JP2017208458A - Thermally conductive composite sheet - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermally conductive composite sheet which reduces the temperature of a heat source effectively, does not exfoliate even if placed vertically but can keep adhesion state, and is very effective for reducing the temperature of an electrical heating element.SOLUTION: A thermally conductive composite sheet has a thermally conductive adhesive layer having a thickness of 100 μm or less, a thermal resistance of 1.2 cm-K/W or less, and an adhesive strength of 8 N/cmor more, on one side of a heat conduction layer having an in-plane heat conductivity of 200 W/mK or more, and has a heat radiation layer having a thickness of 10-100 μm and an emittance of 0.80 or more on another side.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、例えばヒートシンクなどの冷却部材を用いることができない電子機器に実装するのに好適な熱伝導性複合シートに関する。   The present invention relates to a heat conductive composite sheet suitable for mounting on an electronic device in which a cooling member such as a heat sink cannot be used.

テレビ、コンピューター、通信装置、産業機器などの電子機器は小型化、薄型化、高性能化によりこれらに搭載されるCPU、ドライバーICなどのチップの発熱量が増加している。チップの温度上昇はチップの動作不良、破壊を引き起こす。そのため、動作中のチップの温度上昇を抑制するための多くの熱放散方法及びそれに使用する熱放散部材が提案されている。従来、電子機器等においては、動作中のチップの温度上昇を抑えるために、アルミニウムや銅等熱伝導率の高い金属板を用いたヒートシンクが使用されている。このヒートシンクは、そのチップが発生する熱を伝導し、その熱を外気との温度差によって表面から放出する。   Electronic devices such as televisions, computers, communication devices, and industrial devices are becoming smaller, thinner, and higher in performance, and the amount of heat generated by chips such as CPUs and driver ICs mounted on these devices is increasing. Chip temperature rise causes chip malfunction and destruction. Therefore, many heat dissipating methods for suppressing the temperature rise of the chip during operation and heat dissipating members used therefor have been proposed. Conventionally, in an electronic device or the like, a heat sink using a metal plate having a high thermal conductivity such as aluminum or copper is used in order to suppress a temperature rise of a chip during operation. The heat sink conducts heat generated by the chip and releases the heat from the surface due to a temperature difference from the outside air.

チップから発生する熱をヒートシンクに効率良く伝えるために、ヒートシンクをチップに密着させる必要があるが、各チップの高さの違いや組み付け加工による公差があるため、柔軟性を有するシートや、グリースをチップとヒートシンクとの間に介装させ、このシート又はグリースを介してチップからヒートシンクへの熱伝導を実現している。   In order to efficiently transfer the heat generated from the chip to the heat sink, the heat sink needs to be in close contact with the chip, but because there is a difference in the height of each chip and tolerance due to assembly processing, a flexible sheet or grease is used. It is interposed between the chip and the heat sink, and heat conduction from the chip to the heat sink is realized through this sheet or grease.

しかし、上述のように機器の小型化、薄型化、高性能化によりヒートシンクを搭載できない場合が増えてきている。例えば、携帯することを想定したスマートフォンやデジタルビデオカメラ、天井に設置したり、天井から吊るすことを想定しているLED照明など、大きさや重量の問題からヒートシンクを用いることができなかったり、ヒートシンクを失くすことが求められている。このようなことから、熱放射を利用した放熱対策部品がいくつか報告されている。   However, as described above, there are increasing cases in which a heat sink cannot be mounted due to downsizing, thinning, and high performance of devices. For example, you cannot use a heat sink due to size or weight problems, such as smartphones and digital video cameras that are supposed to be carried, LED lighting that is installed on the ceiling, or LED lighting that is supposed to be suspended from the ceiling, There is a need to lose. For this reason, some heat dissipation countermeasure parts using thermal radiation have been reported.

赤外線の放熱率が高いコージライト粉粒体を焼成して得られたセラミック材料を成型し基板に用いたり、ヒートシンクの替わりに用いることで、発熱体からの熱を輻射熱として放熱させる方法が提案されている(特許文献1:特開2006−298703号公報)。しかし、これは、セラミック材料の剛性が高く成型が困難であったり、取り付ける発熱部品の表面が平面ではなく湾曲しているような場合には取り付けられないという問題があった。   A method of dissipating heat from the heating element as radiant heat by molding ceramic materials obtained by firing cordierite particles with high infrared radiation rate and using it for substrates or replacing heat sinks has been proposed. (Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2006-298703). However, this has a problem that the ceramic material cannot be attached when the rigidity of the ceramic material is high and molding is difficult, or when the surface of the heat-generating component to be attached is curved rather than flat.

その他に、熱放射塗料と称し、熱放射率の高い粒子を硬化性樹脂に含有させた組成物を適当な有機溶剤で希釈したものを、発熱体に塗工、もしくは吹き付けて、乾燥、硬化させ、発熱体に熱放射層を直接積層させて、発熱体からの熱を系外に放熱させる手法が提案されている(特許文献2、3:特開2004−43612号公報、特開2013−144747号公報)。しかし、発熱体への塗工、もしくは吹き付けは、そのための設備の導入が必要なこと、塗工量、吹き付け量の管理が難しいこと、塗料を硬化させるための工程が必要なことなどが挙げられ、工程が複雑になるという欠点があった。   In addition, it is called thermal radiation paint, and a composition containing particles with high thermal emissivity in a curable resin diluted with an appropriate organic solvent is applied to or sprayed on a heating element and dried and cured. In addition, a technique has been proposed in which a heat radiation layer is directly laminated on a heating element to dissipate heat from the heating element to the outside of the system (Patent Documents 2 and 3: JP 2004-43612 A and JP 2013-144747 A). Issue gazette). However, for coating or spraying on the heating element, it is necessary to introduce equipment for that purpose, it is difficult to manage the coating amount and spraying amount, and a process for curing the paint is required. There was a drawback that the process was complicated.

また、金属の薄板の片面に熱放射膜を形成し、金属の薄板のもう片面に接着層を貼り合せた熱放射シートが提案されている(特許文献4:特開2004−200199号公報)。しかし、実施例によると接着層の厚みが180μm程度と非常に厚く、熱の流れの妨げとなっている。   Further, there has been proposed a heat radiation sheet in which a heat radiation film is formed on one surface of a metal thin plate and an adhesive layer is bonded to the other surface of the metal thin plate (Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-200199). However, according to the embodiment, the thickness of the adhesive layer is as large as about 180 μm, which hinders the flow of heat.

また、金属の薄板の片側に熱放射層を有し、もう片側に0.2mm以上の熱伝導性シリコーン層を積層させた熱伝導性複合シートが提案されている(特許文献5:特開2015−119173号公報)。しかし、この方法は、熱伝導性を重視した場合、得策ではない。   Further, there has been proposed a heat conductive composite sheet having a heat radiation layer on one side of a metal thin plate and a heat conductive silicone layer having a thickness of 0.2 mm or more laminated on the other side (Patent Document 5: Japanese Patent Laid-Open No. 2015). -119173). However, this method is not a good idea when the thermal conductivity is important.

特開2006−298703号公報JP 2006-298703 A 特開2004−43612号公報JP 2004-43612 A 特開2013−144747号公報JP 2013-144747 A 特開2004−200199号公報JP 2004-200199 A 特開2015−119173号公報JP2015-119173A

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、熱源の温度を効果的に低減させ、さらに垂直置きにしても剥がれることなく密着状態を保つことができ、発熱体の温度を低減させるのに非常に有効な熱伝導性複合シートを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and can effectively reduce the temperature of the heat source, and can maintain a close contact state without being peeled even when placed vertically, and is extremely useful for reducing the temperature of the heating element. It is an object of the present invention to provide a heat conductive composite sheet that is effective for the above.

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ8N/cm2以上の接着力を有する熱伝導性粘着層が積層され、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上の熱放射層が積層された熱伝導性複合シートが、熱源の温度を効果的に低減させ、さらに垂直置きにしても剥がれることなく密着状態を保つことができることを見出し、本発明をなすに至った。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention have a thickness of 100 μm or less and a thermal resistance of 1.2 cm 2 on one side of the heat conduction layer having an in-plane heat conductivity of 200 W / mK or more. −K / W or less and a heat conductive adhesive layer having an adhesive strength of 8 N / cm 2 or more are laminated, and the other surface has a thickness of 10 μm or more and 100 μm or less and an emissivity of 0.80 or more. It has been found that the heat conductive composite sheet laminated with the heat radiation layer can effectively reduce the temperature of the heat source and can maintain a close contact state without being peeled even when placed vertically. It was.

