JP2015005588A - 熱伝導性基板および熱伝導性基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】伝熱樹脂層の部位に関らずほぼ均等な伝熱樹脂層の密度を維持する。【解決手段】金属板７と、金属板７の上面側に装着されるとともに熱硬化性樹脂と充填材とを有する伝熱樹脂層８と、伝熱樹脂層８の上面側に埋設されるとともにその上面側を露出させた導体パターン９とを備え、導体パターン９は板状の導体を打抜きによって複数の配線部１０によって形成され、複数の配線部１０の間それぞれに位置する熱硬化性樹脂の密度と、複数の配線部１０と金属板７との間に位置する熱硬化性樹脂の密度とは同等とするとともに、複数の配線部１０の間それぞれに位置する充填材の密度と、複数の配線部１０と金属板７との間に位置する充填材の密度とは同等としたもの。【選択図】図１

Description

本発明は各種電子機器における大電力回路などに使用される、熱伝導性基板および熱伝導性基板の製造方法に関するものである。

以下、従来の熱伝導性基板の製造方法について、図面を用いて説明する。図５（ａ）〜（ｅ）は従来の熱伝導性基板の製造工程図である。従来の熱伝導性基板の製造工程は、まず図５（ａ）、（ｂ）に示すように、貫通孔部１と配線部２とを有する板状の導体パターン３の一面側へフィルム４を貼り付ける。

そして次に、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、導体パターン３のフィルム４を貼り付けた面とは反対側の面に、金属板５上に積層された未硬化状態の伝熱樹脂層６を押圧させて貫通孔部１内へ伝熱樹脂層６を満たすようにし、熱伝導性基板６ｂを形成する。ここでは図示していないが、図５（ａ）〜図５（ｄ）の工程は金型（図示せず）内で行われているものであり、フィルム４は上記の押圧時に未硬化状態の伝熱樹脂層６を導体パターン３の一面側（図では導体パターン３の下面側）の配線部２表面に浸入させないようにするためのシーリング材として用いられている。

さらに次に、金型（図示せず）内に図５（ｄ）のように熱伝導性基板６ｂへフィルム４を貼り付けた状態で、所定の温度、期間の条件下にて熱硬化性樹脂である伝熱樹脂層６を硬化させ、その後、金型（図示せず）から取り出すとともにフィルム４を剥離させ、図５（ｅ）に示すように、導体パターン３、金属板５、および伝熱樹脂層６を一体化させた熱伝導性基板６ｂが完成した状態としている。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては例えば特許文献１が知られている。

国際公開第０３／０８３９４０号

しかしながら、従来の熱伝導性基板やあるいは熱伝導性基板の製造方法では、特に図５（ｃ）、（ｄ）に示すように金属板５上に積層された押圧面６ａが平坦な未硬化状態の伝熱樹脂層６を押圧させて貫通孔部１内へ伝熱樹脂層６を満たすようにしている。そのため、厚みの大きな導体パターン３を用いたうえで伝熱樹脂層６の流動性が低い場合や、あるいは貫通孔部１が狭い場合には、伝熱樹脂層６が伝熱樹脂層６を構成する樹脂組成物および充填材の本来の構成比率等を維持したままでの貫通孔部１内の全域へと侵入することは困難となる。つまり、同一の伝熱樹脂層６であっても、金属板５と配線部２との間に位置する伝熱樹脂層６と、金属板５と貫通孔部１との間および貫通孔部１に位置する伝熱樹脂層６とでは、伝熱樹脂層６や伝熱樹脂層６を構成する樹脂組成物および充填材の密度が異なることとなる。これにより、伝熱樹脂層６の各部位によって絶縁耐圧特性や伝熱特性が異なり、伝熱樹脂層６が本来有する特性を成形後の部位によっては示さなくなる恐れが生じるという課題を有するものであった。

