JP5699556B2 - HEAT CONDUCTIVE SHEET, HEAT CONDUCTIVE SHEET MANUFACTURING METHOD, AND HEAT DISSIPATION - Google Patents

HEAT CONDUCTIVE SHEET, HEAT CONDUCTIVE SHEET MANUFACTURING METHOD, AND HEAT DISSIPATION Download PDF

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Description

本発明は、熱伝導シート、熱伝導シートの製造方法、及び放熱装置に関する。   The present invention relates to a heat conductive sheet, a method for manufacturing a heat conductive sheet, and a heat dissipation device.

近年、多層配線板、半導体パッケージに対する配線の高密度化や電子部品の搭載密度が大きくなり、また半導体素子も高集積化して単位面積あたりの発熱量が大きくなったため、半導体パッケージから発せられる熱の放散を効率よく行うことが望まれている。   In recent years, the density of wiring for multilayer wiring boards and semiconductor packages and the mounting density of electronic components have increased, and the amount of heat generated from semiconductor packages has increased due to higher integration of semiconductor elements and greater unit heat generation. It is desired to perform the emission efficiently.

半導体パッケージでは、発熱体とアルミや銅等の放熱体との間に、熱伝導グリース又は熱伝導シートをはさんで密着させることにより熱を放散する放熱装置が一般に簡便に使用されている。このなかでも熱伝導シートは固体として取り扱えるため、熱伝導グリースよりも放熱装置を組み立てる際の作業性に優れている。   2. Description of the Related Art In semiconductor packages, a heat radiating device that dissipates heat by closely adhering a heat conducting grease or a heat conducting sheet between a heat generating body and a heat radiating body such as aluminum or copper is generally used in a simple manner. Among these, since the heat conductive sheet can be handled as a solid, the workability when assembling the heat dissipation device is superior to that of the heat conductive grease.

また、熱伝導シートが接着可能な場合は、発熱体又は放熱体に熱伝導シートを仮付けすることが可能となり、作業性はさらに向上する。そのような熱伝導シートとしてはフェイズチェンジシートが挙げられる。しかしながら、接着型の伝熱シートを被設体に接着する際には、熱その他のエネルギーを加えなくてはならない。そのため、接着型の伝熱シートは、耐熱性の低い部材の放熱用途に用いることができない。また、更なる工程を追加するという工程の煩雑化の問題がある。   Moreover, when a heat conductive sheet can be adhere | attached, it becomes possible to temporarily attach a heat conductive sheet to a heat generating body or a heat radiator, and workability | operativity improves further. Examples of such a heat conductive sheet include a phase change sheet. However, when the adhesive heat transfer sheet is bonded to the object, heat and other energy must be applied. Therefore, the adhesive heat transfer sheet cannot be used for heat dissipation of a member having low heat resistance. Moreover, there is a problem of complication of the process of adding a further process.

これに対して、粘着性を有する熱伝導シートは、加熱工程を経ずに済むため用途に限定がなく、また追加の工程も不要であるため作業性は更に向上する。   On the other hand, the heat-conductive sheet having adhesiveness is not limited in use because it does not require a heating step, and the workability is further improved because an additional step is not required.

熱伝導シートに粘着性を付与する方法としては、表層に粘着性を有する膜や層を形成する方法がある。このような例として、例えば特許文献1では、熱伝導性の支持体の両面にシリコーンゲル層を設け、発熱体や放熱体との密着性を高めている。このシリコーンゲル層によってシートの密着力が向上し、実装においても発熱体又は放熱体への仮固定が可能となる。特許文献2では、シリコーン系放熱シートの片面にアクリル系粘着剤又はウレタン系粘着剤を設け、発熱体と放熱体とを固定させている。特許文献3ではシート状黒鉛の両面にシート状エラストマー層が形成され、かつシート状黒鉛に貫通孔を設けてエラストマーを充填することで、熱伝導シート全体の強度を向上させている。   As a method for imparting adhesiveness to the heat conductive sheet, there is a method of forming an adhesive film or layer on the surface layer. As such an example, for example, in Patent Document 1, a silicone gel layer is provided on both surfaces of a thermally conductive support to enhance adhesion with a heat generator or a heat radiator. This silicone gel layer improves the adhesion of the sheet, and it can be temporarily fixed to the heating element or the radiator even in the mounting. In Patent Document 2, an acrylic pressure-sensitive adhesive or a urethane-based pressure-sensitive adhesive is provided on one side of a silicone-based heat dissipation sheet, and the heating element and the heat dissipation element are fixed. In Patent Document 3, sheet-like elastomer layers are formed on both sides of sheet-like graphite, and through-holes are provided in the sheet-like graphite to fill the elastomer, thereby improving the strength of the entire heat conductive sheet.

特開平9−17923号公報JP-A-9-17923 特開2001−348542号公報JP 2001-348542 A 特開2001−358264号公報JP 2001-358264 A

しかし、前出の特許文献1の熱伝導シートでは、シリコーンゲル層は十分な接着力を有していないため、熱応力の発生する放熱装置において、長期間の接着状態を維持するよう更なる改善が望まれる。また、特許文献2の熱伝導シートでは、シリコーン系放熱シートと粘着剤層とを接着するために、粘着剤層へのプライマー層の形成、粘着剤層へのシリコーンの直接塗工、その後の加熱架橋等、熱伝導シートの製造工程が複雑である。また、粘着剤層上にシリコーンを塗布するために、熱伝導シートの片面にしか粘着性を付与することができない。また、特許文献3の熱伝導シートでは、シート状黒鉛の貫通孔にエラストマーが充填されているために、シート状エラストマー層とシート状黒鉛との界面剥離が抑制されるが、貫通孔の形成や充填のために液状エラストマーにシート状黒鉛を浸漬する等、熱伝導シートの製造工程が複雑である。   However, in the above-described heat conductive sheet of Patent Document 1, the silicone gel layer does not have a sufficient adhesive force, so that further improvement is made to maintain a long-term adhesive state in a heat dissipation device that generates thermal stress. Is desired. Moreover, in the heat conductive sheet of patent document 2, in order to adhere | attach a silicone type thermal radiation sheet and an adhesive layer, formation of the primer layer to an adhesive layer, direct application | coating of silicone to an adhesive layer, and subsequent heating The manufacturing process of the heat conductive sheet such as cross-linking is complicated. Moreover, since silicone is applied onto the pressure-sensitive adhesive layer, it is possible to impart adhesiveness only to one side of the heat conductive sheet. Moreover, in the heat conductive sheet of Patent Document 3, since the sheet-shaped graphite through-holes are filled with the elastomer, the interfacial peeling between the sheet-shaped elastomer layer and the sheet-shaped graphite is suppressed. The manufacturing process of a heat conductive sheet is complicated, such as immersing sheet-like graphite in a liquid elastomer for filling.

本発明の目的は、発熱体や放熱体への密着性が高く、応力緩和性を有し、熱伝導性の高い熱伝導シート、この熱伝導シートの製造方法、及びこの熱伝導シートを用いた放熱装置を提供することである。   An object of the present invention is to use a heat conductive sheet having high adhesion to a heating element and a heat radiator, having stress relaxation properties, and high heat conductivity, a method for producing the heat conductive sheet, and the heat conductive sheet. It is to provide a heat dissipation device.

本発明は、以下の通りである。
<1> 熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
前記熱伝導層が、更に(C)りん酸エステル系難燃剤を、1〜50体積%の範囲で含有し、
70℃におけるアスカーC硬度が、40以下の熱伝導シート。
<2> 熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10 Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10 Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
70℃におけるアスカーC硬度が、40以下の熱伝導シートであり、
(イ)(A)10 Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10 Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物、を含む組成物を混錬する工程、
(ロ)前記組成物に圧力をかけて、前記非球状粒子の長軸方向が主たる面に対して略平行な方向に配向する1次シートを作製する工程、
(ハ)前記1次シートを積層又は捲回して成形体を作製する工程、
(ニ)前記成形体に含まれる前記非球状粒子の長軸方向に対して90度〜60度の角度で、前記成形体をスライスして2次シートを作製する工程、及び
(ホ)前記2次シートの両面あるいは片面に、有機高分子化合物(B)を含む粘着層を形成する工程、
を経て形成される熱伝導シート。
<3> 熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10 Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10 Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
前記有機高分子化合物(B)が、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物、ポリイソプレン構造を主構造に有する高分子化合物、クロロプレンを主要な原料成分とした高分子化合物又はポリブタジエン構造を主構造に有する高分子化合物を含み、
70℃におけるアスカーC硬度が40以下である熱伝導シート。
The present invention is as follows.
<1> a heat conductive layer, and an adhesive layer provided on both surfaces or one surface of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
The heat conductive layer further contains (C) a phosphate ester flame retardant in the range of 1 to 50% by volume,
A heat conduction sheet having an Asker C hardness of 40 or less at 70 ° C.
<2> a heat conductive layer and an adhesive layer provided on both surfaces or one surface of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
An Asker C hardness at 70 ° C. is a heat conductive sheet of 40 or less,
(A) (A) non-spherical particles having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more; and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 ° C. or less. Kneading a composition comprising an organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg),
(B) applying a pressure to the composition to produce a primary sheet in which the major axis direction of the non-spherical particles is oriented in a direction substantially parallel to the main surface;
(C) A step of laminating or winding the primary sheet to produce a molded body,
(D) slicing the molded body at an angle of 90 to 60 degrees with respect to the major axis direction of the non-spherical particles contained in the molded body to produce a secondary sheet; and
(E) forming a pressure-sensitive adhesive layer containing the organic polymer compound (B) on both sides or one side of the secondary sheet;
Heat conductive sheet formed through the process.
<3> a heat conductive layer, and an adhesive layer provided on both surfaces or one surface of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
The organic polymer compound (B) is mainly composed of a poly (meth) acrylate polymer compound, a polymer compound having a polyisoprene structure as a main structure, a polymer compound containing chloroprene as a main raw material component, or a polybutadiene structure. Including a polymer compound having a structure;
A heat conductive sheet having an Asker C hardness of 40 or less at 70 ° C.

> 非球状粒子(A)が、窒化ホウ素粒子及びアルミナ粒子の少なくとも一つを含む前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 4 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to <3>, wherein the non-spherical particles (A) include at least one of boron nitride particles and alumina particles.

> 前記粘着層の厚みが、0.1μm〜25μmである前記<1>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 5 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to < 4 > , wherein the pressure-sensitive adhesive layer has a thickness of 0.1 μm to 25 μm.

> 前記有機高分子化合物(B)が、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物を含む前記<1>〜<>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 6 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to < 5 >, wherein the organic polymer compound (B) includes a poly (meth) acrylate polymer compound.

> 前記熱伝導層の厚みが、前記非球状粒子(A)の長径の20倍以下である前記<1>〜<>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 7 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to < 6 >, wherein the thickness of the heat conductive layer is 20 times or less the major axis of the non-spherical particles (A).

> 熱伝導率が、0.5W/mK以上である前記<1>〜<>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 8 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to < 7 >, wherein the thermal conductivity is 0.5 W / mK or more.

> 前記粘着層の外側表面のピール強度が、0.5N/25mm以上である前記<1>〜<>のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 < 9 > The heat conductive sheet according to any one of <1> to < 8 >, wherein a peel strength of an outer surface of the adhesive layer is 0.5 N / 25 mm or more.

<10> 発熱体と、
放熱体と、
前記発熱体と前記放熱体との間に、該発熱体及び放熱体の双方に接するように配置した、前記<1>〜<9>のいずれか1項に記載の熱伝導シートと、
を有する放熱装置。
<10> A heating element,
A radiator,
Between the said heat generating body and the said heat radiator, the heat conductive sheet of any one of said <1>-<9> arrange | positioned so that both this heat generating body and a heat radiator may be contacted,
A heat dissipation device.

