JP2016153356A - High heat-conductive heat radiation substrate and manufacturing method thereof - Google Patents

High heat-conductive heat radiation substrate and manufacturing method thereof Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a soft, smooth, and lightweight high heat-conductive heat radiation substrate that can be used as a substrate for electronics.SOLUTION: In a high heat-conductive heat radiation substrate, a graphite sheet has a thickness of 0.5 μm or more and 9.6 μm or less, an arithmetic surface roughness of 1.5 μm or less, and a thermal conductivity in the plane direction of 1,800 W/mK or more. When the high heat-conductive heat radiation substrate is manufactured, it is preferable that the substrate is manufactured via a surface polishing process.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、表面平滑性に優れ、柔軟性を有しかつ面方向の熱伝導率が高い高熱伝導性放熱基板(例えば平坦化グラファイトシート)、及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a highly thermally conductive heat dissipation substrate (for example, a flattened graphite sheet) having excellent surface smoothness, flexibility, and high thermal conductivity in the surface direction, and a method for producing the same.

軽量、柔軟、薄いなど、これまでのエレクトロニクスにはない特徴をもったフレキシブルエレクトロニクスが近年注目されている(非特許文献1)。この様なフレキシブルエレクトロニクスデバイスは、従来デバイスでは設置の難しい場所や衣服、肌への直接デバイスを装着することが可能となり、映像通信機器、スポーツ、医療分野などへの用途展開が加速している。フレキシブルエレクトロニクスは柔軟性を出すため、プラスチック基板やゴム基板で作製されることが多い。さらに実際のデバイスには保護するためのガスバリア膜、絶縁膜、保護膜などのプラスチック層が何層にも積層されるためデバイス中に熱が蓄積しやすく、放熱が出来ない等、熱による性能の低下が起こりやすいという問題点がある。特に有機半導体材料を用いるものにおいては熱による特性の劣化が重要な問題となっている(非特許文献2,3)。   In recent years, flexible electronics having features such as light weight, flexibility, thinness, and the like that have not existed in electronics have attracted attention (Non-Patent Document 1). Such flexible electronic devices can be directly attached to places, clothes, and skin, which are difficult to install with conventional devices, and their application development to video communication equipment, sports, medical fields, etc. is accelerating. In order to give flexibility, flexible electronics are often made of a plastic substrate or a rubber substrate. Furthermore, in actual devices, there are many layers of plastic layers such as gas barrier films, insulating films, and protective films for protection, so heat is likely to accumulate in the device and heat dissipation is not possible. There is a problem that the reduction is likely to occur. Particularly in the case of using an organic semiconductor material, deterioration of characteristics due to heat is an important problem (Non-Patent Documents 2 and 3).

一般的なエレクトロニクスデバイスでは銅(密度8.94g/cm3、熱伝導率398W/mK)、アルミ(密度2.70g/cm3、熱伝導率237W/mK)などのヒートシンクとファンを併用し、放熱を行っている(非特許文献4)。しかし、軽量性を重視するフレキシブルエレクトロニクスの分野ではファンなどを設置する場所もなく、スマートフォンなどで用いられている冷却方法は筐体全体への放熱が主流であるため、熱源からの熱を効率よく分散させるために銅よりも軽く、アルミよりも熱伝導性の高い材料が求められている。 In general electronic devices, a heat sink and a fan such as copper (density 8.94 g / cm 3 , thermal conductivity 398 W / mK), aluminum (density 2.70 g / cm 3 , thermal conductivity 237 W / mK) are used in combination. Heat dissipation is performed (Non-Patent Document 4). However, in the field of flexible electronics, where light weight is important, there is no place to install a fan, etc., and the cooling method used in smartphones etc. is mainly radiating heat to the entire housing, so heat from the heat source is efficiently In order to disperse, a material that is lighter than copper and higher in thermal conductivity than aluminum is required.

黒鉛は熱伝導性が高く、銅の25%程度の軽量性からタブレット、PC,携帯電話などにすでに採用され、今後のフレキシブルエレクトロニクス用の放熱基板としても期待されている(非特許文献5)。放熱用黒鉛基板として高配向性グラファイトブロック(HOPG)や等方性黒鉛基板が報告されているが、この基板は作製時に生ずる表面凹凸があり、これらは各種の研磨法により表面を平滑にできる。しかしながらこれら素材を50μm以下の厚さのフィルム状に切り出すことは極めて困難であり、切り出してもシートの柔軟性は乏しいという問題があった(非特許文献6)。さらにその平坦化には絶縁体を付加する必要があるが、元の基板の凹凸が大きいため、完全に平坦化することは難しく、さらにこの凹凸がデバイスの特性に影響するため、可能な限り平坦化処理をする必要がある(非特許文献7)。   Graphite has high thermal conductivity and is already used in tablets, PCs, mobile phones and the like because of its lightness of about 25% of copper, and is expected as a heat dissipation substrate for flexible electronics in the future (Non-patent Document 5). A highly oriented graphite block (HOPG) or an isotropic graphite substrate has been reported as a heat dissipation graphite substrate, but this substrate has surface irregularities that occur during fabrication, and these surfaces can be smoothed by various polishing methods. However, it is extremely difficult to cut out these materials into a film having a thickness of 50 μm or less, and there is a problem that the flexibility of the sheet is poor even when cut out (Non-Patent Document 6). In addition, it is necessary to add an insulator for the planarization, but it is difficult to completely planarize the original substrate because of the large unevenness of the original substrate. Further, since this unevenness affects the characteristics of the device, it is as flat as possible. (Non-patent Document 7).

天然黒鉛シートの例も報告されているが、天然黒鉛を圧延して使用しているために、物理的強度を確保するためにはグラファイトシートの厚みをある程度厚くする必要があり、その熱伝導率が低くなる傾向がある(特許文献1)。特に50μm以下の厚さの天然グラファイトシートは機械的強度や柔軟性に乏しく、表面を平坦にしようとしてもやわらかく脆い特性のために研磨などの平坦化が難しいという問題があった。   Examples of natural graphite sheets have been reported, but since natural graphite is rolled and used, it is necessary to increase the thickness of the graphite sheet to some extent in order to ensure physical strength, and its thermal conductivity Tends to be low (Patent Document 1). In particular, a natural graphite sheet having a thickness of 50 μm or less has poor mechanical strength and flexibility, and there is a problem that flattening such as polishing is difficult due to the soft and brittle characteristics even if the surface is made flat.

このようにフレキシブルエレクトロニクスデバイスを作製する基板には柔軟性、軽量性、高い放熱性、平坦性が求められており、これらを兼ね備えた高熱伝導性材料の開発が切望されている。   As described above, a substrate for producing a flexible electronic device is required to have flexibility, light weight, high heat dissipation, and flatness, and development of a highly thermally conductive material having these features is eagerly desired.

特許第3691836号Japanese Patent No. 3691836

日経エレクトロニクス 2014年11月24日号、26ページNikkei Electronics November 24, 2014 issue, page 26 Chen, J.et al.,J. Polym. Sci.,Part B :Polym.Phys.,Vol.44,3631−3641(2006)Chen, J.A. et al. J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. , Vol. 44,3631-3641 (2006) Ebata,H.et al.,J.Am.Chem.Soc.,129,15732(2007)Ebata, H .; et al. , J .; Am. Chem. Soc. , 129, 15732 (2007) エレクトロニクス分野における熱制御、放熱・冷却技術下巻(技術情報協会)Heat control, heat dissipation / cooling technology in the electronics field, volume 2 (Technical Information Association) 生産と技術 66,84,(2014)Production and Technology 66,84, (2014) 工業化学雑誌 65(4),463−466,(1962)(社団法人 日本化学会)Industrial Chemical Journal 65 (4), 463-466, (1962) (The Chemical Society of Japan) Sekitani,T.et al.,Nature Materials 9,1015,(2010)Sekitani, T .; et al. , Nature Materials 9, 1015, (2010)

本発明の課題は、エレクトロニクス用の基板として使用でき、柔軟、平滑、軽量な高熱伝導性放熱基板、その製造方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a flexible, smooth, lightweight high thermal conductive heat dissipation substrate that can be used as a substrate for electronics, and a method for manufacturing the same.

以上の様な背景から、本発明者らはエレクトロニクス用の基板として使用できるような柔軟性、平坦性、平滑性を有しつつ、集積回路などから発生する熱を瞬時に拡散させることのできる高熱伝導性放熱基板の研究を行った。   From the above background, the present inventors have high flexibility that can be used as a substrate for electronics, flatness, and smoothness, while being able to instantaneously diffuse heat generated from an integrated circuit or the like. Conducted research on conductive heat dissipation substrates.

その結果、高分子フィルムを2800℃以上の超高温で熱処理する事によって作製したグラファイトシートを用い、その表面を各種手法で研磨すれば、柔軟性、表面平滑性を有する高熱伝導性放熱基板を作製できる事を発見し、本発明を成すに至った。   As a result, using a graphite sheet produced by heat-treating a polymer film at an ultra-high temperature of 2800 ° C. or higher, and polishing the surface by various methods, a highly thermally conductive heat dissipation substrate having flexibility and surface smoothness is produced. It was discovered that it was possible to achieve the present invention.

このような柔軟性、平坦性、軽量性、高熱伝導性を兼ね備えた基板は非常にまれであり、したがって、その応用の範囲は非常に広いと考えられる。   Substrates having such flexibility, flatness, lightness, and high thermal conductivity are very rare, and therefore the range of application is considered to be very wide.

