JPH0220558A - 放熱シート - Google Patents

放熱シート

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JPH0220558A
JPH0220558A JP17004388A JP17004388A JPH0220558A JP H0220558 A JPH0220558 A JP H0220558A JP 17004388 A JP17004388 A JP 17004388A JP 17004388 A JP17004388 A JP 17004388A JP H0220558 A JPH0220558 A JP H0220558A
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JP
Japan
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powder
silicone rubber
silicon nitride
heat
weight
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JP17004388A
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JPH0655891B2 (ja
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Chuichi Wakamatsu
若松 忠一
Masayoshi Kuwabara
正義 桑原
Hiroshi Harada
洋 原田
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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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、パワー゛トランジスタやサイリスタ等の発熱
性゛電子部品と放熱フィンや金属放熱板との間に介在さ
せて用いる電気絶縁性、熱伝導性を有する放熱シートに
関するものである。
〔従来の技術〕
従来、熱伝導率の良い放熱シートとしては、シリコーン
ゴムに窒化硼素を含有させたものが知らnているが(特
公昭47−7150号公報)、材料費が高く充填作業性
が悪いため生産コストが高いという欠点がある。
最近に至り、低価格の窒化珪素粉末を用いた改良タイプ
が提案されているが(特開昭61108662号公報等
ン、熱伝導率は、窒イし硼素を含有した市販の放熱シー
トの4 ×10−3cal、s偽。
8θc8℃程度と比較すると非常に悪いものである。
〔発明が解決しょうとする課題〕
本発明者らは、すぐれた熱伝導性を有する窒化珪素粉末
を放熱シートの充填剤に利用するために種々研究全通め
たところ、シリコーンゴムに特定態 程度の窒(1’珪素粉末と窒化珪素粉末エフも粒子の/
J’%さい特定粒度の窒化珪素以外の熱伝導性無機質粉
末と全配合すると、窒化硼素含有釜みの熱伝導率をもっ
た放熱シートが得らnること金兄い出し、本発明を完成
したものである。
〔課題上解決するための手段〕
すなわち、本発明は、シリコーンプムioo重量部、粒
子の大きさが200μm以下でしがも1゜μm以下の割
合が50重量%以下の窒化珪素粉末250〜400重量
部、20μm以下の粒子の割合が90重f%以上である
窒化珪素以外の熱伝導性無機質粉末200〜350重量
部の割合で含有してなることを特命とする放熱シートで
ある。
以下、さらに詳しく本発明について説明すると、本発明
の放熱シートは、シリコーンゴム、窒化珪素粉末及び窒
化珪素以外の熱伝導性無機質粉末を含有してなるもので
ある。
シリコーンゴムとしては、加熱加硫型シリコーンゴムと
、常温加硫型シリコーンゴムがあげられるが、加熱加硫
型シリコーンゴムが作業性の点から好ましい。
次に窒化珪素粉末について説明すると、窒化珪素粉末は
シリコーンゴム100里量 250〜400重量部好ましくは500〜550重量部
の割合で含有させる。250重量部未満では熱伝導率が
低下し、−力、400重量部を越えると、シートは硬く
かつもろくなって引張り強さが低下すると共に発熱性電
子部品や放熱フィン等への密着性が悪くなシ熱伝導率が
低下する。
窒化珪素粉末としては、金属窒化法、ノ・ロ.ゲン化珪
素法、還元窒化法などの方法で製造した粉末のいずf′
L′ftも使用できるが、粒子の大きさは、200μm
以下でしかも10μm以下の割合が50in%以下好ま
しくは30〜45重量%であることが必要である。粒子