従って、本発明は、熱伝導性複合シートを提供する。
〔1〕
面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ接着力が8N/cm2以上である熱伝導性粘着層を有し、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上である熱放射層を有する熱伝導性複合シート。
〔2〕
熱伝導性粘着層の熱伝導率が0.5W/mK以上であることを特徴とする〔1〕に記載の熱伝導性複合シート。
〔3〕
熱伝導性粘着層が、
(a)アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(b)熱伝導性充填材:300〜900質量部、
(c)オルガノハイドロジェンポリシロキサン:(a)成分のアルケニル基に対する(c)成分のケイ素原子に直接結合した水素原子のモル比で0.5〜3となる量、
(d)白金族金属系触媒:白金系元素質量で(a)成分の0.1〜1,000ppm、
(f)シリコーン樹脂:50〜300質量部
を必須成分とした熱伝導性シリコーン組成物の硬化物からなることを特徴とする〔1〕又は〔2〕に記載の熱伝導性複合シート。
〔4〕
熱伝導性充填材がアルミナである〔3〕に記載の熱伝導性複合シート。
〔5〕
熱伝導性充填材の平均粒径が0.5〜10μmで、30μm以上の粗粒が1質量%以下である〔3〕又は〔4〕に記載の熱伝導性複合シート。
Accordingly, the present invention provides a thermally conductive composite sheet.
[1]
On one side of the thermal conductive layer having an in-plane thermal conductivity of 200 W / mK or more, a thickness of 100 μm or less, a thermal resistance of 1.2 cm 2 -K / W or less, and an adhesive force of 8 N / cm 2 or more. The heat conductive composite sheet which has the heat conductive adhesive layer which is these, and also has the heat radiation layer whose thickness is 10 micrometers or more and 100 micrometers or less, and whose emissivity is 0.80 or more on the other surface.
[2]
The heat conductive composite sheet according to [1], wherein the heat conductivity of the heat conductive adhesive layer is 0.5 W / mK or more.
[3]
Thermally conductive adhesive layer
(A) Organopolysiloxane having an alkenyl group: 100 parts by mass,
(B) Thermally conductive filler: 300 to 900 parts by mass,
(C) Organohydrogenpolysiloxane: an amount of 0.5 to 3 in terms of a molar ratio of hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms of component (c) to alkenyl groups of component (a),
(D) platinum group metal catalyst: 0.1 to 1,000 ppm of component (a) in terms of platinum element mass,
(F) Silicone resin: The thermally conductive composite sheet according to [1] or [2], comprising a cured product of a thermally conductive silicone composition containing 50 to 300 parts by mass as an essential component.
[4]
The heat conductive composite sheet according to [3], wherein the heat conductive filler is alumina.
[5]
The heat conductive composite sheet according to [3] or [4], wherein the heat conductive filler has an average particle size of 0.5 to 10 μm and coarse particles of 30 μm or more are 1% by mass or less.

以上述べてきたように、面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ8N/cm2以上の接着力を有する熱伝導性粘着層が積層され、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上の熱放射層が積層された熱伝導性複合シートは、熱源の温度を効果的に低減させ、さらに垂直置きにしても剥がれることなく密着状態を保つことができるため、使用可能な箇所が多く、発熱体の温度を低減させるのに非常に有効である。 As described above, on one side of the thermal conductive layer having an in-plane thermal conductivity of 200 W / mK or more, a thickness of 100 μm or less, a thermal resistance of 1.2 cm 2 −K / W or less, and 8 N Heat conduction adhesive layer having an adhesive force of / cm 2 or more is laminated, and heat radiation layer having a thickness of 10 μm to 100 μm and an emissivity of 0.80 or more is laminated on the other surface. The composite sheet effectively reduces the temperature of the heat source, and can maintain a close contact state without being peeled even when placed vertically, so there are many places where it can be used, which is extremely useful for reducing the temperature of the heating element. It is effective for.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の熱伝導性複合シートは、面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ接着力が8N/cm2以上である熱伝導性粘着層が積層され、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上である熱放射層が積層されてなるものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The heat conductive composite sheet of the present invention has a thickness of 100 μm or less and a thermal resistance of 1.2 cm 2 −K / W or less on one side of a heat conductive layer having an in-plane heat conductivity of 200 W / mK or more. In addition, a heat conductive adhesive layer having an adhesive strength of 8 N / cm 2 or more is laminated, and a heat radiation layer having a thickness of 10 μm to 100 μm and an emissivity of 0.80 or more is laminated on the other surface. It has been made.

《熱伝導層》
本発明の熱伝導性複合シートにおいて、熱伝導層は、面内の熱伝導率が200W/mK以上のものであり、その片面に後述する熱伝導性粘着層が積層され、もう一方の片面に後述する熱放射層が積層されてなるものである。
《Heat conduction layer》
In the thermally conductive composite sheet of the present invention, the thermal conductive layer has an in-plane thermal conductivity of 200 W / mK or more, and a thermal conductive adhesive layer, which will be described later, is laminated on one side, and on the other side. A heat radiation layer to be described later is laminated.

[熱伝導層の面内の熱伝導率]
熱伝導層の面方向の熱伝導率は、200W/mK以上であり、230W/mK以上であることが好ましく、280W/mK以上であることがより好ましく、また2,000W/mK以下であることが好ましい。熱伝導層の面方向の熱伝導率が低いと、本発明の熱伝導性複合シートの熱拡散性が十分得られないためである。熱放射を用いる放熱対策を考えたときに放熱される熱量は面積と熱放射率に依存する。そのため熱伝導性複合シートの面積は実装上問題ない範囲で大きくした方が有利になる。このときに発熱体からの熱を熱伝導層が素早く拡散させることで効率的に放熱させることができる。熱伝導層がないと、発熱体からの熱が拡散しにくいため、熱伝導性複合シートの面積を大きくする利点を生かしきれない。なお、本発明において、熱伝導層の面方向の熱伝導率は、サーモウェーブアナライザーにより熱拡散率を測定し、熱拡散率から熱伝導率を算出することにより測定することができる。
[In-plane thermal conductivity of thermal conductive layer]
The thermal conductivity in the surface direction of the heat conductive layer is 200 W / mK or more, preferably 230 W / mK or more, more preferably 280 W / mK or more, and 2,000 W / mK or less. Is preferred. This is because if the thermal conductivity in the surface direction of the thermal conductive layer is low, the thermal diffusibility of the thermal conductive composite sheet of the present invention cannot be obtained sufficiently. The amount of heat dissipated when considering heat dissipation measures using thermal radiation depends on the area and thermal emissivity. Therefore, it is advantageous to increase the area of the heat conductive composite sheet within a range where there is no problem in mounting. At this time, heat from the heating element can be efficiently radiated by the heat conduction layer quickly diffusing. Without the heat conductive layer, the heat from the heating element is difficult to diffuse, so the advantage of increasing the area of the heat conductive composite sheet cannot be fully utilized. In the present invention, the thermal conductivity in the surface direction of the thermal conductive layer can be measured by measuring the thermal diffusivity with a thermowave analyzer and calculating the thermal conductivity from the thermal diffusivity.

[熱伝導層の材質]
熱伝導層としては、例えば、グラファイトシートやアルミニウム箔、銅箔などが挙げられる。グラファイトシートは、面内の熱伝導に非常に優れるが、曲げや引っ張りに弱く、加工性に乏しい。また、グラファイト粉の脱落のおそれがあって、かつコストが高い。アルミニウム箔や銅箔は、グラファイトシートと比べるとコストが低く、強度が高いため好適である。
[Material of heat conduction layer]
As a heat conductive layer, a graphite sheet, aluminum foil, copper foil, etc. are mentioned, for example. The graphite sheet is very excellent in in-plane heat conduction, but is weak against bending and pulling and has poor workability. Further, there is a risk of dropping off the graphite powder, and the cost is high. Aluminum foil and copper foil are suitable because they are lower in cost and higher in strength than graphite sheets.

[熱伝導層の厚み]
熱伝導層の厚みは10〜100μmが好ましい。より好ましくは20〜100μm、さらに好ましくは20〜80μmである。熱伝導層の厚みが薄すぎると熱伝導性複合シートの剛性が乏しくなり、取扱いが困難になる場合がある。また100μmを超えると、熱伝導性複合シートとしての柔軟性が損なわれ、実装を考えた場合に不適となるおそれがある。
[The thickness of the heat conduction layer]
The thickness of the heat conductive layer is preferably 10 to 100 μm. More preferably, it is 20-100 micrometers, More preferably, it is 20-80 micrometers. If the thickness of the heat conductive layer is too thin, the heat conductive composite sheet may have poor rigidity and may be difficult to handle. On the other hand, if it exceeds 100 μm, the flexibility as the heat conductive composite sheet is impaired, and there is a possibility that it becomes unsuitable when mounting is considered.

《熱放射層》
本発明の熱伝導性複合シートにおいて、熱放射層は、上述した熱伝導層の後述する熱伝導性粘着層が積層された面とは反対の面に積層され、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上のものである。
《Thermal radiation layer》
In the heat conductive composite sheet of the present invention, the heat radiation layer is laminated on the surface opposite to the surface on which the heat conductive adhesive layer described later of the heat conductive layer described above is laminated, and has a thickness of 10 μm or more and 100 μm or less. The emissivity is 0.80 or more.

[熱放射層の熱放射率]
熱放射層の熱放射率は、0.80以上であり、0.83〜0.99であることが好ましい。0.80未満の場合、十分な放熱効果が得られない。
なお、本発明において、放射率は、製熱放射率計(A&D社製)を用いて測定した値である。
[Thermal emissivity of the thermal radiation layer]
The thermal emissivity of the thermal radiation layer is 0.80 or more, preferably 0.83 to 0.99. When it is less than 0.80, a sufficient heat dissipation effect cannot be obtained.
In the present invention, the emissivity is a value measured using a thermal emissivity meter (manufactured by A & D).

