JPH02216893A - 放熱性金属基板の製造方法 - Google Patents

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〕 この発明は、放熱性金属ベースプリント基板などに用い
る放熱性金属基板、特に着色高熱伝導性無機充填打入絶
縁層を有する放熱性金属基板の製造方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

第２図および第３図は従来の放熱性金属基板を示す断面
モデル図である０図において、（１）は放熱性金属基板
、（２）はベース金属、（３）はこのベース金属に積層
された絶縁層で、高熱伝導性の無機充填材（４）と熱硬
化性樹脂（５）の複合材からなる。

無機充填材（４）としては第２図では短繊維、第３図で
は粒子が使用されている。

従来の放熱性金属基板の製造方法は一般に、アルミニウ
ム、銅、鉄、ステンレススチールなどの金属よりなるベ
ース金属（２）上に、アルミナ、窒化アルミニウム、窒
化ケイ素などの熱伝導性に優れた無機短繊維を抄紙した
無機ペーパーや無機粒子等の無機充填材（４）とエポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂（５）とのプリプレグを積層し
、加熱硬化させて絶縁層（３）を一体に成形し、放熱性
金属基板（１）を製造する。

このような放熱性金属基板（１）は、主に高度な放熱特
性を得るため、ならびに電気的な絶縁性を得るために、
前記のような構造にするものであり。

顧客の要求に応じた放熱特性や電気絶縁性に合せるため
、絶縁層（３）に様々なバリエーションが生ずる。即ち
、無機充填材の種類とその量、絶縁層（３）の厚さ、　
樹脂（５）の種類などの組合せにより。

またベース金属（２）の種類との組合せにより多種の品
種になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような放熱性金属基板の多岐にわたる品種を管理し
たり、顧客にも明瞭にその品種を認識できるように、絶
縁層（３）に着色を施すことが行われている。絶縁層（
３）に着色する場合、無機充填材は無着色で、かつ着色
が困難であるので、樹脂に着色剤を溶解し、これに無機
充填材を混入して積層、成形し、着色した絶縁層（３）
を得ていた。

しかしながら、このような従来の方法では、無機充填材
は着色されないので、絶縁層の着色にムラやマダラ模様
が生じ、商品価値を著しく低下させるという問題点があ
った。

この発明は上記のような問題点を解消するために、絶縁
層を形成する無機充填材を予め着色することが可能で、
これを用いることにより着色のムラやマダラ模様のない
着色絶縁層を形成することができる放熱性金属基板の製
造方法を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る放熱性金属基板の製造方法は、カップリ
ング剤を含むカップリング処理液に着色剤を溶解して着
色剤入カップリング処理液を調製し、これに高熱伝導性
の無機充填材を浸漬して加熱乾燥し、着色剤を強固に固
着させて着色無機充填材を得、これに熱硬化性樹脂を含
浸させてベース金属と一体に成形し、高熱伝導性の着色
無機充填打入絶縁層を有する放熱性金属基板を製造する
放熱性金属基板の製造方法である。

この発明において使用する無機充填材としては、高熱伝
導性のものがあり、例えばアルミナ、窒化アルミニウム
、窒化ケイ素などの繊維１粒子など従来より使用されて
いるものが使用できる。短繊維の場合、抄紙した無機ペ
ーパーが好ましい。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹
脂などがあげられる。またカップリング剤としてはエポ
キシシランカップリング剤など、無機充填材と着色剤と
を化学的にカップリングできるものが使用できる。

