JP2017118025A - Electromagnetic shielding heat dissipation sheet and heat spreader - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電磁遮蔽放熱シートおよびヒートスプレッダーに関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic shielding heat radiation sheet and a heat spreader.
近年、半導体チップ、トランジスター、コンデンサ、キャパシターなどの電子部品、電池(バッテリー)などの電気部品では、さらなる高性能化が進められている。それに伴って、電子部品や電気部品の発熱量が増大している。電子部品や電気部品が高温になると、寿命が短くなったり、信頼性が低下したりする場合がある。 In recent years, electronic components such as semiconductor chips, transistors, capacitors, and capacitors, and electrical components such as batteries (batteries) have been further improved in performance. Along with this, the amount of heat generated by electronic parts and electrical parts is increasing. When electronic parts and electrical parts become hot, their lifetime may be shortened and reliability may be reduced.
このため、従来、電子部品や電気部品には、これらが発生する熱を放散させるヒートシンクやヒートスプッレッダーが取り付けられている。ヒートスプレッダーとしては、アルミニウム箔や銅箔などの熱伝導性を有する金属箔に粘着テープを貼り合せたものなどが多く用いられている。 For this reason, conventionally, heat sinks and heat spreaders for dissipating the heat generated by electronic components and electrical components are attached. As the heat spreader, a material obtained by bonding an adhesive tape to a metal foil having thermal conductivity such as an aluminum foil or a copper foil is often used.
また、近年、電子部品や電気部品が搭載される機器では、省スペースに高密度実装するため、放熱性と同時に電磁遮蔽特性に優れる電磁遮蔽放熱シートが求められている。 In recent years, an electromagnetic shielding and heat radiating sheet that is excellent in electromagnetic shielding characteristics as well as heat radiating properties has been demanded in devices on which electronic components and electrical components are mounted in order to perform high-density mounting in a space-saving manner.
ヒートスプレッダーに使用している金属箔テープは、電磁遮蔽性は有しているが、特に0.1MHz〜1.0MHzの磁界における低周波領域での電磁遮蔽性は不十分である。
低周波領域での電磁遮蔽性を高める手段として、例えば特許文献1には、非金属繊維と金属繊維を交織し、さらにその交織織物の表面を金属メッキした磁界シールド性電磁波シールド材が開示されている。また、特許文献2には、樹脂に電磁遮蔽材料を混ぜ込むことで、電磁遮蔽性を改善できることが記載されている。
Although the metal foil tape used for the heat spreader has electromagnetic shielding properties, the electromagnetic shielding properties in a low frequency region particularly in a magnetic field of 0.1 MHz to 1.0 MHz are insufficient.
As a means for enhancing electromagnetic shielding properties in a low frequency region, for example, Patent Document 1 discloses a magnetic field shielding electromagnetic shielding material in which non-metallic fibers and metallic fibers are interwoven and the surface of the interwoven fabric is metal-plated. Yes. Patent Document 2 describes that electromagnetic shielding properties can be improved by mixing an electromagnetic shielding material into a resin.
しかしながら、特許文献1に記載の磁界シールド性電磁波シールド材は、金属箔のヒートスプレッダーとしての機能を犠牲にし、電磁遮蔽性を改善している。そのため、特許文献1に記載の磁界シールド性電磁波シールド材は、十分な放熱性を有していない。特許文献2に開示された電磁波シールド材は、電磁遮蔽性は優れているが、根本的に放熱性能を有していない。そのため、放熱性が必要な場合、別途放熱シート等を用いなければならないため、省スペース化の妨げとなる。近年の電子機器の高密度実装において、放熱性および電磁波シールド特性の両方の性能が必要であり、より効率的に放熱と電磁遮蔽を可能とする材料の開発が求められていた。 However, the magnetic field shielding electromagnetic shielding material described in Patent Document 1 improves the electromagnetic shielding properties at the expense of the function of the metal foil as a heat spreader. Therefore, the magnetic field shielding electromagnetic shielding material described in Patent Document 1 does not have sufficient heat dissipation. Although the electromagnetic shielding material disclosed in Patent Document 2 has excellent electromagnetic shielding properties, it does not fundamentally have heat dissipation performance. Therefore, when heat dissipation is required, a separate heat dissipation sheet or the like must be used, which hinders space saving. In recent years, high-density mounting of electronic devices requires both heat dissipation and electromagnetic shielding characteristics, and the development of materials that enable more efficient heat dissipation and electromagnetic shielding has been demanded.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、電磁遮蔽特性に優れ、かつ電子部品等で発生する熱を効率良く拡散、放熱できる電磁遮蔽放熱シートを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the problem to be solved by the present invention is an electromagnetic shielding and heat radiating sheet that has excellent electromagnetic shielding characteristics and can efficiently diffuse and dissipate heat generated by electronic components and the like. Is to provide.
発明者らは、鋭意検討の結果、保護層と、熱放射層と、金属層とを順に有する電磁遮蔽放熱シートの熱放射層に、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有させることで、高い電磁遮蔽性及び放熱性を実現できることを見出した。
また熱放射層の上に保護層を設けることで、高密度に実装された省スペース下でも物理的な衝撃等で熱放射層が破損し、熱放射特性が損なわれることを避けることができることを見出した。ここで、熱放射層の上に保護層を設けることは、熱放射を阻害するおそれがあり、当業者の通常の技術常識からは行われないことである。
また所定の粘着層をさらに備えることで、発熱体への接合性と、熱放射層への熱伝導性を共に備えることができることを見出した。
すなわち、本発明は以下に示す構成を備えるものである。
As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have a high heat radiation filler, magnetic material, and binder in the heat radiation layer of the electromagnetic shielding heat radiation sheet having the protective layer, the heat radiation layer, and the metal layer in this order. It was found that electromagnetic shielding and heat dissipation can be realized.
In addition, by providing a protective layer on the heat radiation layer, it is possible to avoid damage to the heat radiation characteristics due to physical impact, etc., even in a space-saving package with high density. I found it. Here, providing the protective layer on the heat radiation layer may hinder the heat radiation, and is not performed from the ordinary technical common knowledge of those skilled in the art.
Further, it has been found that by further providing a predetermined adhesive layer, it is possible to provide both the bonding property to the heating element and the thermal conductivity to the heat radiation layer.
That is, the present invention has the following configuration.
(1)本発明の一態様に係る電磁遮蔽放熱シートは、保護層と、熱放射層と、金属層とを順に有し、前記熱放射層が、熱放射フィラー、磁性体及びバインダーを含有する。
(2)上記(1)に記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記金属層の平均厚みが、3〜100μmであってもよい。
(3)上記(1)又は(2)のいずれかに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記保護層の平均厚みが、1〜50μmであってもよい。
(4)上記(1)〜(3)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記熱放射層の平均厚みが、0.1〜5μmであってもよい。
(5)上記(1)〜(4)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記熱放射フィラーが、炭素質材料であってもよい。
(1) The electromagnetic shielding heat radiation sheet which concerns on 1 aspect of this invention has a protective layer, a heat radiation layer, and a metal layer in order, and the said heat radiation layer contains a heat radiation filler, a magnetic body, and a binder. .