[熱放射層の厚み]
熱放射層の厚みは10μm以上100μm以下であり、好ましくは20〜80μmである。10μm未満では熱放射層の厚みが薄すぎて熱放射性能を十分発揮できず、100μmを超えると熱伝導性複合シート内部の熱伝達の効率が悪くなる。
[Thickness of heat radiation layer]
The thickness of the heat radiation layer is not less than 10 μm and not more than 100 μm, preferably 20 to 80 μm. If the thickness is less than 10 μm, the thickness of the heat radiation layer is too thin to sufficiently exhibit the heat radiation performance, and if it exceeds 100 μm, the efficiency of heat transfer inside the heat conductive composite sheet is deteriorated.

[熱放射層の材質]
熱放射層は、シリカ、アルミナ、酸化チタン、窒化ホウ素、窒化アルミニウム等のセラミック粉やコージライト粉、黒鉛などの熱放射率の高い粒子を1種類又は2種類以上を組み合わせて含む有機樹脂層であり、十分な柔軟性を備えていることが好ましいが、熱放射率の高い粒子を有機樹脂に分散させた時に熱放射率が0.80以上を確保できれば、特に限定されるものではない。また有機樹脂としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
[Material of heat radiation layer]
The thermal radiation layer is an organic resin layer containing ceramic powder such as silica, alumina, titanium oxide, boron nitride, and aluminum nitride, cordierite powder, particles having high thermal emissivity such as graphite, or a combination of two or more kinds. Although it is preferable to have sufficient flexibility, it is not particularly limited as long as the thermal emissivity can be secured to 0.80 or more when particles having high thermal emissivity are dispersed in the organic resin. Examples of the organic resin include, but are not limited to, an acrylic resin, a silicone resin, an epoxy resin, and a urethane resin.

なお、熱放射層としては、市販されているものを用いることができ、例として、セラックα(セラミッション(株)製、熱放射率0.96)、ペルクール(ペルノックス(株)製、粉体含有アクリル樹脂)等が挙げられる。   In addition, as a thermal radiation layer, what is marketed can be used, for example, shellac alpha (Ceramission Co., Ltd., thermal emissivity 0.96), Percool (Pernox Co., Ltd., powder) Containing acrylic resin).

《熱伝導性粘着層》
本発明の熱伝導性複合シートにおいて、熱伝導性粘着層は、上述した熱伝導層の片面(上記熱放射層が積層された面とは反対の面)に積層され、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ接着力が8N/cm2以上のものである。
<Heat conductive adhesive layer>
In the heat conductive composite sheet of the present invention, the heat conductive adhesive layer is stacked on one side of the heat conductive layer described above (the surface opposite to the surface on which the heat radiation layer is stacked), and has a thickness of 100 μm or less. The thermal resistance is 1.2 cm 2 -K / W or less, and the adhesive strength is 8 N / cm 2 or more.

[熱伝導性粘着層の熱抵抗]
熱伝導性粘着層の熱抵抗は、1.2cm2−K/W以下であり、好ましくは1.0cm2−K/Wである。1.2cm2−K/Wを超えると発熱体からの熱を効率的に伝えることができなくなる。下限は特に制限されないが、通常0.4cm2−K/W以上である。この熱抵抗は、熱伝導性粘着層の厚みを薄くし、熱伝導性充填材の充填量を高めることで得ることができる。
なお、本発明において、熱抵抗は、熱伝導性粘着層をアルミニウムプレートで挟み、レーザーフラッシュ法を用いて測定した値である。
[Thermal resistance of heat conductive adhesive layer]
The heat resistance of the heat conductive adhesive layer is 1.2 cm 2 -K / W or less, preferably 1.0 cm 2 -K / W. If it exceeds 1.2 cm 2 -K / W, heat from the heating element cannot be efficiently transferred. Although a minimum in particular is not restrict | limited, Usually, it is 0.4 cm < 2 > -K / W or more. This thermal resistance can be obtained by reducing the thickness of the heat conductive adhesive layer and increasing the filling amount of the heat conductive filler.
In the present invention, the thermal resistance is a value measured using a laser flash method with a heat conductive adhesive layer sandwiched between aluminum plates.

[熱伝導性粘着層の接着力]
熱伝導性粘着層の接着力は、8N/cm2以上であり、好ましくは10N/cm2以上である。8N/cm2よりも接着力が小さいと、貼り付け箇所が垂直状態などの場合にシートが剥がれ落ちてしまう。この接着力は、熱伝導性粘着層の厚みを厚くし、熱伝導性充填材の充填量を少なくすることで得ることができる。
なお、本発明において、接着力は、10mm×10mmサイズの熱伝導性粘着層を2枚のアルミニウムプレートで挟み、1kg、1分間圧着した後に、ボンドテスター(ノードソン社製)を用いて測定したせん断応力である。
[Adhesive strength of heat conductive adhesive layer]
Adhesion of the thermally conductive adhesive layer is 8N / cm 2 or more, preferably 10 N / cm 2 or more. If the adhesive force is less than 8 N / cm 2 , the sheet will be peeled off when the application location is vertical. This adhesive force can be obtained by increasing the thickness of the heat conductive adhesive layer and reducing the filling amount of the heat conductive filler.
In the present invention, the adhesive force was measured by using a bond tester (manufactured by Nordson) after sandwiching a thermally conductive adhesive layer of 10 mm × 10 mm size between two aluminum plates and pressing for 1 kg for 1 minute. It is stress.

[熱伝導性粘着層の熱伝導率]
熱伝導性粘着層の熱伝導率は、0.5W/mK以上であることが好ましく、より好ましくは0.6W/mK以上である。0.5W/mKよりも小さいと、所望の熱抵抗が得られない可能性がある。上限は特に制限されないが、通常2W/mK以下である。この熱伝導率は、熱伝導性粘着層に用いられる熱伝導性シリコーン組成物中に所定量の熱伝導性充填材を配合することで得ることができる。
なお、本発明において、熱伝導率は、熱伝導率計(TPA−501、京都電子工業株式会社製商品名)を用いて測定した値である。
[Thermal conductivity of heat conductive adhesive layer]
The thermal conductivity of the thermally conductive adhesive layer is preferably 0.5 W / mK or more, more preferably 0.6 W / mK or more. If it is less than 0.5 W / mK, the desired thermal resistance may not be obtained. The upper limit is not particularly limited, but is usually 2 W / mK or less. This heat conductivity can be obtained by blending a predetermined amount of heat conductive filler in the heat conductive silicone composition used for the heat conductive adhesive layer.
In the present invention, the thermal conductivity is a value measured using a thermal conductivity meter (TPA-501, trade name, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.).

[熱伝導性粘着層の厚み]
熱伝導性粘着層の厚みは、100μm以下であり、好ましくは60μm以下である。100μmを超えると、熱伝導性粘着層が厚くなり、発熱体からの熱の流れを妨げることになる。下限は特に制限されないが、20μm以上であることが好ましい。
[Thickness of heat conductive adhesive layer]
The thickness of the heat conductive adhesive layer is 100 μm or less, preferably 60 μm or less. When it exceeds 100 μm, the heat conductive adhesive layer becomes thick, and the flow of heat from the heating element is hindered. Although a minimum in particular is not restrict | limited, It is preferable that it is 20 micrometers or more.

[熱伝導性粘着層の材質]
熱伝導性粘着層は、有機樹脂ポリマーマトリックスに熱伝導性充填材を充填させてなるものを用いることができる。有機樹脂ポリマーマトリックスとしては特に限定はなく、アクリル、シリコーン、エポキシ、ウレタンなどが挙げられる。耐熱性、耐硬性などを考えるとシリコーンが好ましい。
[Material of heat conductive adhesive layer]
As the thermally conductive adhesive layer, a layer formed by filling an organic resin polymer matrix with a thermally conductive filler can be used. The organic resin polymer matrix is not particularly limited, and examples thereof include acrylic, silicone, epoxy, and urethane. Silicone is preferable in view of heat resistance and hardness resistance.

本発明においては、上記熱伝導性粘着層が、
(a)アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、
(b)熱伝導性充填材、
(c)オルガノハイドロジェンポリシロキサン、
(d)白金族金属系触媒、
(f)シリコーン樹脂
を必須成分とした熱伝導性シリコーン組成物の硬化物からなるものが好ましい。
以下に、各成分について詳述する。
In the present invention, the thermally conductive adhesive layer is
(A) an organopolysiloxane having an alkenyl group,
(B) a thermally conductive filler,
(C) organohydrogenpolysiloxane,
(D) a platinum group metal catalyst,
(F) What consists of hardened | cured material of the heat conductive silicone composition which used silicone resin as an essential component is preferable.
Below, each component is explained in full detail.