<11>(イ)(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物、を含む組成物を混錬する工程、
(ロ)前記組成物に圧力をかけて、前記非球状粒子の長軸方向が主たる面に対して略平行な方向に配向する1次シートを作製する工程、
(ハ)前記1次シートを積層又は捲回して成形体を作製する工程、
(ニ)前記成形体に含まれる前記非球状粒子の長軸方向に対して90度〜60度の角度で、前記成形体をスライスして2次シートを作製する工程、及び
(ホ)前記2次シートの両面あるいは片面に、有機高分子化合物(B)を含む粘着層を形成する工程、
を含む前記<1>〜<9>のいずれか1項に記載の熱伝導シートの製造方法。
<11> (A) (A) Non-spherical particles having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 A step of kneading a composition comprising an organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C.,
(B) applying a pressure to the composition to produce a primary sheet in which the major axis direction of the non-spherical particles is oriented in a direction substantially parallel to the main surface;
(C) A step of laminating or winding the primary sheet to produce a molded body,
(D) slicing the shaped body at an angle of 90 to 60 degrees with respect to the major axis direction of the non-spherical particles contained in the shaped body to produce a secondary sheet; and Forming a pressure-sensitive adhesive layer containing the organic polymer compound (B) on both sides or one side of the next sheet;
The manufacturing method of the heat conductive sheet of any one of said <1>-<9> containing.

<12> 前記工程(ニ)が、前記有機高分子化合物(B)のガラス転移温度よりも40℃低い温度から該ガラス転移温度よりも30℃高い温度までの温度範囲内で実施される前記<11>に記載の熱伝導シートの製造方法。 <12> The step (d) is performed in a temperature range from a temperature 40 ° C. lower than the glass transition temperature of the organic polymer compound (B) to a temperature 30 ° C. higher than the glass transition temperature. The manufacturing method of the heat conductive sheet as described in 11>.

<13> 前記工程(ホ)が、支持基材上に形成された前記粘着層を2次シートに転写する工程である前記<11>又は<12>に記載の熱伝導シートの製造方法。 <13> The method for producing a heat conductive sheet according to <11> or <12>, wherein the step (e) is a step of transferring the adhesive layer formed on the support base material to a secondary sheet.

本発明によれば、実装工程を容易にする粘着性を有し、発熱体や放熱体への密着性が高く、応力緩和性を有し、熱伝導性の高い熱伝導シートが提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it has the adhesiveness which makes a mounting process easy, has high adhesiveness to a heat generating body or a heat radiator, has a stress relaxation property, and provides a heat conductive sheet with high heat conductivity.

本発明の熱伝導シートの一例における断面構造を示す。The cross-section in an example of the heat conductive sheet of this invention is shown.

<熱伝導シート>
本発明は、熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有する。そして、前記熱伝導層が、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含む。また、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向している。前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記(B)有機高分子化合物を主成分として含む。そして、70℃におけるアスカーC硬度が40以下である。
<Heat conduction sheet>
This invention has a heat conductive layer and the adhesion layer provided in the both surfaces or single side | surface of the surface of the said heat conductive layer. The thermal conductive layer comprises (A) non-spherical particles having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more. And an organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of 50 ° C. or lower. The major axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer. The said adhesion layer contains the said (B) organic polymer compound contained in the said heat conductive layer as a main component. And Asker C hardness in 70 degreeC is 40 or less.

本発明の熱伝導シートは、熱伝導層の表面に形成された粘着層に含まれる有機高分子化合物と、前記熱伝導層に含まれる有機高分子化合物とが、同じ系の有機高分子化合物で形成される。例えば、熱伝導層に含まれる有機高分子化合物が、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系化合物の場合には、粘着層に含まれる有機高分子化合物もポリ(メタ)アクリル酸エステル系化合物とする。そのため、有機高分子化合物どうしの相溶性が比較的高く、粘着層と熱伝導層は特別な接着工程を必要とせずに貼合するだけで高い密着力を示す。これにより、実装工程での固定部材数を低減できるほどの高い粘着力を有する。   In the heat conductive sheet of the present invention, the organic polymer compound contained in the adhesive layer formed on the surface of the heat conductive layer and the organic polymer compound contained in the heat conductive layer are the same organic polymer compound. It is formed. For example, when the organic polymer compound contained in the heat conductive layer is a poly (meth) acrylate compound, the organic polymer compound contained in the adhesive layer is also a poly (meth) acrylate compound. For this reason, the compatibility between the organic polymer compounds is relatively high, and the adhesive layer and the heat conductive layer show a high adhesive force only by bonding without requiring a special bonding step. Thereby, it has high adhesive force which can reduce the number of fixing members in a mounting process.

また、本発明の熱伝導シートは、20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子(A)の長軸方向が、熱伝導シートの厚み方向に配向しているため、膜厚方向への高い熱伝導率が達成される。更に、前記非球状粒子(A)は、10Ω・m以上の体積抵抗率であることから、この非球状粒子(A)を含有する熱伝導シートは非導電性を有する。 Moreover, since the major axis direction of the non-spherical particles (A) having a thermal conductivity of 20 W / mK or more is oriented in the thickness direction of the thermal conductive sheet, the thermal conductive sheet of the present invention is oriented in the film thickness direction. High thermal conductivity is achieved. Furthermore, since the non-spherical particles (A) have a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more, the heat conductive sheet containing the non-spherical particles (A) has non-conductivity.

更に、本発明の熱伝導シートは、70℃におけるシートのアスカーC硬度が40以下であるため、熱源となる半導体パッケージやディスプレイ等の発熱体に充分に密着される。その結果、放熱体への熱の伝達が良好となる。   Furthermore, since the Asker C hardness of the sheet at 70 ° C. is 40 or less, the heat conductive sheet of the present invention is sufficiently adhered to a heating element such as a semiconductor package or a display as a heat source. As a result, heat transfer to the radiator is improved.

図1に、本発明の熱伝導シートの一例における断面構造を示す。
本発明の熱伝導シートは、熱伝導層10と、熱伝導層10の表面の両面又は片面に設けられた粘着層20と、を有する。熱伝導層10は、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率及び20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子12と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物14と、を含む。そして、粘着層20は、熱伝導層10に含有される前述の有機高分子化合物14を主成分として構成される。
In FIG. 1, the cross-sectional structure in an example of the heat conductive sheet of this invention is shown.
The heat conductive sheet of the present invention has a heat conductive layer 10 and an adhesive layer 20 provided on both surfaces or one surface of the surface of the heat conductive layer 10. The thermal conductive layer 10 includes (A) non-spherical particles 12 having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and And an organic polymer compound 14 having a glass transition temperature (Tg) of 50 ° C. or lower. And the adhesion layer 20 is comprised by using the above-mentioned organic polymer compound 14 contained in the heat conductive layer 10 as a main component.

非球状粒子12は、その長軸が熱伝導層10の厚み方向に沿うように配向している。熱伝導層10中での非球状粒子12の配向は、シート断面をSEM(走査型電子顕微鏡)等により観察できる。具体的には、任意の粒子50個について観察し、それら粒子の長軸方向が熱伝導層の主たる面に対する角度(90度以上となる場合は補角を採用する)の平均値を測定する。この平均値が60度〜90度の範囲となる場合を、熱伝導層10の厚み方向に沿うように非球状粒子12の長軸が配向していると判断する。
本発明の熱伝導層10で、非球状粒子12が上述のような配向を示さなければ、充分な熱伝導性を得ることができない。
The non-spherical particles 12 are oriented so that their major axes are along the thickness direction of the heat conductive layer 10. The orientation of the non-spherical particles 12 in the heat conductive layer 10 can be observed with a SEM (scanning electron microscope) or the like in the sheet cross section. Specifically, 50 arbitrary particles are observed, and the average value of the angles with respect to the main surface of the heat conductive layer (the complementary angle is adopted when 90 ° or more) is measured. When the average value is in the range of 60 degrees to 90 degrees, it is determined that the major axis of the non-spherical particles 12 is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer 10.
If the non-spherical particles 12 do not exhibit the above-described orientation in the heat conductive layer 10 of the present invention, sufficient heat conductivity cannot be obtained.

また、非球状粒子12は、熱伝導層10の表面から露出していることが好ましい。
熱伝導層10の表面での非球状粒子12の露出は、熱伝導層10の表面のSEM観察で評価できる。少なくとも3個以上の粒子を画面内で確認できる倍率でシート表面の写真を撮影し、総計30個以上の粒子が確認できる枚数の写真を用いて、観察される粒子の面積と表示画面の面積との比の平均値から、粒子の露出した面積率を求めることができる。
The non-spherical particles 12 are preferably exposed from the surface of the heat conductive layer 10.
The exposure of the non-spherical particles 12 on the surface of the heat conductive layer 10 can be evaluated by SEM observation of the surface of the heat conductive layer 10. Take a photograph of the sheet surface at a magnification that allows confirmation of at least three or more particles in the screen, and use the number of photographs that can confirm a total of 30 or more particles, and the area of the observed particles and the area of the display screen From the average value of these ratios, the exposed area ratio of the particles can be obtained.

更に、熱伝導層10の表面から露出している非球状粒子12の面積が5%以上の場合に、充分な熱伝導性が得られ好適である。また、シート表面に露出している粒子の面積が60%以下の場合には、シートの柔軟性や密着性に優れる傾向がある。熱伝導性と柔軟性又は密着性とを両立する観点からは、熱伝導層10の表面から露出している粒子の面積は、熱伝導層10の表面の面積の10%〜50%であることがより好ましく、20%〜40%であることが更に好ましい。   Furthermore, when the area of the non-spherical particles 12 exposed from the surface of the heat conductive layer 10 is 5% or more, sufficient heat conductivity is obtained, which is preferable. Moreover, when the area of the particles exposed on the sheet surface is 60% or less, the sheet tends to be excellent in flexibility and adhesion. From the viewpoint of achieving both heat conductivity and flexibility or adhesion, the area of the particles exposed from the surface of the heat conductive layer 10 is 10% to 50% of the surface area of the heat conductive layer 10. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 20 to 40%.

熱伝導層10の厚みは、非球状粒子12の長径の20倍以下であることが好ましく、1倍以上20倍以下であることがより好ましく、3倍以上15倍以下であることが更に好ましい。非球状粒子12の長径に対する。熱伝導層10の厚みが20倍以内にあると、熱伝導性に優れる。   The thickness of the heat conductive layer 10 is preferably 20 times or less the major axis of the non-spherical particles 12, more preferably 1 to 20 times, and even more preferably 3 to 15 times. With respect to the major axis of the non-spherical particles 12. When the thickness of the heat conductive layer 10 is within 20 times, the heat conductivity is excellent.

具体的には、熱伝導層10の厚みは、0.05mm以上5mm以下であることが好ましく、0.08mm以上3mm以下であることがより好ましく、0.1mm以上2mm以下であることがより好ましい。基材シートの厚みが上記範囲内にあると、取扱い性及び伝熱特性に優れる。   Specifically, the thickness of the heat conductive layer 10 is preferably 0.05 mm or more and 5 mm or less, more preferably 0.08 mm or more and 3 mm or less, and more preferably 0.1 mm or more and 2 mm or less. . When the thickness of the base sheet is within the above range, the handleability and heat transfer characteristics are excellent.

なお、本発明の熱伝導シート中における熱伝導層の厚みは、厚さゲージによって測定し、その平均値(同一熱伝導層内の任意の5点での測定の平均値)とする。なお、厚さゲージとしては、例えば、デジタルダイヤルゲージ(株式会社ミツトヨ製、デジマチックインジケータID−C112C)が挙げられる。   In addition, the thickness of the heat conductive layer in the heat conductive sheet of this invention is measured with a thickness gauge, and it is set as the average value (average value of measurement at arbitrary five points in the same heat conductive layer). Examples of the thickness gauge include a digital dial gauge (manufactured by Mitutoyo Corporation, Digimatic Indicator ID-C112C).