そこで本発明は、伝熱樹脂層の部位に関らずほぼ均等な伝熱樹脂層の密度を維持することにより、伝熱樹脂層の部位に関らず単位体積あたりの特性をほぼ同等とすることを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために、金属板と、この金属板の上面側に装着されるとともに熱硬化性樹脂と充填材とを有する伝熱樹脂層と、この伝熱樹脂層の上面側に埋設されるとともにその上面側を露出させた導体パターンとを備え、前記導体パターンは板状の導体を打抜きによって複数の配線部と複数の貫通孔部とから形成され、前記複数の配線部の間に位置する前記伝熱樹脂層の前記熱硬化性樹脂の密度と、前記複数の配線部と前記金属板との間に位置する前記伝熱樹脂層の前記熱硬化性樹脂の密度とは同等とするとともに、前記複数の配線部の間に位置する前記伝熱樹脂層の前記充填材の密度と、前記複数の配線部と前記金属板との間に位置する前記伝熱樹脂層の前記充填材の密度とは同等としたことを特徴としたものである。

本発明によれば、伝熱樹脂層の部位に関らずほぼ均等な伝熱樹脂層の密度を維持することにより、伝熱樹脂層の部位に関らず単位体積あたりの特性をほぼ同等とすることで、伝熱樹脂層の信頼性を維持することができるものである。

本発明の実施の形態における熱伝導性基板の第１の断面図 本発明の実施の形態における熱伝導性基板の第２の断面図 （ａ）〜（ｅ）本発明の実施の形態における熱伝導性基板の製造方法の第１の工程断面図 （ａ）〜（ｃ）本発明の実施の形態における熱伝導性基板の製造方法の第２の工程断面図 （ａ）〜（ｅ）従来の熱伝導性基板の製造工程図

以下、本発明の実施の形態の一例について図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態における熱伝導性基板の第１の断面図であり、熱伝導性基板は金属板７と、この金属板７の上面側に装着されるとともに熱硬化性樹脂と充填材とを有する伝熱樹脂層８と、この伝熱樹脂層８の上面側に一部が埋設されるとともに上面側を露出させた導体パターン９とを備えている。ここで導体パターン９は、板状の導体を打抜くことにより複数の配線部１０とこれら複数の配線部１０の間に位置する複数の貫通孔部１１とから形成されている。上記のように導体パターン９の下面側の一部は伝熱樹脂層８の上面側に埋設されていることにより、貫通孔部１１の下側の一部には伝熱樹脂層８が入り込んだ状態となっている。

そして、配線部１０間の貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８の熱硬化性樹脂の密度と、配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８の熱硬化性樹脂の密度とは同等とするとともに、配線部１０間の貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８の充填材の密度と、配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８の充填材の密度とは同等としている。

この構成によれば、伝熱樹脂層８の密度、つまり、伝熱樹脂層８中の熱硬化性樹脂密度および伝熱樹脂層８中の充填材密度を部位に関らずほぼ同等の状態としていることから、伝熱樹脂層８の部位に関らず伝熱樹脂層８が有する単位体積あたりの特性をほぼ同等とすることを可能とするものである。

例えば、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８のうち、配線部１０が露出する側である上面側に位置する上層伝熱樹脂８ａと金属板７側に位置する下層伝熱樹脂８ｂとで、熱硬化性樹脂密度や充填材密度が異なる場合、当然ながら絶縁耐圧の観点では比較の上で熱硬化性樹脂密度や充填材密度の小さい部分の耐圧が低くなり、一方で熱硬化性樹脂密度や充填材密度の大きい部分の耐圧が高くなる。つまり、伝熱樹脂層８の特性の均等度が損なわれることとなる。このため、同一の貫通孔部１１に位置している伝熱樹脂層８において、絶縁耐圧の実力値は耐圧が低い部分の値となってしまい、本来の物性値に比較して劣化した状態となる。一般的には課題の部分でも述べているように、上層伝熱樹脂８ａの絶縁耐圧が下層伝熱樹脂８ｂに比較して低下してしまうこととなる。これに対し、上面側に位置する上層伝熱樹脂８ａと金属板７側に位置する下層伝熱樹脂８ｂとを均等な熱硬化性樹脂密度や充填材密度とすることで、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８で部位による絶縁耐圧の差異を無くすこととなり、結果として伝熱樹脂層８の本来有する特性の物性値が絶縁耐圧として適用することができる。