〈(a)オルガノポリシロキサン〉
熱伝導性シリコーン組成物の(a)成分であるアルケニル基含有オルガノポリシロキサンは、熱伝導性シリコーン組成物の主剤(ベースポリマー)であり、ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に2個以上、好ましくは2〜5個有するオルガノポリシロキサンであることが好ましい。通常は主鎖部分が基本的にジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなるものが一般的であり、このオルガノポリシロキサンは、分子構造の一部に分枝状の構造を含んだものであってもよく、また環状体であってもよいが、硬化物の機械的強度等、物性の点から直鎖状のジオルガノポリシロキサンが好ましい。
<(A) Organopolysiloxane>
The alkenyl group-containing organopolysiloxane which is component (a) of the thermally conductive silicone composition is the main component (base polymer) of the thermally conductive silicone composition, and has two alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule. As described above, an organopolysiloxane having 2 to 5 is preferable. Usually, the main chain portion is basically composed of repeating diorganosiloxane units, and this organopolysiloxane may contain a branched structure as part of the molecular structure. Moreover, although it may be a cyclic body, linear diorganopolysiloxane is preferable from the viewpoint of physical properties such as mechanical strength of the cured product.

ケイ素原子に結合するアルケニル基以外の官能基としては、脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基であり、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基などのアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基の炭素原子が結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基などで置換された基、例えば、クロロメチル基、2−ブロモエチル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシル基等が挙げられ、代表的なものは炭素原子数が1〜10、特に代表的なものは炭素原子数が1〜6のものであり、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1〜3の非置換又は置換のアルキル基及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基である。また、ケイ素原子に結合したアルケニル基以外の官能基は、全てが同一であることを限定するものではない。   The functional group other than the alkenyl group bonded to the silicon atom is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group that does not contain an aliphatic unsaturated bond. For example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl Group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, cyclodecyl group such as cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, etc. Aryl group such as alkyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, biphenylyl group, aralkyl group such as benzyl group, phenylethyl group, phenylpropyl group, methylbenzyl group, and carbon atoms of these groups are bonded. Some or all of the hydrogen atoms are halogen atoms such as fluorine, chlorine, bromine, etc. Groups substituted with a cyano group, for example, chloromethyl group, 2-bromoethyl group, 3-chloropropyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, chlorophenyl group, fluorophenyl group, cyanoethyl group, 3,3 , 4,4,5,5,6,6,6-nonafluorohexyl group and the like, typical ones having 1 to 10 carbon atoms, particularly typical ones having 1 to 6 carbon atoms. Preferably, it is unsubstituted or substituted with 1 to 3 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, chloromethyl group, bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, cyanoethyl group, etc. And an unsubstituted or substituted phenyl group such as a phenyl group, a chlorophenyl group, and a fluorophenyl group. Further, the functional groups other than the alkenyl group bonded to the silicon atom are not limited to being the same.

また、アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等の、通常炭素原子数2〜8程度のものが挙げられ、中でもビニル基、アリル基等の低級アルケニル基が、特に好ましくはビニル基が好ましい。このアルケニル基は、分子鎖末端のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原子に結合していても、両者に結合していてもよい。   Examples of the alkenyl group include those having usually about 2 to 8 carbon atoms such as vinyl group, allyl group, propenyl group, isopropenyl group, butenyl group, hexenyl group, cyclohexenyl group, etc. A lower alkenyl group such as an allyl group, particularly preferably a vinyl group. This alkenyl group may be bonded to a silicon atom at the end of the molecular chain, may be bonded to a silicon atom in the middle of the molecular chain, or may be bonded to both.

このオルガノポリシロキサンの25℃における動粘度は、通常、10〜100,000mm2/sの範囲であることが好ましく、500〜50,000mm2/sの範囲であることがより好ましい。前記動粘度が低すぎると、得られる組成物の保存安定性が悪くなる場合があり、また高すぎると得られる組成物の伸展性が悪くなる場合がある。なお、本発明において、動粘度は、オストワルド粘度計により測定される。 Kinematic viscosity at 25 ° C. This organopolysiloxane is generally preferably in the range of 10~100,000mm 2 / s, more preferably in the range of 500~50,000mm 2 / s. When the kinematic viscosity is too low, the storage stability of the resulting composition may be deteriorated, and when it is too high, the extensibility of the obtained composition may be deteriorated. In the present invention, the kinematic viscosity is measured by an Ostwald viscometer.

この(a)成分のオルガノポリシロキサンは、1種単独で用いても、粘度が異なる2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The organopolysiloxane of component (a) may be used alone or in combination of two or more having different viscosities.

〈(b)熱伝導性充填材〉
熱伝導性シリコーン組成物の(b)成分である熱伝導性充填材としては、非磁性の銅やアルミニウム等の金属、アルミナ、シリカ、マグネシア、ベンガラ、ベリリア、チタニア、ジルコニア、酸化亜鉛等の金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素等の金属窒化物、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、人工ダイヤモンドあるいは炭化ケイ素等、一般に熱伝導性充填材とされる物質を用いることができる。熱伝導性充填材は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。特に用途を考えると、熱伝導性シリコーン粘着テープには絶縁性が必要になるので、金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ホウ素などが好ましい。より好ましくはアルミナである。
<(B) Thermally conductive filler>
Examples of the thermally conductive filler that is the component (b) of the thermally conductive silicone composition include nonmagnetic metals such as copper and aluminum, metals such as alumina, silica, magnesia, bengara, beryllia, titania, zirconia, and zinc oxide. A material generally used as a thermally conductive filler such as oxide, aluminum nitride, silicon nitride, metal nitride such as boron nitride, metal hydroxide such as magnesium hydroxide, artificial diamond, or silicon carbide can be used. You may use a heat conductive filler individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Considering the use in particular, metal oxide, aluminum nitride, boron nitride and the like are preferable because the heat conductive silicone adhesive tape needs insulation. More preferred is alumina.

また、熱伝導性充填材としては、平均粒径が0.5〜10μmで、30μm以上の粗粒が1質量%以下であるものが好ましい。より好ましくは平均粒径が0.5〜5μmで、30μm以上の粗粒が0.5質量%以下のものである。平均粒径が10μmよりも大きくなる、あるいは30μm以上の粗粒が1質量%を超えると、熱伝導性粘着層の表面の滑らかさが損なわれ、熱抵抗が悪化する場合がある。
なお、本発明において、平均粒径は、マイクロトラック粒度分布測定装置MT3300EX(日機装株式会社)による体積基準の測定値である。また、30μm以上の粗粒の測定は、熱伝導性充填材の水スラリーを調製し、目開き30μmサイズの篩を通したときの篩上に残った質量から測定する。
Moreover, as a heat conductive filler, the thing whose average particle diameter is 0.5-10 micrometers and whose coarse particle of 30 micrometers or more is 1 mass% or less is preferable. More preferably, the average particle size is 0.5 to 5 μm, and the coarse particles of 30 μm or more are 0.5% by mass or less. When the average particle size is larger than 10 μm, or the coarse particles of 30 μm or more exceed 1% by mass, the surface smoothness of the heat conductive adhesive layer may be impaired, and the thermal resistance may be deteriorated.
In the present invention, the average particle diameter is a volume-based measurement value by a Microtrac particle size distribution measuring device MT3300EX (Nikkiso Co., Ltd.). Moreover, the measurement of the coarse particle | grains 30 micrometers or more is measured from the mass which remained on the sieve when the water slurry of a heat conductive filler is prepared and passed through a sieve with a mesh size of 30 micrometers.

熱伝導性充填材の充填量としては、(a)成分100質量部に対して、300〜900質量部であることが好ましく、より好ましくは300〜700質量部である。300質量部未満だと、熱伝導性が十分得られない場合があるし、900質量部を超えると所望のせん断応力が得られない場合がある。   As a filling amount of a heat conductive filler, it is preferable that it is 300-900 mass parts with respect to 100 mass parts of (a) component, More preferably, it is 300-700 mass parts. If it is less than 300 parts by mass, sufficient thermal conductivity may not be obtained, and if it exceeds 900 parts by mass, a desired shear stress may not be obtained.

〈(c)オルガノハイドロジェンポリシロキサン〉
熱伝導性シリコーン組成物の(c)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、熱伝導性シリコーン組成物の架橋剤であり、1分子中にケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を3個以上、特に3〜10個有するものである。このSiH基は、分子鎖末端のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原子に結合していても、両者に結合していてもよい。
<(C) Organohydrogenpolysiloxane>
The organohydrogenpolysiloxane which is the component (c) of the thermally conductive silicone composition is a crosslinking agent for the thermally conductive silicone composition, and includes three hydrogen atoms (SiH groups) bonded to silicon atoms in one molecule. In particular, 3 to 10 are provided. This SiH group may be bonded to a silicon atom at the end of the molecular chain, may be bonded to a silicon atom in the middle of the molecular chain, or may be bonded to both.

ケイ素原子に結合する水素原子以外の有機基としては、上述した(a)成分で例示した脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基と同様のものを例示することができ、これらの中でもメチル基、エチル基、フェニル基が好ましい。   Examples of the organic group other than the hydrogen atom bonded to the silicon atom include those similar to the unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group not containing the aliphatic unsaturated bond exemplified in the component (a). Among these, a methyl group, an ethyl group, and a phenyl group are preferable.