本発明の熱伝導シートは、熱伝導層10の表面の両面又は片面に粘着層20が設けられる。粘着層20に主として含まれる有機高分子化合物14は、熱伝導層10に含有される有機高分子化合物14と同種のものである。   In the heat conductive sheet of the present invention, the adhesive layer 20 is provided on both surfaces or one surface of the surface of the heat conductive layer 10. The organic polymer compound 14 mainly contained in the adhesive layer 20 is the same type as the organic polymer compound 14 contained in the heat conductive layer 10.

本発明の熱伝導シートの粘着力の高さは、粘着層20による被着体への濡れ性が高いこと、粘着層20と被着体との界面の相互作用力が高いこと、さらに熱伝導層10の柔軟性と適度な厚みにより粘弾性効果が得られることに起因する。
特に粘着層20に用いる有機高分子化合物14と熱伝導層10に用いられる有機高分子化合物14の相溶性が高いほど、粘着層20と熱伝導層10が一体化しやすくなり、粘着層20と熱伝導層10との界面の接着力が向上しやすくなる。その結果、粘着層20と熱伝導層10の界面破壊が起こりにくくなり、熱伝導シート全体の粘着力を向上させる傾向がある。
The adhesive strength of the heat conductive sheet of the present invention is high in wettability to the adherend by the adhesive layer 20, high interaction force at the interface between the adhesive layer 20 and the adherend, and heat conduction. This is because the viscoelastic effect is obtained by the flexibility and appropriate thickness of the layer 10.
In particular, the higher the compatibility between the organic polymer compound 14 used in the adhesive layer 20 and the organic polymer compound 14 used in the heat conductive layer 10, the easier the adhesive layer 20 and the heat conductive layer 10 become integrated, and The adhesive force at the interface with the conductive layer 10 is easily improved. As a result, interface destruction between the adhesive layer 20 and the heat conductive layer 10 is unlikely to occur, and the adhesive force of the entire heat conductive sheet tends to be improved.

熱伝導シートの粘着力をピール強度として表す場合、ピール強度は0.5N/25mm以上が好ましく、0.8N/25mm以上がより好ましく、1N/25mm以上が更に好ましく、1.5N/25mm以上が更に好ましい。ピール強度が上記範囲内にあると、熱伝導シートを仮固定するのに十分な粘着力となる。なお、本発明におけるピール強度は、後述の実施例に記載の方法により測定される値をいう。   When the adhesive strength of the heat conductive sheet is expressed as peel strength, the peel strength is preferably 0.5 N / 25 mm or more, more preferably 0.8 N / 25 mm or more, further preferably 1 N / 25 mm or more, and 1.5 N / 25 mm or more. Further preferred. When the peel strength is within the above range, the adhesive strength is sufficient to temporarily fix the heat conductive sheet. In addition, the peeling strength in this invention says the value measured by the method as described in the below-mentioned Example.

本発明の熱伝導シートの熱伝導率が高い理由は、熱伝導層10の熱伝導率が高いことに起因する。前記のように本発明に係る熱伝導層10は、20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子12を有し、且つこの非球状粒子12の長軸が熱伝導層10の厚み方向に配向しているため、高い熱伝導率を示す。更には、非球状粒子12が熱伝導層10の表面から露出していると、より高い熱伝導率を示す。   The reason why the thermal conductivity of the thermal conductive sheet of the present invention is high is that the thermal conductivity of the thermal conductive layer 10 is high. As described above, the heat conductive layer 10 according to the present invention includes the non-spherical particles 12 having a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and the long axis of the non-spherical particles 12 is in the thickness direction of the heat conductive layer 10. Since it is oriented, it exhibits high thermal conductivity. Furthermore, when the non-spherical particles 12 are exposed from the surface of the heat conductive layer 10, higher heat conductivity is exhibited.

熱伝導層10の高い熱伝導率を活かすために、粘着層20の厚みを調整することが好ましい。粘着層20が薄すぎる場合は熱伝導シートの粘着力が低下し、粘着層20が厚すぎる場合は熱伝導率が低下する傾向にある。
そこで、粘着層20の厚みは0.1μm〜25μmとすることが好ましく、0.3μm〜10μmがより好ましく、0.5μm〜8μmがさらに好ましい。
In order to take advantage of the high thermal conductivity of the heat conductive layer 10, it is preferable to adjust the thickness of the adhesive layer 20. When the adhesive layer 20 is too thin, the adhesive force of the heat conductive sheet is reduced, and when the adhesive layer 20 is too thick, the thermal conductivity tends to be reduced.
Therefore, the thickness of the adhesive layer 20 is preferably 0.1 μm to 25 μm, more preferably 0.3 μm to 10 μm, and even more preferably 0.5 μm to 8 μm.

本発明の熱伝導シート中における粘着層20の厚みは、光学式の膜厚測定器(例えば、F20、フィルメトリクス社製)によって測定し、その平均値(同一粘着層20内の任意の5点での測定の平均値)とする。   The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 20 in the heat conductive sheet of the present invention is measured by an optical film thickness measuring device (for example, F20, manufactured by Filmetrics), and the average value (any five points in the same pressure-sensitive adhesive layer 20). Average value of measurement in

また、熱伝導シートの熱伝導率は0.5W/mK以上が好ましく、1W/mK以上がより好ましく、1.5W/mK以上が更に好ましく、2W/mK以上が更に好ましい。熱伝導シートの熱伝導率は、レーザーフラッシュ法により求める。詳細な測定方法は、後述の実施例に準ずる。   The thermal conductivity of the heat conductive sheet is preferably 0.5 W / mK or more, more preferably 1 W / mK or more, further preferably 1.5 W / mK or more, and further preferably 2 W / mK or more. The thermal conductivity of the heat conductive sheet is determined by a laser flash method. A detailed measuring method is based on the below-mentioned Example.

本発明の熱伝導シートは、70℃におけるシートのアスカーC硬度が40以下である。70℃におけるシートのアスカーC硬度が40を超えると、熱源となる半導体パッケージやディスプレイ等の発熱体にシートが充分に密着できなくなる傾向がある。その結果、放熱体への熱の伝達が阻害されるだけでなく、熱応力の緩和が不充分となる可能性が高い。熱伝導シートの70℃におけるシートのアスカーC硬度は、好ましくは40以下であり、より好ましくは36以下である。   The heat conductive sheet of the present invention has an Asker C hardness of 40 or less at 70 ° C. When the Asker C hardness of the sheet at 70 ° C. exceeds 40, the sheet tends to be unable to sufficiently adhere to a heating element such as a semiconductor package or a display serving as a heat source. As a result, not only is the heat transfer to the heat radiating body inhibited, but there is a high possibility that the thermal stress will be insufficiently relaxed. The Asker C hardness of the heat conductive sheet at 70 ° C. is preferably 40 or less, and more preferably 36 or less.

なお、本発明において「70℃におけるシートのアスカーC硬度」とは、シートを厚み5mm以上になるように積層して得られる成形体を、ホットプレート上にのせ、表面温度計で測定される成形体の温度が70℃になるように加熱し、その際にアスカー硬度計C型で測定した値である。   In the present invention, the “Asker C hardness of a sheet at 70 ° C.” is a molding measured by a surface thermometer after placing a molded body obtained by laminating sheets so as to have a thickness of 5 mm or more on a hot plate. It is a value measured by an Asker hardness meter C type when heated so that the body temperature becomes 70 ° C.

また、本発明の熱伝導シートは粘着層20を有するため、熱伝導シートの使用に先立ち、粘着層20の粘着面を保護シートなどにより保護しておくことが好ましい。
以下では、熱伝導シートを構成する部材毎に、用い得る材料を説明する。
Moreover, since the heat conductive sheet of this invention has the adhesion layer 20, it is preferable to protect the adhesive surface of the adhesion layer 20 with a protective sheet etc. prior to use of a heat conductive sheet.
Below, the material which can be used for every member which comprises a heat conductive sheet is demonstrated.

(1)熱伝導層10
〔(A)非球状粒子〕
本発明の熱伝導シートに含まれる非球状粒子12は、10Ω・m以上の体積抵抗率及び20W/mK以上の熱伝導率を有する。
(1) Thermal conductive layer 10
[(A) Non-spherical particles]
The non-spherical particles 12 contained in the heat conductive sheet of the present invention have a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a heat conductivity of 20 W / mK or more.

非球状粒子12の熱伝導率は、熱伝導層10の熱伝導性を高める観点から、20W/mK以上であることが好ましく、30W/mK以上であることがより好ましく、40W/mK以上であることが更に好ましい。   The thermal conductivity of the non-spherical particles 12 is preferably 20 W / mK or more, more preferably 30 W / mK or more, and 40 W / mK or more from the viewpoint of increasing the thermal conductivity of the heat conduction layer 10. More preferably.

非球状粒子12は、例えば、鱗片状、板状、楕球状または棒状といった非球状の配向に有利な形状を有する。ここで、本発明において「鱗片状」とは、魚の鱗のように、薄く平たい形状を示す。「楕球状」とは、ラグビーボールのように、楕円を回転した楕円体形状を示す。「棒状」とは、細長い(径に対する長さの割合が大きいもの、具体的には、径に対する長さの割合が100〜500程度)円柱形状や角柱状形状を示す。いずれの形状も異方性を有する形状となる。   The non-spherical particles 12 have a shape advantageous for non-spherical orientation, for example, a scale shape, a plate shape, an oval shape, or a rod shape. Here, in the present invention, “scale-like” refers to a thin and flat shape like a fish scale. “Ellipsoid” indicates an ellipsoidal shape obtained by rotating an ellipse, such as a rugby ball. “Bar-shaped” refers to a long and narrow columnar shape (a ratio of the length to the diameter is large, specifically, a ratio of the length to the diameter is about 100 to 500) or a prismatic shape. Any shape is anisotropic.

非球状粒子12に用いる材質の具体例としては、アルミナ(10〜1012Ω・m、21〜40W/mK)、酸化マグネシウム(1012〜1013Ω・m、60W/mK)、酸化ベリリウム(>1010Ω・m、130W/mK)、窒化アルミ(1011〜1012Ω・m、70〜200W/mK)、窒化ホウ素(1012〜1014Ω・m、40〜60W/mK)、窒化珪素(1012〜1014Ω・m、25〜155W/mK)等が挙げられる。 Specific examples of materials used for the non-spherical particles 12 include alumina (10 9 to 10 12 Ω · m, 21 to 40 W / mK), magnesium oxide (10 12 to 10 13 Ω · m, 60 W / mK), beryllium oxide. (> 10 10 Ω · m, 130 W / mK), aluminum nitride (10 11 to 10 12 Ω · m, 70 to 200 W / mK), boron nitride (10 12 to 10 14 Ω · m, 40 to 60 W / mK) And silicon nitride (10 12 to 10 14 Ω · m, 25 to 155 W / mK).

特に限定するものではないが、本発明では、耐水性の高さ、および人体に対する有害性の低さの観点から、窒化ホウ素及びアルミナからなる群から選択される粒子の少なくとも1種を使用することが好ましい。   Although not particularly limited, the present invention uses at least one kind of particles selected from the group consisting of boron nitride and alumina from the viewpoint of high water resistance and low harmfulness to the human body. Is preferred.

非球状粒子12の配合量は、特に限定されるものではないが、熱伝導層全体の体積を基準として、30〜70体積%の範囲が好ましい。配合量が30体積%以上の場合には、熱伝導性率が十分となる傾向があり、配合量が70体積%以下の場合には、アスカーC硬度が低くなって密着性が向上する傾向にある。   Although the compounding quantity of the non-spherical particle | grains 12 is not specifically limited, The range of 30-70 volume% is preferable on the basis of the volume of the whole heat conductive layer. When the blending amount is 30% by volume or more, the thermal conductivity tends to be sufficient, and when the blending amount is 70% by volume or less, the Asker C hardness tends to decrease and the adhesion tends to improve. is there.