またさらに、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８と配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８との密度を同等とする、つまり、熱硬化性樹脂密度および充填材密度を貫通孔部１１に位置する部分と配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８とで同等にする。これにより、先に述べたように伝熱樹脂層８は全ての部位において絶縁耐圧についての本来の物性値を示すことができ、また、伝熱特性についても伝熱の効果を伝熱樹脂層８の一部に偏らずに伝熱樹脂層８の全体で発揮することができる。

例えば、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８と、配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８とで、熱硬化性樹脂密度や充填材密度が異なる場合、当然ながら絶縁耐圧および伝熱性の観点では比較の上で熱硬化性樹脂密度や充填材密度の小さい部分の絶縁耐圧および伝熱特性が低くなり、一方で熱硬化性樹脂密度や充填材密度の大きい部分の絶縁耐圧および伝熱特性が高くなる。このため、伝熱樹脂層８全体として絶縁耐圧や伝熱特性の保証が可能な物性値は、実力値が低下してしまった密度が低い部分の値となってしまい、本来の物性値に比較して劣化した状態となる。そしてこれは一般的に課題の部分でも述べているように、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８が、配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８に比較してそれぞれの特性が低下してしまうこととなる。特に伝熱特性については、配線部１０からの放熱が配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８に偏った状態となり易く、伝熱樹脂層８全体としての伝熱特性の実力値を発揮できないこととなる。これに対し、貫通孔部１１に位置する伝熱樹脂層８と、配線部１０と金属板７との間に位置する伝熱樹脂層８とを同等の熱硬化性樹脂密度や充填材密度とすることで、伝熱樹脂層８の部位による伝熱特性や絶縁耐圧の差異を無くすこととなり、結果として伝熱樹脂層８の本来有する特性の物性値を伝熱特性や絶縁耐圧として効率よく機能させることができ、熱伝導性基板の特性を向上させることが可能となる。すなわち、伝熱樹脂層８の部位に関らず単位体積あたりの特性をほぼ同等とすることで、熱伝導性基板の性能や信頼性を維持することができる。

さらに、図２は本発明の実施の形態における熱伝導性基板の第２の断面図である。ここでは、導体パターン９は配線部１０の配線上面部１０ａのみを露出させて伝熱樹脂層８にはそれ以外の面をすべて埋設させている。またここでは、特に導体パターン９の図面での上下方向に該当する厚み寸法が大きな場合に、上面側に位置する上層伝熱樹脂８ａと金属板７側に位置する下層伝熱樹脂８ｂとで伝熱樹脂層８の密度を同等とさせるため、隣接する配線部１０間における絶縁耐圧を、伝熱樹脂層８が本来有する特性値にほぼ一致させることが可能となる。つまり、導体パターン９の厚み寸法が大きな場合に、隣接する配線部１０間には空隙は無く伝熱樹脂層８のみが介在し、その伝熱樹脂層８もまた位置や部位によらず均質であるため、伝熱樹脂層８が有する絶縁性や伝熱性などの特性を顕著に示すこととなる。よって、隣接する配線部１０間に生じる電位圧や個々の配線部１０に生じる熱に対しての適切な伝熱樹脂層８の寸法設定が可能となるため、配線部１０の絶縁および伝熱に適切に対応が可能となると同時に高密度化が可能となる。

ここまでは、熱伝導性基板の伝熱樹脂層８を部位によらず同等の密度とすることによる効果を中心に述べたが、ここからは上記熱伝導性基板の製造方法について説明する。

図３（ａ）〜（ｅ）は、熱伝導性基板の製造方法における各工程図であり、それぞれを簡略化して示している。

まず、導体パターンを形成するための工程では図３（ａ）に示すように、複数の配線部１０と複数の貫通孔部１１とからなる所望の導体パターン９を、板状の導体を打抜くことによって形成している。

この次に、初期の樹脂層を形成するための工程では図３（ｂ）、図３（ｃ）に示すように、金属板７の上面に、熱硬化性であって未硬化状態の伝熱樹脂層８を層状とした後に、伝熱樹脂層８の上面へ配線部１０に対応した凹部１３と貫通孔部１１に対応した凸部１４とを第１の温度の条件下とした上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂ内で高温の低粘度条件下で形成する。

