JPH01164099A

JPH01164099A - 放熱シールドシート

Info

Publication number: JPH01164099A
Application number: JP62323574A
Authority: JP
Inventors: Masao Inako; 正夫稲子; Akio Nakano; 昭生中野
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1987-12-21
Filing date: 1987-12-21
Publication date: 1989-06-28
Also published as: JPH0517720B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、放熱シールドシートに関する。放熱シールド
シートは、電子機器において発生する熱を放散させると
共に電磁波ノイズの漏洩を防止するために用いられるも
のである。

すなわち本発明は、特に高周波ノイズを発生するスイッ
チング電源等の電子機器内のパワートランジスタ、サイ
リスタ、ダイオード等の電子回路素子において用いられ
るものである。

（従来の技術）上記の電子回路素子に対して、かつては導体である放熱
器がとりつけられていたが、この放熱器と素子との間に
は静電気が貯えられるのでこの漏出により高周波ノイズ
が電子機器外部に漏洩してしまっていた。

そこでこのノイズをシールドするために導電部材からな
るシールド板の板状部に電気絶縁性薄板を重ね合せて電
子回路素子と放熱器との間に介装し、これを電気絶縁し
たねじで放熱器にとりつけてこの放熱器をシャーシに連
結すると共にシールド板を零ボルト電力線路に接続する
方法（特公昭５９−２２２４９号）が提案されている。

しかしこの方法は、ねじや押え金具等を用いて電子回路
素子を放熱器に固定、とりつけようとするときに電気絶
縁性薄板が位置ずれを起こしゃすいため、正確にとりつ
けることがきわめて難しい。

さらにこれを改良するものとして、電子回路素子と放熱
器との間に介装するシールド導体部と、その所望面また
は全面を所定厚みで被覆する熱伝導性の良好な電気絶縁
性被膜とを一体構成したことを特徴とする絶縁シールド
板（公開実用昭６１−１１４８９８号）がある。

この絶縁シールド板は、電気絶縁性被膜がシールド導体
部と一体化したかたちで装着されているため電子回路素
子と放熱器との間に介装装着させることが前記方法に比
べ簡単なものとなっている。

しかしながらこの絶縁シールド板は、シールド導体部と
して銅、鉄、ステンレス、黄銅等の金属箔を用いている
ため、とり扱いのさいにこの金属箔が折れ、破損しやす
く、電気絶縁性被膜をつき破ってしまいしばしば不良品
が発生しやすい点が改善されていない。また、作製しよ
うとする回路が複雑である場合には金属箔を精密に打抜
くこと自体が難しいものとなり、加工性、生産性の点で
問題がある。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、上記従来技術の問題点を解決しようとするも
のである。

すなわち本発明は、破損することがなくとり扱いが簡単
であり、複雑な回路もきわめて精度よくかつ容易に作製
できる放熱シールドシートを提供しようとするものであ
る。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明は、
放熱シールドシートにおけるシールド導体層として導電
性ポリマー層を設けたことを特徴とする。

すなわち本発明の放熱シールドシートは、導電層の両面
に電気絶縁層を積層してなる放熱シールドシートにおい
て、導電層として導電性ポリマーを用いたことを特徴と
するものであり、パワートランジスタ、ダイオード、サ
イリスタ等の発熱要素を有する電子回路素子を回路基板
に組込むさいに、この放熱シールドシートを介して組込
むことによって電子回路素子から発生する熱は放散させ
ながらも漏出しようとする電磁波ノイズを遮断するもの
である。

本発明において導電性ポリマーとしては可撓性を有する
ゴムまたはプラスチック、あるいは導電性塗料が用いら
れる。このうち低密度、高弾性体であり耐熱性、耐寒性
、耐腐食性および加工性にすぐれる点からシリコーンゴ
ム系のものが特に好ましく、これはシリコーンゴムに導
電性物質を添加、充てんしたものである。この導電性物
質としてはカーボン、銀等のフィラーあるいはガラス。

