JP2012039067A - 熱伝導性シートおよび発光ダイオード実装基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】板状の窒化ホウ素粒子2を含有する熱伝導性シート1であって、熱伝導性シート1の面方向SDの熱伝導率が、4W/m・K以上であり、500nmの光に対する表面反射率Rが、硫酸バリウムの表面反射率を100%としたときの、70%以上である。この熱伝導性シート1からなる熱伝導性光反射層6を備える発光ダイオード実装基板10に発光ダイオード7を実装すれば、熱伝導性光反射層6において、発光ダイオード7から発光される特定波長の光を効率的に反射できながら、発光ダイオード7から発熱される熱を熱伝導性光反射層6によって効率的に熱伝導させることができる。その結果、発光効率の低下を確実に防止することができる。
【選択図】図3
Description
試験装置:タイプI
マンドレル:直径10mm
屈曲角度:90度以上
熱伝導性シート1の厚み:0.3mm
さらに好ましくは、熱伝導性シート1は、上記した試験条件において、屈曲角度を180度に設定したときでも、破断が観察されない。
試験片:サイズ20mm×15mm
支点間距離:5mm
試験速度:20mm/min(圧子の押下速度)
曲げ角度:120度
評価方法:上記試験条件で試験したときの、試験片の中央部におけるクラックなどの破断の有無を目視にて観察する。
PT−110(商品名、板状の窒化ホウ素粒子、平均粒子径(光散乱法)45μm、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製)13.42gと、JER828(商品名、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、第1エポキシ樹脂、液状、エポキシ当量184〜194g/eqiv.、軟化温度(環球法)25℃未満、溶融粘度(80℃)70mPa・s、ジャパンエポキシレジン社製)1.5g、および、JER1002(商品名、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、第2エポキシ樹脂、固形状、エポキシ当量600〜700g/eqiv.、軟化温度(環球法)78℃、溶融粘度(80℃)10,000mPa・s以上(測定限界以上)、ジャパンエポキシレジン社製)1.5gと、硬化剤(キュアゾール2PZ(商品名、四国化成社製)の5質量%メチルエチルケトン溶液)(エポキシ樹脂であるJER828およびJER1002の総量に対して5質量%)とを配合して攪拌し、室温(23℃)で1晩放置して、メチルエチルケトン(硬化剤の分散媒)を揮発させて、半固形状の混合物を調製した。
表1〜表3の配合処方および製造条件に準拠して、実施例1と同様に処理して、熱伝導性シート(Bステージ)を得た。
表2の配合処方に準拠して、各成分(窒化ホウ素粒子およびポリエチレン)を配合して攪拌することにより、混合物を調製した。すなわち、各成分の攪拌では、130℃に加熱して、ポリエチレンを溶融させた。
1.熱伝導率
実施例1〜16により得られた熱伝導性シートについて、熱伝導率を測定した。
2.表面反射率
実施例1により得られた熱伝導性シートの500nmの光に対する表面反射率(R)を測定した。
3.空隙率(P)
実施例1〜16の熱硬化前の熱伝導性シートの空隙率(P1)を下記の方法により測定した。
4.段差追従性(3点曲げ試験)
実施例1〜16の熱硬化前の熱伝導性シートについて、下記試験条件における3点曲げ試験を、JIS K7171(2008年)に準拠して、実施することにより、段差追従性を下記の評価基準に従って評価した。その結果を表1〜表3に示す。
試験片:サイズ20mm×15mm
支点間距離:5mm
試験速度:20mm/min(圧子の押下速度)
曲げ角度:120度
(評価基準)
◎:破断が全く観察されなかった。
5.印刷マーク視認性(印刷マーク付着性:インクジェット印刷またはレーザー印刷によるマーク付着性)
実施例1〜16の熱伝導性シートに、インクジェット印刷およびレーザー印刷によって、マークを印刷し、かかるマークを観察した。
PT−110※1:商品名、板状の窒化ホウ素粒子、平均粒子径(光散乱法)45μm、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製
UHP−1※2:商品名:ショービーエヌUHP−1、板状の窒化ホウ素粒子、平均粒子径(光散乱法)9μm、昭和電工社製
エポキシ樹脂A※3:オグソールEG(商品名)、ビスアリールフルオレン型エポキシ樹脂、半固形状、エポキシ当量294g/eqiv.、軟化温度(環球法)47℃、溶融粘度(80℃)1360mPa・s、大阪ガスケミカル社製
エポキシ樹脂B※4:JER828(商品名)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、液状、エポキシ当量184〜194g/eqiv.、軟化温度(環球法)25℃未満、溶融粘度(80℃)70mPa・s、ジャパンエポキシレジン社製
エポキシ樹脂C※5:JER1002(商品名)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、固形状、エポキシ当量600〜700g/eqiv.、軟化温度(環球法)78℃、溶融粘度(80℃)10000mPa・s以上(測定限界以上)、ジャパンエポキシレジン社製
エポキシ樹脂D※6:EPPN−501HY(商品名)、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、固形状、エポキシ当量163〜175g/eqiv.、軟化温度(環球法)57〜63℃、日本化薬社製
硬化剤※7:キュアゾール2PZ(商品名、四国化成社製)の5質量%メチルエチルケトン溶液
硬化剤※8:キュアゾール2P4MHZ−PW(商品名、四国化成社製)の5質量%メチルエチルケトン分散液
ポリエチレン※9:低密度ポリエチレン、重量平均分子量(Mw)4000、数平均分子量(Mn)1700、Aldrich社製
2 窒化ホウ素粒子
3 樹脂成分
5 基板
6 熱伝導性光反射層
7 発光ダイオード
10 発光ダイオード実装基板
TD 厚み方向
SD 面方向(直交方向)
Claims (2)
- 板状の窒化ホウ素粒子を含有する熱伝導性シートであって、
前記熱伝導性シートの厚み方向に対する直交方向の熱伝導率が、4W/m・K以上であり、
500nmの光に対する表面反射率が、硫酸バリウムの表面反射率を100%としたときの、70%以上であることを特徴とする、熱伝導性シート。 - 発光ダイオードを実装するための基板と、
前記基板の表面に形成され、請求項1に記載の熱伝導性シートからなる熱伝導性光反射層と
を備えることを特徴とする、発光ダイオード実装基板。
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