つまり、金属板７とその上面側に層状に形成された熱硬化性樹脂であって未硬化状態の伝熱樹脂層８との一体化物を上側成形金型１２ａと下側成形金型１２ｂとの間に配置する。そして、上側成形金型１２ａと下側成形金型１２ｂとを互いに押圧させ、上側成形金型１２ａの成形面側に設けた凹凸によって伝熱樹脂層８の上面に凹凸を形成する。ここで、伝熱樹脂層８の上面に形成した凹部１３と凸部１４とはそれぞれ、導体パターン形成工程で形成した配線部１０および貫通孔部１１に対応するものである。また、上記のように伝熱樹脂層８の上面に凹部１３と凸部１４とを成形するにあたっては、熱硬化性樹脂である伝熱樹脂層８の架橋反応が起こらなく、かつ、常温での伝熱樹脂層８に比較して粘度を低くした第１の温度という条件を適用することとしている。

そしてこの次に基板取り出しのための工程では、上記の初期の樹脂層を形成するための工程の後に、第１の温度よりも低温であって、伝熱樹脂層８が仮硬化する第２の温度に上側成形金型１２ａおよび下側成形金型１２ｂの温度を低下させる。この温度が低下した後、金属板７と金属板７の上に形成した伝熱樹脂層８とを上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出す。

つまりここでは、初期の樹脂層を形成するための工程で粘度を低下させて軟化した状態で所望の形状に形成された伝熱樹脂層８を、第２の温度である常温程度にまで低下させて一旦硬化させている。ここでの硬化の状態は仮の硬化状態であり、先に述べた初期の樹脂層を形成するための工程の第１の温度では伝熱樹脂層８にほとんど架橋反応を生じさせていないため、第２の温度での伝熱樹脂層８もまた完全な硬化状態ではなく見かけの上での硬化状態の仮硬化の状態である。また、仮硬化の状態としては、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出したあとに伝熱樹脂層８が自ら形状を維持できる粘土状であればよい。従って、再度、初期の樹脂層を形成するための工程の第１の温度へと伝熱樹脂層８の温度を上昇させると、再び粘度が低下することとなり、常温と第１の温度との間では可逆的に硬化、軟化を繰り返すことが可能である。

そして次に、配置のための工程では上記の基板取り出しのための工程の後に、図３（ｄ）に示すように、伝熱樹脂層８の上に導体パターン９を、配線部１０と凹部１３とが対応するように、および貫通孔部１１と凸部１４とが対応するように配置させる。当然ながら、この配置のための工程は常温で行われるものである。また、金属板７の上面に凹部１３と凸部１４とが初期の樹脂層を形成するための工程で成形された伝熱樹脂層８は未硬化の状態であるものの、常温では反応が進行するものではないため基板取り出しのための工程の後で配置のための工程まで、あるいは後に説明する一体化のための工程までの間に長期間放置されていても、その放置の環境が常温であれば何ら問題はない。

そして次に、一体化のための工程では上記の配置のための工程の後に、図３（ｄ）、図３（ｅ）に示すように、金属板７と、金属板７の上に形成した伝熱樹脂層８と、伝熱樹脂層８の上に配置した導体パターン９とを樹脂硬化金型１５に配置させる。そこで、樹脂硬化金型１５の温度を第２の温度よりも高温の第３の温度へ上昇させ、伝熱樹脂層８の再度低粘度化を行う。これによって、伝熱樹脂層８と導体パターン９とを密着させる。ここでの第３の温度もまた第１の温度と同様に、熱硬化性樹脂である伝熱樹脂層８の架橋反応がほとんど起こらなく、かつ、常温での伝熱樹脂層８に比較して粘度を低くした第１の温度という条件としている。

そして次に、配線基板取り出しのための工程では上記の一体化工程の後に、図３（ｅ）に示す樹脂硬化金型１５の温度を常温の第２の温度に低下させて伝熱樹脂層８を仮硬化させる。そこで、一体化させた状態の金属板７と伝熱樹脂層８と導体パターン９とを樹脂硬化金型１５から取り出す。ここでの伝熱樹脂層８が仮硬化された状態は、基板取り出しのための工程で説明した見かけの上での硬化状態と同様である。

