JP2013102180A - Thermal diffusion sheet - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermal diffusion sheet having good thermal conductivity in a thickness direction, small reduction of adhesive strength, and high reliability and low cost obtained by sealing edge surfaces of a graphite sheet.SOLUTION: A thermal diffusion sheet (21) is laminated with a graphite sheet (11) and thermally conductive adhesive layers (12, 14). The thermally conductive adhesive layers (14) are directly adhered on both main surfaces of the graphite sheet (11). Hardness of the thermally conductive adhesive layers (14) on both surfaces of the graphite sheet is 60 or less in the measurement of ASTM D2240 type C, and a tack force reduction rate is 20% or less even after the thermally conductive adhesive layers are exposed at 40°C for 168 hours or more. Edge surfaces of the graphite sheet are sealed. Thereby, the thermal diffusion sheet having good thermal conductivity in a thickness direction, small reduction of adhesive strength, and high reliability and low cost can be provided.

Description

本発明は、発光ダイオード(LED)などの半導体部品の熱伝導部品、プラズマディスプレイ(PDP)、液晶表示装置(LCD)などの画像表示装置の発熱部からの熱を拡散させる熱拡散シートに関する。   The present invention relates to a heat diffusion sheet for diffusing heat from heat generating parts of semiconductor components such as light emitting diodes (LEDs), image display devices such as plasma displays (PDP) and liquid crystal display devices (LCDs).

コンピュータ(CPU)、トランジスタ、発光ダイオード(LED)などの半導体、プラズマディスプレイ(PDP)、液晶表示装置(LCD)などは使用中に発熱し、その熱のため電子部品の性能が低下することがある。そのため発熱するような電子部品には放熱体が取り付けられる。グラファイトシートは横の熱伝導率が非常によいことが知られている。この熱伝導率を利用して放熱材料として活用することは従来から知られている。グラファイトシート単独ではもろく扱いにくいためフィルムで補強し、同時に電気絶縁性も付与している。実際に放熱シートを実装するには発熱体あるいは放熱体に仮固定する必要があり、その必要性から両面テープあるいはグラファイトシートに直接、粘着剤を載せて粘着層を設けることが提案されている(特許文献1)。グラファイトシートを発光ダイオードや液晶表示装置(LCD)に適用した例は特許文献2〜3で提案されている。   Computers (CPUs), transistors, semiconductors such as light emitting diodes (LEDs), plasma displays (PDPs), liquid crystal display devices (LCDs), etc. generate heat during use, and the performance of electronic components may deteriorate due to the heat. . Therefore, a heat radiator is attached to an electronic component that generates heat. Graphite sheets are known to have very good lateral thermal conductivity. Utilizing this thermal conductivity as a heat dissipating material has been conventionally known. The graphite sheet alone is fragile and difficult to handle, so it is reinforced with a film and at the same time has an electrical insulation. In order to actually mount the heat-dissipating sheet, it is necessary to temporarily fix the heat-dissipating sheet to the heat generating element or the heat dissipating element, and it has been proposed to provide an adhesive layer by directly mounting an adhesive on a double-sided tape or a graphite sheet. Patent Document 1). Examples in which the graphite sheet is applied to a light emitting diode or a liquid crystal display (LCD) are proposed in Patent Documents 2 to 3.

一方、グラファイトシートは導電性があり、もろい性質があり、半導体などは電気回路上に実装される場合、導電性であるグラファイトシートから剥離したグラファイト粉が電気回路上に落ちて短絡する可能性もある。このような問題を解決するため、特許文献4では、グラファイトシートの両面に支持フィルムを配置し、端面にスペーサーを入れて一体化することが提案されている。   On the other hand, graphite sheets are conductive and fragile, and when semiconductors are mounted on an electric circuit, the graphite powder peeled off from the conductive graphite sheet may fall on the electric circuit and cause a short circuit. is there. In order to solve such a problem, Patent Document 4 proposes that a support film is disposed on both surfaces of a graphite sheet and a spacer is inserted on the end surface to integrate them.

しかし、特許文献4では、粘着層自体は熱絶縁性であるため、熱伝導に関して更なる改良が必要である。一般的に両面テープは薄いフィルムが芯としてあり、その両面に粘着層が設けられているものが使われる場合が多い。グラファイトシートを補強するという意味が大きいが、フィルムが芯として挿入されていないとグラファイトシートが粘着層を構成している物質を吸収してしまうため経時変化で粘着力が低下する問題がある。とくにグラファイトシートに粘着層を直接設ける場合は、経時変化で粘着力が低下する減少が目立つ。また、両面テープ、粘着剤は熱伝導率が低いものが多く、せっかく横の熱伝導率が大きなグラファイトシートを用いてもグラファイトシートに達するまでの材料の熱伝導率が低くては「熱を伝える」という効率からいえば好ましいことではなかった。
特開平11−317480号公報 特開2007−108547号公報 特開2008−028352号公報 特開2007−044994号公報
However, in Patent Document 4, since the adhesive layer itself is thermally insulating, further improvement with respect to heat conduction is necessary. In general, a double-sided tape is often used in which a thin film is the core and an adhesive layer is provided on both sides. The significance of reinforcing the graphite sheet is great, but unless the film is inserted as a core, the graphite sheet absorbs the substance constituting the adhesive layer, and thus there is a problem that the adhesive force decreases with time. In particular, when the adhesive layer is directly provided on the graphite sheet, the decrease in the adhesive strength with time is conspicuous. In addition, many double-sided tapes and adhesives have low thermal conductivity. Even if a graphite sheet with a large lateral thermal conductivity is used, if the thermal conductivity of the material to reach the graphite sheet is low, it will be `` conducting heat. "Is not preferable in terms of efficiency."
JP-A-11-317480 JP 2007-108547 A JP 2008-028352 A JP 2007-044994 A

本発明は、前記従来の問題を解決するため、厚さ方向の熱伝導率がよく、粘着力の低下が少なく、かつグラファイトシートの端面を封止することにより信頼性の高い安価な熱拡散シートを提供する。   In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention has a good thermal conductivity in the thickness direction, a small decrease in adhesive force, and a highly reliable and inexpensive thermal diffusion sheet by sealing the end face of the graphite sheet. I will provide a.

本発明の熱拡散シートは、グラファイトシートと熱伝導性粘着層が積層されている熱拡散シートであって、前記グラファイトシートの主表面の両面に直接前記熱伝導性粘着層が貼り合わされており、前記両面の熱伝導性粘着層の硬度は、ASTM D2240 タイプCの測定で60以下であり、前記熱伝導性粘着層のタック力が40℃で168時間以上暴露した後でもタック減少率が20%以下であり、前記グラファイトシートの端面は封止されていることを特徴とする。   The thermal diffusion sheet of the present invention is a thermal diffusion sheet in which a graphite sheet and a thermal conductive adhesive layer are laminated, and the thermal conductive adhesive layer is directly bonded to both surfaces of the main surface of the graphite sheet, The hardness of the heat conductive adhesive layer on both sides is 60 or less as measured by ASTM D2240 Type C, and the tack reduction rate is 20% even after the heat conductive adhesive layer is exposed at 40 ° C. for 168 hours or more. It is the following, The end surface of the said graphite sheet is sealed, It is characterized by the above-mentioned.