マイカ、アルミナ、カーボン等の無機質系フィラーに銀
またはニッケルをコーティングしたフィラーが例示され
る。またフィラーの熱的酸化を防止するために安息香酸
化合物やアミン系の酸化防止剤をフィラーと共にシリコ
ーンゴム中に加えてもよい。

この導電性ポリマーの体積抵抗率の大きさとしては１０
〜１０−５Ω・口であればよい、また、導電性シリコー
ンゴムを用いる場合には、引裂強度を高めるためにガラ
スクロス等の基材にシリコーンゴムをコーティングする
か、導電性フィラーとしてファイバー状のものを用いる
かしてこれを補強してもよい。また、硬さとしてはＪＩ
Ｓ硬度２０〜１００の可撓性に富む導電性ポリマーであ
ればよい。

また本発明における電気絶縁層としては、可撓性を有す
るゴムまたはプラスチックが好ましく、上述した導電性
ポリマー層に対して良好な密着性を有する方が望ましい
。この密着性を高めるために適当な接着剤を使用しても
よい。たとえば電気！＠縁層としてシリコーンゴムを使
用する場合には。

窒化ホウ素、アルミナ、シリカ等のフィラーをシリコー
ンゴムに充てんし、放熱性シリコーンゴムシートとする
。この場合能の合成ゴムやプラスチックに比べると約３
〜６倍も熱を逃すので、トランジスタ等を熱破壊から十
分に保護できるという点でシリコーンゴムの放熱性シー
トが好ましい。

電気絶縁性シートの硬さとしては、ＪＩＳ硬度２０〜１
００であるが、好ましくは導電層の硬さと同じか大きい
方がよい。またこの放熱性シリコーンゴムシートについ
てもガラスクロス等を使用するかファイバー状フィラー
を使用したりして補強してもよい。

上述した導電層と電気絶＃層とを積層一体化してなる放
熱シールドシートは、熱伝導率として１．５　Ｘ　１０
−’　〜２．ＯＸ　Ｉ　Ｏ−”ｃａＱ　／ａｎ　・ｓｅ
ｃ・’ｃを、絶縁破壊電圧の強さとして５ＫＶ／ｎｕ以
上（ＪＩＳ−Ｃ−２１２３測定法による）をそれぞれ有
していればよい。

前記導電性ポリマーは、好ましくは電気絶縁層上にスク
リーン印刷される。この場合、たとえば電気絶縁性のシ
ート上に所望のパターンを有するメツシュ・スクリーン
を載せ、その上から導電性ポリマーを塗布することによ
ってスクリーン印刷を行えばよい。

積層一体化した放熱シールドシートの厚みは、約０．２
〜３Ｉが好ましく、これが０．２重ｗｗより小さい場合
には上記絶縁破壊電圧の強さが小さくなり好ましくない
。また３ｍｍより大きい場合には放熱性が劣ったものと
なり好ましくない。

本発明の放熱シールドシートは、主としてシート状で用
いられるが、チューブ状またはキャップ状にして用いら
れてもよい。

（実施例）以下に実施例により、本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１液状シリコーンゴムＫＥ−１９３５［信越化学工業Ｈ製
部品名〕１００重量部に導電性付与剤としてガラスピー
ズに銀をコーティングしたシルバーガラスピーズＳ−５
０００−８３［東芝バロティー二−製商品名］２５０重
量部を添加混合して液状の導電性シリコーンゴムを作製
した。

放熱性シリコーンゴムシートＴＣ−４５８Ｇ［信越化学
工業開裂商品名］に上記液状導電性シリコーンゴムを第
１図に示したようなパターンで、１００メツシユのスク
リーンを用い、スクリーン印刷したのち、１５０℃の乾
燥器中に１０分間放置し硬化させ、膜厚０．０８ｍｍの
導電層を設けた。