なお、本明細書における非球状粒子の含有量(体積%)は、次式により求めた値とする。   In addition, let content (volume%) of the nonspherical particle | grains in this specification be the value calculated | required by following Formula.

非球状粒子の含有量(体積%)=(Aw/Ad)/((Aw/Ad)+(Bw/Bd)+(Cw/Cd)+(Dw/Dd)+・・・)×100   Content of non-spherical particles (volume%) = (Aw / Ad) / ((Aw / Ad) + (Bw / Bd) + (Cw / Cd) + (Dw / Dd) +...) × 100

Aw:非球状粒子の質量組成(質量%)
Bw:有機高分子化合物の質量組成(質量%)
Cw:その他の任意成分の質量組成(質量%)
Ad:非球状粒子の比重(本発明においてAdは黒鉛の場合は2.1、窒化ほう素の場合は2.2、炭素繊維の場合は1.8で計算する。)
Bd:有機高分子化合物の比重
Cd:その他の任意成分の比重
Aw: mass composition of non-spherical particles (mass%)
Bw: mass composition of organic polymer compound (mass%)
Cw: mass composition (mass%) of other optional components
Ad: Specific gravity of non-spherical particles (In the present invention, Ad is calculated as 2.1 for graphite, 2.2 for boron nitride, and 1.8 for carbon fiber.)
Bd: Specific gravity of organic polymer compound Cd: Specific gravity of other optional components

〔(B)有機高分子化合物〕
有機高分子化合物14は、10Ω・m以上の体積抵抗率を有し、かつガラス転移温度(Tg)が50℃以下となる有機高分子化合物であれば、特に限定なく使用することが可能である。
[(B) Organic polymer compound]
The organic polymer compound 14 can be used without particular limitation as long as it has a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a glass transition temperature (Tg) of 50 ° C. or less. It is.

有機高分子化合物14の具体例としては、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル等を主要な原料成分としたポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物(いわゆるアクリルゴム、>1013Ω・m)、ポリジメチルシロキサン構造を主構造に有する高分子化合物(いわゆるシリコーン樹脂、1012〜1013Ω・m)、ポリイソプレン構造を主構造に有する高分子化合物(いわゆるイソプレンゴム、天然ゴム、1013〜1015Ω・m)、クロロプレンを主要な原料成分とした高分子化合物(ポリクロロプレン、いわゆるネオプレンゴム1010〜1011Ω・m)、ポリブタジエン構造を主構造に有する高分子化合物(いわゆるブタジエンゴム、>1010Ω・m)等、一般に「ゴム」と総称される柔軟な有機高分子化合物が挙げられる。 Specific examples of the organic polymer compound 14 include a poly (meth) acrylate polymer compound (so-called acrylic rubber,> 10 13 Ω · m) containing butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, or the like as a main raw material component. ), A polymer compound having a polydimethylsiloxane structure as a main structure (so-called silicone resin, 10 12 to 10 13 Ω · m), a polymer compound having a polyisoprene structure as a main structure (so-called isoprene rubber, natural rubber, 10 13 To 10 15 Ω · m), a polymer compound containing polychloroprene as a main raw material component (polychloroprene, so-called neoprene rubber 10 10 to 10 11 Ω · m), a polymer compound having a polybutadiene structure as a main structure (so-called butadiene rubber) ,> 10 10 Ω · m) or the like, generally flexible are collectively referred to as "rubber" Yes It includes polymeric compounds.

これらの中では、特に、アクリル酸ブチル、又はアクリル酸2−エチルヘキシル等を主な原料成分としたポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物が、高い柔軟性を得やすく、化学的安定性および加工性に優れ、さらに粘着性をコントロールしやすく、比較的廉価であるため好ましい。   Among these, in particular, poly (meth) acrylic acid ester-based polymer compounds containing butyl acrylate or 2-ethylhexyl acrylate as a main raw material component are easy to obtain high flexibility, chemical stability and It is preferable because it is excellent in processability, is easy to control the tackiness, and is relatively inexpensive.

ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物としては、Tgが−30℃以下となるようなアクリル酸ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2エチルヘキシル等から選ばれるモノマーの共重合体(ホモポリマー)に、アクリル酸、アクリロニトリル、ヒドロキシエチルアクリレート等を共重合し、−COOH基、−CN基、−OH基等の極性基を導入した構造を有する共重合体が好ましい。   As a poly (meth) acrylate polymer compound, a copolymer (homopolymer) of a monomer selected from butyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate and the like having a Tg of −30 ° C. or less. A copolymer having a structure in which polar groups such as —COOH group, —CN group, and —OH group are introduced by copolymerizing acrylic acid, acrylonitrile, hydroxyethyl acrylate and the like is preferable.

有機高分子化合物14のガラス転移温度(Tg)は、50℃以下であり、−70〜20℃であることが好ましく、−60〜0℃であることがより好ましい。前記Tgが50℃以下の場合は、柔軟性に優れ、発熱体及び放熱体に対する密着性が向上する傾向がある。本発明において、ガラス転移温度の測定は、熱機械測定(TMA)を用いて行う。   The glass transition temperature (Tg) of the organic polymer compound 14 is 50 ° C. or less, preferably −70 to 20 ° C., more preferably −60 to 0 ° C. When said Tg is 50 degrees C or less, it is excellent in a softness | flexibility and there exists a tendency for the adhesiveness with respect to a heat generating body and a heat radiator to improve. In the present invention, the glass transition temperature is measured using thermomechanical measurement (TMA).

特に限定するものではないが、本発明で好適に使用できる化合物として、例えば、ナガセケムテックス製のアクリル酸エステル共重合樹脂「HTR−280DR(商品名)」(アクリル酸ブチル/アクリロニトリル/アクリル酸共重合体、Mw90万、Tg−30.9℃、体積抵抗率>1013Ω・m)が挙げられる。 Although it does not specifically limit, As a compound which can be used conveniently by this invention, for example, acrylate ester copolymer resin “HTR-280DR (trade name)” manufactured by Nagase ChemteX (butyl acrylate / acrylonitrile / acrylic acid copolymer) Polymer, Mw 900,000, Tg-30.9 ° C., volume resistivity> 10 13 Ω · m).

また、柔軟性を損なわない範囲で架橋構造を含ませることが、長期間の密着保持性と膜強度の点で好ましい。例えば、−OH基等の極性基を有するポリマに複数のイソシアネート基やエポキシ基等の前記極性基と結合する官能基を持つ化合物を、前記極性基と反応させることで架橋構造を含ませることができる。   In addition, it is preferable to include a crosslinked structure within a range that does not impair flexibility, from the viewpoint of long-term adhesion retention and film strength. For example, a polymer having a polar group such as —OH group may include a crosslinked structure by reacting a compound having a functional group that binds to the polar group such as an isocyanate group or an epoxy group with the polar group. it can.

有機高分子化合物14の含有量は特に制限されないが、熱伝導層全体の体積に対して、10〜70体積%であることが好ましく、20〜50体積%がより好ましい。   Although content in particular of the organic polymer compound 14 is not restrict | limited, It is preferable that it is 10-70 volume% with respect to the volume of the whole heat conductive layer, and 20-50 volume% is more preferable.

〔難燃剤〕
熱伝導層10は、難燃剤を含有することができる。難燃剤としては特に限定されず、例えば、赤りん系難燃剤やりん酸エステル系難燃剤を含有することができ、りん酸エステル系難燃剤を含有することが好ましい。
〔Flame retardants〕
The heat conductive layer 10 can contain a flame retardant. It does not specifically limit as a flame retardant, For example, a red phosphorus flame retardant and a phosphate ester flame retardant can be contained, and it is preferable to contain a phosphate ester flame retardant.

赤りん系難燃剤としては、純粋な赤りん粉末の他に、安全性や安定性を高める目的で種々のコーティングを施したもの、マスターバッチになっているもの等が挙げられ、具体的には、例えば、燐化学工業株式会社製、商品名:ノーバレッド、ノーバエクセル、ノーバクエル、ノーバペレット等が挙げられる。   Examples of red phosphorus flame retardants include pure red phosphorus powder, various coatings for the purpose of improving safety and stability, and master batches. Examples include trade names: Nova Red, Nova Excel, Nova Quel, Nova Pellet, etc., manufactured by Rin Chemical Industry Co., Ltd.

りん酸エステル系難燃剤としては、例えば、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート等の脂肪族リン酸エステル;トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジル−2,6−キシレニルホスフェート、トリス(t−ブチル化フェニル)ホスフェート、トリス(イソプロピル化フェニル)ホスフェート、リン酸トリアリールイソプロピル化物等の芳香族リン酸エステル;レゾルシノールビスジフェニルホスフェート、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビスジキシレニルホスフェート等の芳香族縮合リン酸エステル;等が挙げられる。   Examples of the phosphate ester flame retardant include aliphatic phosphate esters such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate; triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, trixylenyl phosphate, cresyl-2, Aromatic phosphate esters such as 6-xylenyl phosphate, tris (t-butylated phenyl) phosphate, tris (isopropylated phenyl) phosphate, triaryl isopropylate; resorcinol bisdiphenyl phosphate, bisphenol A bis (diphenyl phosphate) ), Aromatic condensed phosphoric acid esters such as resorcinol bis-dixylenyl phosphate; and the like.

これらは一種類を用いても、二種類以上を併用してもよい。また、難燃剤がりん酸エステル系化合物であり、かつ凝固点が15℃以下、沸点が120℃以上の液状物であると、難燃性と柔軟性やタック性を両立するのが容易となり、好ましい。凝固点が15℃以下、沸点が120℃以上の液状物のリン酸エステル系難燃剤としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、クレジル−2,6−キシレニルホスフェート、レゾルシノールビスジフェニルホスフェート、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)等が挙げられる。   These may be used alone or in combination of two or more. In addition, it is preferable that the flame retardant is a phosphoric acid ester compound and is a liquid material having a freezing point of 15 ° C. or lower and a boiling point of 120 ° C. or higher, which makes it easy to achieve both flame retardancy and flexibility and tackiness. . Examples of liquid phosphate ester flame retardants having a freezing point of 15 ° C. or lower and a boiling point of 120 ° C. or higher include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, cresyl-2,6 -Xylenyl phosphate, resorcinol bisdiphenyl phosphate, bisphenol A bis (diphenyl phosphate) and the like.

難燃剤の含有量は特に制限されないが、熱伝導層全体の体積に対して、1〜50体積%が好ましく、5〜50体積%がより好ましく、10〜40体積%が更に好ましい。難燃剤の含有量が前記範囲であれば、充分な難燃性が発現され、かつ柔軟性の点で有利となる。前記難燃剤の含有量が1体積%以上の場合は、充分な難燃性が得られ易く、50体積%以下の場合は、シート強度が向上する傾向がある。   The content of the flame retardant is not particularly limited, but is preferably 1 to 50% by volume, more preferably 5 to 50% by volume, and still more preferably 10 to 40% by volume with respect to the total volume of the heat conductive layer. When the content of the flame retardant is within the above range, sufficient flame retardancy is exhibited and it is advantageous in terms of flexibility. When the content of the flame retardant is 1% by volume or more, sufficient flame retardancy is easily obtained, and when it is 50% by volume or less, the sheet strength tends to be improved.