すなわち本発明は、以下の通りである。
1) グラファイトシートの厚みが9.6μm以下、0.5μm以上であり、グラファイトシートの算術表面粗さが1.5μm以下であり、グラファイトシートの面方向の熱伝導率が1800W/mK以上であることを特徴とする高熱伝導性放熱基板。
2) グラファイトシートの厚みが9.6μm以上、50μm以下であり、グラファイトシートの算術表面粗さが2.0μm以下であり、グラファイトシートの面方向の熱伝導率が1300W/mK以上であることを特徴とする高熱伝導性放熱基板。
3) 前記グラファイトシートが直径10mmのマンドレルを用いた屈曲試験においても破損しないことを特徴とする1)または2)に記載の高熱伝導性放熱基板。
4) 前記グラファイトシートの密度が1.8g/cm3以上、2.26g/cm3以下であることを特徴とする1)〜3)のいずれかに記載の高熱伝導性放熱基板。
5) 前記グラファイトシートと、厚み1μm超、100μm以下の絶縁層とを有することを特徴とする1)〜4)のいずれかに記載の高熱伝導性放熱基板。
6) 前記絶縁層が高分子膜、または絶縁性無機化合物であることを特徴とする5)に記載の高熱伝導性放熱基板。
7) 前記高分子膜が、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂のいずれかひとつからなることを特徴とする6)に記載の高熱伝導性放熱基板。
8) 前記絶縁性無機化合物が窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、結晶性シリカ、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、もしくは酸化ベリリウムの単層または積層からなることを特徴とする6)に記載の高熱伝導性放熱基板。
9) グラファイトシートを研磨する工程を含むことを特徴とする、1)〜8)のいずれか1つに記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
10) グラファイトシートを研磨する方法が、ブラスト研磨、ベルト研磨、ラップ研磨、バフ研磨、ショット研磨、電解研磨、イオンミリング、及び集束イオンビーム(FIB)からなる群より選択されることを特徴とする、9)に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
11) グラファイトシートを研磨する方法が、ラップ研磨またはバフ研磨であることを特徴とする、10)に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
12) アルミナ、ダイヤモンドスラリー、コロイダルシリカ、及び酸化セリウムからなる群より選択される1種以上の研磨剤を用いて研磨することを特徴とする、9)〜11)のいずれか1つに記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
13) 研磨装置を用いる際に、グラファイトシートを黒鉛製のブロックに貼り付けた後、研磨を行うことを特徴とする、9)〜12)のいずれかに記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
14) 膜厚が5μm以下のグラファイトシートのバフ研磨、イオンミリング、または集束イオンビーム(FIB)を行うことを特徴とする、9)〜13)のいずれか1つに記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
15) イオンミリングを行うことを特徴とする、14)に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。
That is, the present invention is as follows.
1) The thickness of the graphite sheet is 9.6 μm or less, 0.5 μm or more, the arithmetic surface roughness of the graphite sheet is 1.5 μm or less, and the thermal conductivity in the surface direction of the graphite sheet is 1800 W / mK or more. A highly heat-conductive heat dissipation board.
2) The thickness of the graphite sheet is 9.6 μm or more and 50 μm or less, the arithmetic surface roughness of the graphite sheet is 2.0 μm or less, and the thermal conductivity in the surface direction of the graphite sheet is 1300 W / mK or more. High heat conductive heat dissipation board.
3) The highly heat-conductive heat dissipation substrate according to 1) or 2), wherein the graphite sheet is not damaged even in a bending test using a mandrel having a diameter of 10 mm.
4) The graphite sheet density is 1.8 g / cm 3 or more, 2.26 g / cm 3 high thermal conductivity heat dissipation substrate according to any one of features 1) to 3) that less.
5) The highly heat-conductive heat dissipation substrate according to any one of 1) to 4), comprising the graphite sheet and an insulating layer having a thickness of more than 1 μm and not more than 100 μm.
6) The high thermal conductive heat dissipation substrate according to 5), wherein the insulating layer is a polymer film or an insulating inorganic compound.
7) The polymer film is made of polystyrene resin, polyethylene resin, polyimide resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, silicone resin, epoxy resin, polyamide resin, polyethylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, fluorine resin, cycloolefin polymer. The high thermal conductive heat dissipation substrate according to 6), which is made of any one of resins.
8) The insulating inorganic compound comprises a single layer or a laminate of aluminum nitride, aluminum oxide, aluminum nitride oxide, magnesium oxide, crystalline silica, aluminum hydroxide, boron nitride, silicon nitride, silicon carbide, or beryllium oxide. A highly heat-conductive heat dissipation substrate as described in 6), which is characterized in that
9) The method for producing a highly heat-conductive heat dissipation substrate according to any one of 1) to 8), comprising a step of polishing a graphite sheet.
10) The method of polishing a graphite sheet is selected from the group consisting of blast polishing, belt polishing, lapping polishing, buff polishing, shot polishing, electrolytic polishing, ion milling, and focused ion beam (FIB). 9) The method for producing a high thermal conductive heat dissipation substrate according to 9).
11) The method for producing a highly heat-conductive heat dissipation substrate according to 10), wherein the method for polishing the graphite sheet is lapping or buffing.
12) Polishing using one or more abrasives selected from the group consisting of alumina, diamond slurry, colloidal silica, and cerium oxide, according to any one of 9) to 11) A method for producing a high thermal conductive heat dissipation substrate.
13) The method for producing a high thermal conductive heat dissipation substrate according to any one of 9) to 12), wherein, when the polishing apparatus is used, the graphite sheet is bonded to a graphite block and then polished. .
14) Buffing, ion milling, or focused ion beam (FIB) of a graphite sheet having a film thickness of 5 μm or less is performed, and the high thermal conductive heat dissipation substrate according to any one of 9) to 13) Manufacturing method.
15) The method for producing a high thermal conductivity heat dissipation substrate according to 14), wherein ion milling is performed.

本発明によれば、エレクトロニクス用の基板として使用でき、柔軟、平滑、軽量な高熱伝導性放熱基板、その製造方法を提供することができる。加えて、本発明によれば、パターンニングや蒸着等でデバイスを作製する時に電極の幅設定や位置決めを高い精度で調節可能な高熱伝導性放熱基板を提供することも可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be used as a board | substrate for electronics, and a flexible, smooth, lightweight highly heat conductive heat dissipation board | substrate and its manufacturing method can be provided. In addition, according to the present invention, it is also possible to provide a high thermal conductive heat dissipation substrate that can adjust the width setting and positioning of the electrode with high accuracy when a device is manufactured by patterning, vapor deposition, or the like.

図1は、実施例13で得られたグラファイトシートをバフ研磨する前(図1(a))またはバフ研磨した後(図1(b))のSEM写真を示す(SEM写真の倍率は1000倍である。)。FIG. 1 shows an SEM photograph of the graphite sheet obtained in Example 13 before buffing (FIG. 1 (a)) or after buffing (FIG. 1 (b)) (the magnification of the SEM photograph is 1000 times). .)

以下に本発明の詳細について述べるが、本発明は以下の説明に限定されるものではない。
本明細書において、高熱伝導性放熱基板は、グラファイトシート、グラファイトフィルム、黒鉛、黒鉛シートという場合がある。
Details of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following description.
In the present specification, the high thermal conductive heat dissipation substrate may be referred to as a graphite sheet, a graphite film, graphite, or a graphite sheet.

本発明の高熱伝導性放熱基板は、所定の厚みに応じた熱伝導率を有すると共に、所定の算術表面粗さを有することを特徴とする。従来のグラファイトシートは、薄くて熱伝導率が高くても、膜の薄さや静電気の為、うねりが生じ易く、表面処理を行うことが困難であった。本発明の高熱伝導性放熱基板は、所定の厚さと熱伝導率を維持しながら、所定のやり方でグラファイトシート表面を研磨する事で、放熱性、柔軟性(例えば屈曲性)、平滑性を同時に達成することが可能となる。   The high thermal conductive heat dissipation board of the present invention has a thermal conductivity corresponding to a predetermined thickness and a predetermined arithmetic surface roughness. Even if the conventional graphite sheet is thin and has a high thermal conductivity, undulation is likely to occur due to the thinness of the film and static electricity, making it difficult to perform surface treatment. The high thermal conductivity heat dissipation substrate of the present invention polishes the surface of the graphite sheet in a predetermined manner while maintaining a predetermined thickness and thermal conductivity, thereby simultaneously providing heat dissipation, flexibility (for example, flexibility), and smoothness. Can be achieved.

本発明の高熱伝導性放熱基板は、高分子を焼成して得られる膜であることが好ましく、芳香族高分子である事がより好ましい。前記芳香族高分子は、ポリアミド、ポリイミド、ポリキノキサリン、ポリオキサジアゾール、ポリベンズイミダゾール、ポリベンズオキサゾール、ポリベンズチアゾールおよびこれらの誘導体から選択される少なくとも一種であることが好ましい。これらのフィルムは公知の製造方法で製造すればよい。   The high thermal conductive heat dissipation substrate of the present invention is preferably a film obtained by baking a polymer, and more preferably an aromatic polymer. The aromatic polymer is preferably at least one selected from polyamide, polyimide, polyquinoxaline, polyoxadiazole, polybenzimidazole, polybenzoxazole, polybenzthiazole, and derivatives thereof. What is necessary is just to manufacture these films with a well-known manufacturing method.

特に好ましい芳香族高分子は、芳香族ポリイミドである。中でも以下に記載する酸二無水物(特に芳香族酸二無水物)とジアミン(特に芳香族ジアミン)からポリアミド酸を経て作製される芳香族ポリイミドは本発明のグラファイト作製のための原料高分子として特に好ましい。   A particularly preferred aromatic polymer is an aromatic polyimide. Above all, the aromatic polyimide prepared from polyamic acid from acid dianhydride (especially aromatic dianhydride) and diamine (especially aromatic diamine) described below is used as a raw material polymer for preparing graphite of the present invention. Particularly preferred.

<ポリイミドの合成、製膜>
前記酸二無水物は、ピロメリット酸無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、p−フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、エチレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、ビスフェノールAビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、およびそれらの類似物を含み、それらを単独でまたは任意の割合の混合物で用いることができる。特に、直線的で剛直な構造を有した高分子構造を持つほどポリイミドフィルムの配向性が高くなること、さらには入手性の観点から、ピロメリット酸無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好ましい。
<Polyimide synthesis and film formation>
Examples of the acid dianhydride include pyromellitic acid anhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2 , 5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, p-phenylenebis (trimellitic acid monoester acid anhydride), ethylene bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), bisphenol A bis (trimellitic acid monoester) Acid anhydrides), and the like, which can be used alone or in any proportion of the mixture. In particular, as the polymer structure has a linear and rigid structure, the orientation of the polyimide film increases, and from the viewpoint of availability, pyromellitic anhydride, 3,3 ′, 4,4 ′ -Biphenyltetracarboxylic dianhydride is preferred.

前記ジアミンとしては、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、p−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、ベンジジン、1,4−ジアミノベンゼン(p−フェニレンジアミン)、1,3−ジアミノベンゼン、1,2−ジアミノベンゼンおよびそれらの類似物を用いることができる。これらは、単独で、または任意の割合の混合物で用いることができる。さらにポリイミドフィルムの配向性を高くすること、入手性の観点から、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、p−フェニレンジアミンを原料に用いて合成する事が好ましい。   Examples of the diamine include 4,4′-diaminodiphenyl ether, p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 4,4′-diaminodiphenylmethane, benzidine, 1,4-diaminobenzene (p-phenylenediamine), 1,3-diaminobenzene, 1,2-diaminobenzene and the like can be used. These can be used alone or in a mixture in any proportion. Further, from the viewpoint of increasing the orientation of the polyimide film and availability, it is preferable to synthesize using 4,4'-diaminodiphenyl ether and p-phenylenediamine as raw materials.

ポリイミドの製造方法には、前駆体であるポリアミド酸を加熱でイミド転化する熱キュア法、ポリアミド酸に無水酢酸等の酸無水物に代表される脱水剤や、ピコリン、キノリン、イソキノリン、ピリジン等の第3級アミン類の両方又は片方をイミド化促進剤として用い、イミド転化するケミカルキュア法があるが、そのいずれを用いても良い。得られるフィルムの線膨張係数が小さく、弾性率が高く、複屈折率が大きくなりやすく、フィルムの焼成中に張力をかけたとしても破損することなく、また、品質の良いグラファイトを得ることができるという点からケミカルキュア法が好ましい。   The polyimide production method includes a heat curing method in which the precursor polyamic acid is converted to imide by heating, a polyhydric acid such as acetic anhydride and other dehydrating agents, picoline, quinoline, isoquinoline, pyridine, etc. There is a chemical cure method in which both or one of the tertiary amines is used as an imidization accelerator and imide conversion is performed, and any of them may be used. The resulting film has a small coefficient of linear expansion, a high elastic modulus, and a high birefringence, which can be easily damaged without being damaged even when a tension is applied during the baking of the film, and a high-quality graphite can be obtained. Therefore, the chemical cure method is preferable.