本発明は、厚さ方向の熱伝導率がよく、粘着力の低下が少なく、かつ信頼性の高い安価な熱拡散シートを提供できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide an inexpensive thermal diffusion sheet that has good thermal conductivity in the thickness direction, little reduction in adhesive strength, and high reliability.

図1は本発明の実施例1〜4における熱拡散シートの製造工程を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of a thermal diffusion sheet in Examples 1 to 4 of the present invention. 図2は同実施例における熱拡散シートの製造工程で使用する打ち抜き型を示す平面図。FIG. 2 is a plan view showing a punching die used in the manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example. 図3Aは同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図、図3Bは同断面図。FIG. 3A is a plan view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example, and FIG. 3B is a sectional view of the same. 図4は同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example. 図5は同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example. 図6Aは同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図、図6Bは同断面図。FIG. 6A is a plan view showing the manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the example, and FIG. 6B is a sectional view of the same. 図7は同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図。FIG. 7 is a plan view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example. 図8Aは同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図、図8Bは同断面図。FIG. 8A is a plan view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example, and FIG. 8B is a sectional view of the same. 図9は比較例1〜4における熱拡散シートの製造工程を示す断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in Comparative Examples 1 to 4. 図10Aは本発明の実施例5〜6における熱拡散シートの製造工程を示す平面図、図10Bは同断面図。FIG. 10A is a plan view showing a manufacturing process of a thermal diffusion sheet in Examples 5 to 6 of the present invention, and FIG. 10B is a sectional view thereof. 図11は同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図。FIG. 11 is a plan view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the same example. 図12Aは同実施例における熱拡散シートの製造工程を示す平面図、図12Bは同断面図。FIG. 12A is a plan view showing a manufacturing process of the thermal diffusion sheet in the example, and FIG. 12B is a sectional view of the same. 図13Aは本発明の一応用例における放熱装置を示す平面図、図13Bは同断面図。FIG. 13A is a plan view showing a heat dissipation device in one application example of the present invention, and FIG. 13B is a sectional view of the same.

グラファイトシートは高分子フィルムをグラファイト化する方法と天然黒鉛、膨張黒鉛を粉末にし、圧延によってシート化する方法等によって製造される。高分子フィルムをグラファイト化する方法は横方向の熱伝導率が高いという特徴がある。天然黒鉛、膨張黒鉛を粉末にし、圧延によってシート化する方法は安価であることが特徴である。熱拡散の用途の場合、ある程度の熱伝導率があればよいので天然黒鉛、膨張黒鉛を粉末にし、圧延によってシート化する方法によるグラファイトシートを使うのが好ましい。好ましいグラファイトシートの厚さは60〜500μmである。また、グラファイトシートの横方向の熱伝導率は120W/m・K以上1200W/m・K以下である。   The graphite sheet is produced by a method of graphitizing a polymer film, a method of forming natural graphite or expanded graphite into a powder, and forming the sheet by rolling. The method of graphitizing a polymer film is characterized by high lateral thermal conductivity. The method of making natural graphite and expanded graphite into powder and rolling them into a sheet is characterized by being inexpensive. In the case of thermal diffusion, it is sufficient to have a certain degree of thermal conductivity. Therefore, it is preferable to use a graphite sheet by a method in which natural graphite and expanded graphite are powdered and formed into a sheet by rolling. A preferable thickness of the graphite sheet is 60 to 500 μm. Further, the thermal conductivity in the lateral direction of the graphite sheet is 120 W / m · K or more and 1200 W / m · K or less.

熱伝導性粘着層のポリマー分は、ポリシロキサン、ポリアクリル、又はポリオレフィンであることが好ましい。この中でも耐熱性、フィラーの充填しやすさの点からポリシロキサンであることが好ましい。しかし、用途によってはポリアクリル、又はポリオレフィンを選択してもよい。ポリマーは硬化後ゴム弾性を有するものが好ましいが、粘着剤のようなものでもよい。特にシリコーン粘着剤は、ポリシロキサンの一種であるレジンとガムと呼ばれるもので構成され、耐熱性はポリアクリル、ポリオレフィンよりも高いことから、好ましい。   The polymer content of the heat conductive adhesive layer is preferably polysiloxane, polyacryl, or polyolefin. Among these, polysiloxane is preferable from the viewpoint of heat resistance and ease of filling with a filler. However, depending on the application, polyacryl or polyolefin may be selected. The polymer preferably has rubber elasticity after curing, but may be a pressure-sensitive adhesive. In particular, the silicone pressure-sensitive adhesive is preferable because it is composed of a resin called a resin and gum, which is a kind of polysiloxane, and has higher heat resistance than polyacryl and polyolefin.

ポリマーに添加するフィラーは金属酸化物、セラミックス粉体などがあり、フィラー自体は電気絶縁性であることが好ましい。金属酸化物、セラミックス粉体にはさまざまな種類、形状などがあり公知のものが使用できる。さらにこれらには表面処理をしてもよい。また、電気絶縁性のないフィラーに絶縁膜を生させ電気絶縁性を付与したフィラーとして使用することもできる。ポリマーに添加するフィラー量はポリマー分100重量部に対してフィラー100〜3000重量部であることが好ましい。フィラーを添加しすぎると熱伝導性粘着層の粘着性が低下するので熱伝導率とのバランスが大事である。   Fillers added to the polymer include metal oxides and ceramic powders, and the fillers themselves are preferably electrically insulating. There are various types and shapes of metal oxides and ceramic powders, and known ones can be used. Furthermore, these may be subjected to a surface treatment. Further, an insulating film can be formed on a filler having no electrical insulating property to provide an electrical insulating property. The amount of filler added to the polymer is preferably 100 to 3000 parts by weight of filler with respect to 100 parts by weight of polymer. When the filler is added too much, the adhesiveness of the heat conductive adhesive layer is lowered, so the balance with the thermal conductivity is important.

ポリマーには必要に応じて可塑剤を添加してもよい。しかし、グラファイトシートはオイル分を吸収しやすいためグラファイトシートに貼り合わせた熱伝導性粘着層の組成が変化し粘着性が低下しやすくなるので極略避ける必要がある。ポリマーにはフィラー以外に難燃剤、耐熱剤、顔料、加硫剤、硬化剤を添加することができる。   You may add a plasticizer to a polymer as needed. However, since the graphite sheet easily absorbs oil, the composition of the heat conductive adhesive layer bonded to the graphite sheet is changed and the adhesiveness is likely to be lowered. In addition to the filler, a flame retardant, a heat-resistant agent, a pigment, a vulcanizing agent, and a curing agent can be added to the polymer.