オルガノハイドロジェンポリシロキサンの重合度は、10〜50であることが好ましく、10〜30であることがより好ましい。重合度がこの範囲内にあると高い接着力を得ることができる。なお、本発明において、この重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)分析によるポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる。   The degree of polymerization of the organohydrogenpolysiloxane is preferably 10-50, and more preferably 10-30. When the degree of polymerization is within this range, a high adhesive force can be obtained. In the present invention, this degree of polymerization can be measured as a weight average degree of polymerization in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) analysis.

該オルガノハイドロジェンポリシロキサンの好適な具体例としては、分子鎖両末端がトリメチルシロキシ基で封鎖されたメチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端がトリメチルシロキシ基で封鎖されたジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端がトリメチルシロキシ基で封鎖されたジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端がジメチルハイドロジェンシロキシ基で封鎖されたジメチルポリシロキサン、分子鎖両末端がジメチルハイドロジェンシロキシ基で封鎖されたジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、分子鎖両末端がジメチルハイドロジェンシロキシ基で封鎖されたジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端がジメチルハイドロジェンシロキシ基で封鎖されたメチルフェニルポリシロキサン等が挙げられる。なお、(c)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1種単独で使用しても2種以上を組み合わせて使用してもよい。   Preferable specific examples of the organohydrogenpolysiloxane include methylhydrogenpolysiloxane having both molecular chain ends blocked with trimethylsiloxy groups, and dimethylsiloxane / methylhydrogen having both molecular chain ends blocked with trimethylsiloxy groups. Siloxane copolymer, dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane / methylphenylsiloxane copolymer blocked at both molecular chain ends with trimethylsiloxy groups, dimethylpolysiloxane blocked at both molecular chain ends with dimethylhydrogensiloxy groups, Dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer with both ends of the molecular chain blocked with dimethylhydrogensiloxy groups, dimethylsiloxane / methyl with both ends of the molecular chain blocked with dimethylhydrogensiloxy groups E vinylsiloxane copolymer, both molecular chain terminals with dimethylhydrogensiloxy methylphenyl polysiloxane blocked with group. The (c) component organohydrogenpolysiloxane may be used alone or in combination of two or more.

(c)成分の添加量は、(c)成分中のSiH基が(a)成分中のアルケニル基1モルに対して0.5〜3モルとなる量であり、好ましくは0.8〜3モルとなる量である。(c)成分中のSiH基の量が(a)成分中のアルケニル基1モルに対して0.5モル未満では、組成物が硬化しなかったり、硬化物の強度が不十分で成形体、複合体として取扱うことができない等の問題が発生する場合がある。一方、3モルを超える量を使用した場合には、硬化物表面の粘着性が不十分となってしまうおそれがある。   Component (c) is added in an amount such that the SiH group in component (c) is 0.5 to 3 moles, preferably 0.8 to 3 moles per mole of alkenyl group in component (a). This is the amount to make a mole. When the amount of SiH groups in the component (c) is less than 0.5 mol relative to 1 mol of the alkenyl groups in the component (a), the composition does not cure or the molded product has insufficient strength. Problems such as inability to handle as a complex may occur. On the other hand, when the amount exceeding 3 moles is used, there is a risk that the tackiness of the surface of the cured product will be insufficient.

〈(d)白金族金属系触媒〉
熱伝導性シリコーン組成物の(d)成分である白金族金属系触媒は、(a)成分中のアルケニル基と(c)成分中のケイ素原子に結合した水素原子との付加反応を促進させ、熱伝導性シリコーン組成物を三次元網状構造の架橋硬化物に変換するために配合される成分である。
<(D) Platinum group metal-based catalyst>
The platinum group metal catalyst that is the component (d) of the thermally conductive silicone composition promotes the addition reaction between the alkenyl group in the component (a) and the hydrogen atom bonded to the silicon atom in the component (c), It is a component blended for converting a heat conductive silicone composition into a crosslinked cured product having a three-dimensional network structure.

上記(d)成分は、通常のヒドロシリル化反応に用いられる公知の触媒の中から適宜選択して使用することができる。その具体例としては、例えば、白金(白金黒を含む)、ロジウム、パラジウム等の白金族金属単体、H2PtCl4・nH2O、H2PtCl6・nH2O、NaHPtCl6・nH2O、KHPtCl6・nH2O、Na2PtCl6・nH2O、K2PtCl4・nH2O、PtCl4・nH2O、PtCl2、Na2HPtCl4・nH2O(但し、式中のnは0〜6の整数であり、好ましくは0又は6である。)等の塩化白金、塩化白金酸及び塩化白金酸塩、アルコール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとのコンプレックス、白金黒、パラジウム等の白金族金属を、アルミナ、シリカ、カーボン等の担体に担持させたもの、ロジウム−オレフィンコンプレックス、クロロトリス(トリフェニルフォスフィン)ロジウム(ウィルキンソン触媒)、塩化白金、塩化白金酸又は塩化白金酸塩とビニル基含有シロキサンとのコンプレックス等が挙げられる。これらの白金族金属系触媒は、1種単独で使用しても2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The component (d) can be appropriately selected from known catalysts used in ordinary hydrosilylation reactions. Specific examples thereof include platinum group metals such as platinum (including platinum black), rhodium and palladium, H 2 PtCl 4 · nH 2 O, H 2 PtCl 6 · nH 2 O, NaHPtCl 6 · nH 2 O. , KHPtCl 6 · nH 2 O, Na 2 PtCl 6 · nH 2 O, K 2 PtCl 4 · nH 2 O, PtCl 4 · nH 2 O, PtCl 2 , Na 2 HPtCl 4 · nH 2 O (wherein n is an integer of 0 to 6, preferably 0 or 6.), etc.), such as platinum chloride, chloroplatinic acid and chloroplatinate, alcohol-modified chloroplatinic acid, chloroplatinic acid and olefin complex, platinum black , Platinum group metals such as palladium supported on alumina, silica, carbon, etc., rhodium-olefin complex, chlorotris (triphenylphosphine) rhodium (Wilkin) Son catalyst), platinum chloride, chloroplatinic acid, or a complex of chloroplatinate and a vinyl group-containing siloxane. These platinum group metal catalysts may be used singly or in combination of two or more.

(d)成分の配合量は、熱伝導性シリコーン組成物を硬化させるために必要な有効量であればよく、特に制限されることはない。通常は、(a)成分に対する白金族金属元素の質量換算で、0.1〜1,000ppm、好ましくは0.5〜500ppmである。   (D) The compounding quantity of a component should just be an effective quantity required in order to harden a heat conductive silicone composition, and is not restrict | limited in particular. Usually, it is 0.1 to 1,000 ppm, preferably 0.5 to 500 ppm in terms of mass of the platinum group metal element with respect to the component (a).

〈(e)反応制御剤〉
熱伝導性シリコーン組成物には、(e)成分として反応制御剤を配合することができる。反応制御剤は、(d)成分の存在下で進行する(a)成分と(c)成分の付加反応であるヒドロシリル化反応の速度を調整するためのものである。このような(e)成分の反応制御剤は、通常の付加反応硬化型シリコーン組成物に用いられる公知の付加反応抑制剤の中から適宜選択することができる。
その具体例としては、1−エチニル−1−シクロヘキサノール、3−ブチン−1−オール、エチニルメチリデンカルビノール等のアセチレン化合物、窒素化合物、有機りん化合物、硫黄化合物、オキシム化合物、有機クロロ化合物等が挙げられる。これらの付加反応抑制剤は、1種単独で使用することも2種以上を組み合わせて使用することもできる。
<(E) Reaction control agent>
A reaction control agent can be mix | blended with a heat conductive silicone composition as (e) component. The reaction control agent is for adjusting the rate of the hydrosilylation reaction that is an addition reaction of the component (a) and the component (c) that proceeds in the presence of the component (d). Such a reaction control agent of the component (e) can be appropriately selected from known addition reaction inhibitors used in ordinary addition reaction curable silicone compositions.
Specific examples thereof include acetylene compounds such as 1-ethynyl-1-cyclohexanol, 3-butyn-1-ol, ethynylmethylidenecarbinol, nitrogen compounds, organic phosphorus compounds, sulfur compounds, oxime compounds, organic chloro compounds, and the like. Is mentioned. These addition reaction inhibitors can be used singly or in combination of two or more.

上記(e)成分の配合量は、(d)成分の使用量によっても異なるので一概に決定することはできない。ヒドロシリル化反応の進行を所望の反応速度に調整できる有効量であれば足りる。(e)成分を配合する場合、通常、(a)成分の質量に対して、10〜50,000ppm程度とするのがよい。(e)成分の配合量が少なすぎると熱伝導性シリコーン組成物の保存安定性が不十分となり、十分な使用可能時間を確保することができない場合があり、逆に多すぎると、熱伝導性シリコーン組成物の硬化性が低下する場合がある。   Since the blending amount of the component (e) varies depending on the amount of the component (d) used, it cannot be determined unconditionally. Any effective amount that can adjust the progress of the hydrosilylation reaction to a desired reaction rate is sufficient. (E) When mix | blending a component, it is good normally to set it as about 10-50,000 ppm with respect to the mass of (a) component. If the amount of component (e) is too small, the storage stability of the thermally conductive silicone composition may be insufficient, and sufficient usable time may not be ensured. The curability of the silicone composition may be reduced.