前記高分子フィルムは、前記高分子原料又はその合成原料から公知の種々の手法によって製造できる。例えば、ポリイミドフィルムは、上記ポリイミド前駆体であるポリアミド酸の有機溶剤溶液をエンドレスベルト、ステンレスドラムなどの支持体上に流延し、乾燥・イミド化させることにより製造される。具体的にケミカルキュアによるフィルムの製造法は以下のようになる。まず上記ポリアミド酸溶液に化学量論以上の脱水剤と触媒量のイミド化促進剤を加え支持板やPET等の有機フィルム、ドラム又はエンドレスベルト等の支持体上に流延又は塗布して膜状とし、有機溶媒を蒸発させることにより自己支持性を有する膜を得る。次いで、これを更に加熱して乾燥させつつイミド化させポリイミドフィルムを得る。加熱の際の温度は、150℃から550℃の範囲の温度が好ましい。さらに、ポリイミドの製造工程中に、収縮を防止するためにフィルムを固定したり、延伸したりする工程を含む事が好ましい。これは、分子構造およびその高次構造が制御されたフィルムを用いる事でグラファイトへの転化がより容易に進行する、と言う事によっている。すなわち、グラファイト化反応をスムーズに進行させるためには炭素前駆体中の炭素分子が再配列する必要があるが、配向性にすぐれたポリイミドではその再配列が最小で済むために、低温でもグラファイトへの転化が進み易いと推測される。   The polymer film can be produced from the polymer raw material or its synthetic raw material by various known methods. For example, a polyimide film is produced by casting an organic solvent solution of polyamic acid, which is the polyimide precursor, on a support such as an endless belt or a stainless drum, followed by drying and imidization. Specifically, the method for producing a film by chemical curing is as follows. First, a stoichiometric or higher stoichiometric dehydrating agent and a catalytic amount of an imidization accelerator are added to the above polyamic acid solution, and cast or coated on a support such as a support plate, an organic film such as PET, a drum or an endless belt, etc. And a film having self-supporting properties is obtained by evaporating the organic solvent. Then, this is further heated and dried to imidize to obtain a polyimide film. The temperature during heating is preferably in the range of 150 ° C to 550 ° C. Furthermore, it is preferable to include a step of fixing or stretching the film in order to prevent shrinkage during the polyimide manufacturing process. This is because the conversion to graphite proceeds more easily by using a film having a controlled molecular structure and higher order structure. In other words, in order for the graphitization reaction to proceed smoothly, the carbon molecules in the carbon precursor need to be rearranged. However, since polyimides with excellent orientation require minimal rearrangement, they can be converted to graphite even at low temperatures. It is presumed that the conversion of

また高分子フィルムから作製されるグラファイトシートは非常に柔軟性、屈曲性が高い。これは原料となる黒鉛が一枚の高分子フィルムから作製されることに由来し、面方向に隙間なく配列した黒鉛によるものである。一方、通常の天然黒鉛を圧延したものの場合は柔軟性、屈曲性が乏しく、実際に曲げた場合は破損しやすい。またHOPG,グラッシーカーボンなどは、硬度は非常に高いが屈曲性や柔軟性が乏しくなる傾向がある。   Moreover, the graphite sheet produced from a polymer film has very high flexibility and flexibility. This is because graphite as a raw material is produced from a single polymer film, and is due to graphite arranged without gaps in the plane direction. On the other hand, a product obtained by rolling normal natural graphite has poor flexibility and flexibility, and is easily damaged when actually bent. HOPG, glassy carbon and the like have a very high hardness but tend to have poor flexibility and flexibility.

<炭素化・グラファイト化>
次に、ポリイミドに代表される高分子フィルムの炭素化・グラファイト化の手法について述べる。本発明では出発物質である高分子フィルムを不活性ガス中で予備加熱し、炭素化を行う。不活性ガスは、窒素、アルゴンあるいはアルゴンと窒素の混合ガスが好ましく用いられる。予備加熱は通常1000℃程度で行う。通常ポリイミドフィルムは500〜600℃付近で熱分解し、1000℃付近で炭化する。予備処理の段階では出発高分子フィルムの配向性が失われない様に、フィルムの破壊が起きない程度の面方向の圧力を加える事が有効である。
<Carbonization / graphitization>
Next, a method for carbonization / graphitization of a polymer film represented by polyimide will be described. In the present invention, the starting polymer film is preheated in an inert gas to perform carbonization. As the inert gas, nitrogen, argon or a mixed gas of argon and nitrogen is preferably used. Preheating is usually performed at about 1000 ° C. Usually, a polyimide film thermally decomposes around 500 to 600 ° C. and carbonizes around 1000 ° C. In the pretreatment stage, it is effective to apply a pressure in the plane direction that does not cause the film to break so that the orientation of the starting polymer film is not lost.

上記の方法で炭素化されたフィルムを高温炉内にセットし、グラファイト化を行う。炭素化フィルムのセットはCIP材やグラッシーカーボン基板に挟んで行う事が好ましい。グラファイト化は通常2600℃以上または2800℃以上の高温で行われるが、この様な高温を作り出すには、通常グラファイトヒーターに直接電流を流し、そのジュ−ル熱を利用して加熱を行う。グラファイト化は不活性ガス中で行うが、不活性ガスとしてはアルゴンが最も適当であり、アルゴンに少量のヘリウムを加えても良い。処理温度は高ければ高いほど良質のグラファイトに転化出来る。熱分解と炭素化によりその面積は元のポリイミドフィルムより約10〜40%程度収縮し、グラファイト化の過程では逆に約10%程度拡大する事が多い。このような収縮、拡大によってグラファイトシート内には内部応力が発生しグラファイトシート内部にひずみが発生する。この様なひずみや内部応力は3000℃以上で処理することにより緩和されてグラファイトの層が規則正しく配列し、さらに熱伝導率が高くなる。本発明のグラファイトを得るためには2600℃では不足で、処理温度は2800℃以上が好ましく、3000℃以上がより好ましく、3100℃以上の温度で処理する事はさらに好ましく、3200℃以上である事は最も好ましい。無論、この処理温度はグラファイト化過程における最高処理温度としても良く、得られたグラファイトシートをアニーリングの形で再熱処理しても良い。なお熱処理温度の上限は、例えば、3700℃以下、好ましくは3600℃以下、より好ましくは3500℃以下である。当該処理温度での保持時間は、例えば、20分以上、好ましくは30分以上であり、1時間以上であってもよい。保持時間の上限は特に限定されないが、通常、5時間以下、特に3時間以下程度としてもよい。温度3000℃以上で熱処理してグラファイト化する場合、高温炉内の雰囲気は前記不活性ガスによって加圧されているのが好ましい。熱処理温度が高いとシート表面から炭素の昇華が始まり、グラファイトシート表面の穴、割れの拡大と薄膜化などの劣化現象が生じるが、加圧することによってこの様な劣化現象を防止でき、優れたグラファイトシートを得ることができる。不活性ガスによる高温炉の雰囲気圧力(ゲージ圧)は、例えば、0.10MPa以上、好ましくは0.12MPa以上、さらに好ましくは0.14MPa以上である。この雰囲気圧力の上限は特に限定されないが、例えば、2MPa以下、特に1.8MPa以下程度であってもよい。   The film carbonized by the above method is set in a high temperature furnace and graphitized. The carbonized film is preferably set between a CIP material and a glassy carbon substrate. Graphitization is usually carried out at a high temperature of 2600 ° C. or higher or 2800 ° C. or higher. In order to produce such a high temperature, a current is usually passed directly to the graphite heater, and heating is carried out by utilizing the Joule heat. Graphitization is performed in an inert gas. Argon is most suitable as the inert gas, and a small amount of helium may be added to argon. The higher the treatment temperature, the higher the quality graphite can be converted. By pyrolysis and carbonization, the area shrinks by about 10 to 40% from the original polyimide film, and in the process of graphitization, on the contrary, it is often expanded by about 10%. Due to such shrinkage and expansion, internal stress is generated in the graphite sheet, and distortion is generated in the graphite sheet. Such strain and internal stress are alleviated by treating at 3000 ° C. or higher, the graphite layers are regularly arranged, and the thermal conductivity is further increased. In order to obtain the graphite of the present invention, it is insufficient at 2600 ° C., the treatment temperature is preferably 2800 ° C. or more, more preferably 3000 ° C. or more, more preferably 3100 ° C. or more, and more preferably 3200 ° C. or more. Is most preferred. Of course, this treatment temperature may be the maximum treatment temperature in the graphitization process, and the obtained graphite sheet may be reheated in the form of annealing. The upper limit of the heat treatment temperature is, for example, 3700 ° C. or lower, preferably 3600 ° C. or lower, more preferably 3500 ° C. or lower. The holding time at the treatment temperature is, for example, 20 minutes or longer, preferably 30 minutes or longer, and may be 1 hour or longer. The upper limit of the holding time is not particularly limited, but it may be usually 5 hours or less, particularly 3 hours or less. In the case of graphitizing by heat treatment at a temperature of 3000 ° C. or higher, the atmosphere in the high temperature furnace is preferably pressurized by the inert gas. When the heat treatment temperature is high, sublimation of carbon starts from the sheet surface, and deterioration phenomena such as holes on the graphite sheet surface, expansion of cracks and thinning occur, but such deterioration phenomenon can be prevented by applying pressure, and excellent graphite A sheet can be obtained. The atmospheric pressure (gauge pressure) of the high-temperature furnace with the inert gas is, for example, 0.10 MPa or more, preferably 0.12 MPa or more, and more preferably 0.14 MPa or more. The upper limit of the atmospheric pressure is not particularly limited, but may be, for example, about 2 MPa or less, particularly about 1.8 MPa or less.

<高熱伝導性グラファイトシートの特徴>
本発明の熱伝導率が1800W/mK以上または1960W/mK以上の高熱伝導性グラファイトシートは厚さが9.6μm以下0.5μm超または0.5μm以上の範囲であり、この様な範囲のグラファイトシートを得るためには原料高分子フィルムの厚さは25μm〜1μmの範囲である事が好ましい。これは、最終的に得られるグラファイトシートの厚さは、一般に出発高分子フィルムが1μm以上では厚さの60〜30%程度となり、1μm以下では50%〜20%程度となる事が多い事によっている。従って、最終的に本発明の9.6μm以下0.5μm以上の厚さのグラファイトシートを得るためには、出発高分子フィルムの厚さは30μm以下、1μm以上の範囲である事が好ましい。
<Characteristics of high thermal conductivity graphite sheet>
The high thermal conductivity graphite sheet of the present invention having a thermal conductivity of 1800 W / mK or more or 1960 W / mK or more has a thickness of 9.6 μm or less and more than 0.5 μm or 0.5 μm or more. In order to obtain a sheet, the thickness of the raw material polymer film is preferably in the range of 25 μm to 1 μm. This is because the thickness of the finally obtained graphite sheet is generally about 60 to 30% of the thickness when the starting polymer film is 1 μm or more, and often about 50 to 20% when the thickness is 1 μm or less. Yes. Therefore, in order to finally obtain a graphite sheet having a thickness of 9.6 μm or less and 0.5 μm or more of the present invention, the thickness of the starting polymer film is preferably in the range of 30 μm or less and 1 μm or more.

また本発明の熱伝導率が1300W/mK以上または1350W/mK以上、50μm以下9.6μm以上または20μm以上の厚さのグラファイトシートを得るためには、出発高分子フィルムの厚さは125μm以下、40μm以上の範囲である事が好ましく、長さ方向は100〜70%程度に縮小する事が好ましい。   In order to obtain a graphite sheet having a thermal conductivity of 1300 W / mK or more, 1350 W / mK or more, 50 μm or less, 9.6 μm or more, or 20 μm or more, the starting polymer film has a thickness of 125 μm or less, It is preferably in the range of 40 μm or more, and the length direction is preferably reduced to about 100 to 70%.