(2) In the electromagnetic shielding and heat-dissipating sheet according to (1), the average thickness of the metal layer may be 3 to 100 μm.
(3) In the electromagnetic shielding and heat-dissipating sheet according to any one of (1) and (2), the protective layer may have an average thickness of 1 to 50 μm.
(4) In the electromagnetic shielding and heat-radiating sheet according to any one of (1) to (3), an average thickness of the heat radiation layer may be 0.1 to 5 μm.
(5) In the electromagnetic shielding and heat radiating sheet according to any one of (1) to (4), the heat radiation filler may be a carbonaceous material.
(6)上記(1)〜(5)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記磁性体が、フェライトまたは軟磁性金属であってもよい。
(7)上記(1)〜(6)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記バインダーの少なくとも一種が、エポキシ樹脂および高分子多糖類の少なくとも一種が酸架橋剤によって架橋されたものであってもよい。
(8)上記(1)〜(7)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記金属層の熱放射層側と反対側の面に粘着層をさらに有してもよい。
(9)上記(8)に記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記粘着層の平均厚みが、5〜50μmであってもよい。
(10)上記(8)又は(9)のいずれかに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記粘着層が、導電性フィラーを含有していてもよい。
(6) In the electromagnetic shielding heat radiation sheet according to any one of (1) to (5), the magnetic body may be ferrite or a soft magnetic metal.
(7) In the electromagnetic shielding heat radiation sheet according to any one of (1) to (6) above, at least one of the binders is crosslinked with at least one of an epoxy resin and a polymer polysaccharide by an acid crosslinking agent. It may be a thing.
(8) In the electromagnetic shielding and heat-radiating sheet according to any one of (1) to (7), the metal layer may further include an adhesive layer on a surface opposite to the heat radiation layer side.
(9) In the electromagnetic shielding and heat-radiating sheet as described in (8) above, the adhesive layer may have an average thickness of 5 to 50 μm.
(10) In the electromagnetic shielding heat radiation sheet according to any one of (8) and (9), the adhesive layer may contain a conductive filler.
(11)上記(8)〜(10)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記粘着層の金属層と反対側の面に、剥離シートをさらに有してもよい。
(12)上記(1)〜(11)のいずれか一項に記載の電磁遮蔽放熱シートにおいて、前記保護層が、ポリエチレンテレフタレートである。
(13)本発明の一態様に係るヒートスプレッダーは、上記(1)〜(12)のいずれか一つに記載の電磁遮蔽放熱シートを含む。
(11) In the electromagnetic shielding and heat-dissipating sheet according to any one of (8) to (10), a release sheet may further be provided on the surface of the adhesive layer opposite to the metal layer.
(12) In the electromagnetic shielding and heat radiating sheet according to any one of (1) to (11), the protective layer is polyethylene terephthalate.
(13) The heat spreader which concerns on 1 aspect of this invention contains the electromagnetic shielding heat radiating sheet as described in any one of said (1)-(12).
本発明の一態様に係る電磁遮蔽放熱シートは、電磁遮蔽特性に優れ、かつ電子部品等で発生する熱を効率良く拡散、放熱できる。 The electromagnetic shielding and radiating sheet according to one embodiment of the present invention has excellent electromagnetic shielding characteristics and can efficiently diffuse and dissipate heat generated by electronic components and the like.
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなく、その形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は、以下に示す実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and it is easy for those skilled in the art to change the modes and details in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention. Understood. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the embodiments below.
図1は、本発明の一態様にかかる電磁遮蔽放熱シートの断面を模式的に示した図である。また図2は、本発明の別の態様に係る電磁波遮蔽放熱シートの断面を模式的に示した図である。図1に示す電磁遮蔽放熱シート10は、保護層1と、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する熱放射層2と、金属層3とを順に有する。
図2に示す電磁遮蔽放熱シート20は、保護層1と、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する熱放射層2と、金属層3と、粘着層4と、剥離シート5とを有する。電磁遮蔽放熱シート20を使用する際には、剥離シート5を剥離して、粘着層4を露出する。また各層の間には、その他の層を有していてもよい。
ここで、「平均厚み」とは、電磁遮蔽放熱シート10、20の断面を観察し、無作為に選んだ10カ所の厚みを測定し、その算術平均値として得られた値を指す。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a cross section of an electromagnetic shielding and heat radiating sheet according to one embodiment of the present invention. Moreover, FIG. 2 is the figure which showed typically the cross section of the electromagnetic wave shielding thermal radiation sheet which concerns on another aspect of this invention. 1 has a protective layer 1, a heat radiation layer 2 containing a heat radiation filler, a magnetic material and a binder, and a metal layer 3 in this order.
The electromagnetic shielding
Here, the “average thickness” refers to a value obtained as an arithmetic average value by observing the cross sections of the electromagnetic shielding and
<保護層>
保護層1は、電子部品等の発熱体に電磁遮蔽放熱シート10または電磁遮蔽放熱シート20を接合した際に、最外層となる層である。
<Protective layer>
The protective layer 1 is a layer that becomes the outermost layer when the electromagnetic shielding /
保護層1は、熱放射層を保護する目的で配置されるものであり、平均厚みが1〜50μmであることが好ましい。より好ましくは、平均厚み2〜25μmである。平均厚みが1〜50μmであれば、外部からの衝撃から熱放射層を保護することができる。
また、保護層1は、電気絶縁性を有することが好ましい。ここで、絶縁性とは、例えば保護層1の両面に0.5〜5kVの電圧を印加した際にも絶縁破壊されず、絶縁性を維持できることを意味する。
保護層1が絶縁性を有することで、電子部品等の中の絶縁性を必要とする場所でも使用が可能となる。また絶縁性を有する保護層1の平均厚みが上述の厚みであれば、高い絶縁性と高い放熱性を維持することができる。
The protective layer 1 is disposed for the purpose of protecting the heat radiation layer, and preferably has an average thickness of 1 to 50 μm. More preferably, the average thickness is 2 to 25 μm. When the average thickness is 1 to 50 μm, the heat radiation layer can be protected from an external impact.
Moreover, it is preferable that the protective layer 1 has electrical insulation. Here, the insulating property means that the insulating property can be maintained without being broken down even when a voltage of 0.5 to 5 kV is applied to both surfaces of the protective layer 1, for example.
Since the protective layer 1 has an insulating property, it can be used even in an electronic component or the like that requires insulating properties. Moreover, if the average thickness of the protective layer 1 having insulating properties is the above-described thickness, high insulating properties and high heat dissipation properties can be maintained.