〈(f)シリコーン樹脂〉
熱伝導性シリコーン組成物の(f)成分であるシリコーン樹脂は、熱伝導性シリコーン組成物を硬化させた硬化物表面に粘着性を付与する作用を有する。
このような(f)成分の例としては、R1 3SiO1/2単位(M単位)とSiO4/2単位(Q単位)の共重合体であって、M単位とQ単位の比(モル比)M/Qが0.5〜1.5、好ましくは0.6〜1.4、さらに好ましくは0.7〜1.3であるシリコーン樹脂が挙げられる。上記M/Qが0.5〜1.5の範囲で所望の粘着力が得られる。
<(F) Silicone resin>
The silicone resin that is the component (f) of the thermally conductive silicone composition has an action of imparting tackiness to the cured product surface obtained by curing the thermally conductive silicone composition.
An example of such a component (f) is a copolymer of R 1 3 SiO 1/2 units (M units) and SiO 4/2 units (Q units), wherein the ratio of M units to Q units ( Molar ratio) M / Q is 0.5 to 1.5, preferably 0.6 to 1.4, more preferably 0.7 to 1.3. A desired adhesive strength can be obtained when the M / Q is in the range of 0.5 to 1.5.

上記M単位を表す一般式中のR1は、脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の1価炭化水素基である。このようなR1の例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニリル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、メチルベンジル基等のアラルキル基、並びにこれらの基の炭素原子に結合している水素原子の一部又は全部が、フッ素、塩素、臭素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換された基、例えば、クロロメチル基、2−ブロモエチル基、3−クロロプロピル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基、シアノエチル基、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシル基等の、炭素原子数が1〜10、好ましくは炭素原子数が1〜6のものが挙げられる。 R 1 in the general formula representing the M unit is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group that does not contain an aliphatic unsaturated bond. Examples of such R 1 include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, Nonyl group, decyl group, alkyl group such as dodecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloalkyl group such as cycloheptyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, aryl group such as biphenylyl group, benzyl group, Aralkyl groups such as phenylethyl group, phenylpropyl group and methylbenzyl group, and part or all of hydrogen atoms bonded to carbon atoms of these groups are halogen atoms such as fluorine, chlorine and bromine, cyano groups, etc. A group substituted with, for example, a chloromethyl group, a 2-bromoethyl group, a 3-chloropropyl group, , 3,3-trifluoropropyl group, chlorophenyl group, fluorophenyl group, cyanoethyl group, 3,3,4,4,5,5,6,6,6-nonafluorohexyl group, etc., having 1 carbon atom To 10 or preferably 1 to 6 carbon atoms.

本発明においては、これらの中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、クロロメチル基、ブロモエチル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等の炭素原子数1〜3の非置換又は置換のアルキル基、及びフェニル基、クロロフェニル基、フルオロフェニル基等の非置換又は置換のフェニル基が好ましい。また、R1は全てが同一であっても異なっていてもよい。R1は、耐溶剤性等の特殊な特性を要求されない限り、コスト、その入手のし易さ、化学的安定性、環境負荷等の観点から、全てメチル基であることが好ましい。 In the present invention, among these, an unsubstituted or substituted group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a chloromethyl group, a bromoethyl group, a 3,3,3-trifluoropropyl group, a cyanoethyl group, etc. A substituted alkyl group and an unsubstituted or substituted phenyl group such as a phenyl group, a chlorophenyl group and a fluorophenyl group are preferred. R 1 may all be the same or different. Unless special characteristics such as solvent resistance are required, R 1 is preferably all methyl groups from the viewpoints of cost, availability, chemical stability, environmental burden, and the like.

なお、(f)成分そのものは室温(25℃)で固体又は粘稠な液体であるが、トルエン、キシレン等の溶剤に溶解した状態で使用することも可能である。その場合、組成物への添加量は、溶剤分を除いた量で決定される。   The component (f) itself is a solid or viscous liquid at room temperature (25 ° C.), but it can also be used in a state dissolved in a solvent such as toluene or xylene. In that case, the amount added to the composition is determined by the amount excluding the solvent.

上記シリコーン樹脂は、70質量%トルエン溶液での25℃における動粘度が5〜100mm2/s、特に5〜35mm2/s、とりわけ5〜20mm2/sであることが好ましい。動粘度が上記範囲よりも高すぎると成型時にトルエンを追加する必要が生じる場合があり、上記範囲よりも低すぎると成型時に成型しづらくなる場合がある。なお、粘度はカップ粘度計により測定することができる。 The silicone resin preferably has a kinematic viscosity at 25 ° C. in 70 wt% toluene solution is 5 to 100 mm 2 / s, particularly 5 to 35 mm 2 / s, especially 5 to 20 mm 2 / s. If the kinematic viscosity is too higher than the above range, it may be necessary to add toluene during molding. If it is too low, it may be difficult to mold during molding. The viscosity can be measured with a cup viscometer.

(f)成分の配合量は、(a)成分100質量部に対して、50〜300質量部であることが好ましく、より好ましくは100〜200質量部である。配合量が少なすぎても多すぎても十分な接着力が得られない場合がある。   (F) It is preferable that the compounding quantity of a component is 50-300 mass parts with respect to 100 mass parts of (a) component, More preferably, it is 100-200 mass parts. If the amount is too small or too large, sufficient adhesive strength may not be obtained.

〈(g)表面処理剤〉
なお、熱伝導性シリコーン組成物には、熱伝導層との濡れ性や密着性を向上させることを目的とした表面処理剤(g)として、アルコキシシラン等のオルガノキシシラン化合物や、分子鎖片末端がトリアルコキシシリル基等のトリオルガノキシシリル基で封鎖された直鎖状ジオルガノポリシロキサンなどの加水分解性基含有有機ケイ素化合物を、(a)成分100質量部に対して1〜40質量部配合することができる。
<(G) Surface treatment agent>
In the thermally conductive silicone composition, as a surface treatment agent (g) for improving wettability and adhesion to the thermally conductive layer, an organoxysilane compound such as alkoxysilane, or a molecular chain fragment. Hydrolyzable group-containing organosilicon compounds such as linear diorganopolysiloxanes whose ends are blocked with triorganoxysilyl groups such as trialkoxysilyl groups are used in an amount of 1 to 40 masses per 100 mass parts of component (a). Can be blended in part.

また、熱伝導性シリコーン組成物には、その他の耐熱性付与剤、難燃性付与剤などの添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で加えてもよい。   Moreover, you may add additives, such as another heat resistance imparting agent and a flame retardance imparting agent, to the heat conductive silicone composition as long as the object of the present invention is not impaired.

熱伝導性シリコーン組成物は、プラネタリーミキサー、ニーダーなどの混練装置を用いて調製することができるが、特に限定されるものではない。
また、熱伝導性粘着層として用いるための熱伝導性シリコーン組成物の硬化条件としては特に制限されないが、80〜150℃、特に100〜150℃、とりわけ110〜130℃にて3〜15分間、特に3〜10分間とすることが好ましい。
Although a heat conductive silicone composition can be prepared using kneading apparatuses, such as a planetary mixer and a kneader, it is not specifically limited.
In addition, the curing conditions of the thermally conductive silicone composition for use as the thermally conductive adhesive layer are not particularly limited, but 80 to 150 ° C., particularly 100 to 150 ° C., particularly 110 to 130 ° C. for 3 to 15 minutes, In particular, it is preferably 3 to 10 minutes.

《熱伝導性複合シートの製造方法》
本発明の熱伝導性複合シートは、熱伝導層と熱放射層の積層物に対して、熱伝導性粘着層を積層させることで得られる。熱放射層を熱伝導層に積層させる方法はコーティング法やスプレー法が挙げられるが、この方法に限定されるものではない。また、熱伝導性粘着層を積層させる方法は、貼り合わせ法、コーティング法、プレス法が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
<< Method for Producing Thermal Conductive Composite Sheet >>
The heat conductive composite sheet of this invention is obtained by laminating | stacking a heat conductive adhesion layer with respect to the laminated body of a heat conductive layer and a heat radiation layer. A method of laminating the heat radiation layer on the heat conductive layer includes a coating method and a spray method, but is not limited to this method. Moreover, the method of laminating | stacking a heat conductive adhesion layer includes the bonding method, the coating method, and the press method, However, It is not limited to these.

本発明の熱伝導性複合シートは、発熱体の温度を低減させるのに有効であり、スマートフォンやデジタルビデオカメラ等の携帯可能な電子端末やLED照明、モーター、コンバーターなどに好適に用いられる。   The heat conductive composite sheet of the present invention is effective for reducing the temperature of the heating element, and is suitably used for portable electronic terminals such as smartphones and digital video cameras, LED lighting, motors, converters, and the like.