本発明の熱伝導率が1800W/mK以上または1960W/mK以上の高熱伝導性グラファイトシートは薄いほど高熱伝導率に優れやすいという観点から9.6μm以下0.5μm以上である。これは以下の様に考えられる。すなわち、高分子焼成法によるグラファイトシート製造において、グラファイト化反応は高分子炭素化シート最表面層でグラファイト構造が形成され、膜内部に向かってグラファイト構造が成長すると考えられている。グラファイトシートの膜厚が厚くなると、グラファイト化時に炭化シート内部のグラファイト構造が乱れ、空洞や欠損ができやすくなる。反対にシートが薄くなればシート表面のグラファイト層構造が整った状態で内部までグラファイト化が進行し、結果としてシート全体に整ったグラファイト構造ができやすい。上記のようにグラファイト層構造が整っているため、高い熱伝導率を示すグラファイトシートになると考えられる。本発明のグラファイトシートの厚さの範囲は9.6μm以下0.5μm以上であるが、好ましくは7.5μm以下1μm以上であり、より好ましくは2μm以上5μm以下である。グラファイトシートの厚さが9.6μmより大きいと、グラファイト化時に炭化シート内部のグラファイト構造が乱れ、空洞や欠損ができやすくなり、1800W/m以上または1950W/mK以上の熱伝導率を持つフィルム作製が難しい。また、0.5μm未満であると、高熱伝導性や柔軟性には富むものの物理的な強度には欠けるため、研磨時に破損する恐れがあるので好ましくない。   The high thermal conductivity graphite sheet having a thermal conductivity of 1800 W / mK or more or 1960 W / mK or more of the present invention is 9.6 μm or less and 0.5 μm or more from the viewpoint that the thinner the sheet, the better the thermal conductivity. This is considered as follows. That is, in the graphite sheet production by the polymer firing method, it is considered that the graphitization reaction forms a graphite structure in the outermost surface layer of the polymer carbonized sheet and the graphite structure grows toward the inside of the film. When the film thickness of the graphite sheet is increased, the graphite structure inside the carbonized sheet is disturbed during graphitization, and cavities and defects are easily formed. On the contrary, if the sheet becomes thinner, graphitization proceeds to the inside with the graphite layer structure on the surface of the sheet being in order, and as a result, it is easy to form a graphite structure in the entire sheet. Since the graphite layer structure is in place as described above, it is considered that the graphite sheet exhibits high thermal conductivity. The range of the thickness of the graphite sheet of the present invention is 9.6 μm or less and 0.5 μm or more, preferably 7.5 μm or less and 1 μm or more, more preferably 2 μm or more and 5 μm or less. When the thickness of the graphite sheet is larger than 9.6 μm, the graphite structure inside the carbonized sheet is disturbed during graphitization, and cavities and defects are easily formed, and a film having a thermal conductivity of 1800 W / m or more or 1950 W / mK or more is produced. Is difficult. Also, if it is less than 0.5 μm, it is not preferable because it has high thermal conductivity and flexibility but lacks physical strength and may be damaged during polishing.

別態様において、本発明の熱伝導率が1300W/mK以上または1350W/mK以上の高熱伝導性グラファイトシートは上記の理由から、9.6μm以上50μm以下が好ましく、より好ましくは40μm以下、さらに好ましくは30μm以下である。グラファイトシートの厚さが50μmより大きいと、グラファイト化時に炭化シート内部のグラファイト構造が乱れ、空洞や欠損ができやすくなるため熱伝導率が低下しやすくなるため好ましくない。   In another aspect, the high thermal conductivity graphite sheet having a thermal conductivity of 1300 W / mK or more or 1350 W / mK or more is preferably 9.6 μm or more and 50 μm or less, more preferably 40 μm or less, and further preferably 30 μm or less. If the thickness of the graphite sheet is larger than 50 μm, the graphite structure inside the carbonized sheet is disturbed during graphitization, and cavities and defects are easily formed.

<密度>
本発明によるグラファイトシートの密度は1.8g/cm3以上であることが好ましい。一般に高熱伝導性のグラファイトシートはシート中に欠損や空洞がない、非常に密な構造である。欠損や空洞がグラファイトシート中に入ると、密度が下がり熱伝導率も低下する傾向がある。このことから、グラファイトシートの密度は1.80g/cm3以上が好ましく、さらには2.0g/cm3以上であることがより好ましく、2.1g/cm3以上であることは最も好ましい。密度の上限は、例えば2.26g/cm3以下であり、2.20g/cm3以下であってもよい。
<Density>
The density of the graphite sheet according to the present invention is preferably 1.8 g / cm 3 or more. In general, a highly heat conductive graphite sheet has a very dense structure with no defects or cavities in the sheet. If defects or cavities enter the graphite sheet, the density tends to decrease and the thermal conductivity tends to decrease. Accordingly, the density of the graphite sheet is preferably 1.80 g / cm 3 or more, more preferably 2.0 g / cm 3 or more, and most preferably 2.1 g / cm 3 or more. The upper limit of the density is, for example, 2.26 g / cm 3 or less, and may be 2.20 g / cm 3 or less.

また柔軟性をあげるためにグラファイトシートにロールプレスなどを行ってもよい。炭化や黒鉛化の際、ポリイミドフィルムの種類や添加剤により部分的に発泡することがある。この発泡により部分的に屈曲性や熱伝導率が下がることがある。このフィルムの発泡を押しつぶして積層状態を密にすることにより熱伝導率、屈曲性が向上する。この圧延により熱伝導性が低下することはない。   In order to increase flexibility, the graphite sheet may be roll-pressed. During carbonization or graphitization, foaming may occur partially depending on the type of polyimide film and additives. This foaming may partially lower the flexibility and thermal conductivity. By crushing the foaming of the film to make the laminated state dense, the thermal conductivity and flexibility are improved. This rolling does not lower the thermal conductivity.

本発明のグラファイトシートは、厚みが9.6μm以下0.5μm以上においては温度25℃におけるa−b面方向の熱伝導率が1800W/mK以上または1950W/mK以上のものであるが、熱伝導率は、好ましくは1960W/mK以上であり、より好ましくは2000W/mK以上であり、さらに好ましくは2050W/mK以上であり、特に好ましくは2080W/mK以上であり、最も好ましくは2100W/mK以上である。また熱伝導率は、例えば、2400W/mK以下であってもよく、2300W/mK以下であってもよい。   The graphite sheet of the present invention has a thermal conductivity in the ab plane direction at a temperature of 25 ° C. of 1800 W / mK or more or 1950 W / mK or more when the thickness is 9.6 μm or less and 0.5 μm or more. The rate is preferably 1960 W / mK or more, more preferably 2000 W / mK or more, further preferably 2050 W / mK or more, particularly preferably 2080 W / mK or more, and most preferably 2100 W / mK or more. is there. Further, the thermal conductivity may be, for example, 2400 W / mK or less, or 2300 W / mK or less.

またこれらのフレキシブルエレクトロニクスデバイスはめがね型デバイス、衣服装着型デバイス、皮膚に直接貼るセンサーなどのウェラブルデバイスにも使われており、デバイス(通信用コイル、電池、センサー、CPU、配線など)から発する熱によるやけどなどが問題になる恐れがあるため熱伝導率が高いほど発生する熱を緩和できるという点から、基板は、高熱伝導性であることが好ましい。   These flexible electronic devices are also used in wearable devices such as eyeglass-type devices, clothing-mounted devices, and sensors that are attached directly to the skin, and are emitted from devices (communication coils, batteries, sensors, CPUs, wiring, etc.). It is preferable that the substrate has a high thermal conductivity from the viewpoint that the higher the thermal conductivity is, the more the heat generated can be mitigated because there is a risk of burns due to heat.

これらのフレキシブルエレクトロニクスデバイスを長時間装着した際、デバイスと体との間の熱による違和感も問題になる。このためフレキシブルエレクトロニクスデバイスに用いられる基板は、放熱性が高いほど好ましく、1800W/mK以上であることが好ましく、より好ましくは1850W/mK以上、さらに好ましくは1900W/mK以上、さらにより好ましくは1960W/mK以上であり、さらにより一層好ましくは2000W/mK以上であり、さらにより一層好ましくは2050W/mK以上であり、特に好ましくは2080W/mK以上であり、最も好ましくは2100W/mK以上である。また熱伝導率は、例えば、2400W/mK以下であってもよく、2300W/mK以下であってもよい。   When these flexible electronic devices are worn for a long time, the uncomfortable feeling caused by heat between the devices and the body also becomes a problem. For this reason, the board | substrate used for a flexible electronic device is so preferable that heat dissipation is high, It is preferable that it is 1800 W / mK or more, More preferably, it is 1850 W / mK or more, More preferably, it is 1900 W / mK or more, More preferably, it is 1960 W / mK or more, even more preferably 2000 W / mK or more, even more preferably 2050 W / mK or more, particularly preferably 2080 W / mK or more, and most preferably 2100 W / mK or more. Further, the thermal conductivity may be, for example, 2400 W / mK or less, or 2300 W / mK or less.

本発明のグラファイトシートは、厚みが9.6μm以上50μm以下においては温度25℃におけるa−b面方向の熱伝導率1300W/mK以上または1350W/mK以上であることが好ましく、より好ましくは1400W/mK以上、さらに好ましくは1500W/mK以上である。この場合、膜厚が厚くなっていても熱の移動量が大きくなるため、発生する熱を十分拡散できる。   When the thickness of the graphite sheet of the present invention is 9.6 μm or more and 50 μm or less, the thermal conductivity in the ab plane direction at a temperature of 25 ° C. is preferably 1300 W / mK or more, or 1350 W / mK or more, more preferably 1400 W / m mK or more, more preferably 1500 W / mK or more. In this case, since the amount of heat transfer increases even when the film thickness is increased, the generated heat can be sufficiently diffused.

<研磨方法>
本発明には、グラファイトシートを研磨する工程を含むことを特徴とする高熱伝導性放熱基板の製造方法も包含される。
特に限定されないが、得られたグラファイトシートを研磨する方法としては、ブラスト研磨、ベルト研磨、ラップ研磨、バフ研磨、ショット研磨、電解研磨、イオンミリング、集束イオンビーム(FIB)などがあげられる。膜厚が50μm〜5μmまでのグラファイトシートの研磨はバフ研磨やラップ研磨などが好ましい。特にグラファイトシートの研磨にはバフなどを用いて研磨することで表面の傷を抑えることができる。この際使用する研磨剤としては、アルミナ、ダイヤモンド(ダイヤモンドスラリー)、コロイダルシリカ、酸化セリウムのいずれか、またはこれらを組み合わせたものを用いてよい。
<Polishing method>
The present invention also includes a method for producing a high thermal conductive heat dissipation substrate, which includes a step of polishing a graphite sheet.
Although not particularly limited, examples of the method for polishing the obtained graphite sheet include blast polishing, belt polishing, lapping polishing, buff polishing, shot polishing, electrolytic polishing, ion milling, and focused ion beam (FIB). Polishing of the graphite sheet having a film thickness of 50 μm to 5 μm is preferably buffing or lapping. In particular, it is possible to suppress scratches on the surface of the graphite sheet by polishing with a buff or the like. As the abrasive used at this time, any of alumina, diamond (diamond slurry), colloidal silica, cerium oxide, or a combination thereof may be used.

