JP2008294413A - 熱伝導性フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】粘着性を有し、かつ電気絶縁性と高い熱伝導性とを併せ持つ、低熱抵抗の熱伝導性フィルムを提供すること。
【解決手段】金属箔の一方の面に、黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む熱伝導性組成物を塗工することによって熱伝導性樹脂層を形成し、他方の面に絶縁性フィラーと第２のバインダー樹脂とを含む絶縁性組成物を塗工することによって絶縁性樹脂層を形成し、熱伝導性フィルムを構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、熱伝導性フィルムに関する。より詳細には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの電子機器の放熱システムに適用され、熱源から発生した熱を放熱体へ効率良く伝導することが可能な熱伝導性フィルムに関する。

現在、電子機器の分野では、それらを稼動させた際の温度上昇を抑制する冷却（放熱）技術が重要になってきている。特に、ＰＣにおいては、その容積が減少傾向にある一方で、ＰＣ搭載のＣＰＵ（中央演算処理装置）の動作周波数は増加傾向にあり、またＣＰＵ以外の部品についてもその消費電力は増加傾向にあり、発熱量は急激に上昇してきている。そのため、効率の良い放熱技術が必要とされている。なかでも、電子機器に対する静音化、および消費電力低減化の要求を満たすため、ファンによる空冷に頼らない放熱システムが必要とされている。

当技術分野における代表的な放熱技術として、電子機器に、熱伝導率の高いアルミニウムや銅から構成されるヒートシンクを設ける放熱システムが知られている。この放熱システムでは、電子機器とヒートシンクとの間にシリコーンゲルシート、シリコーングリース、またはその他の各種材料から構成される熱伝導性粘着部材を介在させ、接触熱抵抗を低減させる技術が検討されている。熱伝導性粘着部材の一例として、エチレンプロピレン弾性体とイソブチレン系弾性体と熱伝導フィラーとを含有する熱伝導性粘着テープが提案されている（特許文献１および２）。また、別例として、アクリル系接着剤１００重量部に対して熱伝導粒子を２０〜４００重量部の割合で含む熱伝導性電気絶縁テープが提案されている（特許文献３）。
特開昭５２−１１８３００号公報 米国特許第４０７１６５２号 特開平６−８８０６１号公報

放熱システムに熱伝導性粘着部材を適用し、熱源となる電子機器から発生した熱をヒートシンクなどの放熱体に効率良く伝達するためには、部材の粘着性を高めて熱源および放熱体に対する密着性を向上させるとともに、熱抵抗を低減させることが望ましい。しかし、従来の熱伝導性粘着部材は、いずれも熱抵抗が高く、それらを使用して良好な熱伝導性を得ることは困難である。

一般に、部材の厚さを薄くすることで、その熱抵抗を低下させることは可能である。しかし、そのような方法は、部材を薄くするにつれて強度が低下し、取り扱い性が悪くなるだけでなく、難燃性などの安全性を確保することも困難になる傾向があるため、限界がある。そのため、取り扱いが容易となる十分な強度と、効率の良い熱伝導性を有する熱伝導性粘着部材が必要とされている。このような状況に鑑みて、本発明では、優れた粘着性に加えて、電気絶縁性と高い熱伝導性とを併せ持つ熱伝導性フィルムを提供することを目的とする。

本発明者らは検討の結果、熱伝導率の高い金属箔を支持体として使用し、その片面に熱伝導性樹脂層を設け、その他面に絶縁性樹脂層を設けることによって得られるフィルム状構造体が、良好な熱伝導性部材となり得ることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、以下に関する。

本発明の熱伝導性フィルムは、金属箔、該金属箔の片面に設けられた黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む熱伝導性樹脂層、および前記金属箔の他面に設けられた絶縁性フィラーと第２のバインダー樹脂とを含む絶縁性樹脂層を有することを特徴とする。