放熱性シリコーンゴムシートＴＣ−２ＯＡ［信越化学工
業■襞商品名コに液状シリコーンゴムＫＥ−１８００［
信越化学工業■製部品名］を７０メツシユのスクリーン
を用い、スクリーン印刷したのち、上記導電層の上に貼
り合わせ、微小の圧力をかけて１２０’Ｃで１０分間加
熱硬化させ、第２図に示したような放熱シールドシート
を作製した。

実施例２導電性シリコーンゴム　ＫＥ−３８０１Ｍｕ［信越化学
工業＠製部品名］１００重量部をトルエン４５０重量部
に溶解させたのち、硬化剤として２．５−ジメチル−２
，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン１重量部添
加混合し、導電性シリコーンゴム溶液を作製した。

実施例１と同様な方法で上記溶液を放熱性シリコーンゴ
ムシートＴＣ−４５８Ｇ　（前出）にスクリーン印刷し
、６０℃で５分間乾燥させたのち、微小の圧力をかけて
１７０℃で１０分間加熱硬化させ、膜厚０．０３ｍｍの
導電層を設けた。

放熱性シリコーンゴムシートＴＣ−２０Ａ　（前出）を
実施例１と同様な方法で導電層の上に貼り合わせ、第２
図に示したような放熱シールドシートを作製した。

実施例３実施例１．２で得られた放熱シールドシートの熱抵抗お
よび耐電圧の測定結果を第１表に示す。

第　　１　　表申トランジスタＣ−２３３５［日本電気■！！２］とフ
ィンＹＷＡ−Ｌ１２０の間に放熱シールドシートを挟み
、トルク５ｋｇ−■でセットし、ＴＨ−１５６トランジ
スタ過渡熱抵抗測定器［秦野電機■製］により、ＤＣ２
Ｖ、ＩＡの電圧を印加し測定した。

実施例４実施例１．２で得られた放熱シールドシートの耐屈曲強
度を測定するため、１８０°屈曲疲労試験を行なった結
果を第２表に示す。また比較のため、導電層に銅箔（厚
さ０．０４ｏｎ＋）を用いた放熱シールドシートも同様
の試験を行なった。

この結果から、導電層に導電性シリコーンゴムを用いた
放熱シールドシートは耐屈曲強度に優れ、破壊しにくい
ことがわかった。

第　　２　　表（発明の効果）本発明によって、耐衝撃性にすぐれ、きわめて精密な電
子回路の作製にも十分対応できる放熱シールドシートを
提供することが可能になった。しかも本発明によれば、
導電層の体積抵抗率を任意に選択でき、チューブ状、キ
ャップ状などの他の形状にも容易に成形できる放熱シー
ルドシートを提供できる。

本発明は、従来の、銅箔等の金属箔を導電層とした放熱
シールドシートに比べ、精密加工性および大量生産性の
点で格段にすぐれた放熱シールドシートを提供するもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は導電層のパターンを、第２図は実施例１．２で
得られた放熱シールドシートを示したもので、それぞれ
ｉ）図はその正面図、ｉｔ）図はその側面図である。ま
た、第３図は放熱シールドシートの装着例を示したもの
である。１・・・放熱性電気絶縁シート２・・・導電性ポリマーシート層ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ・・・それぞれ位置を示す。３・・・高周波ノイズを発生する電子回路素子４・・・
放熱器５・・・３を４に押えつける金具６・・・筐体７・・・基板８・・・放熱シールドシートの導電部から端子を引き出
し、零ボルト等の安定電位に接続する。百３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電層の両面に電気絶縁層を積層してなる放熱シ
ールドシートにおいて、該導電層が導電性ポリマーであ
ることを特徴とする放熱シールドシート。
（２）導電性ポリマーが導電性シリコーンゴムである特
許請求の範囲第１項記載の放熱シールドシート。
（３）導電性ポリマーが電気絶縁層上にスクリーン印刷
されたものである特許請求の範囲第１項記載の放熱シー
ルドシート。