保護層1を構成する材料としては、特に限定されず、公知の樹脂材料を使用することができる。例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ビニルエステル樹脂、ビニルエーテル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられ、これらの樹脂材料のうちの1種または2種以上を用いることが出来る。また、樹脂は、熱可塑性、熱硬化性、光硬化性の何れでも良い。中でも汎用性の観点から、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂が好ましく、中でもポリエステル樹脂が好ましく、その中でもポリエチレンテレフタレートがより好ましい。 It does not specifically limit as a material which comprises the protective layer 1, A well-known resin material can be used. For example, polyolefin resin, polyester resin, (meth) acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, oxetane resin, vinyl ester resin, vinyl ether resin, silicone resin, fluorine resin, etc. Two or more kinds can be used. Further, the resin may be any of thermoplasticity, thermosetting, and photocuring. Among these, from the viewpoint of versatility, polyolefin resins and polyester resins are preferable, among which polyester resins are preferable, and among these, polyethylene terephthalate is more preferable.
保護層1を熱放射層2の上に積層する方法は、特に限定されるものではない。例えば、保護層1となる樹脂を溶融押し出しし、熱放射層2上にラミネートする方法や、予めフィルム状に成形された保護層1を各種の粘着剤、接着剤により熱放射層2と貼り合せる方法、又は、熱放射層2の上に保護層1となる樹脂をコーティングする方法がある。 The method for laminating the protective layer 1 on the heat radiation layer 2 is not particularly limited. For example, the resin used as the protective layer 1 is melt-extruded and laminated on the heat radiation layer 2, or the protective layer 1 previously formed into a film shape is bonded to the heat radiation layer 2 with various adhesives and adhesives. There is a method or a method of coating a resin to be the protective layer 1 on the heat radiation layer 2.
電磁遮蔽放熱シート10および電磁遮蔽放熱シート20は、上述のような保護層1を有することで、外部からの衝撃から後述する熱放射層2等を保護することができる。その結果、電磁遮蔽放熱シート10および電磁遮蔽放熱シート20の耐摩耗性を向上することができる。また保護層1が絶縁性を有することで、電子部品等の省スペースかつ絶縁性を必要とする場所でも使用が可能となる。すなわち、電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20に衝撃や変形が加わっても、放熱性及び絶縁性を維持することができる。
The electromagnetic shielding and radiating
<熱放射層>
熱放射層2は、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する。熱放射層2が磁性体を含有することで、電磁遮蔽性を高めることができる。特に0.1MHz〜1.0MHzの磁界における低周波領域での電磁遮蔽性を高めることができる。
<Thermal radiation layer>
The heat radiation layer 2 contains a heat radiation filler, a magnetic material, and a binder. When the heat radiation layer 2 contains a magnetic material, electromagnetic shielding properties can be enhanced. In particular, the electromagnetic shielding property in a low frequency region in a magnetic field of 0.1 MHz to 1.0 MHz can be enhanced.
熱放射層2に用いられる熱放射フィラーは、放射率0.8以上であれば金属、非金属に関わらず特に限定されない。高熱放射率および低コストの観点からは、炭素質材料が好ましい。炭素質材料としては、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック、黒鉛、気相法炭素繊維等が挙げられ、これらの中から1種または2種以上を選択して用いても良い。熱放射フィラーの粒子径は、累積質量50%粒子径(D50)が0.1〜2.0μmであることが好ましく、0.2〜1μmであることがより好ましい。累積質量50%粒子径(D50)が0.1〜2.0μmであると、平滑性の高い熱放射層を得ることができる。 The heat radiation filler used for the heat radiation layer 2 is not particularly limited as long as it has an emissivity of 0.8 or more, regardless of whether it is a metal or a nonmetal. From the viewpoint of high thermal emissivity and low cost, a carbonaceous material is preferable. Examples of the carbonaceous material include carbon black such as acetylene black and ketjen black, graphite, vapor grown carbon fiber, and the like, and one or more of them may be selected and used. The particle size of the thermal radiation filler is preferably 0.1 to 2.0 μm, more preferably 0.2 to 1 μm, with a cumulative mass 50% particle size (D50). When the cumulative mass 50% particle diameter (D50) is 0.1 to 2.0 μm, a heat radiation layer with high smoothness can be obtained.
熱放射層2に用いられる磁性体は、フェライトまたは軟磁性金属が好ましい。フェライト又は軟磁性金属は、磁性損失材料であり、近傍電磁界におけるノイズ電磁波抑制・吸収体として最適だからである。また価格の面からは、フェライトであることが好ましい。 The magnetic material used for the heat radiation layer 2 is preferably ferrite or soft magnetic metal. This is because ferrite or soft magnetic metal is a magnetic loss material and is optimal as a noise electromagnetic wave suppression / absorber in a near electromagnetic field. From the viewpoint of price, ferrite is preferable.
フェライトとしては、スピネル型フェライト、フェロクスプレーナー(Y型、Z型)型六方晶フェライトまたはマグネプランバイト(M型)型六方晶フェライトが挙げられる。スピネル型フェライトとしては、Mg−Zn系フェライト、Ni−Zn系フェライトまたはMn−Zn系フェライトが挙げられる。フェロクスプレーナー(Y型、Z型)型六方晶フェライトとしては、Ba2Co2Fe12O22、Ba2Ni2Fe12O22、Ba2Zn2Fe12O22、Ba2Mn2Fe12O22、Ba2Mg2Fe12O22、Ba2Cu2Fe12O22またはBa3Co2Fe24O41が挙げられる。マグネプランバイト(M型)型六方晶フェライトとしては、BaFe12O19、SrFe12O19、BaFe12O19、SrFe12O19のFe元素をTi、Co、Mn、Cu、Zn、Ni、Mgで置換したものが挙げられる。 Examples of the ferrite include spinel type ferrite, ferro-sprayer (Y type, Z type) type hexagonal ferrite, and magneplumbite (M type) type hexagonal ferrite. Examples of the spinel ferrite include Mg—Zn ferrite, Ni—Zn ferrite, and Mn—Zn ferrite. As ferrosprayer (Y type, Z type) type hexagonal ferrite, Ba 2 Co 2 Fe 12 O 22 , Ba 2 Ni 2 Fe 12 O 22 , Ba 2 Zn 2 Fe 12 O 22 , Ba 2 Mn 2 Fe 12 O 22 , Ba 2 Mg 2 Fe 12 O 22 , Ba 2 Cu 2 Fe 12 O 22, or Ba 3 Co 2 Fe 24 O 41 may be mentioned. As magneplumbite (M type) hexagonal ferrite, the Fe elements of BaFe 12 O 19 , SrFe 12 O 19 , BaFe 12 O 19 , SrFe 12 O 19 are Ti, Co, Mn, Cu, Zn, Ni, Mg And those substituted with.
軟磁性金属としては、カルボニル鉄、電解鉄、Fe−Cr系合金、Fe−Si系合金、Fe−Ni系合金、Fe−Al系合金、Fe−Co系合金、Fe−Al−Si系合金、Fe−Cr−Si系合金、Fe−Cr−Al系合金、Fe−Si−Ni系合金およびFe−Si−Cr−Ni系合金が挙げられる。
磁性体の形状は特に限定されないが、球状、棒状、扁平状、繊維状、角状、塊状のものなどを用いることができる。塗工性の点では、球状、又は扁平状が好ましい。また電磁遮蔽性を高める観点からは、扁平状が好ましい。磁性体の形状が粉体であれば、累積質量50%粒子径(D50)を用いて測定した粒径範囲は、0.1〜50.0μmが好ましい。
As soft magnetic metals, carbonyl iron, electrolytic iron, Fe—Cr alloy, Fe—Si alloy, Fe—Ni alloy, Fe—Al alloy, Fe—Co alloy, Fe—Al—Si alloy, Fe-Cr-Si alloys, Fe-Cr-Al alloys, Fe-Si-Ni alloys and Fe-Si-Cr-Ni alloys can be mentioned.