そして最後に、硬化のための工程では上記の一体化のための工程の後に、図３（ｅ）に示す一体化させた金属板７と伝熱樹脂層８と導体パターン９とを樹脂硬化金型１５から取り出した後、硬化炉内にて第１の温度および第３の温度よりも高い第４の温度の環境下で、初期の樹脂層を形成するための工程および一体化のための工程よりも長時間配置して伝熱樹脂層８をほぼ完全硬化させている。ここで第４の温度は熱硬化性樹脂である伝熱樹脂層８が架橋反応を生じる温度以上の値である。

以上の熱伝導性基板の製造方法によって、伝熱樹脂層８を部位によらずほぼ同等の密度とした図１もしくは図２に示すような熱伝導性基板を得ることができる。これは、第１の温度や第３の温度での伝熱樹脂層８は粘度が低下させられてはいるものの流れるような状態ではなく、いわゆる粘土状の軟らかさとすることで伝熱樹脂層８を構成する樹脂組成物と充填材との混合あるいは混練の状態に変化が生じない状態で成形により変形させているためである。

つまり、第１の温度や第３の温度では伝熱樹脂層８の樹脂組成物は流れる状態となっていないため貫通孔部１１が狭い領域のものであっても、例えば樹脂組成物が先行してその狭い領域に流れ込むことにはならない。よって、樹脂組成物と充填材との比率や混合あるいは混練の状態が、概ね常温の第２の温度での状態と変わりなくすることになる。この結果、予め貫通孔部１１に侵入していた伝熱樹脂層８と、貫通孔部１１以外の部分に存在していた伝熱樹脂層８とでは、第４の温度を加えた際に一時的に樹脂組成物の流動性が上昇した場合であっても、樹脂組成物が大きな位置変化を伴うような流れや移動は生じなくなる。そのため、完成状態の熱伝導性基板においての、伝熱樹脂層８の密度、つまり、伝熱樹脂層８中の熱硬化性樹脂密度および伝熱樹脂層８中の充填材密度を部位に関らずほぼ同等の状態とすることができる。

また、初期の樹脂層を形成するための工程での図３（ｂ）、図３（ｃ）における凹部１３や凸部１４の形成は特にその部分が微細な形状の場合は、先にも述べたように第１の温度で伝熱樹脂層８は粘土状であるために、伝熱樹脂層８の上面を完全に上側成形金型１２ａの形状に一致させることができない場合も生じることとなる。しかしながら、任意の形状に伝熱樹脂層８を成形する初期の樹脂層を形成するための工程に加え、初期の樹脂層を形成するための工程よりも後で実施する一体化のための工程において再度、伝熱樹脂層８を任意の形状となるべく、図３（ｄ）、図３（ｅ）に示すように導体パターン９に対して押圧することとなる。このため、伝熱樹脂層８は粘土状であっても配線部１０や貫通孔部１１に対して極めて密着度の高い形状にすることが、樹脂組成物の粘度が大幅に低下する前の段階で可能となる。よって、第４の温度を加えた際に一時的に樹脂組成物の流動性が上昇した場合であっても、先に述べたように樹脂組成物が大きな位置変化を伴うような流れや移動は生じなくなる。従って、完成状態の熱伝導性基板においての、伝熱樹脂層８の密度、つまり、伝熱樹脂層８中の熱硬化性樹脂密度および伝熱樹脂層８中の充填材密度を部位に関らずほぼ同等の状態とすることができる。

ここで場合によっては、初期の樹脂層を形成するための工程と一体化のための工程とによっても、伝熱樹脂層８が配線部１０や貫通孔部１１に対しての密着度を十分に高くできない場合が生じる。これは、寸法設定上では図３（ｃ）における凸部１４と図３（ｄ）における貫通孔部１１とは概ね一致させているものの、上側成形金型１２ａから伝熱樹脂層８を取り出す際や、導体パターン９へ伝熱樹脂層８を組み合わせる際に、伝熱樹脂層８は多少の変形を伴うことで密着度が完全でないことが生じるためである。しかしながら、予め貫通孔部１１の形状に近似して成形された粘土状の伝熱樹脂層８の凸部１４が貫通孔部１１の大部分の領域に侵入していることによって、第４の温度を加えた際に一時的に樹脂組成物の流動性が上昇した際にも、樹脂組成物や充填材が大きな位置変化を伴うような流れや移動は生じなくなる。そのため、完成状態の熱伝導性基板においての、伝熱樹脂層８の密度、つまり、伝熱樹脂層８中の熱硬化性樹脂密度および伝熱樹脂層８中の充填材密度を部位に関らずほぼ同等の状態とすることができる。