熱伝導性粘着層の厚みは20〜300μmであることが好ましい。グラファイトシート片面を封止する片面粘着付きフィルムあるいは両面テープの厚みは8〜110μmであることが好ましい。片面粘着付きフィルムあるいは両面テープには着色されたものを使用してもよい。また、両面テープの代わりに別の熱伝導性粘着層を載せる場合もある。その厚みも20〜300μmであることが好ましい。よって製品の総厚は90〜1100μmの範囲になるが、より好ましい厚みは90〜250μmである。   The thickness of the heat conductive adhesive layer is preferably 20 to 300 μm. The thickness of the single-sided adhesive film or double-sided tape that seals one side of the graphite sheet is preferably 8 to 110 μm. Colored ones may be used for the single-sided adhesive film or double-sided tape. In addition, another heat conductive adhesive layer may be placed instead of the double-sided tape. The thickness is preferably 20 to 300 μm. Therefore, the total thickness of the product is in the range of 90 to 1100 μm, but a more preferable thickness is 90 to 250 μm.

グラファイトシートの両面に熱伝導性粘着層を貼り合わせる場合は、同じ材料を貼り合わせても良いが、別な材料を貼り合せても良い。別な材料を貼り合せる場合は、少なくとも片面に粘着性は必要であるが他方の面は粘着性がないことが好ましい。粘着力の強い熱伝導性粘着層をタック(粘着)面と定義すると、タック面とタック面でない粘着力は15%以上の差があることが好ましい。   When the heat conductive adhesive layer is bonded to both sides of the graphite sheet, the same material may be bonded, or another material may be bonded. In the case of bonding another material, it is preferable that at least one surface needs adhesiveness, but the other surface has no adhesiveness. When a heat-conductive adhesive layer having a strong adhesive force is defined as a tack (adhesive) surface, it is preferable that there is a difference of 15% or more between the tack surface and the non-tack surface.

タック面でない熱伝導性粘着層材料はタック面である熱伝導性粘着層材料よりも熱伝導性が低いのが好ましい。好ましい熱伝導性の差は、1W/m・K以上である。また、タック面でない熱伝導性粘着層材料はタック面である熱伝導性粘着層材料よりも硬度が高いのが好ましい。これはタック面でない熱伝導性粘着層材料でグラファイトシート端面を封止する場合があり、ゴム成分が多いほど、ゴム硬度が低いほどグラファイトシートとの密着力が大きくなりグラファイトシートから熱伝導性粘着層材料が剥がれにくくなるためである。タック面とタック面でない熱伝導性粘着層材料の硬度は10以上違うことが好ましい。すなわちタック面でない熱伝導性粘着層材料の硬度はタック面である熱伝導性粘着層材料の硬度よりも10以上高いことが好ましい。なお硬度はASTM D2240 タイプCで測定したものと定義する。なお、前記の理由から、グラファイトシート端面も同じことがいえる。   It is preferable that the heat conductive adhesive layer material which is not a tack surface has lower thermal conductivity than the heat conductive adhesive layer material which is a tack surface. A preferable difference in thermal conductivity is 1 W / m · K or more. Moreover, it is preferable that the heat conductive adhesive layer material which is not a tack surface has higher hardness than the heat conductive adhesive layer material which is a tack surface. In some cases, the end face of the graphite sheet is sealed with a heat conductive adhesive layer material that is not a tack surface. The greater the rubber component, the lower the rubber hardness, the greater the adhesion to the graphite sheet. This is because the layer material is difficult to peel off. It is preferable that the hardness of the heat conductive adhesive layer material which is not the tack surface and the tack surface is different by 10 or more. That is, the hardness of the heat conductive adhesive layer material that is not the tack surface is preferably 10 or more higher than the hardness of the heat conductive adhesive layer material that is the tack surface. The hardness is defined as measured by ASTM D2240 type C. For the above reasons, the same can be said for the end face of the graphite sheet.

グラファイトシートの熱放射率はグラファイトシートの製造方法によって違ってくる。圧延など方法は表面が鏡面上になり放射率が低くなる。テープなどの高分子品は放射率が0.5以上になる。近年は熱対策にサーモグラフを用いる場合が多い。そのサーモグラフを使う際に放射率を設定しないと精密な熱分析ができない。そのため放射率を明記することによって熱分析の手助けとなる。   The thermal emissivity of a graphite sheet varies depending on the method for producing the graphite sheet. In the method such as rolling, the surface becomes a mirror surface and the emissivity is lowered. Polymer products such as tape have an emissivity of 0.5 or more. In recent years, thermographs are often used for heat countermeasures. If the emissivity is not set when using the thermograph, accurate thermal analysis cannot be performed. Therefore, specifying the emissivity helps thermal analysis.

グラファイトシートに片面粘着付きフィルムあるいは両面テープを貼る方法はラミネートであることが好ましい。グラファイトシートのロール巻き品を用意すれば連続的に片面粘着付きフィルムあるいは両面テープとグラファイトシートの貼り合わせ作業ができるからである。また、グラファイトシートに片面粘着付きフィルムあるいは両面テープを貼った一体品は市販されているのでこれらを用いてもよい。   The method of applying a single-sided adhesive film or double-sided tape to the graphite sheet is preferably a laminate. This is because, if a rolled product of graphite sheet is prepared, a film with a single-sided adhesive or a double-sided tape and a graphite sheet can be bonded continuously. Moreover, since the integrated product which stuck the film with a single-sided adhesive or the double-sided tape on the graphite sheet is marketed, you may use these.

グラファイトシートに熱伝導性粘着層を載せる方法にはナイフコーター、圧延、プレス、ラミネート、スクリーン印刷などがありどれを用いてもよい。場合によっては熱伝導性粘着層材料を溶剤などで希釈し、インク又はペースト化してグラファイトシートに載せてもよい。   There are a knife coater, rolling, pressing, laminating, screen printing, and the like as methods for placing the heat conductive adhesive layer on the graphite sheet, and any of them may be used. In some cases, the heat conductive adhesive layer material may be diluted with a solvent or the like, converted into ink or paste, and placed on the graphite sheet.

グラファイトシートに熱伝導性粘着層あるいは片面粘着付きフィルムあるいは両面テープを載せて接着を強固にするため必要に応じてプライマー処理をしてもよい。プライマー処理剤は選択するポリマーの種類によって選択ができる。   In order to strengthen the adhesion by placing a heat conductive adhesive layer, a single-sided adhesive film or a double-sided tape on the graphite sheet, a primer treatment may be performed as necessary. The primer treatment agent can be selected depending on the type of polymer to be selected.