〔添加剤〕
熱伝導層10は、更に必要に応じてウレタンアクリレート等の靭性改良剤;酸化カルシウム、酸化マグネシウム等の吸湿剤;シランカップリング剤、チタンカップリング剤、酸無水物等の接着力向上剤;ノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等の濡れ向上剤;シリコーン油等の消泡剤;無機イオン交換体等のイオントラップ剤;等を適宜添加することができる。
〔Additive〕
The heat conductive layer 10 further comprises a toughness improver such as urethane acrylate; a moisture absorbent such as calcium oxide or magnesium oxide; an adhesive strength improver such as a silane coupling agent, a titanium coupling agent, or an acid anhydride; Wetting improvers such as system surfactants and fluorosurfactants; antifoaming agents such as silicone oil; ion trapping agents such as inorganic ion exchangers; and the like can be appropriately added.

(2)粘着層20
粘着層20は、熱伝導層10に含有される有機高分子化合物14と同種の有機高分子化合物14が主成分として含有される。よって、粘着層20に含有される有機高分子化合物14は、10Ω・m以上の体積抵抗率を有し、かつ50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する。ここで、「主成分として」とは、粘着層20中、50体積%以上含むことをいい、有機高分子化合物14を50体積%以上含むことが好ましく、60体積%以上含むことがより好ましく、70体積%以上含むことが更に好ましい。
(2) Adhesive layer 20
The adhesive layer 20 contains an organic polymer compound 14 of the same type as the organic polymer compound 14 contained in the heat conductive layer 10 as a main component. Therefore, the organic polymer compound 14 contained in the adhesion layer 20 has a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a glass transition temperature (Tg) of 50 ° C. or less. Here, “as the main component” means that 50% by volume or more is contained in the adhesive layer 20, preferably 50% by volume or more, more preferably 60% by volume or more of the organic polymer compound 14, More preferably, it contains 70 volume% or more.

熱伝導層10に含有される有機高分子化合物14と同種の有機高分子化合物14であれば、粘着層20に用いる有機高分子化合物14は、特に限定なく使用することが可能である。その中でも、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物が、高い柔軟性を得やすく、化学的安定性及び加工性に優れ、さらに粘着性をコントロールしやすく、比較的廉価であるために好ましい。なお、本発明において「同種」の有機高分子化合物とは、化学構造が同じものと意味し、分子量は異なるものであってもよい。但し、入手性などの製造上の簡便さを考慮すると、分子量も同じであることが好適である。   If it is the same kind of organic polymer compound 14 as the organic polymer compound 14 contained in the heat conductive layer 10, the organic polymer compound 14 used for the adhesion layer 20 can be used without particular limitation. Among them, a poly (meth) acrylic acid ester-based polymer compound is preferable because it is easy to obtain high flexibility, is excellent in chemical stability and processability, is easy to control adhesiveness, and is relatively inexpensive. In the present invention, the “same kind” organic polymer compound means that the chemical structure is the same, and the molecular weight may be different. However, considering the convenience in production such as availability, it is preferable that the molecular weight is the same.

また、粘着層20には、難燃剤や添加剤を必要に応じて加えてもよい。粘着層20に添加し得る難燃剤やその他の添加剤は、熱伝導層10において説明したものを挙げることができる。   Moreover, you may add a flame retardant and an additive to the adhesion layer 20 as needed. Examples of the flame retardant and other additives that can be added to the adhesive layer 20 include those described in the heat conductive layer 10.

粘着層20を塗布によって作製する場合には、有機高分子化合物14を有機溶媒に含有させた塗布液を用いてもよい。このような有機溶媒としては、メチルエチルケトン、トルエン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、ジメチルアセトアミド、イソプロパノール、メタノール、エタノールなど、有紀高分子化合物14の種類に応じて適宜選択することができる。
塗布液を塗布して塗膜を形成した後、有機溶媒を除去すべく乾燥・加熱することが好ましい。
When the adhesive layer 20 is produced by coating, a coating solution containing the organic polymer compound 14 in an organic solvent may be used. Such an organic solvent can be appropriately selected according to the kind of the organic polymer compound 14 such as methyl ethyl ketone, toluene, acetone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclohexanol, dimethylacetamide, isopropanol, methanol, and ethanol.
After forming the coating film by applying the coating liquid, it is preferable to dry and heat to remove the organic solvent.

(3)その他の層
本発明の熱伝導シートの粘着層20の粘着面は、保護シートによって保護されていてもよい。
保護シートの材質としては、例えば、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルナフタレート、メチルペンテンフィルム等の樹脂、コート紙、コート布、アルミ等の金属が挙げられる。
(3) Other layers The adhesive surface of the adhesive layer 20 of the heat conductive sheet of this invention may be protected by the protective sheet.
Examples of the material of the protective sheet include resins such as polyethylene, polyester, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyimide, polyetherimide, polyether naphthalate, and methylpentene film, coated paper, coated cloth, and metals such as aluminum.

保護シートは、単層のシートであっても、2枚以上を積層する多層シートであってもよい。また、保護シートとしては、シリコーン系、シリカ系等の離型剤などで表面処理された離型性を有するシートが好ましく使用される。   The protective sheet may be a single layer sheet or a multilayer sheet in which two or more sheets are laminated. In addition, as the protective sheet, a sheet having releasability that has been surface-treated with a release agent such as silicone or silica is preferably used.

<熱伝導シートの製造方法>
本発明の熱伝導シートは、(1)混練工程、(2)1次シート形成工程、(3)成形体形成工程、(4)スライス工程[2次シート(熱伝導層)形成工程]、(5)粘着性付与工程を含む工程により製造する。
<The manufacturing method of a heat conductive sheet>
The heat conductive sheet of the present invention comprises (1) a kneading step, (2) a primary sheet forming step, (3) a molded body forming step, (4) a slicing step [secondary sheet (heat conducting layer) forming step], ( 5) Manufactured by a process including a tackifying process.

(1次シート)
1次シートは、下記の(1)混練工程、及び(2)1次シート形成工程、を含む工程を経て作製される。
(Primary sheet)
The primary sheet is produced through steps including the following (1) kneading step and (2) primary sheet forming step.

(1)混練工程
混錬工程では鱗片状、楕球状又は棒状である熱伝導性の非球状粒子12と有機高分子化合物14とを含有する組成物を混練し、混練物を得る。混練手段としては公知の方法を用いることができ、2本ロール、ニーダー等の装置を利用することが好ましい。
組成物の調製は、所定の非球状粒子12と所定の有機高分子化合物14とを均一に混合することが可能であれば、いずれの公知の方法を用いて実施してもよい。特に限定されるものではないが、例えば、予め有機高分子化合物14を溶剤に溶かして溶液を形成し、その溶液に非形状粒子および難燃剤などその他の添加剤を加え、それらを攪拌した後に乾燥する方法、またはロール混練、ニーダー、ブラベンダ、あるいは押出機を使用して各成分を混合する方法に従って組成物を調製することが可能である。
(1) Kneading step In the kneading step, a composition containing the thermally conductive non-spherical particles 12 and the organic polymer compound 14 which are scale-like, oval or rod-like is kneaded to obtain a kneaded product. A known method can be used as the kneading means, and it is preferable to use an apparatus such as a two-roller or a kneader.
The composition may be prepared by any known method as long as the predetermined non-spherical particles 12 and the predetermined organic polymer compound 14 can be uniformly mixed. Although not particularly limited, for example, the organic polymer compound 14 is previously dissolved in a solvent to form a solution, and other additives such as non-shaped particles and a flame retardant are added to the solution, followed by stirring and drying. It is possible to prepare the composition according to a method of mixing each component using a roll kneading, a kneader, a brabender, or an extruder.

(2)1次シート形成工程
1次シート形成工程では、混練して得られた混練物をシート状にすることで1次シートを形成する。シート状にする方法は、圧延、プレス、押出および塗工からなる群から選択される少なくとも1つの成形方法を用いることが好ましい。特に圧延およびプレスを用いることで非球状粒子12の長軸をより確実にシート面内方向に配向させることが可能となる。また、圧延およびプレスを用いることで、シート成形時に圧力が加えることができ、非球状粒子12同士を接触させやすくなり、より高い熱伝導性が得られる傾向がある。
(2) Primary sheet formation process In a primary sheet formation process, a primary sheet is formed by making the kneaded material obtained by kneading into a sheet form. As a method for forming a sheet, it is preferable to use at least one forming method selected from the group consisting of rolling, pressing, extrusion, and coating. In particular, the long axis of the non-spherical particles 12 can be more reliably oriented in the sheet in-plane direction by using rolling and pressing. In addition, by using rolling and pressing, pressure can be applied during sheet forming, the non-spherical particles 12 are easily brought into contact with each other, and higher thermal conductivity tends to be obtained.

シート状にする際の温度条件は高温すぎると樹脂が脆性化し、低温すぎると軟化しないことから、25〜150℃の範囲が好ましい。   When the sheet is formed into a sheet, the temperature condition is preferably in the range of 25 to 150 ° C. because the resin becomes brittle when it is too high and does not soften when it is too low.

1次シート厚みは、0.2〜2.0mmの厚みが好ましい。一般には、1次シート厚みは薄いほど好適であるが、薄すぎると次の成形体形成工程での積層又は捲回の回数が増えすぎるために好ましくない。厚すぎると鱗片状、楕球状又は棒状である非球状粒子12の1次シート中での配向性が低下するために好ましくない。   The thickness of the primary sheet is preferably 0.2 to 2.0 mm. In general, the thinner the primary sheet is, the better. However, if the thickness is too thin, the number of times of lamination or winding in the next molded body forming step is undesirably increased. If it is too thick, the orientation of the non-spherical particles 12 in the form of scales, ellipsoids or rods in the primary sheet is not preferred.

(2次シート)
2次シートは、下記の(3)成形体形成工程、及び(4)スライス工程、を含む工程を経て作製される。
(Secondary sheet)
The secondary sheet is produced through steps including the following (3) molded body forming step and (4) slicing step.

(3)成形体形成工程
成形体形成工程では、1次シートを積層する、又は捲回することで成形体を作製する。
積層工程では1次シートを所定の大きさに切り抜き積層して成形体を得る、あるいは一枚のシートをその端を切断せずに折り畳む形態で積層して成形体を得てもよい。捲回工程では、1次シートを捲回して成形体を得る。捲回する方法は特に限定されない。捲回の形状は特に限定されず、例えば円筒形でも角筒形でもよい。
(3) Formed body forming step In the formed body forming step, the formed body is produced by laminating or winding the primary sheet.
In the laminating step, the primary sheet may be cut out and laminated to a predetermined size to obtain a molded body, or a single sheet may be laminated in a form that is folded without cutting the end thereof to obtain a molded body. In the winding step, the primary sheet is wound to obtain a molded body. The winding method is not particularly limited. The shape of the winding is not particularly limited, and may be, for example, a cylindrical shape or a rectangular tube shape.

成形体の形状は、積層した面に対して60度〜90度の角度で成形体をスライスする際に不都合が生じなければ、いかなる形状であってもよい。例えば、各シートの形状を円形に成形し、それらを積層することによって円柱状の成形体を作製し、その後のスライスを「かつら剥き」のような方法で実施することも可能である。   The shape of the molded body may be any shape as long as no inconvenience occurs when slicing the molded body at an angle of 60 to 90 degrees with respect to the laminated surface. For example, it is also possible to form a cylindrical shaped body by forming the shape of each sheet into a circular shape and laminating them, and then implement the subsequent slice by a method such as “wig removal”.