これら研磨剤は、分散性等を向上する為表面処理されていてもよい。ダイヤモンドは、単結晶でも多結晶であってもよい。この研磨は研磨装置を用いてもよく、その際はグラファイトシートを黒鉛製のブロックなどに貼り付けた後、研磨を行うことで良好な研磨が行える。前記ブロックへの貼り付けは、室温下や高温下で行ってもよく、再度取り外す観点から、高温下で行うことが好ましい。   These abrasives may be surface-treated in order to improve dispersibility and the like. Diamond may be single crystal or polycrystalline. For this polishing, a polishing apparatus may be used. In that case, after polishing the graphite sheet to a graphite block or the like, the polishing can be performed to perform good polishing. Affixing to the block may be performed at room temperature or high temperature, and is preferably performed at high temperature from the viewpoint of removal again.

貼り付け温度は、例えば10℃以上200℃以下、好ましくは30℃以上、150℃以下で行う。貼り付けに使用される材料は、ホットメルト接着剤等の固定用ワックス等であればよく、より具体的には、アドフィックス系接着剤、スカイワックス系接着剤、シフトワックス系接着剤、アルコワックス系接着剤、アクアワックス系接着剤、天然樹脂等を使用することができる。   Affixing temperature is 10 degreeC or more and 200 degrees C or less, for example, Preferably it is 30 degreeC or more and 150 degrees C or less. The material used for pasting may be a fixing wax such as a hot melt adhesive, and more specifically, an adfix adhesive, a sky wax adhesive, a shift wax adhesive, an alcohol wax. It is possible to use a base adhesive, an aqua wax adhesive, a natural resin, or the like.

研磨後、ブロックからグラファイトシートを剥離させる場合、再度加熱してもよい。
グラファイトシート上に付着したワックスは、溶剤、温水などにより洗浄することが好ましい。溶剤は、例えば、水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素系溶剤等である。中でも、溶剤は、水、アセトン系溶剤が好ましく、より好ましくは、水、アセトンである。溶剤は、単独または2種以上を使用してもよい。
When the graphite sheet is peeled from the block after polishing, it may be heated again.
The wax adhering to the graphite sheet is preferably washed with a solvent, warm water or the like. Examples of the solvent include alcohol solvents such as water, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, and propylene glycol, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, and butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone, methyl Examples thereof include ketone solvents such as isobutyl ketone and hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene. Among them, the solvent is preferably water or an acetone-based solvent, and more preferably water or acetone. The solvent may be used alone or in combination of two or more.

5μm以下のグラファイトシートの研磨にはバフ研磨やイオンミリング、FIBなどが好ましく、イオンミリングが特に好ましい。このイオンミリング法はアルゴンイオンを基板に衝突させてグラファイト表面を研磨する方法であり、特に薄いグラファイトの場合サンプルの破損などがなく研磨できるため適している。これ以外にも上記の研磨方法を組み合わせてもよい。   For polishing a graphite sheet of 5 μm or less, buffing, ion milling, FIB or the like is preferable, and ion milling is particularly preferable. This ion milling method is a method of polishing the graphite surface by causing argon ions to collide with the substrate, and is particularly suitable for thin graphite because it can be polished without damaging the sample. In addition to this, the above polishing methods may be combined.

研磨剤の粒径は、例えば0.01μm以上100μm以下であり、0.02μm以上50μm以下であることが好ましく、より好ましくは0.05μm以上30μm以下である。本発明の研磨において、1種類の粒径を有する研磨剤を使用してもよく、粒径の異なる研磨剤を2種類以上組み合わせて同時にまたは別々に使用してもよい。中でも、予備加工、精密加工性、超精密加工などにおいて異なる粒径を有する研磨剤を別々に使用し、後工程で使用する粒径を小さくし、グラファイトシートを研磨することが好ましい。   The particle size of the abrasive is, for example, from 0.01 μm to 100 μm, preferably from 0.02 μm to 50 μm, more preferably from 0.05 μm to 30 μm. In the polishing of the present invention, an abrasive having one type of particle size may be used, or two or more types of abrasives having different particle sizes may be combined and used simultaneously or separately. Among these, it is preferable to use abrasives having different particle diameters separately in preliminary processing, precision workability, ultra-precision processing, etc., to reduce the particle diameter used in the subsequent process, and to polish the graphite sheet.

前記粒径は、例えば累積高さ50%の粒子径(d50)であってもよく、公知の光透過沈降法や沈降試験法により測定することができる。   The particle size may be, for example, a particle size (d50) having a cumulative height of 50%, and can be measured by a known light transmission sedimentation method or sedimentation test method.

研磨剤は、例えばモース硬度で示される硬度値を有していてもよく、5以上のモース硬度を有することが好ましく、より好ましくは5.5以上のモース硬度、さらに好ましくは6.0以上のモース硬度を有する。ダイヤモンドは、モース硬度が10である。   The abrasive may have a hardness value represented by, for example, Mohs hardness, and preferably has a Mohs hardness of 5 or more, more preferably a Mohs hardness of 5.5 or more, and even more preferably 6.0 or more. Has Mohs hardness. Diamond has a Mohs hardness of 10.

研磨剤は、乾式または湿式のいずれで使用してもよいが、湿式で使用する場合の溶媒は、水、エタノール、メタノールなどのアルコール等であればよい。   The abrasive may be used either dry or wet, and the solvent used in the wet process may be water, alcohol such as ethanol, methanol, or the like.

研磨剤を塗布する材質は、特に制限されないが、ウレタン、布等であってもよい。   The material to which the abrasive is applied is not particularly limited, but may be urethane, cloth or the like.

研磨剤を塗布した研磨用部材は、対象グラファイトシートに対して1〜1000rpmで回転させてもよく、好ましくは5〜500rpm、より好ましくは10〜300rpmで回転させてもよい。   The polishing member coated with the abrasive may be rotated at 1 to 1000 rpm with respect to the target graphite sheet, preferably 5 to 500 rpm, more preferably 10 to 300 rpm.

研磨剤を塗布した研磨用部材は、対象グラファイトシートに対して荷重0.01〜1500gf/cm2で押圧してもよく、好ましくは0.1〜1000gf/cm2、より好ましくは1〜700gf/cm2で押圧する。 The abrasive member coated with the abrasive may be pressed against the target graphite sheet with a load of 0.01 to 1500 gf / cm 2 , preferably 0.1 to 1000 gf / cm 2 , more preferably 1 to 700 gf / cm 2 . Press with cm 2 .

<算術(平均)表面粗さ(Ra)測定>
本グラファイトシートの算術平均表面粗さとしては2.0μm以下または1.5μm以下であり、1.0μm以下が好ましく、0.8μm以下がより好ましく、さらに好ましくは0.5μm以下である。グラファイトシートの算術表面粗さは、例えば200nm超であり、好ましくは300nm以上、より好ましくは400nm以上である。
基板として使用するためにはできる限り平坦であることが好ましい。またグラファイトシート上に絶縁膜を作製する場合は更なる平坦化が可能であり、その絶縁膜のRaは0.1μm以下が好ましく、0.05μm以下がさらに好ましく、0.02μm以下が最も好ましい。本グラファイトシートの様な平坦性がある場合、絶縁膜を作製することにより、さらに高い平坦性が容易に得られ、かつその絶縁膜を極限まで薄くすることが可能である。この平坦性が高いほど発生した熱を効率的に輸送できるという点からも好ましい。この場合の算術表面粗さは、例えば0.001μm以上又は0.002μm以上であればよい。
算術表面粗さは、例えば3D形状測定顕微鏡(キーエンス製、VK9500)を用いて測定可能である。
本発明の高熱伝導性放熱基板において、Raの値は、熱伝導率の値と相関しており、例えば、Ra値が低いと、熱伝導率値は高くなる傾向がある。
<Arithmetic (average) surface roughness (Ra) measurement>
The arithmetic average surface roughness of the graphite sheet is 2.0 μm or less or 1.5 μm or less, preferably 1.0 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and still more preferably 0.5 μm or less. The arithmetic surface roughness of the graphite sheet is, for example, more than 200 nm, preferably 300 nm or more, more preferably 400 nm or more.
For use as a substrate, it is preferably as flat as possible. Further, when an insulating film is formed on a graphite sheet, further planarization is possible, and Ra of the insulating film is preferably 0.1 μm or less, more preferably 0.05 μm or less, and most preferably 0.02 μm or less. When there is flatness like the present graphite sheet, it is possible to easily obtain higher flatness by making an insulating film and to make the insulating film as thin as possible. The higher the flatness is, the more preferable it is because the generated heat can be efficiently transported. The arithmetic surface roughness in this case may be 0.001 μm or more or 0.002 μm or more, for example.
The arithmetic surface roughness can be measured using, for example, a 3D shape measurement microscope (manufactured by Keyence, VK9500).
In the high thermal conductivity heat dissipation board of the present invention, the value of Ra correlates with the value of thermal conductivity. For example, when the Ra value is low, the thermal conductivity value tends to be high.

<絶縁膜>
本発明の高熱伝導性放熱基板は、前記グラファイトシートと、所定の厚みの絶縁層とを有していてもよい。
絶縁層の厚みは、1μm超、100μm以下であることが好ましく、より好ましくは2μm以上、80μm以下、さらに好ましくは3μm以上、70μm以下である。
絶縁膜としては、柔軟性が高いことから高分子膜が好ましく、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリパラキシリレン樹脂、ポリヒドロキシメチルスチレン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルスチレン樹脂、ポリビニルデンフロライド樹脂から成る群から選択された材のいずれかひとつ、または二つ以上の組み合わせたものが好ましい。
<Insulating film>
The high thermal conductivity heat dissipation board of the present invention may include the graphite sheet and an insulating layer having a predetermined thickness.
The thickness of the insulating layer is preferably more than 1 μm and not more than 100 μm, more preferably not less than 2 μm and not more than 80 μm, still more preferably not less than 3 μm and not more than 70 μm.
The insulating film is preferably a polymer film because of its high flexibility. Polyurethane resin, polyester resin, polyvinyl chloride resin, polyacrylonitrile resin, polyvinyl toluene resin, melamine resin, silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, polyethylene Resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polyimide resin, polyamide resin, polyethylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, fluorine resin, cycloolefin polymer resin, polyvinylphenol resin, polyvinyl alcohol resin, polyparaxylylene resin, polyhydroxy One or two or more materials selected from the group consisting of methyl styrene resin, polyvinyl acetate resin, polyvinyl styrene resin, polyvinyl denfluoride resin A combination is preferred.

絶縁膜の作製方法としては特に限定はしないが、ラミネート、蒸着、加圧プレス、加熱加圧プレスなどを使用してもよいし、上記高分子または硬化前駆体を溶媒などに可溶化し、それをコーター法、ブレードコーター法、ロッドコーター法、ナイフコーター法、スクイズコーター法、リバースロールコーター法、トランスファーロールコーター法、グラビアコーター法、キスコーター法、キャストコーター法、スプレーコーター法、スリットオリフィスコーター法、カレンダーコーター法、浸漬法といった各種のコーティング法を用いて表面に塗布しても良い。   The method for producing the insulating film is not particularly limited, but lamination, vapor deposition, pressure press, heat pressure press, etc. may be used, and the above polymer or curing precursor is solubilized in a solvent, etc. The coater method, blade coater method, rod coater method, knife coater method, squeeze coater method, reverse roll coater method, transfer roll coater method, gravure coater method, kiss coater method, cast coater method, spray coater method, slit orifice coater method, You may apply | coat to the surface using various coating methods, such as a calender coater method and a dipping method.