The shape of the magnetic material is not particularly limited, but a spherical shape, a rod shape, a flat shape, a fiber shape, a square shape, a lump shape, or the like can be used. From the viewpoint of coatability, a spherical shape or a flat shape is preferable. From the viewpoint of enhancing electromagnetic shielding properties, a flat shape is preferable. If the shape of the magnetic material is powder, the particle size range measured using a cumulative mass 50% particle size (D50) is preferably 0.1 to 50.0 μm.
熱放射層2に用いられるバインダーとしては、熱放射フィラー及び磁性体を結着できる材料であれば特に限定されない。熱放射フィラー及び磁性体の結着性、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーの組成物の塗工性、熱放射層2としての皮膜性能の観点から、バインダーとしては、熱硬化性又は光硬化性の樹脂が好ましい。光硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ビニルエーテル樹脂、ポリシロキサン樹脂、ビニルエステル樹脂または(メタ)アクリル樹脂等を用いることができる。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、オキセタン樹脂、ポリシロキサン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、ノボラック樹脂、アミノ樹脂、架橋性官能基を有する(メタ)アクリル樹脂、または高分子多糖類等を用いることができる。 The binder used for the heat radiation layer 2 is not particularly limited as long as it is a material capable of binding the heat radiation filler and the magnetic material. From the viewpoint of the binding properties of the heat radiation filler and the magnetic material, the coating properties of the composition of the heat radiation filler, the magnetic material and the binder, and the film performance as the heat radiation layer 2, the binder may be thermosetting or photocurable. The resin is preferred. As the photocurable resin, for example, an epoxy resin, an oxetane resin, a vinyl ether resin, a polysiloxane resin, a vinyl ester resin, or a (meth) acrylic resin can be used. Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, an oxetane resin, a polysiloxane resin, an unsaturated polyester resin, a vinyl ester resin, a phenol resin, a novolac resin, an amino resin, a (meth) acrylic resin having a crosslinkable functional group, or High molecular polysaccharides and the like can be used.
バインダーとして用いられる硬化性樹脂としては、耐久性、密着性の点で熱硬化のエポキシ樹脂又は高分子多糖類が好ましく、これらを酸架橋剤で架橋し硬化することがより好ましい。
エポキシ樹脂としては、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ビスフェノールFのジグリシジルエーテル、ビフェノールのジグリシジルエーテル等が例示でき、1種または2種以上を用いることができる。
高分子多糖類としては、キトサン、キチンおよびその誘導体から選ばれる1種または2種以上が挙げられる。
酸架橋剤としては、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水ドデシルコハク酸、無水メチルナジック酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、無水ブタンテトラカルボン酸などの酸無水物が挙げられ、1種または2種以上を用いることができる。
As the curable resin used as the binder, a thermosetting epoxy resin or a high molecular polysaccharide is preferable in terms of durability and adhesion, and it is more preferable to crosslink these with an acid crosslinking agent and cure.
Examples of the epoxy resin include diglycidyl ether of bisphenol A, diglycidyl ether of bisphenol F, diglycidyl ether of biphenol, and the like, and one kind or two or more kinds can be used.
Examples of the polymeric polysaccharide include one or more selected from chitosan, chitin and derivatives thereof.
Examples of acid crosslinking agents include phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, dodecyl succinic anhydride, methyl nadic anhydride, benzophenone tetra Examples thereof include acid anhydrides such as carboxylic acid and butanetetracarboxylic anhydride, and one or more can be used.
熱放射層2における熱放射フィラーの含有量は、好ましくは10〜50質量%、より好ましくは30〜40質量%である。この範囲内であることにより熱放射フィラー単体の熱放射率に近づけ、放熱性を向上させるメリットがある。熱放射層2における磁性体の含有量は、好ましくは30〜70質量%、より好ましくは40〜50質量%である。この範囲内であることにより熱放射層に磁界遮蔽性を持たせることができる。熱放射層2におけるバインダーの含有量は、好ましくは20〜60質量%、より好ましくは30〜40質量%である。この範囲内であることにより熱放射フィラーを基材上に担持するメリットがある。熱放射フィラー、磁性体及びバインダーのそれぞれの含有量は、合計で100質量%を超えないように、それぞれを選択する。 The content of the heat radiation filler in the heat radiation layer 2 is preferably 10 to 50 mass%, more preferably 30 to 40 mass%. By being in this range, there is an advantage that the heat radiation filler is close to the thermal emissivity of the single substance and heat dissipation is improved. The content of the magnetic substance in the heat radiation layer 2 is preferably 30 to 70% by mass, more preferably 40 to 50% by mass. By being within this range, the heat radiation layer can be provided with a magnetic field shielding property. The binder content in the heat radiation layer 2 is preferably 20 to 60% by mass, more preferably 30 to 40% by mass. Within this range, there is a merit of supporting the heat radiation filler on the substrate. Each content of a heat radiation filler, a magnetic body, and a binder is selected so that it may not exceed 100 mass% in total.
熱放射層2の形成方法は、特に限定されない。例えば、熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する組成物を、保護層1又は金属層3の上に塗布、硬化することで熱放射層2を形成することができる。
熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する組成物は、必要に応じて溶剤で希釈してから塗布、乾燥、さらに硬化させて熱放射層2を形成してもよい。
熱放射フィラー、磁性体およびバインダーを含有する組成物の塗工方法としては、均一の厚みの薄膜を形成することが出来るグラビア塗工が好ましい。
The formation method of the heat radiation layer 2 is not particularly limited. For example, the heat radiation layer 2 can be formed by applying and curing a composition containing a heat radiation filler, a magnetic substance, and a binder on the protective layer 1 or the metal layer 3.
The composition containing the heat radiation filler, the magnetic material and the binder may be diluted with a solvent as necessary, and then applied, dried and further cured to form the heat radiation layer 2.
As a coating method of a composition containing a heat radiation filler, a magnetic substance and a binder, gravure coating capable of forming a thin film having a uniform thickness is preferable.
熱放射層2の平均厚みとしては、0.1〜5μmであることが好ましく、0.5〜3μmであることがより好ましい。熱放射層の平均厚みが0.1〜5μmであれば、熱放射層内の熱放射フィラー量、及び磁性体量を十分確保でき、十分な放熱性、電磁遮蔽性を得られる。 The average thickness of the heat radiation layer 2 is preferably 0.1 to 5 μm, and more preferably 0.5 to 3 μm. If the average thickness of the heat radiation layer is 0.1 to 5 μm, a sufficient amount of heat radiation filler and magnetic material in the heat radiation layer can be secured, and sufficient heat dissipation and electromagnetic shielding properties can be obtained.