グラファイトシートの端面は封止されている。好ましい封止の例は、グラファイトシートの片面には片面粘着付きフィルムあるいは両面テープがグラファイトシートよりも一回り大きく貼り合わせてあり、その反対面である熱伝導性粘着層はグラファイトシートと同じ大きさで貼り合わせてあり、熱伝導性粘着層の一部に重なるように片面粘着付きフィルムあるいは両面テープの大きさに片面粘着付きフィルムが貼られている。なお、グラファイトシートの片面に貼る片面粘着付きフィルムあるいは両面テープはグラファイトシートよりも一辺に対して2〜5mm大きいことが好ましい。さらに、熱伝導性粘着層の一部に重なるよう貼る片面粘着付きフィルムは熱伝導性粘着層の一辺に対し1〜5mm重なるように貼るがグラファイトシートの片面に貼る片面粘着付きフィルムあるいは両面テープと外周の大きさは同じであることが好ましい。上から見ると額縁状になっていることが好ましい。ネジ穴あるいは取り出し口をつける場合はこの限りでない。   The end surface of the graphite sheet is sealed. A preferable example of sealing is that a single-sided adhesive film or double-sided tape is bonded to one side of the graphite sheet to be slightly larger than the graphite sheet, and the opposite side of the thermally conductive adhesive layer is the same size as the graphite sheet. The single-sided adhesive film or the double-sided adhesive film is attached to the size of the single-sided adhesive film or double-sided tape so as to overlap a part of the thermally conductive adhesive layer. In addition, it is preferable that the single-sided adhesive film or double-sided tape to be attached to one side of the graphite sheet is 2 to 5 mm larger than one side of the graphite sheet. Furthermore, the single-sided adhesive film that is pasted so as to overlap a part of the thermally conductive adhesive layer is pasted so as to overlap 1 to 5 mm with respect to one side of the thermally conductive adhesive layer, but the single-sided adhesive film or double-sided tape that is pasted on one side of the graphite sheet The size of the outer periphery is preferably the same. When viewed from above, it is preferably a frame shape. This does not apply when attaching a screw hole or an outlet.

グラファイトシートの端面は熱伝導性粘着材料で封止もできる。この場合は、グラファイトシートの片面にグラファイトシートと同じ大きさの熱伝導性粘着材料が貼り合わせてありその反対面である熱伝導性粘着層はグラファイトシートより大きく貼り合わせる。グラファイトシートの端面を封止するため、封止する熱伝導性粘着層の大きさはグラファイトシートよりも一辺に対して2〜5mm大きいことが好ましい。   The end face of the graphite sheet can be sealed with a heat conductive adhesive material. In this case, a heat conductive adhesive material having the same size as that of the graphite sheet is bonded to one side of the graphite sheet, and the heat conductive adhesive layer on the opposite side is bonded larger than the graphite sheet. In order to seal the end face of the graphite sheet, the size of the thermally conductive adhesive layer to be sealed is preferably 2 to 5 mm larger than one side of the graphite sheet.

前記熱伝導性粘着層の熱伝導率は、0.7W/m・K以上20W/m・K以下であることが好ましい。この範囲であれば発熱部からの熱の移動及び拡散が実用的に十分である。また、前記グラファイトシートの熱放射率は0.3〜0.95であり、前記グラファイトシート以外の部分の熱放射率は0.50以上であることが好ましい。この範囲であれば同様に発熱部からの熱の移動及び拡散が実用的に十分である。   The thermal conductivity of the heat conductive adhesive layer is preferably 0.7 W / m · K or more and 20 W / m · K or less. Within this range, heat transfer and diffusion from the heat generating part is practically sufficient. Moreover, it is preferable that the thermal emissivity of the said graphite sheet is 0.3-0.95, and the thermal emissivity of parts other than the said graphite sheet is 0.50 or more. If it is in this range, the movement and diffusion of heat from the heat generating part is also practically sufficient.

熱拡散シートは、リール巻きされていてもよい。リール巻き仕様とは長尺フィルム上に熱拡散シートが整然と並んだ仕様のことをいう。さまざまな仕様形態があるが長尺フィルム上に熱拡散シートが自己の粘着性で保持され、熱拡散シートが規則的にカットあるいは打ち抜きされているなど規則的に並んでおり最終的には巻物形態になるのが好ましい。これによって熱拡散シートを貼る作業が自動化できる。   The heat diffusion sheet may be wound on a reel. The reel winding specification is a specification in which heat diffusion sheets are neatly arranged on a long film. Although there are various specification forms, the heat diffusion sheet is held on the long film with self-adhesiveness, the heat diffusion sheet is regularly cut or punched out, etc., and finally the roll form Is preferred. As a result, the work of applying the heat diffusion sheet can be automated.

本発明の熱拡散シートは、直接グラファイトシートに熱伝導性粘着層を設けており、タック力減少も少なく安価でもある。さらに、グラファイトシートの端面が封止されているので、グラファイト粉がグラファイトシートから剥離せず、電気回路上の実装においても短絡の心配がなく信頼性がある熱拡散シートが提供できる。   The heat diffusion sheet of the present invention is provided with a heat conductive adhesive layer directly on the graphite sheet, and is less expensive with less decrease in tack force. Further, since the end face of the graphite sheet is sealed, the graphite powder does not peel from the graphite sheet, and there is no fear of short circuit even in mounting on an electric circuit, and a reliable thermal diffusion sheet can be provided.

以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。本発明は下記の実施例に限定されない。
熱伝導性粘着層は以下のように用意した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. The present invention is not limited to the following examples.
The heat conductive adhesive layer was prepared as follows.

(熱伝導性粘着材料1)
シリコーンポリマー(XE14−C2068:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ)100重量部に対してアルミナ(AS20:昭和電工社)を200重量部、酸化鉄を5重量部添加し、プラネタリーミキサーで10分間脱泡しながら撹拌し、コンパウンド(混合物)とした。
(Thermal conductive adhesive material 1)
200 parts by weight of alumina (AS20: Showa Denko) and 5 parts by weight of iron oxide are added to 100 parts by weight of silicone polymer (XE14-C2068: Momentive Performance Materials), and defoamed for 10 minutes with a planetary mixer. The mixture was stirred to obtain a compound (mixture).

(熱伝導性粘着材料2)
ポリイソブチレンポリマ−(EP200A:カネカ社)100重量部に対してアルミナ(AS20:昭和電工社)を200重量部、架橋剤(CR300:カネカ社)を1.2重量部、白金触媒:PT−VTSC−3.0IPA(ユミコアプレシャスメタルズ・ジャパン社)を0.3重量部、遅延剤:サーフィノール61(日信化学工業)を0.1重量部、酸化鉄を5重量部添加し、プラネタリーミキサーで10分間脱泡しながら撹拌し、コンパウンドとした。
(Thermal conductive adhesive material 2)
200 parts by weight of alumina (AS20: Showa Denko), 1.2 parts by weight of cross-linking agent (CR300: Kaneka) and 100 parts by weight of polyisobutylene polymer (EP200A: Kaneka), platinum catalyst: PT-VTSC -3.0 IPA (Humicore Precious Metals Japan) 0.3 parts by weight, retarder: Surfinol 61 (Nissin Chemical Industry) 0.1 parts by weight, iron oxide 5 parts by weight, planetary The mixture was stirred while defoaming for 10 minutes to obtain a compound.

