、一般に、アクリル酸又は（メタ）アクリル酸、アクリル酸ブチ
ル又はその他のアルコールエステルのようなアクリル酸、及び／又はアクリルア
ミドのようなアミドのホモポリマー、コポリマー、ターポリマー、相互貫入（ｉ
ｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ）ネットワーク、又は混合物のような種々のア
クリルベースの高融点材料のものとすることできる。用語ＰＳＡは、ここではそ
の通常の意味で使用され、ガラス転移温度、表面エネルギー、及び成分が通常の
室温においてある程度の半硬化を示すようなその他の特性を有して製剤されるこ
とを意味する。この形式のアクリル系高融点ＰＳＡは、商品番号Ｈ６００及びＨ
２５１で、ウイスコンシン州ジャーマンタウンのハートランド・アドヒーシブか
ら市販される。

【００５９】 αオレフィン熱可塑性成分は、好ましくは、「低融点組成」として特徴付けら
れるポリオレフィンである。好ましい形式の代表的な材料は、商品名ＶＹＢＡＲ
（商標名）２６０でオクラホマ州タルサのペトロライト社から発売されるＣ₁₀又
はより高度のアルケンのアモルファス・ポリマーである。かかる材料は、表１に
示されるような特徴のものである。 表１ 代表的なオレフィンポリマー成分(VYBAR260)の物理的特性 ────────────────────────── 分子量 2600g/mol 熔融点(ASTM D 36) 54℃(130゜F) 粘度(ASTM D 3236)@99℃(210゜F) 357.5cP 針入度(ASTM D 1321)@25℃(77゜F) 12mm 密度(ASTM D 1168)@24℃(75゜F) 0.90g/cm³ @93℃(200゜F) 0.79g/cm³ ロダイン(lodine)数(ASTM D 1959) 15 ────────────────────────── 特定の範囲内で熱可塑性成分に対するＰＳＡの比率を変えることにより、イン
ターフェース製剤の熱的特性と粘度計的特性を改善して管理された熱的特性と粘
度計的特性を提供することができる。特に、製剤の相転移温度と熔融物の流動指
数又は粘度を選定して、熱を発生している電子部品の作動温度、加えられた外部
圧力の大きさ、及びインターフェース製剤の仕様のような変数に関する熱性能を
最適にすることができる。本発明のインターフェース材料に対しては、一般に、
約４０−８０℃の間の相転移温度が好ましいと考えられる。

【００６０】 説明された製剤において、樹脂成分は結合剤を形成し、この中に熱伝導性の充
填材が分散される。意図された用途について望ましい熱伝導性を提供するに十分
な率で結合剤中に充填材が入れられる。充填材の大きさと形状とは、本発明の目
的に対しては重要でない。関連して、充填材は砕片にされ又は粉砕された繊維の
ような球状、フレーク状、小板状、不規則状、又は繊維状を含んだ適宜の一般形
状のものとすることができるが、好ましくは均一な分散及び一様な機械的性質と
熱的性質を確保するように粉末又はその他の粒子であろう。充填材の粒子の大き
さ又は分布は、典型的に約０．２５−２５０ミクロン（０．０１−１０ミル）の
間の範囲であろうが、インターフェース領域２８及び／又はインターフェース部
材３０の厚さに応じて変えることができる。充填材は、インターフェース部材３
０が電子部品１２と熱分散用部材２０との間に、誘電性又は電気絶縁性であるが
熱伝導性のバリヤを提供するように電気非伝導性であるように選定される。適切
な熱伝導性、電気絶縁性の充填材は、窒化ホウ素、二ホウ化チタン、酸化アルミ
ニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭化ケイ素、酸化ベ
リリウム、酸化アンチモン、及びこれらの混合物を含む。かかる充填材は、約２
５−５０Ｗ／ｍ-゜Ｋの熱伝導度を示す。経済的な理由で、酸化アルミニウム、即
ちアルミナが特に好ましい。かかる熱伝導性充填材を有するインターフェース３
０部材は、典型的に、ＡＳＴＭ Ｄ ５４７０に従って、約０．１−１Ｗ／ｍ-゜
Ｋの間の熱伝導率及び約６℃-ｃｍ²／Ｗ（１℃-ｉｎ²／Ｗ）より小さい熱抵抗を
示すであろう。