<金属層>
金属層3は、熱放射層2と電子部品等の発熱体の間に備えられる。金属層3は、高い熱伝導性を有することで、熱放射層2に発熱体で発生した熱を効率よく伝えることができる。さらに、電磁遮蔽性を有し、電子部品等を電磁波から守ることができる。
<Metal layer>
The metal layer 3 is provided between the heat radiation layer 2 and a heating element such as an electronic component. Since the metal layer 3 has high thermal conductivity, the heat generated by the heating element can be efficiently transmitted to the heat radiation layer 2. Furthermore, it has electromagnetic shielding properties and can protect electronic components and the like from electromagnetic waves.
金属層3としては、金、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムまたはそれらの金属を含む合金などを用いることができる。中でも熱伝導率が高い金属であることが好ましく、低価格や加工容易性の観点からは、金属層3として銅、アルミニウムまたはそれらの金属を含む合金を用いることが好ましい。 As the metal layer 3, gold, silver, copper, iron, nickel, aluminum or an alloy containing these metals can be used. Among these, a metal having high thermal conductivity is preferable, and from the viewpoint of low cost and ease of processing, it is preferable to use copper, aluminum, or an alloy containing these metals as the metal layer 3.
金属層3の平均厚みは、3〜100μmであることが好ましく、3〜50μmであることがより好ましい。金属層3の平均厚みが3μm以上であると、熱放射性、電磁遮蔽性に優れた電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20が得られるとともに、電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20を製造する工程における金属層3の歪みや変形が少ないものとなる。金属層3の平均厚みが100μm以下であると、発熱体に電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20を接合する際の、電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20の発熱体に対する形状追従性を十分に確保することができる。従って、発熱体の表面が曲面である場合にも、発熱体と電磁遮蔽放熱シート10あるいは電磁遮蔽放熱シート20との接触面積を十分に確保することができるため、発熱体の熱を効率よく放熱することができる。
The average thickness of the metal layer 3 is preferably 3 to 100 μm, and more preferably 3 to 50 μm. When the average thickness of the metal layer 3 is 3 μm or more, the electromagnetic shielding and radiating
<粘着層>
粘着層4は、電磁遮蔽放熱シート20を電子機器等の発熱体と接合するための層である。
粘着層4に用いられる粘着剤としては、特に限定されない。絶縁性と粘着力が十分であれば良く、シリコーン系粘着剤、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等を用いることができる。中でも、粘着力の点でアクリル系粘着剤を用いることが好ましい。
粘着剤は、溶剤を含んだもの、無溶剤のもの、何れも用いることができる。粘着剤の凝集力を高める目的で、粘着剤に応じた硬化剤を含んでも良い。硬化剤としては、例えば、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アジリジン系化合物、メラミン系化合物等を用いることができる。
粘着層4の形成方法としては、例えば、金属層3または剥離シート5の一方の面に、溶剤で希釈された粘着剤を塗布し、乾燥して熱硬化させる方法等が挙げられる。
<Adhesive layer>
The adhesive layer 4 is a layer for joining the electromagnetic shielding
The pressure-sensitive adhesive used for the pressure-sensitive adhesive layer 4 is not particularly limited. It is sufficient that the insulating properties and the adhesive strength are sufficient, and silicone-based adhesives, acrylic-based adhesives, urethane-based adhesives, rubber-based adhesives, and the like can be used. Especially, it is preferable to use an acrylic adhesive from the point of adhesive force.
As the pressure-sensitive adhesive, either a solvent-containing one or a solvent-free one can be used. For the purpose of increasing the cohesive strength of the pressure-sensitive adhesive, a curing agent corresponding to the pressure-sensitive adhesive may be included. As the curing agent, for example, an isocyanate compound, an epoxy compound, an aziridine compound, a melamine compound, or the like can be used.
Examples of the method for forming the pressure-sensitive adhesive layer 4 include a method in which a pressure-sensitive adhesive diluted with a solvent is applied to one surface of the metal layer 3 or the
粘着層4の平均厚みは、5〜50μmであることが好ましく、8〜20μmであることがより好ましい。粘着層4の平均厚みが5μm以上であると、粘着層4と、発熱体および金属層3との接合強度が十分に高く、絶縁性も満足できる電磁遮蔽放熱シート20となる。粘着層4の平均厚みが50μm以下であると、発熱体の熱を、粘着層4を介して金属層3に効率よく伝導できる。
The average thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is preferably 5 to 50 μm, and more preferably 8 to 20 μm. When the average thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is 5 μm or more, the electromagnetic shielding and heat-dissipating
粘着剤の塗布方法は、特に限定されない。例えば、グラビヤロールコーター、リバースロールコーター、キスロールコーター、ディップロールコーター、バーコーター、ナイフコーター、スプレーコーター、コンマコーター、ダイレクトコーターなどを用いる方法が挙げられる。 The method for applying the adhesive is not particularly limited. Examples thereof include a method using a gravure roll coater, reverse roll coater, kiss roll coater, dip roll coater, bar coater, knife coater, spray coater, comma coater, direct coater and the like.
粘着層4の粘着力は、後述する測定方法を用いて測定したSUS304に対する粘着力が5N/25mm以上のものであることが好ましく、8N/25mm以上であることがより好ましく、10N/25mm以上であることがさらに好ましい。粘着層4の粘着力が5N/25mm以上であると、粘着層4と、発熱体および金属層3との接合強度が十分に高い電磁遮蔽放熱シート20となる。
The adhesive strength of the adhesive layer 4 is preferably 5 N / 25 mm or more, more preferably 8 N / 25 mm or more, more preferably 10 N / 25 mm or more, with respect to SUS304 measured using a measurement method described later. More preferably it is. When the adhesive strength of the adhesive layer 4 is 5 N / 25 mm or more, the electromagnetic shielding
「粘着力の試験方法」
粘着層4の粘着力は、以下に示す方法により求める。
厚さ50μmのPETフィルム(東レ株式会社製、「ルミラー(商標)S−10」)を基材とし、基材上に粘着層4を形成して、試験用積層シートとする。次に、試験用積層シートを縦25mm、横200mmの大きさに切り取り、短冊状シート片とする。次いで、SUS304からなる試験板上に、粘着層を試験板に向けて短冊状シートを積層する。その後、短冊状シート上を、2kgのゴムローラー(幅:約50mm)を1往復させて試験板と短冊状シートとを接合する。
"Testing method for adhesive strength"
The adhesive strength of the adhesive layer 4 is determined by the following method.
A PET film (“Lumirror (trademark) S-10” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a thickness of 50 μm is used as a base material, and an adhesive layer 4 is formed on the base material to obtain a test laminated sheet. Next, the test laminated sheet is cut into a size of 25 mm in length and 200 mm in width to obtain strip-shaped sheet pieces. Next, a strip-shaped sheet is laminated on the test plate made of SUS304 with the adhesive layer facing the test plate. Thereafter, the test plate and the strip-shaped sheet are joined by reciprocating a 2 kg rubber roller (width: about 50 mm) once on the strip-shaped sheet.