(熱伝導性粘着材料3)
シリコーン粘着材(TSR1510:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)110重量部に対して、アルミナ(AS20:昭和電工社)を100重量部、酸化鉄を5重量部、キシレン80重量部添加しプラネタリーミキサーで10分間撹拌し、塗工液とした。
(Thermal conductive adhesive material 3)
Planetary by adding 100 parts by weight of alumina (AS20: Showa Denko), 5 parts by weight of iron oxide and 80 parts by weight of xylene to 110 parts by weight of silicone adhesive (TSR1510: manufactured by Momentive Performance Materials) The mixture was stirred for 10 minutes with a mixer to obtain a coating solution.

(熱伝導性粘着材料4)
シリコーンポリマー(XE14−C2068:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ)100重量部に対して、アルミナ(AS20:昭和電工社)を100重量部、架橋剤(TSF484:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ)を0.1重量部、酸化鉄を5重量部添加し、プラネタリーミキサーで10分間脱泡しながら撹拌し、コンパウンドとした。
(Thermal conductive adhesive material 4)
100 parts by weight of alumina (AS20: Showa Denko KK) and 100 parts by weight of cross-linking agent (TSF484: Momentive Performance Materials) with respect to 100 parts by weight of silicone polymer (XE14-C2068: Momentive Performance Materials) Part by weight and 5 parts by weight of iron oxide were added, and the mixture was stirred for 10 minutes while defoaming with a planetary mixer to obtain a compound.

(粘着材料)
シリコーン粘着材(TSR1510:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)110重量部に対してキシレン50重量部添加し、塗工液とした。
(Adhesive material)
50 parts by weight of xylene was added to 110 parts by weight of a silicone adhesive (TSR1510: manufactured by Momentive Performance Materials) to obtain a coating solution.

粘着材料と熱伝導粘着材料1〜4の物性を表1にまとめて示す。   The physical properties of the adhesive material and the heat conductive adhesive materials 1 to 4 are summarized in Table 1.

Figure 2013102180
Figure 2013102180

硬度 :ASTM D2240 タイプCで測定。
熱伝導率:ASTM D5470
粘着力 :JIS Z0237(被接着体 アルミ板)
粘着力測定のための試験サンプルは以下のように作成した。
(材料AとB)
フッ素離型処理をしたポリエステルフィルムと、厚み100μmの無処理のポリエステルフィルムに熱伝導性粘着材料を挟み、無処理のポリエステルフィルム面にプレスで120℃、60分間加熱した。冷却後、フッ素離型処理をしたポリエステルフィルムを剥がすことにより、0.1mmの厚さで熱伝導性粘着層を貼り合わせた。
(材料CとD)
塗工液をナイフコートで厚み100μmの無処理のポリエステルフィルムに塗工した。これを30分間風乾し、さらに120℃、10分間硬化させた。なお粘着厚みは50μmとした。
Hardness: Measured with ASTM D2240 type C.
Thermal conductivity: ASTM D5470
Adhesive strength: JIS Z0237 (aluminum plate to be bonded)
A test sample for measuring the adhesive strength was prepared as follows.
(Materials A and B)
A heat conductive adhesive material was sandwiched between a polyester film subjected to a fluorine release treatment and an untreated polyester film having a thickness of 100 μm, and the untreated polyester film surface was heated by a press at 120 ° C. for 60 minutes. After cooling, the polyester film that had been subjected to the fluorine release treatment was peeled off to bond the heat conductive adhesive layer to a thickness of 0.1 mm.
(Materials C and D)
The coating solution was applied to an untreated polyester film having a thickness of 100 μm by knife coating. This was air-dried for 30 minutes and further cured at 120 ° C. for 10 minutes. The adhesive thickness was 50 μm.

上記、熱伝導性粘着材料A〜D、及び粘着材料Eの他、以下を用意し、熱拡散シートを作成した。
(1)グラファイトシート(TYKグラファイトシート:明智セラミックス社)厚み80μm、250μm、熱伝導率400W/m・K、放射率0.40
(2)両面テープ(厚み30μm:日東電工社)
(3)片面粘着付きフィルム(厚み30μm:日東電工社)
(実施例1〜4)
フッ素離型処理をしたポリエステルフィルム(3a,3b)を使用して、各厚みのグラファイトシート(1)及び熱伝導性粘着材層A又はB(2)を上下から挟み、グラファイトシート(1)の片面のみプレスで120℃、60分間加熱することにより0.1mmの厚さで熱伝導性粘着材層(2)を一体化した(図1)。次に、グラファイトシート(1)面側のポリエステルフィルム(3a)を除去し、図2に示す打ち抜き型(9)で熱伝導性粘着材料側のポリエステルフィルムを離型台紙にして打ち抜いた。続いてバリの部分は除去した(図3)。
In addition to the above heat conductive adhesive materials A to D and the adhesive material E, the following were prepared to prepare a heat diffusion sheet.
(1) Graphite sheet (TYK graphite sheet: Akechi Ceramics) Thickness 80 μm, 250 μm, thermal conductivity 400 W / m · K, emissivity 0.40
(2) Double-sided tape (thickness 30 μm: Nitto Denko Corporation)
(3) Single-sided adhesive film (thickness 30 μm: Nitto Denko Corporation)
(Examples 1-4)
Using the polyester film (3a, 3b) that has been subjected to the fluorine release treatment, the graphite sheet (1) of each thickness and the heat conductive adhesive layer A or B (2) are sandwiched from above and below, and the graphite sheet (1) The heat conductive adhesive layer (2) was integrated with a thickness of 0.1 mm by heating at 120 ° C. for 60 minutes only on one side (FIG. 1). Next, the polyester film (3a) on the graphite sheet (1) surface side was removed, and the polyester film on the heat conductive adhesive material side was punched with a punching die (9) shown in FIG. Subsequently, the burr portion was removed (FIG. 3).

バリを取り除いた後、上から両面テープあるいは片面粘着フィルム(4)を空気が混入しないようにラミネートした。次に、熱伝導性粘着材層(2)側のポリエステルフィルム(3b)を剥がした(図5)。次に、数ミリ幅にスリットした片面粘着フィルム(5)を使用して、グラファイトシート(1)の端面部を埋めるよう、かつ熱伝導性粘着材層(2)の一部に重なるように貼り付けた(図6A)。図6Bは図6AのI−I線断面図である。   After removing the burrs, the double-sided tape or single-sided adhesive film (4) was laminated from above so that air would not enter. Next, the polyester film (3b) on the heat conductive adhesive layer (2) side was peeled off (FIG. 5). Next, a single-sided adhesive film (5) slit to several millimeters in width is used to fill the end surface of the graphite sheet (1) and to overlap a part of the heat conductive adhesive layer (2). (FIG. 6A). 6B is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 6A.