絶縁層としては、絶縁性無機化合物も好ましく、絶縁性無機化合物は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、結晶性シリカ、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、もしくは酸化ベリリウムの単層または積層化させたものでもよい。特に好ましいものとしては酸化アルミニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカなどが好ましい。   As the insulating layer, an insulating inorganic compound is also preferable, and the insulating inorganic compound includes aluminum nitride, aluminum oxide, aluminum nitride oxide, magnesium oxide, crystalline silica, aluminum hydroxide, boron nitride, silicon nitride, silicon carbide, or oxide. A beryllium single layer or a stacked layer may be used. Particularly preferred are aluminum oxide, boron nitride, crystalline silica and the like.

上記の絶縁膜製膜方法としては特に限定されず、物理気相成長法及び化学気相成長法(化学蒸着法)またはそれらを組み合わせた方法が挙げられる。物理気相成長法としては、蒸着法(抵抗加熱法、電子ビーム蒸着、分子線エピタキシー)、また、イオンプレーティング法、スパッタ法等が挙げられる。一方、化学気相成長法(化学蒸着法、Chemical Vapor Deposition)は、基材上に、目的とする薄膜の成分を含む原料ガスを供給し、基板表面或いは気相での化学反応により膜を堆積する方法である。化学反応を活性化する目的で、プラズマなどを発生させる方法などがあり、熱CVD法、触媒化学気相成長法、光CVD法、プラズマCVD法、大気圧プラズマCVD法など公知のCVD方式等が挙げられ、特に限定されるものではないが、製膜速度や処理面積の観点から上記の方法を好ましく用いることができる。   The insulating film formation method is not particularly limited, and examples thereof include physical vapor deposition and chemical vapor deposition (chemical vapor deposition) or a combination thereof. Examples of the physical vapor deposition method include a vapor deposition method (resistance heating method, electron beam vapor deposition, molecular beam epitaxy), an ion plating method, a sputtering method, and the like. On the other hand, chemical vapor deposition (Chemical Vapor Deposition) supplies a raw material gas containing the desired thin film components onto a substrate and deposits the film by chemical reaction on the substrate surface or in the gas phase. It is a method to do. For the purpose of activating the chemical reaction, there are methods for generating plasma and the like, and known CVD methods such as thermal CVD method, catalytic chemical vapor deposition method, photo CVD method, plasma CVD method, atmospheric pressure plasma CVD method, etc. Although not particularly limited, the above method can be preferably used from the viewpoint of the film forming speed and the processing area.

<屈曲性>
屈曲性としては高いほうが好ましく、直径10mmのマンドレル試験棒を用いた屈曲試験においても黒鉛の破損、剥離がおきないことが望ましい。さらにこれ以上の屈曲性を持っていることがさらに好ましく、屈曲性試験で用いるマンドレル試験棒の直径としては8mmがさらに好ましく、6mmが最も好ましい。屈曲性が高いほど衣服や皮膚などの屈曲する場所に使用でき、またデバイスを折り曲げたり、丸めたりなどして、かばんなどに収納した際に破損しにくくなる。
<Flexibility>
Higher bendability is preferable, and it is desirable that graphite is not damaged or peeled off even in a bend test using a mandrel test rod having a diameter of 10 mm. Further, it is more preferable to have more flexibility, and the diameter of the mandrel test rod used in the flexibility test is more preferably 8 mm, and most preferably 6 mm. The higher the bendability, the more it can be used in a place where it bends, such as clothes or skin, and the device is less likely to be damaged when it is folded or rolled and stored in a bag or the like.

以下実施例を示し、本発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明はこれら実施例によって限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。   Examples will be shown below to describe the embodiments of the present invention in more detail. Of course, the present invention is not limited to these examples, and it goes without saying that various aspects are possible in detail.

(厚み測定)
原料である高分子シート、グラファイトシートの厚さは、プラス、マイナス5〜10%程度の誤差があり、得られたシートの10点平均の厚さを試料の厚さとした。
(Thickness measurement)
The thicknesses of the polymer sheet and the graphite sheet, which are raw materials, have an error of plus or minus about 5 to 10%, and the average thickness of 10 points of the obtained sheet was taken as the thickness of the sample.

(SEM表面測定)
グラファイトシートを導電性両面テープで測定用ステージに貼り付けた。このサンプルをSEM(株式会社日立ハイテクノロジーサービス製 走査型電子顕微鏡(SU8000))にセットし、サンプルステージの斜度を15度とし、加速電圧5〜20kV、倍率1000倍でグラファイトシート表面を観察した。
(SEM surface measurement)
The graphite sheet was affixed to the measurement stage with a conductive double-sided tape. This sample was set in a SEM (scanning electron microscope (SU8000) manufactured by Hitachi High-Technology Service Co., Ltd.), the inclination of the sample stage was 15 degrees, the surface of the graphite sheet was observed at an acceleration voltage of 5 to 20 kV and a magnification of 1000 times. .

(表面粗さ測定)
超深度カラー3D形状測定顕微鏡(キーエンス製、VK9500)を使用した。算術表面粗さRaは測定データを顕微鏡付属の解析ソフトウエアを用いて解析し、JIS B0601−1994の規格に基づき算出した。
(Surface roughness measurement)
An ultra-deep color 3D shape measurement microscope (manufactured by Keyence, VK9500) was used. The arithmetic surface roughness Ra was calculated based on the standard of JIS B0601-1994 by analyzing the measurement data using the analysis software attached to the microscope.

<密度>
作製したグラファイトシートの密度は、ヘリウムガス置換式密度計[AccuPyc II 1340島津製作所(株)]によりグラファイトシートの体積を測定し、質量を別途測定し、密度(g/cm3)=質量(g)/体積(cm3)の式から算出した。なお、この方法で厚さ200nm以下のグラファイトシートの密度測定は誤差が大きすぎて不可能であった。そのため、200nm以下の厚さのグラファイトシートの熱拡散率から熱伝導率を計算する場合には、その密度として2.1を仮定して計算した。
<Density>
The density of the produced graphite sheet was determined by measuring the volume of the graphite sheet with a helium gas displacement type densitometer [AccuPyc II 1340 Shimadzu Corp.], measuring the mass separately, and density (g / cm 3 ) = mass (g ) / Volume (cm 3 ). In this method, it was impossible to measure the density of the graphite sheet having a thickness of 200 nm or less because the error was too large. Therefore, when calculating the thermal conductivity from the thermal diffusivity of the graphite sheet having a thickness of 200 nm or less, the calculation was performed assuming that the density is 2.1.

<熱伝導率>
グラファイトシートの熱拡散率は、周期加熱法による熱拡散率測定装置(アルバック理工(株)社「LaserPit」装置)を用いて、25℃、真空下(10-2Pa程度)、10Hzの周波数を用いて測定した。これはレーザー加熱の点から一定距離だけ離れた点に熱電対を取り付け、その温度変化を測定する方法である。ここで熱伝導率(W/mK)は、熱拡散率(m2/s)と密度(kg/m3)と比熱(798kJ/(kg・K))を掛け合わせることによって算出した。ただし、この装置ではグラファイトシートの厚さが1μm以上の場合は熱拡散率の測定が可能であった。しかし、グラファイトシートの厚さが1μm以下の場合では測定誤差が大きくなりすぎて正確な測定は不可能であった。
<Thermal conductivity>
The thermal diffusivity of the graphite sheet was measured at 25 ° C. under vacuum (about 10 −2 Pa) at a frequency of 10 Hz using a thermal diffusivity measurement device (ULVAC Riko Co., Ltd. “LaserPit” device) by a periodic heating method. And measured. In this method, a thermocouple is attached to a point separated from the laser heating point by a certain distance, and the temperature change is measured. Here, the thermal conductivity (W / mK) was calculated by multiplying the thermal diffusivity (m 2 / s), the density (kg / m 3 ), and the specific heat (798 kJ / (kg · K)). However, this apparatus was able to measure the thermal diffusivity when the thickness of the graphite sheet was 1 μm or more. However, when the thickness of the graphite sheet is 1 μm or less, the measurement error becomes so large that accurate measurement is impossible.

そこで第二の測定方法として、周期加熱放射測温法((株)BETHEL製サーモアナライザーTA3)を用いて測定をおこなった。これは周期加熱をレーザーで行い、温度測定を放射温度計で行う装置であり、測定時にグラファイトシートとは完全に非接触であるため、グラファイトシートの厚さ1μm以下の試料でも測定が可能である。両装置の測定値の信頼性を確認するために、幾つかの試料については両方の装置で測定を行い、その数値が一致する事を確認した。   Therefore, as a second measurement method, measurement was performed using a periodic heating radiation temperature measurement method (BETHEL Thermo Analyzer TA3). This is a device that performs periodic heating with a laser and performs temperature measurement with a radiation thermometer. Since it is completely non-contact with the graphite sheet at the time of measurement, it is possible to measure even a sample with a graphite sheet thickness of 1 μm or less. . In order to confirm the reliability of the measured values of both apparatuses, some samples were measured with both apparatuses, and it was confirmed that the numerical values coincided.

BETHEL社の装置では周期加熱の周波数を最高800Hzまでの範囲で変化させる事ができる。すなわち、この装置の特徴は通常熱電対で接触的に行われる温度の測定が放射温度計により行われ、測定周波数を可変できる点である。原理的に周波数を変えても一定の熱拡散率が測定されるはずなので、本装置を用いた計測では周波数を変えてその測定を行った。1μm以下の厚さの試料の測定を行った場合は、10Hzや20Hzの測定においては測定値がばらつく事が多かったが、70Hzから800Hzの測定では、その測定値はほぼ一定になった。そこで、周波数に寄らず一定の値を示した数値(70〜800Hzでの値)を用いて熱拡散率とした。   In the BETHEL apparatus, the frequency of periodic heating can be changed in a range up to 800 Hz. That is, this apparatus is characterized in that the measurement of the temperature that is normally performed by a thermocouple is performed by a radiation thermometer, and the measurement frequency can be varied. In principle, a constant thermal diffusivity should be measured even if the frequency is changed. Therefore, in the measurement using this apparatus, the frequency was changed and the measurement was performed. When a sample having a thickness of 1 μm or less was measured, the measurement value was often varied in the measurement at 10 Hz or 20 Hz, but the measurement value was almost constant in the measurement from 70 Hz to 800 Hz. Therefore, the thermal diffusivity was determined using a numerical value (a value at 70 to 800 Hz) showing a constant value regardless of the frequency.

<屈曲性試験>
作製した高熱伝導性基板を100mmx50mmの長方形に切り出した後、直径10mmのマンドレル試験棒をセットした試験機にセットし、屈曲させた。屈曲後のサンプルにわれや黒鉛の剥離がなく、屈曲前と同様の外観であることを目視により確認し判定することにした。表1〜3において、○は、屈曲後のサンプルに割れや黒鉛の剥離がなく、屈曲前と同様の外観を示すことを意味する。×は、屈曲後のサンプルに割れや黒鉛の剥離が見られ、屈曲前と同様の外観を示さない事を意味する。
<Flexibility test>
The produced high thermal conductivity substrate was cut into a rectangle of 100 mm × 50 mm, and then set on a testing machine on which a mandrel test rod having a diameter of 10 mm was set and bent. It was decided to visually confirm and judge that the sample after bending had no crack or graphite peeling and had the same appearance as before bending. In Tables 1 to 3, ◯ means that the sample after bending does not have cracks or graphite peeling, and shows the same appearance as before bending. X means that the sample after bending is cracked or peeled off graphite and does not show the same appearance as before bending.