接合された試験板および短冊状シートを、23℃、湿度50%RHの環境下で24時間放置する。その後、JIS Z0237に準じて、剥離速度300mm/分で180°方向の引張試験を行い、短冊状シートの試験板に対する粘着力(N/25mm)を測定する。 The joined test plate and strip-shaped sheet are left in an environment of 23 ° C. and humidity 50% RH for 24 hours. Thereafter, according to JIS Z0237, a tensile test in the 180 ° direction is performed at a peeling speed of 300 mm / min, and the adhesive strength (N / 25 mm) of the strip-shaped sheet to the test plate is measured.
粘着層4は、金属層と被着体を電気的に導通させるために、粘着剤に導電性フィラーを含有させてもよい。電気的に導通することで、吸収した電磁波を金属層から逃がすことが可能となる。使用できる導電性フィラーとしては特に制限はないが、例えば、金属粒子、金属被覆導電性フィラー、金属繊維フィラー、カーボン粒子および炭素繊維などから選択される1種または2種以上が挙げられる。中でも、カーボン粒子、特にカーボンブラックが取扱いの上で好ましい。 The pressure-sensitive adhesive layer 4 may contain a conductive filler in the pressure-sensitive adhesive in order to electrically connect the metal layer and the adherend. By being electrically conductive, absorbed electromagnetic waves can be released from the metal layer. Although there is no restriction | limiting in particular as a conductive filler which can be used, For example, 1 type, or 2 or more types selected from a metal particle, a metal covering conductive filler, a metal fiber filler, a carbon particle, carbon fiber, etc. are mentioned. Among these, carbon particles, particularly carbon black, is preferable in handling.
導電性フィラーは、粉体であることが粘着層4へ均一に分散させる観点から好ましい。導電性フィラーの粒子径は、累積質量50%粒子径(D50)が0.1〜50μmであることが好ましく、1〜30μmであることがより好ましい。また、導電性フィラーの粒子径は、粘着層4の厚みに合せて適宜設定することが好ましい。累積質量50%粒子径(D50)が0.1〜50μmであると、粘着層4に含まれる熱伝導性フィラーと、発熱体および金属層3との接触面積が十分に得られ、発熱体の熱を、粘着層4を介して金属層3に効率よく伝導できる。 The conductive filler is preferably a powder from the viewpoint of being uniformly dispersed in the adhesive layer 4. As for the particle diameter of the conductive filler, the 50% cumulative mass particle diameter (D50) is preferably 0.1 to 50 μm, and more preferably 1 to 30 μm. The particle diameter of the conductive filler is preferably set as appropriate according to the thickness of the adhesive layer 4. When the cumulative mass 50% particle diameter (D50) is 0.1 to 50 μm, a sufficient contact area between the heat conductive filler contained in the adhesive layer 4 and the heating element and the metal layer 3 is obtained. Heat can be efficiently conducted to the metal layer 3 through the adhesive layer 4.
導電性フィラーを用いる場合、粘着層4への含有量は5〜60質量%であることが好ましく、10〜50質量%であることがより好ましい。含有量が上記範囲であると、粘着層4に含まれる熱伝導性フィラーと、発熱体および金属層3との接触面積が十分に得られ、発熱体の熱を、粘着層4を介して金属層3に効率よく伝導できる。 When using an electroconductive filler, it is preferable that content to the adhesion layer 4 is 5-60 mass%, and it is more preferable that it is 10-50 mass%. When the content is in the above range, a sufficient contact area between the heat conductive filler contained in the adhesive layer 4 and the heating element and the metal layer 3 is obtained, and the heat of the heating element is transferred to the metal via the adhesive layer 4. It can conduct efficiently to the layer 3.
「累積質量50%粒子径(D50)」は、例えば、株式会社島津製作所製の商品名「SALD−200V ER」のレーザ回折式粒度分布測定装置を用いるレーザ回折式粒度分布測定により得られる。 The “cumulative mass 50% particle size (D50)” is obtained, for example, by laser diffraction particle size distribution measurement using a laser diffraction particle size distribution measuring device having a trade name “SALD-200VER” manufactured by Shimadzu Corporation.
「剥離シート」
剥離シート5としては、特に限定されない。例えば、剥離処理剤により表面が処理されたプラスチックフィルムが挙げられる。
"Peeling sheet"
The
剥離処理剤としては、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系などのものを用いることができる。プラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムなどが挙げられる。 As the release treatment agent, silicone type, long chain alkyl type, fluorine type and the like can be used. Examples of the plastic film include a polyethylene terephthalate (PET) film.
「電磁遮蔽放熱シートの製造方法」
電磁遮蔽放熱シート10の製造方法について特に制限はない。例えば、金属層3の片面に熱放射層2を形成し、その後、熱放射層2に保護層1をラミネートすることで電磁遮蔽放熱シート10を得ることができる。電磁遮蔽放熱シート10は、保護層1、熱放射層2、金属層3の順で積層されていれば良く、必要に応じて各層の間に粘着剤層やラミネート層等の他の層を含んでもよい。
また、さらに電磁遮蔽放熱シート10の金属層3のもう片面に粘着層4を貼り合せることで電磁遮蔽放熱シート20を得ることができる。得られた電磁遮蔽放熱シート20は、粘着層4の金属層3と貼り合せた面の反対側に、剥離シート5が積層されることで、電磁遮蔽放熱シート20を発熱体に接合するまでの間、剥離シート5によって粘着層4を保護できる。電磁遮蔽放熱シート20は、保護層1、熱放射層2、金属層3、および粘着層4がこの順で積層されていれば良く、必要に応じて各層の間に粘着剤層やラミネート層等の他の層を含んでもよい。
"Method of manufacturing electromagnetic shielding and heat dissipation sheet"
There is no restriction | limiting in particular about the manufacturing method of the electromagnetic shielding
Further, the electromagnetic shielding and radiating
電磁遮蔽放熱シートは、熱放射率が0.8〜1であることが好ましく、より好ましくは0.9〜1である。熱放射率が0.8〜1であれば、十分な熱放射性が得られる。 The electromagnetic shielding and heat radiating sheet preferably has a thermal emissivity of 0.8 to 1, more preferably 0.9 to 1. If the thermal emissivity is 0.8 to 1, sufficient thermal emissivity is obtained.
電磁遮蔽放熱シート10および電磁遮蔽放熱シート20は、電磁遮蔽性に優れる。また電磁遮蔽放熱シート10および電磁遮蔽放熱シート20は、発熱体に容易に接合でき、さらに、発熱体の熱を効率よく放熱できるものである。したがって、電磁遮蔽放熱シート20は、発熱体で発生した熱を熱放散するためのヒートスプレッダーとして好適に用いることができる。発熱体としては、例えば、半導体チップ、トランジスター、コンデンサ、キャパシターなどの電子部品、電池(バッテリー)などの電気部品が挙げられる。
The electromagnetic shielding and radiating
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention more concretely, this invention is not limited at all by these examples.