以上の説明では説明の便宜のため、金属板７と伝熱樹脂層８との位置関係を、伝熱樹脂層８側を上面として説明しているが、伝熱樹脂層８を金属板７の下面側とし、導体パターン９が伝熱樹脂層８の更に下面にそれぞれ位置させた状態であっても構わない。ここでは、特に、第１の温度および第３の温度において伝熱樹脂層８の粘度が低下した際にも、伝熱樹脂層８の樹脂組成物が大きな流動性を生じさせずに、粘土状の状態を維持するものである。よって、成形工程全体の機構の関係で上側成形金型１２ａと下側成形金型１２ｂとの上下関係が反転しても何ら問題はない。

また、以上の実施例においては、一次樹脂層形成工程での低粘度化条件の温度と、一体化工程での低粘度化条件の温度とを、それぞれ第１の温度および第３の温度として説明しているが、この第１の温度および第３の温度は同じ温度として構わない。これらの温度は共に、未硬化状態の伝熱樹脂層８において熱硬化性樹脂の成分が架橋反応をほとんど起こさない値であること。および、伝熱樹脂層８が大きな流動性を有さずに粘土状態であり、上側成形金型１２ａと下側成形金型１２ｂとを上下反転させても変形することなく粘土状の状態を維持するものであること。これらの条件を第１の温度および第３の温度が満たす水準であればよい。

ここで、さらに工程の効率化を図るために初期の樹脂層を形成するための工程と基板取り出しのための工程とを第１の温度での条件下で行っても構わない。図４（ａ）〜（ｃ）は、熱伝導性基板の製造方法における工程の一部を簡略化して示したものである。

まず、導体パターンを形成するための工程では図４（ａ）に示すように、複数の配線部１０と複数の貫通孔部１１とからなる所望の導体パターン９を、板状の導体を打抜くことによって形成している。これは先に説明した導体パターンを形成するための工程と同様である。

この次に、初期の樹脂層を形成するための工程では図４（ｂ）、図４（ｃ）に示すように、金属板７の上面に熱硬化性であって未硬化状態の伝熱樹脂層８を層状とした後に、伝熱樹脂層８の上面に、配線部１０に対応した凹部１３と貫通孔部１１に対応した凸部１４とを第１の温度の上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂ内で高温の低粘度条件下で形成する。ここでは、伝熱樹脂層８の上面と上側成形金型１２ａとの間、および、金属板７と下側成形金型１２ｂとの間それぞれに離型フィルム１６を介在させたうえで、伝熱樹脂層８を任意の形状に形成させている。

そして、初期の樹脂層を形成するための工程の後に、基板取り出しのための工程で金属板７と伝熱樹脂層８とが離型フィルム１６により周囲全面が覆われた状態で上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂ内から取り出される。ここで、一次樹脂層形成工程から第１の中間工程へ移る際に、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂの温度は第１の温度として固定させている。この第１の温度は先に述べた場合と同様に、未硬化状態の伝熱樹脂層８において熱硬化性樹脂の成分が架橋反応をほとんど起こさない値である。

このように、離型フィルム１６を用いることで上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから伝熱樹脂層８と金属板７との除去は温度に関らず容易に行うことができる。つまり、伝熱樹脂層８が軟らかい状態であっても凹部１３や凸部１４を変形させずに伝熱樹脂層８と金属板７とを上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出すことができる。これは離型フィルム１６が有する特性である、良好な離型性および形状保持力によるものである。従って、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出す際に伝熱樹脂層８を仮硬化させての形状維持を実施する必要が無く、初期の樹脂層を形成するための工程での成形および基板取り出しのための工程での取り出しを同一の温度条件下で実施可能となり、実質的に初期の樹脂層を形成するための工程と基板取り出しのための工程とを単一の工程として実施可能となる。