【００６１】 想定される特定の用途の要求に依存して、製剤の熱伝導率及び電気的特性が損
なわれないように、製剤内に追加の充填材と添加剤とを含むことができる。かか
る充填材及び添加剤は、通常の湿潤剤又は界面活性剤、不透明剤又は発泡防止剤
、チェーン伸長油、粘着付与剤、顔料、潤滑剤、安定剤、デカブロモジフェニル
オキサイド、及び脱酸素剤のような火炎抑止剤を含むことができる。製剤は通常
の混合装置内で合成される。

【００６２】 本発明の指針に従って、インターフェース部材３０のＰＣＭは、熱分散用部材
２０に塗布されるより前に、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、ナフサ、又はこれらの混合物のような有機溶剤となし得る希
釈剤との混合により流動状態にされる。「流動状態」は、溶液、乳濁液、分散液
、懸濁液又はその他の混合となし得る混合組成物が、約１−１．５ｍｍ（０．０
４−０．０６インチ）の間の開口を有する分配用ノズル又はその他のオリフィス
を通過する与えられた流速で、圧力下で霧化され又は噴霧される流体の代表的な
流動特性を示すことを意味する。好ましくは、この混合物は、総固形分１０−３
０％、粘度約１０−２５ｃＰに調整される。

【００６３】 次に図３を参照すれば、図１のヒートシンクのような熱分散用部材に混合ＰＣ
Ｍと希釈液との混合物のスプレイ塗布が、５０で示されたシステムに関連して説
明される。システム５０は選定された直径のオリフィスを有するノズル５２を備
え、これを通って混合物が、５４で示された霧化し又はスプレイ流としてヒート
シンクの熱伝達面２２上に送られる。ノズル５２は、自動スプレイ装置の一部又
はエアゾール缶となし得るブロック５６により想像線で示された材料供給装置と
連通して設けられる。

【００６４】 スプレイ５４を熱伝達面２２の選定された面積に拘束するために、取外し可能
なマスク６０が、選択的に面２２とノズル５２との間に置かれる。マスク６０は
、その一つが６２で示される１個又はそれ以上の開口を有し、一般に長方形７０
として図３に示されたインターフェース部材３０の希望の外周６４に対応する縁
部分のある前記開口を有するように設けられる。或いは、面２２の実質的に全体
を被覆するために、マスク６０を使うことなく混合物をノズル５２からスプレイ
することができる。

【００６５】 面２２の上にこのように堆積された混合物は、乾燥し、希釈剤を気化させ又は
蒸発させることにより形態安定な一般に自己接着フィルムに硬化させ又は固化さ
せるように熟成させることができる。関連して、被覆されたヒートシンクは、希
釈剤に応じてオーブン、炉、又は同等装置において希釈剤を蒸発させる温度、約
７０−１２５℃の高温に加熱される。或いは、混合物は、面２２上のＰＣＭの残
留フィルムに残っている希釈剤を蒸発させるために、周囲条件下又は低い湿度条
件下で乾燥される。本発明のスプレイ塗布を使用して約０．０５ｍｍ（２ミル）
以下のフィルム厚さが得られた。

【００６６】 硬化されたパッド７０は、グリス又はワックスとは異なり、高温で流動可能な
液体、半液体、又は粘性体、チキソトロピー相に転移する固体、半固体、結晶、
又はガラス相であって通常の室温で形態安定であり有利である。しかし、パッド
７０とヒートシンク２０とは、この形態安定な相においては、ＰＣＭを落とし、
垂らし、又は流すことなく輸送及び取り扱いを受けることができ、これによりヒ
ートシンク２０のその組み合わせられる電子部品１２への取付け（図１）を容易
にする。

【００６７】 使用を更に容易にするため、図４を参照して見られるように、ＰＣＭパッド７
０の露出面７２は、設置中にヒートシンク２０を部品１２に貼り付けるために、
シリコン、アクリル、又はその他の感圧接着剤の薄い層７４で被覆することがで
きる。接着剤技術において普通であるように、パッド７０を面２２から分かるほ
ど持ち上げることなく剥がせるように、比較的小さな表面エネルギーを有するワ
ックス、シリコン、又はその他で被覆された紙のストリップのような剥離シート
７６を設けることができる。代表的な剥離シートは塑性化されたポリ塩化ビニル
、ポリエステル、セルローズ、金属箔、合成物、及び同等品の面状ストック又は
フィルムを含む。