積層時の押圧力や捲回時の引張力は、大きくすればするほど、成形体における各1次シート同士の接着力が高くなる。一方で、積層時の押圧力や捲回時の引張力を小さくすればするほど、成形体のスライス面が潰れるのを抑えることができ、結果、非球状粒子12がスライシート(2次シート、熱伝導層)の表面から露出する面積が低くなりすぎるのを抑えることができる。これらの点を勘案して、積層時の押圧力や捲回時の引張力を調整することが望ましい。具体的には、例えば、0.05MPa〜1MPaの圧力をかけて積層又は捲回することが好ましい。   As the pressing force at the time of lamination and the tensile force at the time of winding are increased, the adhesive force between the primary sheets in the molded body is increased. On the other hand, as the pressing force at the time of lamination and the tensile force at the time of winding are reduced, the sliced surface of the molded body can be prevented from being crushed, and as a result, the non-spherical particles 12 are sliced sheets (secondary sheets, It is possible to prevent the area exposed from the surface of the heat conductive layer) from becoming too low. Taking these points into consideration, it is desirable to adjust the pressing force during lamination and the tensile force during winding. Specifically, for example, it is preferable to stack or roll by applying a pressure of 0.05 MPa to 1 MPa.

なお、通常は、成形体の形成時における引張力を調整することによって、成形体における1次シート間の充分な接着を得ることが可能である。しかし、1次シート間の接着力が不足する場合、溶剤または接着剤等をシート表面に薄く塗布した後に積層または捲回を実施してもよい。   Normally, it is possible to obtain sufficient adhesion between the primary sheets in the molded body by adjusting the tensile force at the time of forming the molded body. However, when the adhesive strength between the primary sheets is insufficient, lamination or winding may be performed after thinly applying a solvent or an adhesive to the sheet surface.

(4)スライス工程
スライス工程では、前記成形体の積層面に対して60度〜90度の角度でスライスすることによって、任意の厚みの2次シート(熱伝導層)を得る。
スライスに使用可能な切断具は、特に限定されるものではないが、鋭利な刃を備えたスライサーおよびカンナ等を使用することが好ましい。鋭利な刃を備えた切断具の使用により、スライス後に得られる2次シートの表面近傍の粒子配向の乱れを抑制でき、かつ厚みの薄いシートを作製できる。
(4) Slicing step In the slicing step, a secondary sheet (thermal conductive layer) having an arbitrary thickness is obtained by slicing at an angle of 60 to 90 degrees with respect to the laminated surface of the molded body.
The cutting tool that can be used for slicing is not particularly limited, but it is preferable to use a slicer, a canner, or the like with a sharp blade. By using a cutting tool equipped with a sharp blade, it is possible to suppress disorder of the particle orientation in the vicinity of the surface of the secondary sheet obtained after slicing and to produce a thin sheet.

スライス工程は、シートを構成する組成物のガラス転移温度(Tg)よりも30℃高い温度(Tg+30℃)〜Tgよりも40℃低い温度(Tg−40℃)の範囲で実施することが好ましい。スライス時の温度がTg+30℃より高いと、成形体が柔軟になってスライスを実施し難くなるだけでなく、シート内の粒子の配向が乱れる傾向がある。一方、スライス時の温度がTg−40℃よりも低くなると、成形体が固く脆くなり、スライスを実施し難くなるだけでなく、スライス直後にシートが割れ易くなる傾向がある。スライスを実施するより好ましい温度は、Tg+25℃〜Tg−25℃の温度範囲である。   The slicing step is preferably performed in the range of a temperature (Tg + 30 ° C.) 30 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) of the composition constituting the sheet to a temperature 40 ° C. lower than Tg (Tg−40 ° C.). When the temperature at the time of slicing is higher than Tg + 30 ° C., not only does the molded body become soft and it becomes difficult to perform slicing, but also the orientation of particles in the sheet tends to be disturbed. On the other hand, when the temperature at the time of slicing becomes lower than Tg-40 ° C, the molded product becomes hard and brittle, and not only does the slicing become difficult, but also the sheet tends to break immediately after slicing. A more preferred temperature for slicing is in the temperature range of Tg + 25 ° C. to Tg−25 ° C.

スライスはスライスナイフを使用し行う。ナイフの刃断面形状は特に限定されず、対称でも非対称でもよい。スライス方法は、(1)ナイフを固定して成形体を動かす方法、(2)成形体を固定してナイフを動かす方法の2種類がある。   Slicing is performed using a slice knife. The blade cross-sectional shape of the knife is not particularly limited, and may be symmetric or asymmetric. There are two types of slicing methods: (1) a method of moving the molded body while fixing the knife, and (2) a method of moving the knife while fixing the molded body.

例えば、一次シートの積層方向に対応する特定面が水平方向となるように成形体を配置した場合、スライスナイフはほぼ水平に配置する。そして、スライスナイフの刃面が成形体の特定面から成形体の内部側に入り込むように、スライスナイフを所定の高さだけずらして配置する。この状態で、成形体とスライスナイフを互いに向かいあわせに移動させることでスライスが実施される。例えば、スライスナイフを台に固定し、台のスライド面からスライスナイフの刃面が所定の高さだけ突出するようにしてスライスナイフを台に固定し、このスライド面上で成形体を滑らせて移動させることで、スライスが実施される。   For example, when the molded body is disposed so that the specific surface corresponding to the stacking direction of the primary sheets is in the horizontal direction, the slice knife is disposed substantially horizontally. Then, the slicing knife is shifted by a predetermined height so that the blade surface of the slicing knife enters the inside of the molded body from the specific surface of the molded body. In this state, slicing is performed by moving the molded body and the slice knife so as to face each other. For example, fix the slicing knife to the base, fix the slicing knife to the base so that the blade surface of the slicing knife protrudes from the slide surface of the base by a predetermined height, and slide the compact on this slide surface. By moving, slicing is performed.

スライスシート(2次シート)の膜厚のばらつきを抑えるために、スライス実行時に成形体はスライド面に押圧されていることが好ましい。また、押圧力を大きくするに従い、流動性のある樹脂成分が成形体の表面から滲み出て、2次シート表面の粘着力が増す。また、押圧力を大きくすると、2次シートの厚さが厚くなる。なお、2次シートの厚さは、ナイフのスライド面からの突出量によっても調整することが可能であり、突出量が多くなるほど、2次シートの厚さは厚くなる。ここで、スライス実行時の成形体に対しての押圧力が大きすぎるとナイフへの負担が増し、さらに水平方向へのナイフの移動が困難となる。そのため、押圧力は0.05〜2.5MPaが好ましく、0.2〜0.6MPaが最も好ましい。   In order to suppress the variation in the film thickness of the slice sheet (secondary sheet), it is preferable that the formed body is pressed against the slide surface during slicing. Further, as the pressing force is increased, the fluid resin component oozes out from the surface of the molded body, and the adhesive strength of the secondary sheet surface increases. Further, when the pressing force is increased, the thickness of the secondary sheet is increased. Note that the thickness of the secondary sheet can also be adjusted by the amount of protrusion from the slide surface of the knife, and the thickness of the secondary sheet increases as the amount of protrusion increases. Here, if the pressing force on the formed body at the time of slicing is too large, the burden on the knife increases, and the movement of the knife in the horizontal direction becomes difficult. Therefore, the pressing force is preferably 0.05 to 2.5 MPa, and most preferably 0.2 to 0.6 MPa.

(熱伝導シート)
熱伝導シートは、下記の(5)粘着性付与工程を含む工程を経て作製される。
(Heat conduction sheet)
A heat conductive sheet is produced through the process including the following (5) adhesive provision process.

(5)粘着性付与工程
粘着性付与工程では、粘着性を付与する2次シートのいずれかの面、例えば、2次シートの両面又は片面に、有機高分子化合物14を含有する粘着層20を形成して熱伝導シートを得ることができる。
粘着層20を形成する方法は公知の方法で形成することができる。例えば、粘着層20を形成するための塗布液を用いたバーコート法、ナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、ダイコート法、グラビアコート法、リバースロール・コート法、キス・コート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアナイフコート法、ワイヤーバーバーコート法、パイプドクター法、カーテン・コート法、スピンコート法、ディップコート法、交互積層法などを採用することができる。
(5) Adhesiveness imparting step In the adhesiveness imparting step, the adhesive layer 20 containing the organic polymer compound 14 is provided on any surface of the secondary sheet that imparts adhesiveness, for example, both surfaces or one surface of the secondary sheet. It can form and can obtain a heat conductive sheet.
The method for forming the adhesive layer 20 can be formed by a known method. For example, a bar coating method, a knife coating method, a roll coating method, a blade coating method, a die coating method, a gravure coating method, a reverse roll coating method, a kiss coating method, a roll using a coating solution for forming the adhesive layer 20 A brush method, a spray coating method, an air knife coating method, a wire barber coating method, a pipe doctor method, a curtain coating method, a spin coating method, a dip coating method, an alternating lamination method, and the like can be employed.

粘着層20を前記コート法で形成する際、粘着層形成用塗布液を付与する基材は、前記2次シートであってもよいし、離型性を有するシート(離型シート)であってもよい。離型シートに粘着層形成用塗布液をコーティングして、粘着層付き離型シートを形成した場合、粘着層付き離型シートにおける粘着層20を前記2次シートに貼合した後、離型シートを剥離することで、粘着層20を2次シートに転写することができる。特にこの方法では、粘着層形成用塗布液中の有機溶媒によって、2次シートが溶解・膨潤するのを防ぐことができる。   When the adhesive layer 20 is formed by the coating method, the base material to which the adhesive layer forming coating solution is applied may be the secondary sheet or a sheet having a releasability (release sheet). Also good. When a release sheet with an adhesive layer is formed by coating an adhesive layer forming coating solution on the release sheet, the adhesive layer 20 in the release sheet with an adhesive layer is bonded to the secondary sheet, and then the release sheet. By peeling off, the adhesive layer 20 can be transferred to the secondary sheet. In particular, in this method, the secondary sheet can be prevented from being dissolved and swollen by the organic solvent in the coating liquid for forming the adhesive layer.

特に、粘着層付き離型シートにおける離型シートは、そのまま保護シートとして用いることができる。   In particular, the release sheet in the release sheet with an adhesive layer can be used as it is as a protective sheet.

<放熱装置>
本発明の放熱装置は、発熱体と放熱体との間に本発明の熱伝導シートを介在させた構造を有する。
本発明の熱伝導シートを適用する発熱体としては、少なくともその表面温度が200℃を超えないものであることが好ましい。本発明の熱伝導シートを好適に使用できる温度は−10℃〜120℃の範囲である。本発明の放熱装置に好適な発熱体としては、例えば、半導体パッケージ、ディスプレイ、LED、電灯等が挙げられる。
<Heat dissipation device>
The heat dissipating device of the present invention has a structure in which the heat conductive sheet of the present invention is interposed between the heat generating body and the heat dissipating body.
The heating element to which the heat conductive sheet of the present invention is applied preferably has a surface temperature not exceeding 200 ° C. The temperature which can use the heat conductive sheet of this invention suitably is the range of -10 degreeC-120 degreeC. Examples of the heating element suitable for the heat dissipation device of the present invention include a semiconductor package, a display, an LED, and an electric lamp.

一方、本発明の放熱装置に使用可能な放熱体は、特に限定されるものではなく、放熱装置に適用される代表的なものであってよい。例えば、アルミや銅製のフィンまたは板等を利用したヒートシンク、ヒートパイプに接続されているアルミや銅製のブロック、内部に冷却液体をポンプで循環させているアルミや銅製のブロック、ペルチェ素子およびこれを備えたアルミや銅製のブロック等が挙げられる。   On the other hand, the heat radiator that can be used in the heat radiating device of the present invention is not particularly limited, and may be a typical one that is applied to the heat radiating device. For example, a heat sink using aluminum or copper fins or plates, an aluminum or copper block connected to a heat pipe, an aluminum or copper block in which cooling liquid is circulated by a pump, a Peltier element, and this Examples include aluminum and copper blocks.