の大きさが200μmを越えるとシートの表面が相らく
なるため発熱性電子部品や放熱フィン等への密着性が悪
くなり熱伝導率が低下する。また、10μm以下の粒子
割合が5ON量%を越えるとシリコーンゴムへの充填量
を増やすにしたがいシリコーンゴムがゲル化tおこすの
で高充填が出来なくなり熱伝導率が低下する。
熱伝導性無機質粉末は、シリコーンゴム1001量 有させる。好ましくは前記窒化珪素粉末に対し等重量以
下で250重量部以上である。200重量部未満では熱
伝導率と引張り強さが低下し、一方、350重量部を越
えるとシートが硬くなり熱伝導率は低下する。
熱伝導性無機質粉末とは、窒化珪素を除く熱伝導性無機
質粉末であり、たとえば、アルミナ、酸化亜頗、酸化マ
グネシウム、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニ
ウムがあげられるが、なかでもアルミナと鹸化亜鉛が熱
伝導性の点から最適である。熱伝導性無機質粉末の粒子
の太きさとしては、20μm以下の割合が90重量%以
上である。90重量%未満であると高充填が出来なくな
りシートは硬くしかももろくなって引張り強さが低下し
、熱伝導率が低下する。
以上説明したように、本発明の放熱シートはシリコーン
ゴム、窒化珪素粉末及び窒化珪素以外の熱伝導性無機質
粉末を必須成分として含有するものであるが、必要に応
じて、シランカップリング剤等の表面処理剤、着色剤、
補強材としてのガラスクロス等を含ませることは何等さ
しつかえない。
本発明品の製造にあたっては、シリコーンゴム、窒化珪
素粉末及び窒化珪素以外の熱伝導性無機質粉末を配合し
た後、ドクターブレード法、カレンダーロール法、押し
出し法等でシート化する。
〔実施例〕
以下、実施例と比較例?I−あげて本発明を更に具体的
に説明する。
シリコーンゴム(東芝シリコーン@蓑、商品名8RH 
− 3 2 ) 1 0 0重量部に対し、最大粒子径
180μm(但し実験番号15と20は最大粒子径50
μm)の市販窒化珪素粉末(電気化学工業■#)及び熱
伝導性無機質粉末として、アルミナ(昭和′1工■#)
又は酸化亜鉛(石津製薬(へ)製、1級試薬、20μm
以下の割合100重量%)を第1表に示す割合で配合し
、更に、1.1.1.)リクロロエタン金加えてスラリ
ーとし、それtドクターブレード法にてグリーンシート
とした。それt乾燥して溶媒除去した後、加熱加硫して
偉さ0.6鵡の放熱シートを得た。
この放熱シートの物性結果を第1表に示す。
実験番号1〜12は実施例、13〜23は比較例である
なお、第1表に示した物性測定は次の方法にLつた。
熱伝導率:熱流通過面積tトランジスターTO−6相当
のヒーターと放熱フィンとの間 に放熱シートを実装し、ヒーターと放 熱フィンとの温度’& 3i1J定。
粒度分布:粗粉は、C!ILAS社のGran、ulo
me’tre716タイプを用いた。微粉はLEJDE
i& NoRTHRUP社のMicro Track 
7991−6タイプを用いた。
引張り強さ:東洋n機表作所■のstrograph 
w 1(用い穴。
ゲル化観察:シリコーンゴムのデル化の状態を混合時に
肉眼観察により行ったところ、 実験番号20のシートにのみ七社が認 めらnた〇 〔発明の効果] 本発明の放熱シートは、従来の技術に較べて熱伝導率が
良好で安価である。すなわち、高価な窒化硼素を使用し
なくても、熱伝導率が最大5x10−’ CILl/m
、 sea、 ’Q、引張り強さ50に9/m”以上を
特徴とする

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、シリコーンゴム100重量部、粒子の大きさが20
    0μm以下でしかも10μm以下の割合が50重量、以
    下の窒化珪素粉末250〜400重量部、20μm以下
    の粒子の割合が90重量、以上である窒化珪素以外の熱
    伝導性無機質粉末200〜550重量部の割合で含有し
    てなることを特徴とする放熱シート。
JP63170043A 1988-07-09 1988-07-09 放熱シート Expired - Lifetime JPH0655891B2 (ja)

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JPH0655891B2 JPH0655891B2 (ja) 1994-07-27

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JPH0655891B2 (ja) 1994-07-27

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