【００６８】 このように塗布されたパッド７０及び接着剤層７４を保護している剥離シート
７６のため、ヒートシンク２０は、一体のユニットとして包装し電子装置製造者
、組立者、又は使用者に輸送することができる。次いで、使用者は剥離シート７
６を剥がして接着剤層７４を露出させ、この層を電子部品１２の熱伝達面１８上
に置き（図１）、そして最後に、部品１２に熱的に隣接したヒートシンク２０に
クリップ又はその他の外部圧力手段を適用する。

【００６９】 特に説明されないかぎり百分率及び割合の全てが重量による以下の例が、ここ
に含まれる本発明の実行方法を示すが、この例は限定する意味において構成され
たものではない。

【００７０】

【例】

相変化する熱的インターフェース材料が、評価のために本発明により調製され
た。市販の窒化ホウ素（ＢＮ）の充填された形態安定のＰＣＭ（ＴＨＥＲＭＦＬ
ＯＷ（商標名）７０５、パーカー・コメリックス、マサチューセッツ州ウオーバ
ーン）は、有機溶剤により、流動性で液体溶液に対する総固形分が約１５重量％
に希釈された。溶液は、撹拌用ボールのある包装されたスプレイ缶を使用して、
市販のピンフィン型ヒートシンク（ウェークフィールド・エンジニヤリング社、
マサチューセッツ州ベヴァリイ）の底面４．５×４．５ｃｍ（１．７５×１．７
５インチ）にスプレイされ、次いで厚さ約０．０５ｍｍ（２ミル）の残留接着剤
フィルムを残して乾燥された。

【００７１】 このように作られたヒートシンクは、インテル（商標名）ペンティアム（商標
名）ＩＩ２６６ＭＨｚマイクロプロセッサーチップに、クリップを使って約３５
ｋＰａ（５ｐｓｉ）以下の適用圧力下で面取付けされた。チップケース及びヒー
トシンクに取り付けられた熱電対を使って温度差の測定値が得られ、またコンピ
ューター内部の周囲温度も測定された。安定状態において、即ち約４０分の放置
後に、最終の温度測定値が記録された。

【００７２】 全ての温度が℃で示された実験結果が、約０．１２５ｍｍ（５ミル）の厚さを
有する通常の乾燥フィルムの熱的インターフェース材料（ＴＨＥＲＭＦＬＯＷ（
商標名）７０５、パーカー・コメリックス）を組み入れた同様な組立体の性能と
比較して表２にまとめられた。 表２ 実験のスプレイ式インターフェース材料と通常の乾燥フィルムＰＣＭイン
ターフェース材料との比較 ────────────────────────────────── 試料 厚さ Ｔ_ambient Ｔ_case Ｔ_sink ΔＴ_case-sink ────────────────────────────────── スプレイ 0.05mm(2mil) 35.0 54.15 53.72 0.43 乾燥 0.125mm(5mil) 34.0 53.65 53.7 0.65 ─────────────────────────────────── 以上の結果より、通常の厚い乾燥フィルムと比較してスプレイされた薄い相変
化熱的インターフェース材料が改良された性能を示すことが確認された。従って
、本発明のインターフェース材料は、より大きい信頼をもって高密度、高周波数
、又はその他の厳しい使用の用途に使用することができる。

【００７３】 本発明はここに含まれる指針から離れることなく幾つかの変化をなし得ること
が認められ、以上の説明に含まれる全ての事柄は説明のためのものと解釈され本
発明を限定するものでないことが意図される。ここに説明された全ての引用文献
は参考文献として明白に組み入れられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電子部品の熱伝達面と組み合わせられた熱分散部材との間の熱的インターフェ
ース領域内に熱伝導性相変化材料の薄い中間層を設けることにより、熱を発生す
る電子部品が本発明により伝導冷却される電気組立体の分解断面図である。