以下に実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

[実施例1〜7、比較例1〜5]
実施例及び比較例の熱伝導性複合シートの製造方法を以下に記載する。
(熱伝導層)
アルミニウム箔:厚み50μm、面方向の熱伝導率236W/mK
アルミニウム箔:厚み20μm、面方向の熱伝導率236W/mK
銅箔:厚み30μm、面方向の熱伝導率398W/mK
[Examples 1-7, Comparative Examples 1-5]
The manufacturing method of the heat conductive composite sheet of an Example and a comparative example is described below.
(Thermal conduction layer)
Aluminum foil: 50 μm thick, thermal conductivity in the plane direction 236 W / mK
Aluminum foil: 20 μm thickness, thermal conductivity in the plane direction 236 W / mK
Copper foil: 30 μm thick, thermal conductivity in the plane direction 398 W / mK

(熱伝導層と熱放射層の積層物)
ア−1:セラックα(熱放射層;熱放射率:0.96、セラミッション(株)製)を50μmの厚みで、50μmのアルミニウム箔(熱伝導層)上に積層させた熱放射シート
ア−2:セラックα(熱放射層;熱放射率:0.96、セラミッション(株)製)を30μmの厚みで、30μmの銅箔(熱伝導層)上に積層させた熱放射シート
ア−3:ペルクール(熱放射層;熱放射率:0.86、ペルノックス(株)製)を30μmの厚みで、20μmのアルミニウム箔(熱伝導層)上に積層させた熱放射シート
なお、上記熱放射シート(熱伝導層と熱放射層の積層物)であるア−1〜ア−3は、上記塗料(セラックα又はペルクール)を、上記熱伝導層であるアルミニウム箔又は銅箔上に、コンマコーターを用いて上記の厚みとなるように塗工し、80℃/10分間、次いで120℃/10分間加熱硬化させることにより得た。
(Laminate of heat conduction layer and heat radiation layer)
A-1: Thermal radiation sheet array in which shellac α (thermal radiation layer; thermal emissivity: 0.96, manufactured by Ceramission Co., Ltd.) is laminated on a 50 μm aluminum foil (thermal conductive layer) with a thickness of 50 μm 2: Thermal radiation sheet A-3 in which shellac α (thermal radiation layer; thermal emissivity: 0.96, manufactured by Ceramission Co., Ltd.) was laminated on a 30 μm copper foil (thermal conductive layer) with a thickness of 30 μm: Thermal radiation sheet in which Pelcourt (thermal radiation layer; thermal emissivity: 0.86, manufactured by Pernox Co., Ltd.) is laminated on a 20 μm aluminum foil (thermal conductive layer) with a thickness of 30 μm. A-1 to A-3, which are laminates of a heat conductive layer and a heat radiation layer, use a comma coater for the paint (shellac α or percool) on the aluminum foil or copper foil that is the heat conductive layer. Coating to the above thickness, and 8 It was obtained by heat curing at 0 ° C./10 minutes and then at 120 ° C./10 minutes.

(熱伝導性粘着層)
イ−1〜イ−6:下記表1に示す成分を配合してなる熱伝導性シリコーン組成物の硬化物からなる熱伝導性粘着層
比較のため、熱抵抗及び接着力が本発明から外れる下記の熱伝導性粘着層を用いた。
イ−7:TC−50CAT−20(熱抵抗1.7cm2−K/W、接着力2N/cm2
イ−8:TC−50CAS−10(熱抵抗4.2cm2−K/W、接着力3N/cm2
なお、熱抵抗及び接着力は、後述する方法により測定した値である。
(Thermal conductive adhesive layer)
A-1 to A-6: Thermally conductive adhesive layer comprising a cured product of a thermally conductive silicone composition comprising the components shown in Table 1 below. For comparison, the following thermal resistance and adhesive force deviate from the present invention. The heat conductive adhesive layer of was used.
A-7: TC-50CAT-20 (thermal resistance 1.7 cm 2 -K / W, adhesive strength 2 N / cm 2 )
B-8: TC-50CAS-10 (thermal resistance 4.2 cm 2 -K / W, adhesive strength 3 N / cm 2 )
In addition, a thermal resistance and adhesive force are the values measured by the method mentioned later.

上記熱伝導性シリコーン組成物に用いた各成分を下記に示す。
(a)成分:
下記式(1)で示され、Xがビニル基である、25℃における動粘度30,000mm2/sのオルガノポリシロキサン

Figure 2017208458
(mは25℃における動粘度が30,000mm2/sとなる数) Each component used for the said heat conductive silicone composition is shown below.
(A) Component:
Organopolysiloxane represented by the following formula (1) and having a kinematic viscosity of 30,000 mm 2 / s at 25 ° C., wherein X is a vinyl group
Figure 2017208458
(M is the number at which the kinematic viscosity at 25 ° C. is 30,000 mm 2 / s)

(b)成分:
(b−1)成分:
平均粒径1μm、30μm以上の粗粒が0.5質量%の酸化アルミニウム粉末
(b−2)成分:
平均粒径0.6μm、30μm以上の粗粒が0.1質量%の酸化亜鉛粉末
(B) Component:
(B-1) Component:
Aluminum oxide powder (b-2) component having an average particle diameter of 1 μm and 0.5% by mass of coarse particles of 30 μm or more:
Zinc oxide powder with an average particle size of 0.6 μm and coarse particles of 30 μm or more of 0.1% by mass

(c)成分:
下記式(2)で示される平均重合度が下記の通りである、側鎖が水素原子で封鎖されたメチルハイドロジェンポリシロキサン

Figure 2017208458
(平均重合度:o=16.8、p=6.3) (C) Component:
The average degree of polymerization represented by the following formula (2) is as follows, and the methyl hydrogen polysiloxane whose side chain is blocked with a hydrogen atom:
Figure 2017208458
(Average polymerization degree: o = 16.8, p = 6.3)

(d)成分:
5質量%塩化白金酸2−エチルヘキサノール溶液
(D) Component:
5% by mass chloroplatinic acid 2-ethylhexanol solution

(e)成分:
付加反応制御剤として、エチニルメチリデンカルビノール
(E) Component:
Ethinylmethylidenecarbinol as an addition reaction control agent

(f)成分:
実質的に、(CH33SiO0.5単位(M単位)とSiO2単位(Q単位)からなるシリコーン樹脂(M単位/Q単位のモル比は1.15)のトルエン溶液(不揮発分70質量%;25℃における動粘度30mm2/s)
(F) Component:
Substantially a toluene solution of a silicone resin (M unit / Q unit molar ratio: 1.15) composed of (CH 3 ) 3 SiO 0.5 unit (M unit) and SiO 2 unit (Q unit) (non-volatile content: 70 mass) %; Kinematic viscosity at 25 ° C. 30 mm 2 / s)

(g)成分:
下記式(3)で示される平均重合度30の片末端がトリメトキシシリル基で封鎖されたジメチルポリシロキサン

Figure 2017208458
(G) Component:
Dimethylpolysiloxane in which one end of average polymerization degree 30 represented by the following formula (3) is blocked with a trimethoxysilyl group
Figure 2017208458

(h)成分:
2−エチルヘキシルアクリレート
(H) Component:
2-ethylhexyl acrylate

(i)成分:
アクリル酸
(I) Component:
Acrylic acid

(j)成分:
ヘキサンジオールアクリル酸
(J) Component:
Hexanediol acrylic acid

[熱伝導性シリコーン組成物の調製方法]
上記熱伝導性シリコーン組成物は、上記各成分を表1に示す配合量にて、プラネタリーミキサーを用いて25℃、60分間混合することにより調製した。
[Method for Preparing Thermally Conductive Silicone Composition]
The heat conductive silicone composition was prepared by mixing the above components in the blending amounts shown in Table 1 at 25 ° C. for 60 minutes using a planetary mixer.

[熱伝導性粘着層の作製方法]
上記で得られた熱伝導性シリコーン組成物を、フッ素処理PETフィルム上にコンマコーターを用いて塗工し、80℃にて3分間、次いで120℃にて5分間加熱することにより表1に示す厚みの熱伝導性粘着層を得た。
[Method for producing thermally conductive adhesive layer]
The heat conductive silicone composition obtained above is coated on a fluorine-treated PET film using a comma coater and heated at 80 ° C. for 3 minutes and then at 120 ° C. for 5 minutes, as shown in Table 1. A heat conductive adhesive layer having a thickness was obtained.