ここで、熱伝導性フィルムは、３．０℃・ｃｍ^２／Ｗ以下の熱抵抗、および０．１Ｎ／１０ｍｍ以上の剥離粘着力を有することが好ましい。また、熱伝導性フィルムは０．３ｋＶ以上の絶縁破壊耐電圧を有することが好ましい。

また、熱伝導性フィルム全体の厚さは５０〜２００μｍであり、金属箔の厚さは１０〜４０μｍであることが好ましい。

また、熱伝導性樹脂層における第１のバインダー樹脂および絶縁性樹脂層における第２のバインダー樹脂の各々は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。絶縁性フィラーの熱伝導率は５Ｗ／ｍＫ以上であることが好ましい。

本発明による熱伝導性フィルムは、ＵＬ−９４規格でＶ−０の難燃性を有することが好ましい。

本発明によれば、熱源および放熱体に対する密着性に優れ、電気絶縁性と高い熱伝導性とを併せ持つ、低熱抵抗の熱伝導フィルムを提供することが可能となる。本発明による熱伝導性フィルムは、電気機器における放熱システムに好適であり、熱源から発生した熱を放熱体に効率良く伝導し放熱させることによって、電気機器の急激な温度上昇を抑え、それらの信頼性を高めることが可能となる。

以下、本発明の詳細について説明する。図１は本発明による熱伝導性フィルムの一実施形態を示す模式的断面図である。図１に示すように、本発明による熱伝導性フィルム１００は、金属箔１０１と、金属箔１０１の片面に設けられた熱伝導性樹脂層１０２と、金属箔１０１の他面に設けられた絶縁性樹脂層１０３とを有する。熱伝導性樹脂層１０２は、少なくとも黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む熱伝導性組成物から構成される。また、絶縁性樹脂層１０３は、少なくとも絶縁性フィラーと第２のバインダー樹脂とを含む絶縁性組成物から構成される。すなわち、本発明による熱伝導性フィルムでは、熱伝導性樹脂層によって高い熱伝導性を実現する一方で、絶縁性樹脂層によって電子機器に要求される耐電圧性を付与することが可能となる。

電子機器への適用を考慮すると、本発明による熱伝導性フィルムの熱抵抗は、３．０℃・ｃｍ^２／Ｗ以下であることが好ましく、２．５℃・ｃｍ^２／Ｗ以下であることがより好ましく、２．０℃・ｃｍ^２／Ｗ以下であることがさらに好ましい。熱伝導性フィルムの熱抵抗が、３．０℃・ｃｍ^２／Ｗを超えると、フィルムの熱抵抗が増加し、熱源より発生した熱を効率良く放熱体に伝導することが困難となる傾向にある。なお、本発明で規定する熱抵抗は、温度傾斜方に従って測定した値である。

また、本発明による熱伝導性フィルムの剥離粘着力は０．１Ｎ／１０ｍｍ以上であることが好ましく、０．１５Ｎ／１０ｍｍ以上であることがより好ましく、０．２Ｎ／１０ｍｍであることがさらに好ましい。剥離粘着力が０．１Ｎ／１０ｍｍ未満となると、熱源および放熱体に対する密着力が低下し、接触熱抵抗が増加する傾向にある。なお、本発明で規定する剥離粘着力は、ＪＩＳ Ｚ ０２３７に準じて測定した９０°引剥粘着力の値である。

また、本発明による熱伝導性フィルムは、絶縁破壊耐電圧が０．３ｋＶ以上であることが好ましく、０．４ｋＶ以上であることがより好ましく、０．５ｋＶ以上であることがさらに好ましい。絶縁破壊耐電圧が０．３ｋＶ未満であると、使用時にフィルム内で短絡が生じ、絶縁状態を保つことが困難となる。フィルムの絶縁破壊耐電圧を０．３ｋＶ以上にするためには、絶縁性フィラーとバインダー樹脂とを含む絶縁性組成物（ペースト）を調製する際に、導電性の異物が混入しないように配慮することが望ましい。また、それら組成物から構成される絶縁性樹脂層の膜厚を１０μｍ以上とすることが望ましい。