以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.

(製造例1)
ピロメリット酸無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルをモル比で1/1の割合で合成したポリアミド酸の18wt%のDMF溶液100gに無水酢酸20gとイソキノリン10gからなる硬化剤を混合、攪拌し、遠心分離による脱泡の後、アルミ箔上に流延塗布した。攪拌から脱泡までは0℃に冷却しながら行った。このアルミ箔とポリアミド酸溶液の積層体を120℃で150秒間、300℃、400℃、500℃で各30秒間加熱した後、アルミ箔を除去しポリイミドフィルム(高分子試料A)を作製した。また試料Aと同様にしてピロメリット酸無水物とp−フェニレンジアミンを原料に用い、ポリイミドフィルム(高分子試料B)、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とp−フェニレンジアミンを原料に用いポリイミドフィルム(高分子試料C)とを作製した。ポリイミドフィルムの厚みに関しては、キャストする速度などを調整することにより、100μmから1μmの範囲の厚さの異なる何種類かのフィルムを作製した。
(Production Example 1)
A curing agent composed of 20 g of acetic anhydride and 10 g of isoquinoline was mixed with 100 g of an 18 wt% DMF solution prepared by synthesizing pyromellitic anhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether in a molar ratio of 1/1 and stirred. After defoaming by centrifugation, it was cast on aluminum foil. The process from stirring to defoaming was performed while cooling to 0 ° C. The laminate of the aluminum foil and the polyamic acid solution was heated at 120 ° C. for 150 seconds, 300 ° C., 400 ° C., and 500 ° C. for 30 seconds, and then the aluminum foil was removed to prepare a polyimide film (polymer sample A). Similarly to sample A, pyromellitic anhydride and p-phenylenediamine were used as raw materials, polyimide film (polymer sample B), 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and p. A polyimide film (polymer sample C) was prepared using phenylenediamine as a raw material. Regarding the thickness of the polyimide film, several types of films with different thicknesses in the range of 100 μm to 1 μm were prepared by adjusting the casting speed and the like.

(製造例2)
製造例1で作製した厚み100μmから1μmの範囲にある14種類のポリイミドフィルム(高分子試料A)、(高分子試料B)、(高分子試料C)を、電気炉を用いて窒素ガス中、10℃/分の速度で1000℃まで昇温し、1000℃で1時間保って予備処理した。次に得られた炭素化シートを円筒状のグラファイトヒーターの内部にセットし、20℃/分の昇温速度で3000℃の処理温度(最高温度)まで昇温した。この温度で30分間(処理時間)保持し、その後40℃/分の速度で降温し、厚み0.52μm〜50μmのグラファイトシートを作製した。処理はアルゴン雰囲気で0.15MPaの加圧下でおこなった。
(Production Example 2)
14 types of polyimide films (polymer sample A), (polymer sample B), and (polymer sample C) having a thickness in the range of 100 μm to 1 μm produced in Production Example 1 were placed in nitrogen gas using an electric furnace. The temperature was raised to 1000 ° C. at a rate of 10 ° C./min, and pretreated by keeping at 1000 ° C. for 1 hour. Next, the obtained carbonized sheet was set inside a cylindrical graphite heater and heated to a processing temperature (maximum temperature) of 3000 ° C. at a temperature rising rate of 20 ° C./min. This temperature was maintained for 30 minutes (treatment time), and then the temperature was lowered at a rate of 40 ° C./min to produce a graphite sheet having a thickness of 0.52 μm to 50 μm. The treatment was performed under a pressure of 0.15 MPa in an argon atmosphere.

(実施例1〜11)
製造例2で作製した厚み0.52μmから9.0μmのグラファイトシートの表面研磨を実施した。表面研磨したグラファイトブロックを120℃で加熱した後、固定用ワックスをグラファイトブロック表面に塗布し、グラファイトシートを空気が入らないようテフロン(登録商標)ローラーを用いて貼り付け、室温で冷却して固定した。その後、回転数100rpm、研磨剤としてダイヤモンドスラリー(粒径3〜0.1μm)をバフに塗布し、徐々に粒径を細かくして研磨した(バフ研磨)。研磨後に再度120℃で加熱しグラファイトシートをブロックから外した。表面に付着したワックスの残渣はトルエンで20分間洗浄を二回繰り返したのち、アセトン、水と溶媒置換をして乾燥した。得られたグラファイトシートの厚み(μm)、密度(g/cm3)、熱伝導率(W/mK)、算術表面粗さRa(μm)の値を表1に示した。この表に示した厚みのフィルムではいずれの試料でもRaは1.5μm以下であり、1800W/mK以上または1950W/mK以上の優れた平坦性、熱伝導率を示す事が分かった。さらに屈曲試験においてもグラファイトシートに大きな損傷も確認できなかった。
(Examples 1 to 11)
Surface polishing of the graphite sheet having a thickness of 0.52 μm to 9.0 μm produced in Production Example 2 was performed. After heating the surface-polished graphite block at 120 ° C, a fixing wax is applied to the surface of the graphite block, and the graphite sheet is attached using a Teflon (registered trademark) roller so that air does not enter, and is cooled and fixed at room temperature. did. Thereafter, a diamond slurry (particle size 3 to 0.1 μm) as a polishing agent was applied to the buff, and the particle size was gradually fined and polished (buff polishing). After polishing, the graphite sheet was again heated at 120 ° C. to remove it from the block. The residue of the wax adhering to the surface was washed twice with toluene for 20 minutes, and then dried by replacing the solvent with acetone and water. Table 1 shows values of thickness (μm), density (g / cm 3 ), thermal conductivity (W / mK), and arithmetic surface roughness Ra (μm) of the obtained graphite sheet. In any of the films with the thicknesses shown in this table, Ra was 1.5 μm or less, and it was found that excellent flatness and thermal conductivity of 1800 W / mK or more or 1950 W / mK or more were exhibited. Furthermore, no major damage was observed in the graphite sheet in the bending test.

(実施例12〜14)
製造例2で作製した厚み20、30、50μm厚のグラファイトシートを使用した以外は実施例1と同様にして研磨を実施した。得られたグラファイトシートの厚み(μm)、密度(g/cm3)、熱伝導率(W/mK)、算術表面粗さRa(μm)の値を表2に示した。この表に示した厚みのフィルムではいずれの試料でもRaは2.0μm以下であり、1300W/mK以上または1350W/mK以上の優れた平坦性、熱伝導率を示す事が分かった。さらに屈曲試験においてもグラファイトシートに大きな損傷も確認できなかった。
(Examples 12 to 14)
Polishing was carried out in the same manner as in Example 1 except that the graphite sheets with thicknesses of 30, 30, and 50 μm prepared in Production Example 2 were used. Table 2 shows values of thickness (μm), density (g / cm 3 ), thermal conductivity (W / mK), and arithmetic surface roughness Ra (μm) of the obtained graphite sheet. In the films having the thicknesses shown in this table, Ra was 2.0 μm or less in any sample, and it was found that excellent flatness and thermal conductivity of 1300 W / mK or more or 1350 W / mK or more were exhibited. Furthermore, no major damage was observed in the graphite sheet in the bending test.

なお、実施例13で作製したグラファイトシートをバフ研磨する前とバフ研磨した後のSEM写真を図1に示す。その結果、バフ研磨前の算術表面粗さは、Ra7.3μmを示すのに対し(図1(a))、バフ研磨後の算術表面粗さは、Ra1.8μmを示した事から(図1(b))、パターンニングや蒸着等でデバイスを作製する時に電極の幅設定や位置決めを高い精度で調節することが可能となる。   In addition, the SEM photograph before buffing the graphite sheet produced in Example 13 and after buffing is shown in FIG. As a result, the arithmetic surface roughness before buffing showed Ra 7.3 μm (FIG. 1A), whereas the arithmetic surface roughness after buffing showed Ra 1.8 μm (FIG. 1). (B)) When manufacturing a device by patterning, vapor deposition, or the like, it is possible to adjust the width setting and positioning of the electrode with high accuracy.

(比較例1〜5)
上記グラファイトシートの代わりに市販品の天然黒鉛シート(東洋炭素製、PF−UHP、厚み200μm)、グラッシーカーボン(東海炭素製、厚み1000μm)、CIP成型黒鉛(新日本テクノカーボン製、IGS−603、厚み1000μm)、HOPG(MiNTEQ製、PYROID−HT、厚み1000μm)、グラファイトシート(厚み96μm、厚み200μmを有する高分子試料Aポリイミドフィルムを用い製造例1及び2と同様にして作製したもの)を使用した以外は実施例1と同様に行った。天然黒鉛シート、グラッシーカーボン、CIP成型黒鉛、HOPG、得られたグラファイトシートそれぞれの厚み(μm)、密度(g/cm3)、熱伝導率(W/mK)、算術表面粗さRa(μm)の測定結果と、屈曲性試験の結果を表3に示した。この結果から、熱伝導性、平坦性、屈曲性を兼ね備えた黒鉛シートは作製できなかった。
(Comparative Examples 1-5)
Instead of the graphite sheet, commercially available natural graphite sheet (Toyo Tanso, PF-UHP, thickness 200 μm), glassy carbon (Tokai Carbon, thickness 1000 μm), CIP molded graphite (Nippon Nippon Techno Carbon, IGS-603, Thickness 1000 μm), HOPG (manufactured by MiNTQ, PYROID-HT, thickness 1000 μm), graphite sheet (prepared in the same manner as in Production Examples 1 and 2 using a polymer sample A polyimide film having a thickness of 96 μm and a thickness of 200 μm) The same procedure as in Example 1 was performed except that. Natural graphite sheet, glassy carbon, CIP molded graphite, HOPG, thickness (μm), density (g / cm 3 ), thermal conductivity (W / mK), arithmetic surface roughness Ra (μm) of the obtained graphite sheet The measurement results and the results of the flexibility test are shown in Table 3. From this result, a graphite sheet having thermal conductivity, flatness, and flexibility could not be produced.

本発明の高熱伝導性放熱基板は、フレキシブルエレクトロニクスデバイスのみならず、従来のエレクトロニクスデバイス、伸縮性を持つストレッチャブルエレクトロニクス、ワイヤレス充電デバイス、フレキシブル電池、パワー半導体用放熱基板などにも好ましく使用できる。また高熱伝導性放熱基板は従来の無機半導体デバイスのみならず、有機半導体を使用する有機LED、有機薄膜トランジスタ、有機薄膜太陽電池、有機メモリなどにも使用できる。   The high thermal conductive heat dissipation board of the present invention can be preferably used not only for flexible electronics devices but also for conventional electronics devices, stretchable electronics with stretchability, wireless charging devices, flexible batteries, heat dissipation boards for power semiconductors, and the like. Further, the high thermal conductive heat dissipation substrate can be used not only for a conventional inorganic semiconductor device but also for an organic LED, an organic thin film transistor, an organic thin film solar cell, an organic memory and the like using an organic semiconductor.