次に、グラファイトシート(1)の端面部分を埋めるように貼った片面粘着付きフィルム(5)の中間部をカット線(8)に示すようにフルカットした(図7)。最後に熱伝導性粘着材層(2)に保護カバー(6)を載せ、グラファイトシート(1)の端面が封止された熱拡散シート製品(10)を得た(図8A)。図8Bは図8AのII−II線断面図である。   Next, the intermediate part of the single-sided adhesive film (5) attached so as to fill the end face part of the graphite sheet (1) was fully cut as indicated by a cut line (8) (FIG. 7). Finally, a protective cover (6) was placed on the heat conductive adhesive layer (2) to obtain a heat diffusion sheet product (10) in which the end face of the graphite sheet (1) was sealed (FIG. 8A). 8B is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 8A.

上記はフルカット品の作成方法であるが、台紙上に熱拡散シートが並んだ仕様も作成可能である。   The above is a method for creating a full cut product, but it is also possible to create a specification in which heat diffusion sheets are arranged on a mount.

(比較例1〜4)
実施例1で使用したのと同一のグラファイトシートに粘着材料あるいは熱伝導性粘着材料Cをナイフコートで塗工した。これを30分間風乾し、さらに120℃、10分間硬化させた。なお粘着厚みは50μmである。その粘着面にフッ素離型フィルムを貼った(図9)。これ以外は実施例1〜4と同様に熱拡散シートを作成した。これらの方法で得た熱拡散シートの実験結果を表2に示す。
(Comparative Examples 1-4)
An adhesive material or a heat conductive adhesive material C was applied to the same graphite sheet used in Example 1 with a knife coat. This was air-dried for 30 minutes and further cured at 120 ° C. for 10 minutes. The adhesive thickness is 50 μm. A fluorine release film was pasted on the adhesive surface (FIG. 9). Except this, the thermal diffusion sheet was created similarly to Examples 1-4. Table 2 shows the experimental results of the thermal diffusion sheet obtained by these methods.

Figure 2013102180
Figure 2013102180

測定方法は以下のとおりである。
(熱抵抗値)
ASTM D5470に準じた。
(LEDの温度)
5Wの出力のあるLEDと電源(電流0.6A 電圧10V)で回路を作った。厚さ5mmのステンレス板の上に熱拡散シートを幅25mm、長さ100mmに切り出して置いた。LED1個を熱拡散シートの粘着を利用して固定した。固定場所は幅25mm、長さ100mmの先端とした。電源を入れて2時間後にLEDの発熱温度をサーモグラフ(アピステ社製)で測定した。
(絶縁性)
オームメータにて熱拡散シートの端面に端子をあてそのときの電気抵抗値を測定した。
(粘着力)
測定方法はJIS Z0237に準じた。被接着体はアルミ板とした。暴露は熱拡散シートを幅25mm、長さ100mmに切り出して粘着面を剥き出し、かつ上面にして100℃、168時間、熱風循環式オーブンで暴露した。
The measurement method is as follows.
(Thermal resistance value)
According to ASTM D5470.
(LED temperature)
A circuit was made with an LED with 5 W output and a power source (0.6 A current, 10 V voltage). A thermal diffusion sheet was cut out to a width of 25 mm and a length of 100 mm on a stainless steel plate having a thickness of 5 mm. One LED was fixed using the adhesion of the heat diffusion sheet. The fixing place was a tip having a width of 25 mm and a length of 100 mm. Two hours after turning on the power, the heat generation temperature of the LED was measured with a thermograph (Apiste).
(Insulation)
A terminal was applied to the end face of the heat diffusion sheet with an ohmmeter, and the electrical resistance value at that time was measured.
(Adhesive force)
The measurement method conformed to JIS Z0237. The adherend was an aluminum plate. For the exposure, the thermal diffusion sheet was cut out to a width of 25 mm and a length of 100 mm, the adhesive surface was exposed, and the upper surface was exposed in a hot air circulation oven at 100 ° C. for 168 hours.

以上の結果から、本発明の実施例1〜4は、熱抵抗値が低く熱伝導性が良く、熱風に曝露したときの粘着力の低下も少なかった。これに対して比較例1〜2は、熱伝導性粘着材料のフィラーが無いため熱抵抗値が高く、LEDの温度も高く、好ましくなかった。また、比較例3〜4は熱風に曝露したときの粘着力の低下が大きく好ましくなかった。   From the above results, Examples 1 to 4 of the present invention had a low thermal resistance value and good thermal conductivity, and there was little decrease in adhesive strength when exposed to hot air. On the other hand, Comparative Examples 1 and 2 were not preferable because the thermal resistance value was high and the LED temperature was high because there was no filler of the thermally conductive adhesive material. Moreover, the fall of the adhesive force when it exposed to hot air was not preferable for Comparative Examples 3-4.

さらにグラファイトシートの片面は熱伝導性粘着材料が貼り合わせてありかつ、もう片面は別の熱伝導性粘着材料が貼り合わせてあり、熱伝導性粘着材料自体でグラファイトシートの端面が封止してある熱拡散シートを作成した。   Furthermore, one side of the graphite sheet is bonded with a heat conductive adhesive material, and the other side is bonded with another heat conductive adhesive material, and the end surface of the graphite sheet is sealed with the heat conductive adhesive material itself. A thermal diffusion sheet was created.

(実施例5〜6)
フッ素離型処理をしたポリエステルフィルム(13)に、所定厚みのグラファイトシート(11)と熱伝導性粘着材層(12)を上下に挟み、グラファイトシート(11)面の片面のみプレスで120℃、60分間加熱することにより0.1mmの厚さで熱伝導性粘着材層(12)を設けた。これのグラファイトシート(11)面側のポリエステルフィルムを除去し、図2に示す打ち抜き型(9)で熱伝導性粘着材料側のポリエステルフィルム13を離型台紙にして打ち抜いた。続いてバリの部分は除去した。次にグラファイトシート面に熱伝導性粘着材料を流し込み、フッ素離型処理をしたポリエステルフィルムを被せ、プレスで120℃、60分間加熱することにより、0.1mmの厚さで熱伝導性材料Dの熱伝導性粘着材層(14)を設けた。このとき、熱伝導性粘着材層(14)により、グラファイトシート(11)の端面を封止した。次に熱伝導性粘着層(14)側のフッ素離型処理をしたポリエステルフィルムを剥がした(図10A)。図10Bは図10AのIII−III線断面図である。
(Examples 5-6)
A polyester sheet (13) subjected to a fluorine release treatment is sandwiched between a graphite sheet (11) having a predetermined thickness and a heat conductive adhesive layer (12) up and down, and only one side of the graphite sheet (11) surface is pressed at 120 ° C., The heat conductive adhesive layer (12) was provided with a thickness of 0.1 mm by heating for 60 minutes. The polyester film on the graphite sheet (11) surface side was removed, and the polyester film 13 on the heat conductive adhesive material side was punched out with a punching die (9) shown in FIG. Subsequently, the burr portion was removed. Next, a heat conductive adhesive material is poured onto the graphite sheet surface, covered with a polyester film that has been subjected to a fluorine release treatment, and heated by a press at 120 ° C. for 60 minutes, so that the heat conductive material D has a thickness of 0.1 mm. A heat conductive adhesive layer (14) was provided. At this time, the end surface of the graphite sheet (11) was sealed with the heat conductive adhesive layer (14). Next, the polyester film subjected to the fluorine release treatment on the heat conductive adhesive layer (14) side was peeled off (FIG. 10A). 10B is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 10A.