本発明の放熱装置は、上述の発熱体と放熱体との間に本発明の熱伝導シートを設置し、各々の面を接触させて固定したものである。熱伝導シートの固定は、各接触面を十分に密着させた状態で固定できる方法であれば、特に限定されずに、如何なる方法を用いてもよい。例えば手で押し当てて密着させる、ロボット等を用いて自動で密着させる等の手段を用いることができる。本発明の熱伝導シートは粘着性を有するために、押し付け力が持続しなくても十分に密着を持続させる。但し、ばねを用いてねじ止めする方法、クリップを用いて挟み込む方法のように、押し付け力が持続するような方法はより密着を高めるために好ましい。   The heat dissipating device of the present invention is a device in which the heat conductive sheet of the present invention is installed between the above-mentioned heat generating body and the heat dissipating body, and the respective surfaces are brought into contact with each other and fixed. The heat conductive sheet is not particularly limited as long as it can be fixed in a state where the contact surfaces are sufficiently adhered, and any method may be used. For example, it is possible to use means such as pressing by hand to make close contact, or automatically making contact using a robot or the like. Since the heat conductive sheet of this invention has adhesiveness, even if pressing force does not last, it adheres fully enough. However, a method in which the pressing force is sustained, such as a method of screwing with a spring and a method of sandwiching with a clip, is preferable in order to enhance the adhesion.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples. In the following Examples, “part” means “part by mass” and “%” means “% by mass” unless otherwise specified.

[実施例1]
<1次シート用組成物の混錬>
非球状粒子として板状の窒化ホウ素粉末(HP−1CAW、水島合金鉄社製、平均粒子径16μm、熱伝導率60W/mK、体積抵抗率1012Ω・m)を50体積%、有機高分子化合物としてアクリル酸エステル共重合樹脂(HTR−280DR、ナガセケムテックス社製、アクリル酸ブチル/アクリロニトリル/アクリル酸共重合体、Mw90万、Tg−30.9℃、体積抵抗率>1013Ω・m、15質量%トルエン溶液)の固形分を22.3体積%、難燃剤としてりん酸エステル系であるクレジル−ジ2,6−キシレニルホスフェート(PX−110、大八化学社製)を27.7体積%配合して、1次シート用組成物を得た。
[Example 1]
<Kneading of composition for primary sheet>
50% by volume of a plate-like boron nitride powder (HP-1CAW, manufactured by Mizushima Alloy Iron Co., Ltd., average particle diameter 16 μm, thermal conductivity 60 W / mK, volume resistivity 10 12 Ω · m) as non-spherical particles, organic polymer Acrylate ester copolymer resin (HTR-280DR, manufactured by Nagase ChemteX Corporation, butyl acrylate / acrylonitrile / acrylic acid copolymer, Mw 900,000, Tg-30.9 ° C., volume resistivity> 10 13 Ω · m as a compound , 15 mass% toluene solution) with a solid content of 22.3% by volume, and cresyl-di-2,6-xylenyl phosphate (PX-110, manufactured by Daihachi Chemical Co., Ltd.), which is a phosphate ester, as a flame retardant. The composition for primary sheets was obtained by blending 7% by volume.

次いで、上記1次シート用組成物の3.5kgを、加圧ニーダーにより、温度100℃で40分間混錬し、混錬物を得た。   Subsequently, 3.5 kg of the composition for primary sheets was kneaded for 40 minutes at a temperature of 100 ° C. using a pressure kneader to obtain a kneaded product.

<1次シートの作製>
油圧プレスにより前記混練物を数十mm厚まで圧縮し、さらに80℃のメタルロールを数回通し、端部を切り落とし、50mm×200mm×1mm厚の1次シートを作製した。
<Preparation of primary sheet>
The kneaded product was compressed to a thickness of several tens of mm with a hydraulic press, and further passed through a metal roll at 80 ° C. several times to cut off the end portion to produce a primary sheet of 50 mm × 200 mm × 1 mm thickness.

<成形体の形成>
前記1次シートを積層し、厚みが50mmの成形体を得た後、油圧プレスにより0.1MPa以下の圧力で加圧した。
<Formation of molded body>
After laminating the primary sheet to obtain a molded body having a thickness of 50 mm, it was pressed with a pressure of 0.1 MPa or less by a hydraulic press.

<スライス工程>
台にナイフが固定され、そのナイフの刃先が台のスライド面から突出しているスライス工具に、前記成形体の積層面がスライド面に接するように成形体を載せた。これを0.3MPaで押圧しながらスライドさせて、成形体をスライスし、2次シート(熱伝導層)を得た。スライスする際、成形体の温度は−10℃に調節し、成形体を5cm/分でスライドさせた。また、台からの刃先の突出量は、2次シートの厚みが0.20mmになるように調整した。
<Slicing process>
The molded body was placed on a slicing tool in which a knife was fixed to the table and the cutting edge of the knife protruded from the slide surface of the table so that the laminated surface of the molded body was in contact with the slide surface. This was slid while pressing at 0.3 MPa to slice the molded body to obtain a secondary sheet (heat conductive layer). When slicing, the temperature of the compact was adjusted to −10 ° C., and the compact was slid at 5 cm / min. Moreover, the protrusion amount of the blade edge from the table was adjusted so that the thickness of the secondary sheet was 0.20 mm.

<粒子露出度の評価>
得られた2次シートをSEMで観察したところ、2次シートの表面から露出する粒子の面積率は50%であった。
<Evaluation of particle exposure>
When the obtained secondary sheet was observed with an SEM, the area ratio of particles exposed from the surface of the secondary sheet was 50%.

<粘着層の形成>
アクリル酸エステル共重合樹脂(HTR−280DR、ナガセケムテックス社製、アクリル酸ブチル/アクリロニトリル/アクリル酸共重合体、Mw90万、Tg−30.9℃、体積抵抗率>1013Ω・m、15質量%トルエン溶液)をメチルエチルケトンとトルエンの混合溶媒で希釈し、粘着剤塗工液を得た。粘着剤塗工液を離型PETフィルム(A−31、帝人デポンフィルム)に塗工し、100℃5分間乾燥し、厚み1μmの粘着層を形成した粘着フィルムを得た。粘着層の厚みは、光学式の膜厚測定器(F20、フィルメトリクス社製)により測定した。
<Formation of adhesive layer>
Acrylic ester copolymer resin (HTR-280DR, manufactured by Nagase ChemteX Corporation, butyl acrylate / acrylonitrile / acrylic acid copolymer, Mw 900,000, Tg-30.9 ° C., volume resistivity> 10 13 Ω · m, 15 (Mass% toluene solution) was diluted with a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene to obtain an adhesive coating solution. An adhesive coating solution release PET film (A-31, Teijin de Interview Pont film) is coated on and dried 100 ° C. 5 minutes to obtain an adhesive film to form a pressure-sensitive layer having a thickness of 1 [mu] m. The thickness of the adhesive layer was measured with an optical film thickness meter (F20, manufactured by Filmetrics).

粘着フィルムを2次シートの片面にロールラミネータにより貼合し、次いで2次シートの反対面にも粘着フィルムをロールラミネータにより貼合した。貼合は、ロール温度25℃、ラミネート圧力0.3MPa、ラミネート速度0.3m/minで行った。こうして、2次シートの両面に粘着層を有する熱伝導シートを得た。   The pressure-sensitive adhesive film was bonded to one side of the secondary sheet with a roll laminator, and then the pressure-sensitive adhesive film was also bonded to the opposite side of the secondary sheet with a roll laminator. Pasting was performed at a roll temperature of 25 ° C., a laminating pressure of 0.3 MPa, and a laminating speed of 0.3 m / min. Thus, a heat conductive sheet having an adhesive layer on both surfaces of the secondary sheet was obtained.

<粒子配向性の評価>
得られた熱伝導シートをSEMで観察したところ、粒子の平均長径は25μm、粒子の長軸方向のシート表面に対する角度の平均値は85度であり、シートの厚み方向に対する粒子の配向が認められた。
<Evaluation of particle orientation>
When the obtained thermal conductive sheet was observed with an SEM, the average major axis of the particles was 25 μm, the average value of the angle of the particles with respect to the sheet surface in the major axis direction was 85 degrees, and the orientation of the particles with respect to the thickness direction of the sheet was observed. It was.

<熱伝導シートの硬度>
得られた熱伝導シートの70℃におけるアスカーC硬度を、上述の方法により測定したところ、36であった。
<Hardness of thermal conductive sheet>
It was 36 when the Asker C hardness in 70 degreeC of the obtained heat conductive sheet was measured by the above-mentioned method.

<熱伝導率の評価>
熱伝導シートの熱伝導率をレーザーフラッシュ法にて評価した。キセノンフラッシュアナライザー(NETZSCH社製NanoflashLFA447)を用いて、熱伝導シートを0.6MPaで挟んだ2枚の銅板(1mm厚)にXeフラッシュを照射し、裏面銅板の温度の時間依存性を測定し、3層モデルを解析することで熱伝導シートの熱伝導率を評価した。
次いで、熱抵抗を計算式(熱抵抗[℃・cm/W]=10×熱伝導シートの厚み[mm]/熱伝導率[W/mK])から評価した。ここで熱伝導シートの厚みは、前記の熱伝導シートを0.6MPaで挟んだ2枚の銅板の厚みから、銅板の厚みを差し引いた値とした。得られた厚み、熱伝導率を表1に示す。
<Evaluation of thermal conductivity>
The thermal conductivity of the heat conductive sheet was evaluated by a laser flash method. Using a xenon flash analyzer (Nanoflash LFA447 manufactured by NETZSCH), Xe flash was irradiated to two copper plates (1 mm thick) sandwiching a heat conductive sheet at 0.6 MPa, and the time dependency of the temperature of the back copper plate was measured. The thermal conductivity of the heat conductive sheet was evaluated by analyzing the three-layer model.
Next, the thermal resistance was evaluated from a calculation formula (thermal resistance [° C. · cm 2 / W] = 10 × heat conductive sheet thickness [mm] / thermal conductivity [W / mK]). Here, the thickness of the heat conductive sheet was a value obtained by subtracting the thickness of the copper plate from the thickness of the two copper plates sandwiching the heat conductive sheet at 0.6 MPa. Table 1 shows the obtained thickness and thermal conductivity.

<粘着力の評価>
熱伝導シートの一方の面の離型PETフィルムを剥離して粘着層を露出させ、易接着層付きPETフィルム(A4100、東洋紡社製)における易接着層が形成されていない面に、露出した粘着層をラミネータにより25℃、0.3MPa、0.1m/minで貼合した。
<Evaluation of adhesive strength>
The release PET film on one surface of the heat conductive sheet is peeled to expose the adhesive layer, and the adhesive layer exposed on the surface of the PET film with an easy adhesive layer (A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) where the easy adhesive layer is not formed. The layers were bonded by a laminator at 25 ° C., 0.3 MPa, and 0.1 m / min.

次いで、熱伝導シートの他方の面の離型PETフィルムを剥離して粘着層を露出させ、易接着層付きPETフィルム(A4100、東洋紡社製)における易接着層が形成されていない面に、露出した粘着層をラミネータにより25℃、0.3MPa、0.1m/minで貼合した。これにより、熱伝導シートの両面の粘着層の外側をPETフィルムで挟んだ測定試料が得られた。   Next, the release PET film on the other surface of the heat conductive sheet is peeled to expose the adhesive layer, and exposed to the surface of the PET film with an easy adhesive layer (A4100, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) where the easy adhesive layer is not formed. The pressure-sensitive adhesive layer was bonded with a laminator at 25 ° C., 0.3 MPa, and 0.1 m / min. Thereby, the measurement sample which pinched | interposed the outer side of the adhesion layer of both surfaces of a heat conductive sheet with PET film was obtained.

得られた測定試料のPETフィルムを剥離する際のピール強度を、引張試験機(テンシロン万能試験機RTA−100、オリエンテック社製)により測定した。剥離条件は25℃、剥離角度180度、剥離速度0.5m/minとした。得られたピール強度を表1に示す。   The peel strength at the time of peeling the PET film of the obtained measurement sample was measured with a tensile tester (Tensilon Universal Tester RTA-100, manufactured by Orientec Corp.). The peeling conditions were 25 ° C., a peeling angle of 180 degrees, and a peeling speed of 0.5 m / min. The peel strength obtained is shown in Table 1.