Claims (15)

グラファイトシートの厚みが9.6μm以下、0.5μm以上であり、グラファイトシートの算術表面粗さが1.5μm以下であり、グラファイトシートの面方向の熱伝導率が1800W/mK以上であることを特徴とする高熱伝導性放熱基板。   The thickness of the graphite sheet is 9.6 μm or less, 0.5 μm or more, the arithmetic surface roughness of the graphite sheet is 1.5 μm or less, and the thermal conductivity in the plane direction of the graphite sheet is 1800 W / mK or more. High heat conductive heat dissipation board. グラファイトシートの厚みが9.6μm以上、50μm以下であり、グラファイトシートの算術表面粗さが2.0μm以下であり、グラファイトシートの面方向の熱伝導率が1300W/mK以上であることを特徴とする高熱伝導性放熱基板。   The graphite sheet has a thickness of 9.6 μm or more and 50 μm or less, the arithmetic surface roughness of the graphite sheet is 2.0 μm or less, and the thermal conductivity in the surface direction of the graphite sheet is 1300 W / mK or more. High heat conductive heat dissipation board. 前記グラファイトシートが直径10mmのマンドレルを用いた屈曲試験においても破損しないことを特徴とする請求項1または2に記載の高熱伝導性放熱基板。   The highly heat-conductive heat dissipation substrate according to claim 1 or 2, wherein the graphite sheet does not break even in a bending test using a mandrel having a diameter of 10 mm. 前記グラファイトシートの密度が1.8g/cm3以上、2.26g/cm3以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の高熱伝導性放熱基板。 The graphite sheet density is 1.8 g / cm 3 or more, high thermal conductivity heat dissipation substrate according to any one of claims 1 to 3, characterized in that 2.26 g / cm 3 or less. 前記グラファイトシートと、厚み1μm超、100μm以下の絶縁層とを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の高熱伝導性放熱基板。   5. The high thermal conductive heat dissipation substrate according to claim 1, comprising the graphite sheet and an insulating layer having a thickness of more than 1 μm and not more than 100 μm. 前記絶縁層が高分子膜、または絶縁性無機化合物であることを特徴とする請求項5に記載の高熱伝導性放熱基板。   The high thermal conductive heat dissipation substrate according to claim 5, wherein the insulating layer is a polymer film or an insulating inorganic compound. 前記高分子膜が、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー樹脂のいずれかひとつからなることを特徴とする請求項6に記載の高熱伝導性放熱基板。   The polymer film is made of polystyrene resin, polyethylene resin, polyimide resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, silicone resin, epoxy resin, polyamide resin, polyethylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, fluorine resin, cycloolefin polymer resin. It consists of any one, The high heat conductive heat dissipation board | substrate of Claim 6. 前記絶縁性無機化合物が窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、結晶性シリカ、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、もしくは酸化ベリリウムの単層または積層からなることを特徴とする請求項6に記載の高熱伝導性放熱基板。   The insulating inorganic compound is composed of a single layer or a stack of aluminum nitride, aluminum oxide, aluminum nitride oxide, magnesium oxide, crystalline silica, aluminum hydroxide, boron nitride, silicon nitride, silicon carbide, or beryllium oxide. The high thermal conductivity heat dissipation board according to claim 6. グラファイトシートを研磨する工程を含むことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The method for producing a highly heat-conductive heat dissipation substrate according to claim 1, comprising a step of polishing a graphite sheet. グラファイトシートを研磨する方法が、ブラスト研磨、ベルト研磨、ラップ研磨、バフ研磨、ショット研磨、電解研磨、イオンミリング、及び集束イオンビーム(FIB)からなる群より選択されることを特徴とする、請求項9に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The method for polishing a graphite sheet is selected from the group consisting of blast polishing, belt polishing, lapping polishing, buff polishing, shot polishing, electrolytic polishing, ion milling, and focused ion beam (FIB). Item 10. A method for producing a high thermal conductivity heat dissipation board according to Item 9. グラファイトシートを研磨する方法が、ラップ研磨またはバフ研磨であることを特徴とする、請求項10に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The method for manufacturing a high thermal conductive heat dissipation substrate according to claim 10, wherein the method for polishing the graphite sheet is lapping or buffing. アルミナ、ダイヤモンドスラリー、コロイダルシリカ、及び酸化セリウムからなる群より選択される1種以上の研磨剤を用いて研磨することを特徴とする、請求項9〜11のいずれか1項に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   It polishes using 1 or more types of abrasives selected from the group which consists of an alumina, a diamond slurry, colloidal silica, and a cerium oxide, The high heat conductivity of any one of Claims 9-11 characterized by the above-mentioned. Manufacturing method for conductive heat dissipation substrate. 研磨装置を用いる際に、グラファイトシートを黒鉛製のブロックに貼り付けた後、研磨を行うことを特徴とする、請求項9〜12のいずれか1項に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The method for producing a highly heat-conductive heat dissipation substrate according to any one of claims 9 to 12, wherein when the polishing apparatus is used, the graphite sheet is attached to a graphite block and then polished. . 膜厚が5μm以下のグラファイトシートにバフ研磨、イオンミリング、または集束イオンビーム(FIB)を行うことを特徴とする、請求項9〜13のいずれか1項に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The high thermal conductivity heat dissipation substrate according to any one of claims 9 to 13, wherein the graphite sheet having a film thickness of 5 µm or less is subjected to buffing, ion milling, or focused ion beam (FIB). Method. イオンミリングを行うことを特徴とする、請求項14に記載の高熱伝導性放熱基板の製造方法。   The method for manufacturing a high thermal conductive heat dissipation substrate according to claim 14, wherein ion milling is performed.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018107154A (en) * 2016-12-22 2018-07-05 住友金属鉱山株式会社 Heat dissipation substrate
JP2018125456A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社カネカ Interlayer thermal bonding method and cooling system
JP2018123034A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社カネカ Interlayer thermal bonding member, interlayer thermal bonding method, and method for producing thermal interlayer bonding member
JP2020152618A (en) * 2019-03-22 2020-09-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Graphite sheet and method for producing the same
CN111819225A (en) * 2018-02-26 2020-10-23 Pi尖端素材株式会社 Polyimide film for graphite sheet having improved thermal conductivity, method for manufacturing same, and graphite sheet manufactured using same
CN111971789A (en) * 2018-03-28 2020-11-20 株式会社钟化 Anisotropic graphite, anisotropic graphite composite, and method for producing same
US20210086474A1 (en) * 2018-05-03 2021-03-25 Skc Co., Ltd. Multilayer graphite sheet with excellent electromagnetic shielding capability and thermal conductivity and manufacturing method therefor
WO2022158526A1 (en) 2021-01-20 2022-07-28 三菱ケミカル株式会社 Film-like graphite, manufacturing method for same, and battery using same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112123218A (en) * 2020-09-27 2020-12-25 浙江中天建筑产业化有限公司 Surface treatment process and device for cement prefabricated plate
KR102644757B1 (en) * 2022-06-15 2024-03-07 주식회사 신성씨앤티 Heat spread heat

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005023713A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-17 Kaneka Corporation Filmy graphite and process for producing the same
JP2010001191A (en) * 2008-06-20 2010-01-07 Kaneka Corp Graphite composite film
JP2011105531A (en) * 2009-11-13 2011-06-02 Kaneka Corp Graphite film and graphite composite film
JP2012101964A (en) * 2010-11-09 2012-05-31 Tokai Carbon Co Ltd Substrate for epitaxial growth and method for manufacturing substrate for epitaxial growth
CN103121186A (en) * 2011-11-18 2013-05-29 中科恒达石墨股份有限公司 Graphite paper buffing device
JP2013191830A (en) * 2012-02-15 2013-09-26 Panasonic Corp Graphite structure, and electronic device including the same
CN103466601A (en) * 2012-06-07 2013-12-25 嘉兴中易碳素科技有限公司 Production process for graphite film
CN203896650U (en) * 2014-05-12 2014-10-22 凯尔凯德新材料科技泰州有限公司 Metallizing high-conductivity graphite film

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0823183A (en) * 1994-07-06 1996-01-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Structure of cooling member
JPH11251141A (en) * 1998-03-04 1999-09-17 Sumitomo Metal Ind Ltd Laminating film and element comprising high exchange-combination magnetic field
JP5069860B2 (en) * 2006-01-31 2012-11-07 株式会社カネカ Graphite film
JP5322587B2 (en) * 2008-08-12 2013-10-23 株式会社カネカ Method for producing graphite film

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005023713A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-17 Kaneka Corporation Filmy graphite and process for producing the same
JP2010001191A (en) * 2008-06-20 2010-01-07 Kaneka Corp Graphite composite film
JP2011105531A (en) * 2009-11-13 2011-06-02 Kaneka Corp Graphite film and graphite composite film
JP2012101964A (en) * 2010-11-09 2012-05-31 Tokai Carbon Co Ltd Substrate for epitaxial growth and method for manufacturing substrate for epitaxial growth
CN103121186A (en) * 2011-11-18 2013-05-29 中科恒达石墨股份有限公司 Graphite paper buffing device
JP2013191830A (en) * 2012-02-15 2013-09-26 Panasonic Corp Graphite structure, and electronic device including the same
CN103466601A (en) * 2012-06-07 2013-12-25 嘉兴中易碳素科技有限公司 Production process for graphite film
CN203896650U (en) * 2014-05-12 2014-10-22 凯尔凯德新材料科技泰州有限公司 Metallizing high-conductivity graphite film

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018107154A (en) * 2016-12-22 2018-07-05 住友金属鉱山株式会社 Heat dissipation substrate
JP2018125456A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社カネカ Interlayer thermal bonding method and cooling system
JP2018123034A (en) * 2017-02-02 2018-08-09 株式会社カネカ Interlayer thermal bonding member, interlayer thermal bonding method, and method for producing thermal interlayer bonding member
CN111819225A (en) * 2018-02-26 2020-10-23 Pi尖端素材株式会社 Polyimide film for graphite sheet having improved thermal conductivity, method for manufacturing same, and graphite sheet manufactured using same
CN111819225B (en) * 2018-02-26 2023-02-28 Pi尖端素材株式会社 Polyimide film for graphite sheet having improved thermal conductivity, method for manufacturing same, and graphite sheet manufactured using same
CN111971789A (en) * 2018-03-28 2020-11-20 株式会社钟化 Anisotropic graphite, anisotropic graphite composite, and method for producing same
JPWO2019188915A1 (en) * 2018-03-28 2021-02-12 株式会社カネカ Anisotropic graphite, anisotropic graphite composite and its manufacturing method
JP7072051B2 (en) 2018-03-28 2022-05-19 株式会社カネカ Anisotropic graphite, anisotropic graphite complex and its manufacturing method
CN111971789B (en) * 2018-03-28 2024-03-01 株式会社钟化 Anisotropic graphite, anisotropic graphite composite, and method for producing same
US11905456B2 (en) 2018-03-28 2024-02-20 Kaneka Corporation Anisotropic graphite, anisotropic graphite composite, and method for producing same
US11745463B2 (en) * 2018-05-03 2023-09-05 Skc Co., Ltd. Multilayer graphite sheet with excellent electromagnetic shielding capability and thermal conductivity and manufacturing method therefor
US20210086474A1 (en) * 2018-05-03 2021-03-25 Skc Co., Ltd. Multilayer graphite sheet with excellent electromagnetic shielding capability and thermal conductivity and manufacturing method therefor
JP2020152618A (en) * 2019-03-22 2020-09-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Graphite sheet and method for producing the same
JP7253688B2 (en) 2019-03-22 2023-04-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 Graphite sheet and manufacturing method thereof
WO2022158526A1 (en) 2021-01-20 2022-07-28 三菱ケミカル株式会社 Film-like graphite, manufacturing method for same, and battery using same

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