【図２】 図１の相変化の部分を、その形態を詳細に示している拡大図である。

【図３】 図１の熱分散用部材に図１及び２の相変化熱インターフェース材料をスプレイ
塗布するための本発明の方法を示すやや図式化された斜視図である。

【図４】 インターフェース材料の外側面を覆っている保護剥離シートを更に含んだ熱イ
ンターフェース材料とその分散用部材を示す図３の線４−４で示された面を通る
断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＬ，ＡＭ，Ａ Ｔ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ， ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，Ｉ Ｄ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ， ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 デマジ，ジヨン・エイ アメリカ合衆国ノースカロライナ州27514 チヤペルヒルズ・サンミゲルプレイス113 Ｆターム(参考） 4D075 AA01 AA82 AD11 BB24Z CA12 CA17 DA06 DC19 DC21 DC30 EA07 EA10 EA35 EB13 EB20 EB22 EB53 EB56 EC01 EC02 EC13 EC30 EC51 EC54 5E322 AA01 AA11 FA04 5F036 AA01 BA23 BB01 BB21 BC24 BC33

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通常の室温より高い作動温度範囲及び間にインターフェース
   領域を定めるように熱分散用部材の第２の熱伝達面と熱的に隣接して配置可能な
   第１の熱伝達面を有し熱を発生する電子回路構成部品を備えた組立体において、
   第１及び第２の熱伝達面の一方又は双方に熱伝導用の相変化材料を塗布する方法
   であって、前記材料は第１の相においては通常の室温において形態安定でありそ
   して第２の相においてはインターフェース領域内で第１及び第２のインターフェ
   ース面と一致可能であり、更に前記電子回路構成部品の作動温度範囲内の第１の
   相から第２の相への転移温度を有する前記方法であって、 （ａ）（Ｉ）前記相変化材料及び（ＩＩ）希釈剤の混合物よりなる流動性の硬化
   可能な混合物を調製し、 （ｂ）熱伝達面の少なくも一部分を覆うように熱伝達面の一方の上に段階（ａ）
   の前記混合物をスプレイし、更に （ｃ）前記熱伝達面の一方上で前記相変化材料（Ｉ）の薄膜層を形成するように
   前記混合物を硬化させる 諸段階を含む方法。
2. 【請求項２】 段階（ｂ）の前に、段階（ｂ）のスプレイを前記熱伝達面の
   一方の選定された区域に制限するためにその面に除去可能にマスクをする追加段
   階を更に含み、前記薄膜層が前記選定された区域に対応する縁を有するとして段
   階（ｃ）において形成される請求項１の方法。
3. 【請求項３】 前記混合物が、段階（ｃ）において前記希釈剤（ＩＩ）を蒸
   発させることにより硬化される請求項１の方法。
4. 【請求項４】 前記薄膜層が、約０．０５ｍｍ（２ミル）以下の厚さを有す
   るとして段階（ｃ）において形成される請求項１の方法。
5. 【請求項５】 前記フィルム層が、約６℃-ｃｍ²／Ｗ（１℃-ｉｎ²／Ｗ）よ
   り小さい熱抵抗を有する請求項４の方法。
6. 【請求項６】 段階（ａ）の前記混合物は固形分が重量で約１０−３０％で
   ある請求項１の方法。
7. 【請求項７】 段階（ａ）の前記相変化材料（Ｉ）が、 （ｉ）約９０−１００℃の間の熔融温度を有するアクリル系の感圧接着剤成分
   が重量で約２５−５０％の間， （ｉｉ）約３０−６０℃の間の熔融温度を有するαオレフィン系の熱可塑性成
   分が重量で約５０−７５％の間，及び （ｉｉｉ）１種又はそれ以上の熱伝導性充填材が重量で約２０−８０％の間 の成分の重量からなる請求項１の方法。
8. 【請求項８】 前記相材料（Ｉ）が約４０−８０℃の間の相転移温度を有す
   る請求項７の方法。
9. 【請求項９】 前記１種又はそれ以上の熱伝導性充填材が、窒化ホウ素、二
   ホウ化チタン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化
   亜鉛、炭化ケイ素、酸化ベリリウム、酸化アンチモン、及びこれらの混合物より
   なるグループから選定される請求項７の方法。
10. 【請求項１０】 前記熱分散用部材がヒートシンク又は回路板である請求項
    １の方法。
11. 【請求項１１】 前記層が、段階（ｃ）において前記電子回路構成部品の熱
    伝達面に塗布される請求項１の方法。
12. 【請求項１２】 前記希釈剤（ＩＩ）が有機溶剤である請求項１の方法。
13. 【請求項１３】 前記溶剤が、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、
    メチルイソブチルケトン、ナフサ、又はこれらの混合物である請求項１２の方法
    。