次に溝部分に刃を入れてカットした(図11)。15はカット線である。   Next, a blade was inserted into the groove and cut (FIG. 11). Reference numeral 15 denotes a cut line.

最後に熱伝導性粘着材層(14)に保護カバー(16)を載せ、グラファイトシート(11)の端面が封止された熱拡散シート製品(20)を得ることができた(図12A)。図12Bは図12AのIV−IV線断面図である。図12Bにおいて、21は実際に使用する際の熱拡散シート部分である。   Finally, a protective cover (16) was placed on the heat conductive adhesive layer (14) to obtain a thermal diffusion sheet product (20) in which the end face of the graphite sheet (11) was sealed (FIG. 12A). 12B is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 12A. In FIG. 12B, 21 is a thermal diffusion sheet portion when actually used.

(比較例7〜8)
比較例7〜8は、グラファイトシート片面のみ両面テープで貼った熱拡散シートの例である。フッ素離型処理をしたポリエステルフィルムに、所定厚みのグラファイトシートを載せ、厚さ30μmの両面テープを貼り、もう一枚の両面テープの離型紙を剥がし、その面にフッ素離型処理をしたポリエステルフィルムを貼り、離型台紙にしてカットした。
(Comparative Examples 7-8)
Comparative Examples 7 to 8 are examples of thermal diffusion sheets in which only one side of the graphite sheet is pasted with a double-sided tape. A polyester film with a predetermined thickness of graphite sheet applied to a polyester film that has been subjected to fluorine release treatment, a double-sided tape with a thickness of 30 μm is applied, the release paper of the other double-sided tape is peeled off, and the surface is subjected to fluorine release treatment Was pasted and cut into a release mount.

以上の実施例1〜2、5〜6、比較例5〜8を表3にまとめて示す。   The above Examples 1-2, 5-6, and Comparative Examples 5-8 are summarized in Table 3.

Figure 2013102180
Figure 2013102180

表2〜3から、次のことがわかった。
(1)比較例1と2は、市販のシリコーン粘着材を直接グラファイトシートに貼り合わせたため、グラファイトシートがシリコーン粘着材に含有される可塑剤を吸収するため粘着力が経時的に低下することがわかる。
(2)比較例3、4のようにシリコーン粘着材にフィラーを添加すると顕著に粘着力が経時的に低下する。
(3)比較例1と2の熱抵抗値は、熱伝導率が低い粘着層があるため熱抵抗値は高くなった。それに伴いLEDの温度も実施例1〜6と比較すると高く、好ましくなかった。
(4)比較例3、4は熱伝導性を有する粘着材料であることと、厚みが薄いことから熱抵抗値は実施例1、2と変わらなく、LEDの温度も実施例1、2と同じ程度になった。
(5)比較例5、6はグラファイトシートの片面には熱伝導性粘着材料1が載っておりその反対面はグラファイトシート面が剥き出しになっている。グラファイトシート端面も封止していない。実施例1、2との違いはグラファイトシート端面も封止していないことと、片面に30μmの片面粘着付きフィルムがないことである。そのため、熱伝達の邪魔になる30μmの片面粘着付きフィルムがないことがグラファイトシートのとの接触熱抵抗値が増大しているにもかかわらず熱抵抗値増大を帳消しにしている。そのため実施例1、2よりもLEDの温度が低い。しかし、端面を封止していないため電気が流れる問題と、グラファイトシートカット面からグラファイト粉が発生し触ると落ちる問題があった。
(6)比較例7、8はグラファイトシートの片面には30μmの両面テープが貼ってあり、その反対面はグラファイトシート面が剥き出しになっている。グラファイトシート端面も封止していない。実施例1、2との違いはグラファイトシート端面も封止していないことと、片面に30μmの片面粘着付きフィルムがないことである。熱伝導性粘着材料の代わりに単なる両面テープが貼ってある。そのため熱伝達の邪魔になる30μmの片面粘着付きフィルムがないことがグラファイトシートのとの接触熱抵抗値が増大しているにもかかわらず熱抵抗値増大を帳消しにしている。そのため実施例1、2よりも低い。しかし、端面も封止していないため電気が流れる。グラファイトシートカット面からグラファイト粉が発生し触ると落ちてくる。これは比較例3、4と同様である。
(7)それに対して実施例1〜6は、端面封止しており電気が流れなかった。しかも、グラファイト粉は発生しなかった。そのうえ、目的であるLEDの発熱温度も低い傾向にあった。
From Tables 2-3, the following was found.
(1) In Comparative Examples 1 and 2, since a commercially available silicone adhesive material was directly bonded to a graphite sheet, the graphite sheet absorbs the plasticizer contained in the silicone adhesive material, so that the adhesive strength decreases with time. Recognize.
(2) When a filler is added to the silicone adhesive material as in Comparative Examples 3 and 4, the adhesive strength is significantly reduced with time.
(3) The thermal resistance values of Comparative Examples 1 and 2 were high because there was an adhesive layer with low thermal conductivity. Accordingly, the temperature of the LED was higher than that of Examples 1 to 6, which was not preferable.
(4) Since Comparative Examples 3 and 4 are adhesive materials having thermal conductivity and the thickness is small, the thermal resistance value is the same as in Examples 1 and 2, and the LED temperature is the same as in Examples 1 and 2. It became about.
(5) In Comparative Examples 5 and 6, the heat conductive adhesive material 1 is placed on one side of the graphite sheet, and the graphite sheet surface is exposed on the opposite side. The end face of the graphite sheet is not sealed. The difference from Examples 1 and 2 is that the end face of the graphite sheet is not sealed and there is no 30 μm single-sided adhesive film on one side. For this reason, the absence of a 30 μm single-sided adhesive film that obstructs heat transfer negates the increase in thermal resistance even though the contact thermal resistance with the graphite sheet has increased. Therefore, the temperature of the LED is lower than that of Examples 1 and 2. However, there is a problem that electricity flows because the end face is not sealed, and there is a problem that graphite powder is generated from the graphite sheet cut surface and falls when touched.
(6) In Comparative Examples 7 and 8, a double-sided tape of 30 μm is pasted on one side of the graphite sheet, and the graphite sheet side is exposed on the opposite side. The end face of the graphite sheet is not sealed. The difference from Examples 1 and 2 is that the end face of the graphite sheet is not sealed and there is no 30 μm single-sided adhesive film on one side. A simple double-sided tape is attached instead of the heat conductive adhesive material. For this reason, the absence of a 30 μm single-sided adhesive film that obstructs heat transfer negates the increase in the thermal resistance value despite the increase in the contact thermal resistance value with the graphite sheet. Therefore, it is lower than Examples 1 and 2. However, electricity flows because the end face is not sealed. Graphite powder is generated from the graphite sheet cut surface and falls when touched. This is the same as Comparative Examples 3 and 4.
(7) In contrast, Examples 1 to 6 were end-face sealed and no electricity flowed. Moreover, no graphite powder was generated. In addition, the heat generation temperature of the target LED tended to be low.