(コート層付き金属シートの作製)
熱放射フィラーとして、アセチレンブラック(電気化学工業(株)製商品名デンカブラックHS−100)5質量部、磁性体としてフェライト粉(日本重化学工業(株)製商品名MB23、Mn−Zn系、平均粒径0.75μm)8.2質量部、バインダーとしてグリセリル化キトサン2.5質量部、架橋剤としてピロメリット酸2.5質量部および分散媒としてN−メチルー2−ピロリドン90質量部を配合し、ディゾルバータイプの攪拌機を用いて回転数300rpmで10分間撹拌して、スラリーを作製した。このスラリーをアルミニウム箔(A1085、厚み50μm)の片面にバーコーターを用いて塗布し、180℃にて1分間乾燥して、磁性体含有カーボンがコートされたアルミニウムからなるシートを作製した。スラリーをアルミニウム上にコートし乾燥させたコート層の厚みは1μmであった。コート層は熱放射層に対応し、アルミニウム箔は金属層に対応する。
(Production of metal sheet with coat layer)
As heat radiation filler, 5 parts by mass of acetylene black (trade name Denka Black HS-100, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) and ferrite powder (trade name MB23, manufactured by Nippon Heavy Chemical Industry Co., Ltd., Mn-Zn, average) (Particle size 0.75 μm) 8.2 parts by mass, 2.5 parts by mass of glycerylated chitosan as a binder, 2.5 parts by mass of pyromellitic acid as a crosslinking agent, and 90 parts by mass of N-methyl-2-pyrrolidone as a dispersion medium Using a dissolver type stirrer, the mixture was stirred at a rotation speed of 300 rpm for 10 minutes to prepare a slurry. This slurry was applied to one side of an aluminum foil (A1085, thickness 50 μm) using a bar coater and dried at 180 ° C. for 1 minute to produce a sheet made of aluminum coated with magnetic substance-containing carbon. The thickness of the coating layer obtained by coating the slurry on aluminum and drying was 1 μm. The coat layer corresponds to the heat radiation layer, and the aluminum foil corresponds to the metal layer.
(粘着層の作製)
アクリル系粘着剤(昭和電工株式会社製 ビニロール PSA SV−6805 固形分 47% )100質量部、イソシアネート系架橋剤(東ソー株式会社製 コロネート HX 固形分100%)1質量部、及び希釈用溶剤の酢酸エチル100質量部を混合し粘着剤組成物を作製した。次いで、剥離処理されたPETフィルム上にドクターブレードにより塗工し溶剤を乾燥させ、次いで剥離PETを被せて粘着シートを得た。粘着シートは、後述する金属層と接着させることで粘着層となる。
(Preparation of adhesive layer)
100 parts by mass of acrylic adhesive (Vinylol PSA SV-6805 solid content 47% manufactured by Showa Denko KK), 1 part by mass of isocyanate-based crosslinking agent (Coronate HX solid content 100% manufactured by Tosoh Corporation), and acetic acid as a solvent for dilution 100 parts by mass of ethyl was mixed to prepare an adhesive composition. Subsequently, it applied with the doctor blade on PET film by which the peeling process was carried out, the solvent was dried, and peeling PET was then covered, and the adhesive sheet was obtained. An adhesive sheet turns into an adhesive layer by making it adhere | attach with the metal layer mentioned later.
<電磁遮蔽放熱シートの製造>
(実施例A−1)
保護層1として12μmPETフィルムに接着剤(昭和電工株式会社製 EX−2022)を1μm厚となるように塗工乾燥した。次いで、作製した熱放射層2と金属層3を有するシートのコート層上に保護層1を貼り合せ、保護層1、熱放射層2、金属層3が順に積層された積層シートを作製した。
次に、粘着シートの両面に形成されたPETフィルムの内、一方のPETフィルムを剥離した10μm厚の粘着シートを、積層シートの金属層面に貼り合せることで、粘着層4および剥離シート5を有する電磁遮蔽放熱シートA−1を得た。
<Manufacture of electromagnetic shielding heat dissipation sheet>
(Example A-1)
As a protective layer 1, an adhesive (EX-2022 manufactured by Showa Denko KK) was applied to a 12 μm PET film and dried to a thickness of 1 μm. Subsequently, the protective layer 1 was bonded on the coating layer of the sheet | seat which has the produced heat radiation layer 2 and the metal layer 3, and the laminated sheet in which the protective layer 1, the heat radiation layer 2, and the metal layer 3 were laminated | stacked in order was produced.
Next, among the PET films formed on both sides of the pressure-sensitive adhesive sheet, the pressure-sensitive adhesive sheet having a thickness of 10 μm from which one PET film is peeled is bonded to the metal layer surface of the laminated sheet, thereby having the pressure-sensitive adhesive layer 4 and the
(実施例A−2)
実施例A−1の熱放射層2に使用した磁性体をフェライト(日本重化学工業(株)製商品名NFP−NB4、Ni−Zn系、平均粒径5μm)に変更した以外は実施例A−1の電磁遮蔽放熱シートと同様にして、実施例A−2の電磁遮蔽放熱シートを得た。
(Example A-2)
Example A-, except that the magnetic material used in the thermal radiation layer 2 of Example A-1 was changed to ferrite (trade name NFP-NB4, Ni-Zn series,
(実施例A−3)
実施例A−1の粘着層4を有さない以外は実施例A−1の電磁遮蔽放熱シートと同様にして、実施例A−3の電磁遮蔽放熱シートを得た。
(Example A-3)
Except not having the adhesion layer 4 of Example A-1, the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Example A-3 was obtained in the same manner as the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Example A-1.
(比較例B−1)
実施例A−1の熱放射層2に使用した磁性体を除いた点以外は、実施例A−1の電磁遮蔽放熱シートと同様にして、比較例B−1の放熱シートを得た。
(Comparative Example B-1)
Except the point which remove | excluded the magnetic body used for the heat radiation layer 2 of Example A-1, it carried out similarly to the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Example A-1, and obtained the heat dissipation sheet of Comparative Example B-1.
(比較例B−2)
実施例A−1の熱放射層2に使用した熱放射フィラーを除いた点以外は、実施例A−1の電磁遮蔽放熱シートと同様にして、比較例B−2の電磁遮蔽シートを得た。
(Comparative Example B-2)
The electromagnetic shielding sheet of Comparative Example B-2 was obtained in the same manner as the electromagnetic shielding heat dissipation sheet of Example A-1, except that the heat radiation filler used in the heat radiation layer 2 of Example A-1 was omitted. .
(比較例B−3)
実施例A−1の保護層1を除いた構成に変更した以外は、実施例A−1の電磁遮蔽放熱シートと同様にして、比較例B−3の電磁遮蔽放熱シートを得た。
(Comparative Example B-3)
Except having changed into the structure except the protective layer 1 of Example A-1, the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Comparative Example B-3 was obtained in the same manner as the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Example A-1.