[実施例2]
実施例1と同様にして、但し、粘着層の厚みを3μmに変えて、熱伝導シートを作製した。この熱伝導シートについて、実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Example 2]
A heat conductive sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the adhesive layer was changed to 3 μm. The heat conductive sheet was evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[実施例3]
実施例1と同様にして、但し、粘着層の厚みを6μmに変えて、熱伝導シートを作製した。この熱伝導シートについて、実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Example 3]
A heat conductive sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the adhesive layer was changed to 6 μm. The heat conductive sheet was evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[実施例4]
実施例1と同様にして、但し、粘着層の厚みを25μmに変えて、熱伝導シートを作製した。この熱伝導シートについて、実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Example 4]
A heat conductive sheet was produced in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the adhesive layer was changed to 25 μm. The heat conductive sheet was evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[比較例1]
下記の粘着フィルムを実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The following adhesive film was evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

<粘着フィルムの作製>
アクリル酸エステル共重合樹脂(HTR−280DR、ナガセケムテックス社製、アクリル酸ブチル/アクリロニトリル/アクリル酸共重合体、Mw90万、Tg−30.9℃、体積抵抗率>1013Ω・m、15質量%トルエン溶液)をメチルエチルケトンとトルエンの混合溶媒で希釈し、粘着剤塗工液を得た。粘着剤塗工液を離型PETフィルム(A−31、帝人ディポンフィルム)に塗工し、100℃5分間乾燥し、厚み10μmの粘着層を形成した粘着フィルムを得た。
<Production of adhesive film>
Acrylic ester copolymer resin (HTR-280DR, manufactured by Nagase ChemteX Corporation, butyl acrylate / acrylonitrile / acrylic acid copolymer, Mw 900,000, Tg-30.9 ° C., volume resistivity> 10 13 Ω · m, 15 (Mass% toluene solution) was diluted with a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene to obtain an adhesive coating solution. The pressure-sensitive adhesive coating solution was applied to a release PET film (A-31, Teijin Dupont Film) and dried at 100 ° C. for 5 minutes to obtain a pressure-sensitive adhesive film having a pressure-sensitive adhesive layer having a thickness of 10 μm.

[比較例2]
実施例1と同様にして、但し、2次シートに粘着層を付設せずに、熱伝導シートを作製した。この熱伝導シートについて、実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
A heat conductive sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the secondary sheet was not provided with an adhesive layer. The heat conductive sheet was evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[比較例3]
粘着性の熱伝導シート(熱伝導性両面粘着シリコーンテープ、TC−10SAS、信越化学工業社製)を用いて、実施例1と同様に評価を行い、その結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
Evaluation was performed in the same manner as in Example 1 using an adhesive heat conductive sheet (thermal conductive double-sided adhesive silicone tape, TC-10SAS, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and the results are shown in Table 1.

上記表に示すように、実施例1〜4の熱伝導シートは、粘着層のみからなる比較例1の熱伝導シートや、粘着層を有さない比較例2の熱伝導シート、及び市販の粘着シリコーンテープ付き熱伝導シート(比較例3)に比べて、熱伝導率を低下させることなく、ピール強度に優れていることが分かる。
また、実施例1〜4の熱伝導シートは、アスカーC硬度が40以下であることから、熱応力緩和性に優れる。
As shown in the above table, the heat conductive sheets of Examples 1 to 4 are the heat conductive sheet of Comparative Example 1 consisting only of the adhesive layer, the heat conductive sheet of Comparative Example 2 having no adhesive layer, and a commercially available adhesive. It turns out that it is excellent in peel strength, without reducing heat conductivity compared with a heat conductive sheet with a silicone tape (comparative example 3).
Moreover, since the Asker C hardness is 40 or less, the heat conductive sheets of Examples 1 to 4 are excellent in thermal stress relaxation properties.

10 熱伝導層
12 非球状粒子
14 有機高分子化合物
20 粘着層
10 Thermal Conductive Layer 12 Non-spherical Particle 14 Organic Polymer Compound 20 Adhesive Layer

Claims (13)

熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
前記熱伝導層が、更に(C)りん酸エステル系難燃剤を、1〜50体積%の範囲で含有し、
70℃におけるアスカーC硬度が、40以下の熱伝導シート。
A heat conductive layer, and an adhesive layer provided on both sides or one side of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
The heat conductive layer further contains (C) a phosphate ester flame retardant in the range of 1 to 50% by volume,
A heat conduction sheet having an Asker C hardness of 40 or less at 70 ° C.
熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
70℃におけるアスカーC硬度が、40以下の熱伝導シートであり、
(イ)(A)10 Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10 Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物、を含む組成物を混錬する工程、
(ロ)前記組成物に圧力をかけて、前記非球状粒子の長軸方向が主たる面に対して略平行な方向に配向する1次シートを作製する工程、
(ハ)前記1次シートを積層又は捲回して成形体を作製する工程、
(ニ)前記成形体に含まれる前記非球状粒子の長軸方向に対して90度〜60度の角度で、前記成形体をスライスして2次シートを作製する工程、及び
(ホ)前記2次シートの両面あるいは片面に、有機高分子化合物(B)を含む粘着層を形成する工程、
を経て形成される熱伝導シート
A heat conductive layer, and an adhesive layer provided on both sides or one side of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
An Asker C hardness at 70 ° C. is a heat conductive sheet of 40 or less ,
(A) (A) non-spherical particles having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more; and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 ° C. or less. Kneading a composition comprising an organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg),
(B) applying a pressure to the composition to produce a primary sheet in which the major axis direction of the non-spherical particles is oriented in a direction substantially parallel to the main surface;
(C) A step of laminating or winding the primary sheet to produce a molded body,
(D) slicing the molded body at an angle of 90 to 60 degrees with respect to the major axis direction of the non-spherical particles contained in the molded body to produce a secondary sheet; and
(E) forming a pressure-sensitive adhesive layer containing the organic polymer compound (B) on both sides or one side of the secondary sheet;
Heat conductive sheet formed through the process .
熱伝導層と、前記熱伝導層の表面の両面又は片面に設けられた粘着層と、を有し、
前記熱伝導層が、(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物と、を含み、前記非球状粒子(A)の長軸方向が、前記熱伝導層の厚み方向に沿うように配向し、
前記粘着層は、前記熱伝導層に含有される前記有機高分子化合物(B)を主成分として含み、
前記有機高分子化合物(B)が、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物、ポリイソプレン構造を主構造に有する高分子化合物、クロロプレンを主要な原料成分とした高分子化合物又はポリブタジエン構造を主構造に有する高分子化合物を含み、
70℃におけるアスカーC硬度が、40以下の熱伝導シート。
A heat conductive layer, and an adhesive layer provided on both sides or one side of the surface of the heat conductive layer,
The thermal conductive layer comprises (A) a non-spherical particle having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more, and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 An organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg) of not higher than ° C., and the long axis direction of the non-spherical particles (A) is oriented along the thickness direction of the heat conductive layer,
The adhesive layer includes the organic polymer compound (B) contained in the heat conductive layer as a main component,
The organic polymer compound (B) is mainly composed of a poly (meth) acrylate polymer compound, a polymer compound having a polyisoprene structure as a main structure, a polymer compound containing chloroprene as a main raw material component, or a polybutadiene structure. Including a polymer compound having a structure;
A heat conduction sheet having an Asker C hardness of 40 or less at 70 ° C.
非球状粒子(A)が、窒化ホウ素粒子及びアルミナ粒子の少なくとも一つを含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 The heat conductive sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the non-spherical particles (A) include at least one of boron nitride particles and alumina particles. 前記粘着層の厚みが、0.1μm〜25μmである請求項1請求項4のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 The thickness of the adhesive layer, the thermal conductivity sheet according to any one of claims 1 to 4 is 0.1Myuemu~25myuemu. 前記有機高分子化合物(B)が、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物を含む請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 The heat conductive sheet according to any one of claims 1 to 5 , wherein the organic polymer compound (B) includes a poly (meth) acrylate polymer compound. 前記熱伝導層の厚みが、前記非球状粒子(A)の長径の20倍以下である請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 The thickness of the said heat conductive layer is 20 times or less of the major axis of the said non-spherical particle (A), The heat conductive sheet of any one of Claims 1-6 . 熱伝導率が、0.5W/mK以上である請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 Thermal conductivity, thermal conductivity sheet according to any one of claims 1 to 7 is 0.5 W / mK or more. 前記粘着層の外側表面のピール強度が、0.5N/25mm以上である請求項1〜請求項のいずれか1項に記載の熱伝導シート。 The heat conductive sheet according to any one of claims 1 to 8 , wherein a peel strength of an outer surface of the adhesive layer is 0.5 N / 25 mm or more. 発熱体と、
放熱体と、
前記発熱体と前記放熱体との間に、該発熱体及び放熱体の双方に接するように配置した、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の熱伝導シートと、
を有する放熱装置。
A heating element;
A radiator,
The heat conductive sheet according to any one of claims 1 to 9, which is disposed between the heat generating body and the heat radiating body so as to be in contact with both the heat generating body and the heat radiating body.
A heat dissipation device.
(イ)(A)10Ω・m以上の体積抵抗率および20W/mK以上の熱伝導率を有する非球状粒子と、(B)10Ω・m以上の体積抵抗率および50℃以下のガラス転移温度(Tg)を有する有機高分子化合物、を含む組成物を混錬する工程、
(ロ)前記組成物に圧力をかけて、前記非球状粒子の長軸方向が主たる面に対して略平行な方向に配向する1次シートを作製する工程、
(ハ)前記1次シートを積層又は捲回して成形体を作製する工程、
(ニ)前記成形体に含まれる前記非球状粒子の長軸方向に対して90度〜60度の角度で、前記成形体をスライスして2次シートを作製する工程、及び
(ホ)前記2次シートの両面あるいは片面に、有機高分子化合物(B)を含む粘着層を形成する工程、
を含む請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の熱伝導シートの製造方法。
(A) (A) non-spherical particles having a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and a thermal conductivity of 20 W / mK or more; and (B) a volume resistivity of 10 9 Ω · m or more and 50 ° C. or less. Kneading a composition comprising an organic polymer compound having a glass transition temperature (Tg),
(B) applying a pressure to the composition to produce a primary sheet in which the major axis direction of the non-spherical particles is oriented in a direction substantially parallel to the main surface;
(C) A step of laminating or winding the primary sheet to produce a molded body,
(D) slicing the shaped body at an angle of 90 to 60 degrees with respect to the major axis direction of the non-spherical particles contained in the shaped body to produce a secondary sheet; and Forming a pressure-sensitive adhesive layer containing the organic polymer compound (B) on both sides or one side of the next sheet;
The manufacturing method of the heat conductive sheet of any one of Claims 1-9 containing this.
前記工程(ニ)が、前記有機高分子化合物(B)のガラス転移温度よりも40℃低い温度から該ガラス転移温度よりも30℃高い温度までの温度範囲内で実施される請求項11に記載の熱伝導シートの製造方法。   The said process (d) is implemented within the temperature range from the temperature 40 degreeC lower than the glass transition temperature of the said organic polymer compound (B) to the temperature 30 degreeC higher than this glass transition temperature. Of manufacturing a heat conductive sheet. 前記工程(ホ)が、支持基材上に形成された前記粘着層を2次シートに転写する工程である請求項11又は請求項12に記載の熱伝導シートの製造方法。   The method for producing a heat conductive sheet according to claim 11 or 12, wherein the step (e) is a step of transferring the pressure-sensitive adhesive layer formed on the supporting base material to a secondary sheet.
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