(応用例)
実施例5〜6で得られた熱拡散シート製品(20)を放熱装置(30)に応用した例を図13A−Bを使用して説明する。図13AはLEDからなるライトバー(31)と放熱器(32)との間に熱拡散シート部分(21)を介在させたときの平面図で、図13Bは同断面図である。熱拡散シート部分(21)は、図12Bに示す熱拡散シート製品(20)から離型紙(13)と保護カバー(16)を取り除いたものである。ライトバー(31)から発生する熱は、熱拡散シート部分(21)を通過して放熱器(32)に効率よく移動した。とくに熱拡散シート部分(21)は均熱化に優れていた。
(Application examples)
The example which applied the thermal diffusion sheet | seat product (20) obtained in Examples 5-6 to the heat radiating device (30) is demonstrated using FIG. 13A-B. FIG. 13A is a plan view when a heat diffusion sheet portion (21) is interposed between a light bar (31) made of LEDs and a radiator (32), and FIG. 13B is a cross-sectional view thereof. The thermal diffusion sheet portion (21) is obtained by removing the release paper (13) and the protective cover (16) from the thermal diffusion sheet product (20) shown in FIG. 12B. The heat generated from the light bar (31) passed through the heat diffusion sheet portion (21) and efficiently moved to the radiator (32). In particular, the thermal diffusion sheet portion (21) was excellent in soaking.

1,11 グラファイトシート
2,12,14 熱伝導性粘着材層
3a,3b フッ素離型処理をしたポリエステルフィルム
4 両面テープあるいは片面粘着フィルム
5 片面粘着フィルム
6,16 保護カバー
8,15 カット線
9 打ち抜き型
10,20 熱拡散シート製品
13 離型紙
21 熱拡散シート部分
30 放熱装置
31 ライトバー(LED)
32 放熱器
1,11 Graphite sheets 2,12,14 Thermal conductive adhesive layers 3a, 3b Fluorine release polyester film 4 Double-sided tape or single-sided adhesive film 5 Single-sided adhesive film 6,16 Protective cover 8,15 Cut line 9 Punched Mold 10, 20 Thermal diffusion sheet product 13 Release paper 21 Thermal diffusion sheet portion 30 Heat dissipation device 31 Light bar (LED)
32 Heatsink

Claims (10)

グラファイトシートと熱伝導性粘着層が積層されている熱拡散シートであって、
前記グラファイトシートの主表面の両面に直接前記熱伝導性粘着層が貼り合わされており、
前記両面の熱伝導性粘着層の硬度は、ASTM D2240 タイプCの測定で60以下であり、
前記熱伝導性粘着層のタック力が40℃で168時間以上暴露した後でもタック減少率が20%以下であり、
前記グラファイトシートの端面は封止されていることを特徴とする熱拡散シート。
A heat diffusion sheet in which a graphite sheet and a heat conductive adhesive layer are laminated,
The heat conductive adhesive layer is directly bonded to both surfaces of the main surface of the graphite sheet,
The hardness of the heat conductive adhesive layers on both sides is 60 or less as measured by ASTM D2240 Type C,
The tack reduction rate of the heat conductive adhesive layer is 20% or less even after exposure for 168 hours or more at 40 ° C.,
An end face of the graphite sheet is sealed.
前記グラファイトシートの主表面の両面に直接貼り合わされた熱伝導性粘着層のいずれか一方の面積は他方に比べて広く、前記広い面積の熱伝導性粘着層で前記グラファイトシートの端面は覆われて封止されている請求項1に記載の熱拡散シート。   The area of one of the heat conductive adhesive layers directly bonded to both surfaces of the main surface of the graphite sheet is wider than the other, and the end surface of the graphite sheet is covered with the heat conductive adhesive layer of the wide area. The thermal diffusion sheet according to claim 1, which is sealed. 前記一方の面の熱伝導性粘着層の粘着力と、他方の面の熱伝導性粘着層の粘着力とは、JIS Z0237(被接着体アルミ板)の測定により15%以上の差がある請求項1又は2に記載の熱拡散シート。   There is a difference of 15% or more between the adhesive force of the heat conductive adhesive layer on the one surface and the adhesive force of the heat conductive adhesive layer on the other surface as measured by JIS Z0237 (adhered aluminum plate). Item 3. The thermal diffusion sheet according to Item 1 or 2. 前記一方の面の熱伝導性粘着層の硬度と、他方の面の熱伝導性粘着層の硬度とは差がある請求項1〜3のいずれかに記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein there is a difference between the hardness of the thermally conductive adhesive layer on the one surface and the hardness of the thermally conductive adhesive layer on the other surface. 前記グラファイトシートの少なくとも端面を含む面に非粘着フィルム又は粘着フィルムを貼り付けることにより、前記グラファイトシートの端面を封止している請求項1に記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to claim 1, wherein an end face of the graphite sheet is sealed by attaching a non-adhesive film or an adhesive film to a surface including at least the end face of the graphite sheet. 前記熱伝導性粘着層を構成するポリマーが、ポリシロキサン、ポリアクリル、又はポリオレフィンであり、前記ポリマーに熱伝導性フィラーが分散されている請求項1に記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to claim 1, wherein the polymer constituting the thermally conductive adhesive layer is polysiloxane, polyacryl, or polyolefin, and a thermally conductive filler is dispersed in the polymer. 前記熱伝導性粘着層の熱伝導率が、0.7W/m・K以上20W/m・K以下である請求項1又は6に記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to claim 1 or 6, wherein the thermal conductivity of the thermal conductive adhesive layer is 0.7 W / m · K or more and 20 W / m · K or less. 前記グラファイトシートの横方向の熱伝導率が120W/m・K以上1200W/m・K以下である請求項1に記載の熱拡散シート。   2. The thermal diffusion sheet according to claim 1, wherein the thermal conductivity of the graphite sheet in the lateral direction is 120 W / m · K or more and 1200 W / m · K or less. 前記グラファイトシートの熱放射率が0.3〜0.95であり、前記グラファイトシート以外の部分の熱放射率が0.50以上である請求項1に記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to claim 1, wherein the thermal emissivity of the graphite sheet is 0.3 to 0.95, and the thermal emissivity of a portion other than the graphite sheet is 0.50 or more. 前記熱拡散シートは、リール巻きされている請求項1に記載の熱拡散シート。   The thermal diffusion sheet according to claim 1, wherein the thermal diffusion sheet is wound on a reel.
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