[熱伝導性粘着層の評価]
熱伝導性粘着層の熱抵抗、接着力及び熱伝導率を下記に示す方法により評価した。結果を表1に示す。
・熱抵抗:
12.7mmφ×1mm厚さのアルミニウムプレート2枚の間に上記で得られた12.7mmφ×表1に記載の厚みの熱伝導性粘着層を挟み、137.9kPa(20psi)の圧力を掛け、室温(25℃)下60分置いたのち、レーザーフラッシュ法に基づく熱抵抗測定器(NETZSCH社製、商品名フラッシュアナライザー)により上記熱伝導性粘着層の熱抵抗を測定した。
・接着力(せん断応力):
上記熱伝導性シリコーン組成物を120℃、10分間の条件で硬化させて得られた10mm×10mm×それぞれ表1に記載の厚みのサンプルを10mm×10mm×1mm厚さのアルミニウムプレート2枚の間に挟み、室温(25℃)下1kgの荷重を掛け、1分置いたのちボンドテスター(ノードソン社製、商品名:4000Plus)によりせん断応力を測定した。
・熱伝導率:
ホットディスク法で測定した。即ち、上記熱伝導性シリコーン組成物を120℃、10分間の条件で60mm×60mm×6mm厚のシート状に硬化させ、そのシート2枚を用いて熱伝導率計(TPA−501、京都電子工業株式会社製商品名)により該シートの熱伝導率を測定した。
[Evaluation of heat conductive adhesive layer]
The thermal resistance, adhesive strength and thermal conductivity of the thermally conductive adhesive layer were evaluated by the methods shown below. The results are shown in Table 1.
·Thermal resistance:
The 12.7 mmφ × 1 mm thick aluminum plate was sandwiched between the 12.7 mmφ × thick thermal conductive adhesive layer described in Table 1 and a pressure of 137.9 kPa (20 psi) was applied. After leaving at room temperature (25 ° C.) for 60 minutes, the thermal resistance of the thermal conductive adhesive layer was measured with a thermal resistance measuring instrument (trade name Flash Analyzer, manufactured by NETZSCH) based on a laser flash method.
・ Adhesive strength (shear stress):
10 mm × 10 mm obtained by curing the thermally conductive silicone composition at 120 ° C. for 10 minutes, each of the samples having the thickness shown in Table 1 between two aluminum plates of 10 mm × 10 mm × 1 mm thickness A 1 kg load was applied at room temperature (25 ° C.), and after 1 minute, the shear stress was measured with a bond tester (trade name: 4000 Plus, manufactured by Nordson).
·Thermal conductivity:
Measured by hot disk method. That is, the above heat conductive silicone composition was cured into a sheet of 60 mm × 60 mm × 6 mm thickness at 120 ° C. for 10 minutes, and a thermal conductivity meter (TPA-501, Kyoto Electronics Industry) was used using the two sheets. The thermal conductivity of the sheet was measured according to the product name of the product.

[熱伝導性複合シートの作製方法]
下記表2、3に示すように、上記熱伝導層と熱放射層の積層物の熱伝導層側に、上記熱伝導性粘着層を積層させて、室温(25℃)下5分間、0.5MPaの圧力でラミネーター装置を用いて積層し、熱伝導性複合シートを得た。得られた熱伝導性複合シートについて、下記に示す評価方法により熱放射試験及び垂直置き試験を行った。結果を表2、3に併記する。
[Method for producing thermally conductive composite sheet]
As shown in Tables 2 and 3 below, the thermally conductive adhesive layer is laminated on the thermally conductive layer side of the laminate of the thermally conductive layer and the thermally radiant layer, and is allowed to stand at room temperature (25 ° C.) for 5 minutes. Lamination was performed using a laminator apparatus at a pressure of 5 MPa to obtain a heat conductive composite sheet. About the obtained heat conductive composite sheet, the thermal radiation test and the vertical placement test were done by the evaluation method shown below. The results are also shown in Tables 2 and 3.

[評価方法]
・熱放射試験
15mm×15mm×100mmの熱源の15mm×15mmの面に400gの荷重を加えて、100mm×100mmの熱伝導性複合シートを熱源の面の中心と熱伝導性複合シートの中心が重なるように貼り付けた。熱源に4Wの電力を与え、2時間後の熱源の温度を測定した。なお、測定環境は25℃、湿度50%とした。
[Evaluation method]
-Thermal radiation test A 400 mm load is applied to a 15 mm x 15 mm surface of a 15 mm x 15 mm x 100 mm heat source, and the center of the heat source composite sheet overlaps the center of the 100 mm x 100 mm heat conductive composite sheet. Pasted like so. A power of 4 W was applied to the heat source, and the temperature of the heat source after 2 hours was measured. The measurement environment was 25 ° C. and humidity 50%.

・垂直置き試験
200mm×300mmの熱伝導性複合シートを、これよりも十分大きいアルミニウム板に1kgゴムローラーを1往復させて貼り付け、垂直置きにする。10日後に熱伝導性複合シートが剥がれていなければ合格、一部でも剥がれていれば不合格とした。
-Vertical placement test A heat conductive composite sheet of 200 mm x 300 mm is attached to an aluminum plate sufficiently larger than this by reciprocating a 1 kg rubber roller once to make a vertical placement. After 10 days, if the heat conductive composite sheet was not peeled off, it was accepted.

Figure 2017208458
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Figure 2017208458
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表2に示すように、面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ8N/cm2以上の接着力(せん断応力)を有する熱伝導性粘着層が積層され、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上の熱放射層が積層された実施例1〜7の熱伝導性複合シートは、熱源の温度を効果的に低減させ、さらに垂直置きにしても剥がれることなく密着状態を保つことができる。
表3に示すように、比較例1,2,3の熱伝導性複合シートは、熱伝導性粘着層の接着力が優れているため垂直置きにしても剥がれる心配はないが、熱伝導性粘着層の熱抵抗が高いため温度低減効果が小さい。また、比較例4,5の熱伝導性複合シートは、接着力が小さい熱伝導性粘着層を用いているため、垂直置きにした時にアルミニウム板との密着状態を保てずに熱伝導性複合シートが剥がれてしまう。
As shown in Table 2, on one side of the thermal conductive layer having an in-plane thermal conductivity of 200 W / mK or more, a thickness of 100 μm or less, a thermal resistance of 1.2 cm 2 −K / W or less, and 8 N A heat conductive adhesive layer having an adhesive force (shear stress) of / cm 2 or more is laminated, and a heat radiation layer having a thickness of 10 μm to 100 μm and an emissivity of 0.80 or more is laminated on the other surface. The heat conductive composite sheets of Examples 1 to 7 can effectively reduce the temperature of the heat source, and can maintain a close contact state without being peeled even when placed vertically.
As shown in Table 3, the heat conductive composite sheets of Comparative Examples 1, 2, and 3 have excellent adhesive strength of the heat conductive adhesive layer, so there is no fear of peeling even when placed vertically. Since the thermal resistance of the layer is high, the temperature reduction effect is small. In addition, since the heat conductive composite sheets of Comparative Examples 4 and 5 use a heat conductive adhesive layer having a low adhesive force, the heat conductive composite sheet does not maintain an adhesive state with the aluminum plate when placed vertically. The sheet peels off.

Claims (5)

面内の熱伝導率が200W/mK以上である熱伝導層の片面に、100μm以下の厚みで、熱抵抗が1.2cm2−K/W以下であり、かつ接着力が8N/cm2以上である熱伝導性粘着層を有し、さらにもう一方の面に、10μm以上100μm以下の厚みで、放射率が0.80以上である熱放射層を有する熱伝導性複合シート。 On one side of the thermal conductive layer having an in-plane thermal conductivity of 200 W / mK or more, a thickness of 100 μm or less, a thermal resistance of 1.2 cm 2 -K / W or less, and an adhesive force of 8 N / cm 2 or more. The heat conductive composite sheet which has the heat conductive adhesive layer which is these, and also has the heat radiation layer whose thickness is 10 micrometers or more and 100 micrometers or less, and whose emissivity is 0.80 or more on the other surface. 熱伝導性粘着層の熱伝導率が0.5W/mK以上であることを特徴とする請求項1に記載の熱伝導性複合シート。   The heat conductive composite sheet according to claim 1, wherein the heat conductivity of the heat conductive adhesive layer is 0.5 W / mK or more. 熱伝導性粘着層が、
(a)アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン:100質量部、
(b)熱伝導性充填材:300〜900質量部、
(c)オルガノハイドロジェンポリシロキサン:(a)成分のアルケニル基に対する(c)成分のケイ素原子に直接結合した水素原子のモル比で0.5〜3となる量、
(d)白金族金属系触媒:白金系元素質量で(a)成分の0.1〜1,000ppm、
(f)シリコーン樹脂:50〜300質量部
を必須成分とした熱伝導性シリコーン組成物の硬化物からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の熱伝導性複合シート。
Thermally conductive adhesive layer
(A) Organopolysiloxane having an alkenyl group: 100 parts by mass,
(B) Thermally conductive filler: 300 to 900 parts by mass,
(C) Organohydrogenpolysiloxane: an amount of 0.5 to 3 in terms of a molar ratio of hydrogen atoms directly bonded to silicon atoms of component (c) to alkenyl groups of component (a),
(D) platinum group metal catalyst: 0.1 to 1,000 ppm of component (a) in terms of platinum element mass,
(F) Silicone resin: It consists of the hardened | cured material of the heat conductive silicone composition which used 50-300 mass parts as an essential component, The heat conductive composite sheet of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned.
熱伝導性充填材がアルミナである請求項3に記載の熱伝導性複合シート。   The heat conductive composite sheet according to claim 3, wherein the heat conductive filler is alumina. 熱伝導性充填材の平均粒径が0.5〜10μmで、30μm以上の粗粒が1質量%以下である請求項3又は4に記載の熱伝導性複合シート。   The heat conductive composite sheet according to claim 3 or 4, wherein the average particle diameter of the heat conductive filler is 0.5 to 10 µm, and the coarse particles of 30 µm or more are 1 mass% or less.
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