さらに、本発明による熱伝導性フィルムは、フィルム全体の厚さが５０〜２００μｍであることが好ましく、５０〜１５０μｍであることがさらに好ましい。熱伝導性フィルム全体の厚さが５０μｍよりも薄くなると、熱源および放熱体の表面の凹凸を吸収することが困難となり、接触熱抵抗が増加する傾向にある。また、剥離粘着力が低下するという不具合が生じる。一方、熱伝導性フィルムの厚さが２００μｍを超えると、フィルムの熱抵抗が増加し、熱源から発生した熱を効率良く放熱体に伝導することが困難となる傾向がある。

本発明の熱伝導性フィルムは、代表的には、芯材となる金属箔の片面に少なくとも黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む熱伝導性組成物を塗工し、金属箔の他面に絶縁性フィラーと第２のバインダー樹脂とを含む絶縁性組成物と塗工することによって作製することが可能である。熱伝導性フィルムの熱抵抗、剥離粘着力および絶縁破壊耐電圧は、金属箔の表面に設けられる熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層の厚み、ならびに各層を構成する組成物を適切に設定することによって調整することが可能である。

より具体的には、本発明の熱伝導性フィルムにおいて芯材となる金属箔は、特に制限はなく、金、銅、アルミニウム等の金属をシート状に加工したものを使用することが可能である。特に限定するものではないが、熱伝導率が高く、工業的に量産され、加工が容易である点で、銅、アルミニウムをシート状に加工したものが好ましい。そのような金属箔の厚さは、１０〜４０μｍの範囲とすることが適当であり、１０〜３０μｍであることが好ましく、１０〜２０μｍであることがより好ましい。金属箔の厚さが１０μｍよりも薄くなると、金属箔の強度が低下し、その両表面に熱伝導性組成物を塗工することによって熱伝導性樹脂層を形成する際に、撚れ、折れ、または引き裂きが生じ、塗工作業が困難となる傾向がある。一方、金属箔の厚さが４０μｍを超えると、熱伝導性フィルム自体の熱抵抗が増加し、熱源から発生した熱を放熱体に効率良く伝達することが困難となる傾向がある。

熱伝導性樹脂層を構成する熱伝導性組成物は、少なくとも黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む組成物から形成される。黒鉛としては、例えば、天然黒鉛粉末、人造黒鉛粉末、膨張黒鉛または膨張黒鉛シートを粉砕した膨張黒鉛粉末等を使用することが可能である。コストの観点では、天然または人造黒鉛粉末を使用することが好ましい。黒鉛の形状は、特に制限されるものではなく、球形、塊状、鱗片、樹枝状等であってよいが、その平均粒径は５〜１００μｍであることが好ましい。黒鉛の平均粒径が５μｍよりも小さい場合、放熱体などの被着材と黒鉛粒子の接触が起こり難くなり、その結果、熱抵抗が大きくなる傾向がある。一方、１００μｍを超える場合、フィルム作製時に均一な塗膜が得られなくなる傾向がある。なお、本発明で規定した黒鉛の平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定した値である。

熱伝導性樹脂層を構成する第１のバインダー樹脂としては、特に限定するものではないが、熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。より具体的には、取り扱い性に優れたガラス転移温度（Ｔｇ）の低いゴムを使用することが好ましい。使用するゴムのＴｇは、好ましくは０℃から−５０℃、より好ましくは−５℃から−４５℃、さらに好ましくは−１０℃から−４５℃である。ゴムの具体例としては、アクリロニトリル−ブタジエンゴムやアクリルゴムおよびこれらにカルボキシル基やエポキシ基等の官能基を付加したゴム、天然ゴム、シリコーンゴム等が好ましい。上述のアクリルゴムとは、アクリル酸エステルを主成分としたゴムの総称であり、代表的には、ブチルアクリレートとアクリロニトリル等との共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリル等との共重合体等から構成されるゴムが含まれる。