これにより、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂの工程ごとに温度を上下させる制御が不要となり、初期の樹脂層を形成するための工程での生産効率を向上させることができる。また、離型フィルム１６と上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂとの間には離型剤を多く塗布しても離型フィルム１６に対して反対面側の伝熱樹脂層８には何ら影響を及ぼすことがないため、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂの状況に応じて離型剤を使用することができる。また、離型フィルム１６を伝熱樹脂層８から除去するのは、伝熱樹脂層８と金属板７とを上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出した後、伝熱樹脂層８と金属板７とが常温程度に低下し伝熱樹脂層８が仮硬化した後であるため、凹部１３や凸部１４に対して変形などの悪影響は何ら生じない。ここで、伝熱樹脂層８と金属板７とを常温程度にまで低下させるには、常温放置によって行っても、あるいは何らかの冷却のための手段を用いても構わない。何れにしても、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出した状態で行うため、温度の制御は非常に容易となる。

またさらに、伝熱樹脂層８と金属板７とを、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出した直後の概ね第１の温度から常温へと低下させるにあたっても、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂ全体の温度を低下させることに比較しても非常に短時間で無理なく行うことができ、この点においても生産効率を向上させることができる。

そして、離型フィルム１６を伝熱樹脂層８の上面と上側成形金型１２ａとの間、および、金属板７と下側成形金型１２ｂとの間それぞれに配置することで、離型フィルム１６に全体を覆われた伝熱樹脂層８と金属板７とを上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから取り出す際に、伝熱樹脂層８の上面側と上側成形金型１２ａとを引き離す力と、金属板７の下面側と下側成形金型１２ｂとを引き離す力とが概ね近似した値となる。これにより、上側成形金型１２ａ、下側成形金型１２ｂから金属板７や伝熱樹脂層８を取り出す際に、金属板７側に比較して伝熱樹脂層８側へ過剰な力が加わり難くなるため、凹部１３や凸部１４に対して変形などの悪影響が生じることを大幅に抑制できる。

ここでは離型フィルム１６を用いた場合として、初期の樹脂層を形成するための工程と基板取り出しのための工程とを単一の工程とすることを説明したが、配置のための工程、一体化のための工程、配線基板取り出しのための工程、および硬化のための工程は先に説明した図３（ｄ）に示す以降の工程と同様である。

本発明の熱伝導性基板は、その部位にかかわらず絶縁性等の特性を同等とする効果を有し、主に発熱性のデバイスを搭載する各種電子機器に適用するにあたって有用である。

７ 金属板
８ 伝熱樹脂層
８ａ 上層伝熱樹脂
８ｂ 下層伝熱樹脂
９ 導体パターン
１０ 配線部
１０ａ 配線上面部
１１ 貫通孔部
１２ａ 上側成形金型
１２ｂ 下側成形金型
１３ 凹部
１４ 凸部
１５ 樹脂硬化金型
１６ 離型フィルム

Claims (5)