実施例A−1、A−2、比較例B−1、B−2及びB−3の電磁遮蔽放熱シートそれぞれについて、上記の方法を用いて、粘着力を求めた。実施例A−1、A−2及びA−3、比較例B−1、B−2及びB−3の電磁遮蔽放熱シートそれぞれについて、下記の方法を用いて、放熱性、電磁遮蔽性、電気絶縁性を評価した。それらの結果を表1に示す。 About each of the electromagnetic shielding heat radiation sheet of Examples A-1, A-2, Comparative Examples B-1, B-2, and B-3, the adhesive strength was determined by using the above method. For each of the electromagnetic shielding and heat-dissipating sheets of Examples A-1, A-2 and A-3 and Comparative Examples B-1, B-2 and B-3, the following methods were used to dissipate heat, electromagnetic shielding, and electricity. Insulation was evaluated. The results are shown in Table 1.
(放熱性の評価)
縦60mm、横60mmの正方形の電磁遮蔽放熱シートを、縦60mm、横60mmの正方形のセラミックヒーター(坂口電熱社製 WALN−1)の両面に、電磁遮蔽シートの保護層が外表面側となるように設置した。そして、セラミックヒーターを5Wで発熱させた時のヒーター温度(60分後)を測定し、放熱性を評価した。評価は、室温25℃、湿度50%RHの環境で行った。
なお、電磁遮蔽放熱シートを貼り付けない状態のセラミックヒーターを5Wで発熱させた時のヒーター温度は150℃であった。
(Evaluation of heat dissipation)
60 mm long and 60 mm wide square electromagnetic shielding heat radiation sheet, 60 mm long and 60 mm wide square ceramic heater (WALN-1 manufactured by Sakaguchi Electric Heat Co., Ltd.) on both sides of the protective layer of the electromagnetic shielding sheet Installed. Then, the heater temperature (after 60 minutes) when the ceramic heater was heated at 5 W was measured to evaluate the heat dissipation. Evaluation was performed in an environment of room temperature 25 ° C. and humidity 50% RH.
The heater temperature was 150 ° C. when the ceramic heater without the electromagnetic shielding heat release sheet was heated at 5 W.
(電磁遮蔽性の評価)
テクノサイエンスジャパン(株)のKEC法シールド特性試験システムを用いて、電磁遮蔽性の評価を行った。測定周波数は、100kHz〜1GHzで測定を実施した。一般的に、シールド効果が50dB以上あれば、実用上において電磁波シールド遮蔽に対して問題ないとされている。電磁遮蔽性の効果に対して、電界、磁界に対する各周波数範囲における平均電磁遮蔽効果を算出した。また、磁性体による電磁遮蔽性の効果は、特に0.1〜1.0MHzの低周波範囲における遮蔽効果が期待できるため、0.1〜1.0MHzにおける電磁遮蔽効果と1.0MHz〜1GHzにおける電磁遮蔽効果について算出を行った。
(Evaluation of electromagnetic shielding properties)
Electromagnetic shielding properties were evaluated using the KEC method shield property test system of Techno Science Japan Co., Ltd. Measurement was performed at a measurement frequency of 100 kHz to 1 GHz. In general, if the shielding effect is 50 dB or more, it is considered that there is no problem for electromagnetic wave shielding in practical use. For the electromagnetic shielding effect, the average electromagnetic shielding effect in each frequency range for electric and magnetic fields was calculated. Moreover, since the shielding effect in the low frequency range of 0.1 to 1.0 MHz can be expected especially from the electromagnetic shielding effect by the magnetic body, the electromagnetic shielding effect in the range of 0.1 to 1.0 MHz and in the range of 1.0 MHz to 1 GHz. Calculations were made for the electromagnetic shielding effect.
(電気絶縁性の評価)
JIS C2110−1に準拠した方法で、各実施例および各比較例で作製した電磁遮蔽放熱シートの絶縁破壊電圧を測定した。
具体的には、縦100mm、横100mmの正方形の電磁遮蔽放熱シートの剥離PETフィルムを剥がしたものを測定サンプルとして用いた。
測定には菊水電子工業(株)製の耐電圧試験器(TOS5101)を使用し、上部電極は直径25mm、高さ25mm、下部電極は直径70mm、高さ15mmのものを使用した。
昇圧はJIS C2110−1の60秒段階昇圧試験の条件に従って行い、サンプルが破壊された電圧を絶縁破壊電圧とした。
得られた結果について、以下のように評価した。
○:1kV以上
×:1kV未満
(Evaluation of electrical insulation)
The dielectric breakdown voltage of the electromagnetic shielding heat radiation sheet produced in each example and each comparative example was measured by a method based on JIS C2110-1.
Specifically, a sample obtained by peeling off a peeled PET film of a 100 mm long and 100 mm wide square electromagnetic shielding heat radiation sheet was used as a measurement sample.
For the measurement, a withstand voltage tester (TOS5101) manufactured by Kikusui Electronics Co., Ltd. was used. The upper electrode had a diameter of 25 mm and a height of 25 mm, and the lower electrode had a diameter of 70 mm and a height of 15 mm.
Boosting was performed according to the conditions of the 60-second step-up test of JIS C2110-1, and the voltage at which the sample was broken was defined as the dielectric breakdown voltage.
The obtained results were evaluated as follows.
○: 1 kV or more × less than 1 kV
実施例A−1、A−2は、電気絶縁性、放熱性、粘着力および電磁遮蔽性ともに良好な結果を示した。また、A−3は粘着層を有していないが、電磁遮蔽性、電気絶縁性ともに良好な結果を示した。これに対し、熱放射層に磁性体を有さない比較例B−1は、電界、磁界ともに0.1〜1.0MHzにおける十分な電磁遮蔽効果が得られず、熱放射層に熱放射フィラーを有さない比較例B−2は十分な放熱性が得られなかった。また、保護層を有さない比較例B−3は十分な電気絶縁性が得られなかった。 Examples A-1 and A-2 showed good results for electrical insulation, heat dissipation, adhesive strength and electromagnetic shielding properties. A-3 did not have an adhesive layer, but showed good results in both electromagnetic shielding and electrical insulation. On the other hand, Comparative Example B-1 having no magnetic material in the heat radiation layer does not provide a sufficient electromagnetic shielding effect at 0.1 to 1.0 MHz for both the electric field and the magnetic field, and the heat radiation filler in the heat radiation layer. Comparative example B-2 which does not have sufficient heat dissipation was not obtained. Further, Comparative Example B-3 having no protective layer did not provide sufficient electrical insulation.
1:保護層、2:熱放射層、3:金属層、4:粘着層、5:剥離シート、10,20:電磁遮蔽放熱シート 1: protective layer, 2: heat radiation layer, 3: metal layer, 4: adhesive layer, 5: release sheet, 10, 20: electromagnetic shielding heat dissipation sheet
Claims (13)
前記熱放射層が、熱放射フィラー、磁性体及びバインダーを含有する電磁遮蔽放熱シート。 It has a protective layer, a heat radiation layer, and a metal layer in order,
The electromagnetic shielding heat radiation sheet, wherein the heat radiation layer contains a heat radiation filler, a magnetic material, and a binder.
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