上述のゴムは、熱伝導性フィルムに適度な強度を付与する観点から、架橋体であるか、または１０万以上の重量平均分子量（Ｍｗ）を有することが好ましい。ゴムのＭｗは、より好ましくは１０万〜５０万、さらに好ましくは１０万〜４０万である。使用するゴムのＭｗが１０万未満であると、フィルムに適度な強度を付与することが困難であり、Ｍｗが５０万を超えると取り扱い性に劣る傾向がある。

特に限定するものではないが、取り扱い性、樹脂層形成時の塗工性、および柔軟性の点からアクリルゴムが推奨される。上述のアクリルゴムは単独で使用しても、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。また、アクリルゴムと他の熱可塑性樹脂とを組み合わせて使用してもよい。併用可能な樹脂の例として、ロジンエステル等が挙げられる。

熱伝導性樹脂層における黒鉛の配合割合は、特に限定されるものではないが、樹脂層を構成する成分の全重量を基準として、３０〜８０重量％、より好ましくは４０〜８０重量％、さらに好ましくは５０〜８０重量％である。黒鉛の配合割合が３０重量％を下回ると、熱伝導性フィルム自体の熱抵抗が増加し、熱源から発生した熱を放熱体に効率良く伝達し難くなる。一方、８０重量％を超えるとフィラーが表面に露出し過ぎるため、十分な粘着性が得られなくなる傾向がある。

一方、絶縁性樹脂層を構成する絶縁性フィラーとしては、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものが好ましい。より好ましくは１０Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは１５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものを選択することが好ましい。そのような絶縁性フィラーの一例として、シリカ、黒鉛、アルミナ、水酸化アルミニウム、チッ化アルミニウム、炭化ケイ素、水酸化マグネシウム等の無機フィラーが挙げられる。それら絶縁性フィラーの形状は、特に限定されるものではなく、球状、燐片状、樹枝状等であってよいが、それらの平均粒径は１〜５０μｍであることが好ましい。なお、本発明で規定した絶縁性フィラーの平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置を用いて測定した値である。なお、絶縁性樹脂層を構成する第２のバインダー樹脂は、先に説明した第１のバインダー樹脂と同様に選択することが可能である。

絶縁性樹脂層における絶縁性フィラーの配合割合は、特に限定されるものではないが、絶縁性樹脂層を構成する成分の全重量を基準として、４０〜９０重量％、より好ましくは５０〜９０重量％、さらに好ましくは６０〜９０重量％である。絶縁性フィラーの配合割合が４０重量％を下回ると、熱伝導フィルム自体の熱抵抗が増加し、熱源から発生した熱を放熱体に伝達し難くなる。一方、９０重量％を超えるとフィラーが表面に露出し過ぎるため、十分な粘着性が得られなくなる傾向がある。

熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層は、上述の各成分に加えて、必要に応じて、ウレタンアクリレート等の靭性改良剤、酸化カルシウムおよび酸化マグネシウム等の吸湿剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤およびリン含有化合物等の難燃付与剤、粘着付与剤、界面活性剤およびフッ素系界面活性剤等の濡れ向上剤、シリコーン油等の消泡剤、沈降防止剤、表面張力調整剤、粘性調整剤、無機イオン交換体等のイオントラップ剤等といった、各種添加剤を含んでもよい。