1. 金属板と、
   この金属板の上面側に装着されるとともに熱硬化性樹脂と充填材とを有する伝熱樹脂層と、
   この伝熱樹脂層の上面側に埋設されるとともにその上面側を露出させた導体パターンとを備え、
   前記導体パターンは板状の導体を打抜きによって複数の配線部と複数の貫通孔部とから形成され、
   前記複数の配線部の間に位置する前記伝熱樹脂層の前記熱硬化性樹脂の密度と、
   前記複数の配線部と前記金属板との間に位置する前記伝熱樹脂層の前記熱硬化性樹脂の密度とは同等とするとともに、
   前記複数の配線部の間に位置する前記伝熱樹脂層の前記充填材の密度と、
   前記複数の配線部と前記金属板との間に位置する前記伝熱樹脂層の前記充填材の密度とは同等とした熱伝導性基板。
2. 導体パターンは上面部のみを露出させて伝熱樹脂層に埋設させた請求項１に記載の熱伝導性基板。
3. 複数の配線部と前記複数の配線部間の貫通孔部とを有する導体パターンを板状の導体を打抜き加工によって形成する導体パターンを形成するための工程と、
   金属板の上面に未硬化状態の熱硬化性で層状の伝熱樹脂層に形成した後に前記伝熱樹脂層の上面に前記配線部に対応した凹部と前記貫通孔部に対応した凸部とを第１の温度の樹脂成形金型内で高温の低粘度条件下で形成する初期の樹脂層を形成するための工程と、
   初期の樹脂層を形成するための工程の後に、前記第１の温度よりも低温の前記伝熱樹脂層が仮硬化する第２の温度に前記樹脂成形金型の温度を低下させて、前記金属板と前記金属板上に形成した前記伝熱樹脂層とを前記樹脂成形金型から取り出す基板取り出しのための工程と、
   前記基板取り出しのための工程の後に、前記伝熱樹脂層の上に前記導体パターンを、前記配線部と前記凹部と、および前記貫通孔部と前記凸部とをそれぞれ対応させて配置させる配置のための工程と、
   前記配置のための工程の後に、前記金属板と前記金属板上に形成した前記伝熱樹脂層と前記伝熱樹脂層の上に配置した前記導体パターンとを樹脂硬化金型内に配置させるとともに、前記第２の温度よりも高温の第３の温度で前記伝熱樹脂層の再度低粘度化を行い前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを密着させる一体化のための工程と、
   前記一体化のための工程の後に、前記第２の温度に前記樹脂硬化金型の温度を低下させて前記伝熱樹脂層を硬化させ、一体化させた前記金属板と前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを樹脂硬化金型から取り出す配線基板取り出しのための工程と、
   前記一体化させた前記金属板と前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを硬化炉内にて前記第１の温度および前記第３の温度よりも高い第４の温度で、前記初期の樹脂層を形成するための工程と、
   前記一体化のための工程よりも長時間放置して前記伝熱樹脂層を完全硬化させる硬化のための工程とを備えた、熱伝導性基板の製造方法。
4. 第１の温度と第３の温度とは同一の値とした請求項３に記載の熱伝導性基板の製造方法。
5. 複数の配線部と前記複数の配線部間の貫通孔部とを有する導体パターンを板状の導体を打抜き加工によって形成する導体パターンを形成するための工程と、
   金属板の上面に未硬化状態の熱硬化性で層状の伝熱樹脂層に形成した後に前記伝熱樹脂層の上面に前記配線部に対応した凹部と前記貫通孔部に対応した凸部とを第１の温度の樹脂成形金型内で前記伝熱樹脂層の上面および前記金属板の下面をフィルムで覆ったうえ高温の低粘度条件下にて形成する初期の樹脂層を形成するための工程と、
   前記初期の樹脂層を形成するための工程の後に、共にフィルムに覆われた前記金属板と前記金属板上に形成した前記伝熱樹脂層とを前記樹脂成形金型から取り出す基板取り出しのための工程と、
   前記第１の中間工程の後に、前記伝熱樹脂層の上に前記導体パターンを、前記配線部と前記凹部と、および前記貫通孔部と前記凸部とをそれぞれ対応させて配置させる配置のための工程と、
   前記配置のための工程の後に、前記金属板と前記金属板上に形成した前記伝熱樹脂層と前記伝熱樹脂層の上に配置した前記導体パターンとを樹脂硬化金型内に配置させるとともに、前記第１の温度よりも高温の第３の温度で前記伝熱樹脂層の再度低粘度化を行い前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを密着させる一体化のための工程と、
   前記一体化のための工程の後に、前記第２の温度に前記樹脂硬化金型の温度を低下させて前記伝熱樹脂層を硬化させ、一体化させた前記金属板と前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを樹脂硬化金型から取り出す配線基板取り出しのための工程と、
   前記一体化させた前記金属板と前記伝熱樹脂層と前記導体パターンとを硬化炉内にて前記第１の温度および前記第３の温度よりも高い第４の温度で、前記初期の樹脂層を形成するための工程と、
   前記一体化のための工程よりも長時間放置して前記伝熱樹脂層を完全硬化させる硬化のための工程とを備えた、熱伝導性基板の製造方法。

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