電子機器への適用を考慮すると、本発明による熱伝導性フィルムは、ＵＬ−９４規格でＶ−０の難燃性を有していることが好ましい。そのため、特に限定するものではないが、熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層の少なくとも一方は、難燃付与剤として、リン酸エステルといったリン含有化合物を含むことが好ましい。なお、難燃付与剤を使用する場合、それらの配合比は、樹脂層を構成する成分の全重量に対して、１０〜５０重量％、より好ましくは２０〜５０重量％の範囲である。難燃付与剤の配合割合が１０重量％を下回ると、ＵＬ−９４規格でＶ−０の難燃性を得ることが困難となる傾向がある。一方、５０重量％を超えると、フィルムの膜強度が低下する傾向がある。

熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層を構成する各々の組成物は、上述の成分、さらに必要に応じて選択される各種添加剤とを混合することによって調製することが可能である。例えば、熱伝導性組成物は、黒鉛と、第１のバインダー樹脂と、難燃付与剤とを混合することによって調製することが可能である。調製時には、ライカイ機、プラネタリーミキサー、攪拌器、ホモジナイザー、ディスパージョンなどの分散装置を適宜組み合わせて使用することにより、バインダー樹脂中にフィラーが充分に分散した均一なペーストとして得ることが好ましい。

本発明では、熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層の各層を形成する際、塗工性を向上させるために、上述の熱伝導性組成物および絶縁性組成物にそれぞれ希釈剤を加えてもよい。希釈剤としては、例えば、ブチルセロソルブ、カルビトール、酢酸ブチル、酢酸ブチルセロソルブ、酢酸カルビトール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、α−テルピネオール等の比較的沸点の高い有機溶剤が好ましく、バインダー樹脂との相溶性を考慮して選定する。その添加量は組成物全体に対して１０〜７０重量％の範囲で使用することが好ましい。なお、熱伝導性樹脂層および絶縁性樹脂層を構成する各々の組成物は、均一な塗膜を形成する観点から、１０〜５０Ｐａ・ｓの粘度を有することが好ましい。なお、本明細書で使用する用語「粘度」は、ＲＥ８０型粘度計（商品名、東機産業株式会社製）によって測定された値を示す。

本発明による熱伝導性フィルムは、金属箔の片面に熱伝導性組成物を塗工し熱伝導性樹脂層を形成し、さらに他面に絶縁性組成物を塗工して絶縁性樹脂層を形成することによって得られる。塗工方法は、特に制限されるものではなく、均一な塗膜を形成することが可能となる公知の方法を適用することが可能である。生産性を考慮する場合には、短時間で強靭な塗膜を形成できるバインダー樹脂、またはそのようなバインダー樹脂に適切な希釈剤をそれぞれ選択することが好ましい。熱伝導性フィルムの熱抵抗を３．０℃・ｃｍ^２／Ｗ以下に調整するためには、各種成分を適切に配合して熱伝導性組成物を調製するとともに、それら組成物を使用してフィルム全体の厚さが２００μｍ以下となるように塗工を実施することが好ましい。

以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はそれらによって限定されるものではない。

（実施例１）
（１）熱伝導性組成物用バインダー樹脂の調製
熱伝導性樹脂層を形成するバインダー樹脂として、Ｔｇが−４０℃、Ｍｗが２５万のアクリルゴム（アクリルゴムＡと称す）３０ｇに、リン酸エステル（大八化学工業株式会社製、製品名：ＣＲ７３３Ｓ）１３．５ｇと、酢酸ブチル（工業用）１５０ｇを加え、ライカイ機を用いて均一に混合した。

（２）熱伝導性組成物（ペースト）の調製
（１）で調製したバインダー樹脂に対して、平均粒径２０μｍの天然黒鉛（中国産）を９２．８ｇ加え、それらをライカイ機で混合した後に、さらにホモジナイザーを使用して、回転数５０００ｒｐｍで５分間にわたって攪拌することにより、熱伝導性組成物を得た。得られた組成物の重量分率は、黒鉛：アクリルゴムＡ：リン酸エステル＝６８：２２：１０であり、その粘度は２０Ｐａ・ｓであった。

（３）絶縁性組成物用バインダー樹脂の作製
絶縁性樹脂層を形成するバインダー樹脂として、アクリルゴムＡ（Ｔｇ：−４０℃、Ｍｗ：２５万）３０ｇに、酢酸ブチル（工業用）１３０ｇを加え、ライカイ機を用いて均一に混合した。

（４）絶縁性組成物（ペースト）の調製
（３）で調製したバインダー樹脂に対して、平均粒径３μｍの水酸化アルミニウム（日本軽金属株式会社製、品名：ＢＥ０３３ＳＴ）を９０ｇ加え、ライカイ機で混合した後に、さらにホモジナイザーを使用して、回転数５０００ｒｐｍで５分間にわたって攪拌することにより、絶縁性組成物を得た。得られた組成物の重量分率は、絶縁性フィラー：アクリルゴムＡ＝７５：２５であり、その粘度は２０Ｐａ・ｓであった。

（５）塗工
厚さ２０μｍのアルミ箔を支持体として使用し、その一方の面に先に調製した熱伝導性組成物を塗工して、熱伝導性樹脂層を形成した。なお塗工は、塗工速度０．５ｍ／ｍｉｎ、乾燥温度１２０℃で実施した。引き続き、アルミ箔のもう一方の面に、絶縁性組成物を塗工して、絶縁性樹脂層を形成することにより、熱伝導性フィルムを作製した（図１を参照）。なお、塗工は、熱伝導性樹脂層の形成時と同じ条件で実施した。得られた熱伝導性フィルム全体の厚さは１００μｍであった。

（６）各種試験
上述のようにして得られた熱伝導性フィルムの熱抵抗、剥離粘着力、絶縁破壊耐電圧、伝熱特性および難燃性について、以下の方法に従って測定を実施した。結果を表１に示す。

熱抵抗の測定：株式会社アグネ技術センター製の熱伝導率測定装置「ＡＲＣ−ＴＣ−１」型を用いて、温度傾斜法に従って測定した。

剥離粘着力：作製した熱伝導性フィルムを幅１０ｍｍに切断した試験片を準備し、その試験片をアルミ板に指圧で貼付け、９０°の引張荷重を負荷して測定した。

絶縁破壊耐電圧の測定：作製した熱伝導性フィルムを寸法５０×５０（ｍｍ）に切断した試験片を準備し、その試験片に大気中でφ２０ｍｍ球型およびφ２５ｍｍ平板型の電極を接触させ、０．１ｋＶ／ｓで昇圧しながら測定した。

伝熱特性の測定：熱伝導性フィルムの伝熱特性を測定する方法を説明するための概略図を図２に示す。図２に示すように、測定装置は、断熱材２００（ガラスクロスとフェノール樹脂とから構成される繊維強化プラスチック）の上に１０×１０ｍｍ角で厚さ２ｍｍのセラミックヒーター２０２（坂口伝熱株式会社製）および１０×１０ｍｍ角で厚さ３ｍｍの銅板２０４を順に重ね、さらにその上に３０×３０ｍｍ角の熱伝導性フィルム１００を介して３０×３０ｍｍ角で厚さ１５ｍｍの放熱体２０６を設けることによって構成される。測定は、セラミックヒーター２０２に設けた出力調整器２０８によって１２０℃で２．０Ｗ／ｃｍ^２の一定出力となるように制御しながら電流を流し、サーモロガー２１０（安立計器株式会社製、製品名：ＡＭ−８０６０Ｋ）の測定部を銅板２０４の中心部に置いて実施した。伝熱特性を検討するためにセラミックヒーター２０２の温度低下を直接測定することは困難であるため、セラミックヒーター２０２と放熱体２０６との間の銅板２０４の中心部の温度を測定することによって評価した。このような銅板の温度の測定は、試験開始から２０分後に行い、周囲の環境温度の影響を避けるために、銅板の温度Ｔ１と環境温度Ｔ２との差（Ｔ１−Ｔ２）を評価温度として定義した。

難燃性の測定：ＵＬ−９４規格に準拠した難燃試験を実施した。

（実施例２）
絶縁性組成物に混合する絶縁性フィラーを水酸化アルミニウム４５ｇおよび平均粒径１１μｍのアルミナ（昭和電工株式会社製、品名：ＡＳ−４０）７５ｇとすること以外、全て実施例１と同様にして、熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

（実施例３）
熱伝導性組成物における配合割合を天然黒鉛：アクリルゴムＡ：リン酸エステル＝５２：３２：５重量％とすること以外、全て実施例１と同様に熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

（実施例４）
熱伝導性フィルム全体の厚さを１５０μｍとすること以外、全て実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

（実施例５）
バインダー成分としてロジンエステル（荒川化学工業株式会社製、品名「ペンセルＣ」）を追加して熱伝導性組成物を調製し使用すること以外は、実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を行った。その結果を表１に示す。なお、熱伝導性組成物の重量分率は、黒鉛：アクリルゴムＡ：ロジンエステル：リン酸エステル＝６８：１７：５：１０であり、その粘度は２０Ｐａ・ｓであった。

（比較例１）
黒鉛を使用せずに熱伝導性組成物を調製したこと以外、全て実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

（比較例２）
熱伝導性フィルム全体の厚さを３００μｍとすること以外、全て実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

（比較例３）
アクリルゴムＡの代わりに、Ｍｗが２５万、Ｔｇが−４℃のアクリルゴム（アクリルゴムＢと称す）を使用して熱伝導性組成物を調製したこと以外、実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。なお、熱伝導性組成物の粘度は、２５Ｐａ・ｓであった。

（比較例４）
絶縁性樹脂組成物をアルミ箔の両面に塗工し、フィルム全体の厚さを１５０μｍとすること以外、全て実施例１と同様にして熱伝導性フィルムを作製し、同様の測定を実施した。その結果を表１に示す。

以上の結果から分かるように、本発明によれば、熱源および放熱体に対する密着性に優れ、電気絶縁性と高い熱伝導性とを併せ持つ、低熱抵抗の熱伝導性フィルムを得ることが可能である。これら熱伝導性フィルムは、取り扱い性にも優れており、ＰＣ等の各種電子機器の放熱システムに容易に適用することが可能である。

本発明による熱伝導性フィルムの一実施形態を示す模式的断面図である。 熱伝導性フィルムの伝熱特性を測定する方法を説明するための概略図である。

符号の説明

１００ 熱伝導性フィルム
１０１ 金属箔
１０２ 熱伝導性樹脂層
１０３ 絶縁性樹脂層
２００ 断熱材
２０２ セラミックヒーター
２０４ 銅板
２０６ 放熱体
２０８ 出力調整器
２１０ サーモロガー

Claims (9)

1. 金属箔、該金属箔の片面に設けられた黒鉛と第１のバインダー樹脂とを含む熱伝導性樹脂層、および前記金属箔の他面に設けられた絶縁性フィラーと第２のバインダー樹脂とを含む絶縁性樹脂層を有することを特徴とする熱伝導性フィルム。
2. ３．０℃・ｃｍ^２／Ｗ以下の熱抵抗を有することを特徴とする、請求項１に記載の熱伝導性フィルム。
3. ０．１Ｎ／１０ｍｍ以上の剥離粘着力を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の熱伝導性フィルム。
4. ０．３ｋＶ以上の絶縁破壊耐電圧を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。
5. 厚さが５０〜２００μｍであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。
6. 前記第１および第２のバインダー樹脂が、それぞれ熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。
7. 前記絶縁性フィラーの熱伝導率が、５Ｗ／ｍＫ以上であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。
8. 前記金属箔の厚さが、１０〜４０μｍであることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。
9. ＵＬ−９４規格でＶ−０の難燃性を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の熱伝導性フィルム。

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