〔作　用〕

この発明の放熱性金属基板の製造方法においては、カッ
プリング剤を含むカップリング処理液に着色剤を溶解さ
せた着色カップリング処理液に無機充填材を浸漬し、然
る後加熱乾燥して着色処理を施すため、無機充填材の表
面に着色剤が物理的に付着しているにとどまらず１着色
剤−カツブリング剤−無機充填材の化学的結びつきによ
り、強固で安定した着色が行われる。従ってこの着色さ
れた無機充填材と着色樹脂との複合材を形成すると１着
色のムラやマダラ模様のない均一な着色絶縁層が得られ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は実施例により製造した放熱性金属基板を示す断面モ
デル図である０図において、第２図および第３図と同一
符号は同一または相当部分を示す、（６）は着色無機充
填材、（７）は着色熱硬化性樹脂である。放熱性金属基
板（１）の製造方法は次の通りである。まず着色された
絶縁層（３）を形成するため、無機充填材として５μ−
の直径のアルミナ短繊維を抄紙して得た厚さ０．３ｗ＋
ｍのアルミナペーパーを無機充填材（４）として用いた
。またカップリング処理液としてカップリング剤Ａ−１
８７（エポキシシランカップリング剤、信越化学（株）
製）１重、皿部およびエチルアルコール９９重量部を混
合したものを用い、これに着色剤として染料ゼボンブラ
ウン（バスフ社製）を３重量％溶解し、着色カップリン
グ処理液を調製した。この着色カップリング処理液に前
記のアルミナペーパーを２０℃で１０秒間浸漬した後、
乾燥炉中１２０℃で１０分間乾燥し、着色無機充填材（
６）としての着色アルミナペーパーを得た。

次にエポキシ樹脂エピコート８２８（油化シェル（株）
製、商標）　１００重量部、硬化剤ＯＯＳ　（ラフラフ
（株）製）１２重量部、硬化触媒２Ｅ４ＭＺ（四国化成
工業（株）製）０．１重量部、溶剤としてメチルグリコ
ール１００重量部、および着色剤として茶色顔料のアラ
ルダイト０ｗ０１３６（チバガイギー社製、商標）１重
量部を加え１着色熱硬化性樹脂（７）としての着色ワニ
スを調製した。この着色ワニス中に前記の着色アルミナ
ペーパーを浸漬し、　　１２０℃で１０分間乾燥し、全
体が均一に着色された着色アルミナペーパーのプリプレ
グを製作した。

次に、ベース金属（２）として、厚さ３ｍ■のアルミニ
ウム板（Ａ５０５２Ｐ）を用意し、絶縁層（３）に接す
る面にアルマイト処理およびトリクロルエチレン脱脂処
理を施し、絶縁層（３）を接着するための接着処理を施
した。そしてこの接着処理済アルミニウム板に前記の着
色アルミナペーパープリプレグを積層し、両者を１８０
℃で４０ｋｇ／ｃｄの圧力にて９０分間プレスし、高熱
伝導性の着色無機充填材（６）入りの着色された絶縁層
（３）とベース金属（２）が一体に成形された放熱性金
属基板（１）を製造した。

得られた放熱性金属基板（１）は１着色無機充填材（６
）と着色熱硬化性樹脂（７）とが同一の着色を有するた
め、全体が均一に着色された絶縁層（３）を有する。

なお上記実施例以外の高熱伝導性の無機充填材として、
粒子や繊維加工品である織布などについても、実施例と
同様に着色して使用することができる。また高熱伝導性
無機充填材のみならず、−般の無機粒子、繊維やその加
工品についても、カップリング剤により着色することが
可能であり、セラミックフィラーを応用した遠赤外線効
果を期待する用途などにおいては、着色は一層効果的で
ある。さらに本発明の着色無機充填材は、放熱性基板の
みならず、一般の液状樹脂やゴムなどと組合せて、一般
成形品に応用しても有用である。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、無機充填材の表面に着
色剤が強固に安定した形で付着した着色が得られるので
、均一に着色した優れた外観を有する放熱性金属基板が
得られる。また、黒色などに着色した絶縁層を有する放
熱性金属基板は、無着色のものに比べて放熱効果を高め
ることができるなどの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による放熱性金属基板の断面
モデル図、第２図および第３図は従来の放熱性金属基板
の断面モデル図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は放熱性金属基板、（２）はベース金属、（３）は絶縁
層、（４）は無機充填材、（５）は熱硬化性樹脂。 （６）は着色無機充填材、（７）は着色熱硬化性樹脂で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カップリング剤を含むカップリング処理液に着色
   剤を溶解して着色剤入カップリング処理液を調製し、こ
   れに高熱伝導性の無機充填材を浸漬して加熱乾燥し、着
   色剤を強固に固着させて着色無機充填材を得、これに熱
   硬化性樹脂を含浸させてベース金属と一体に成形し、高
   熱伝導性の着色無機充填材入絶縁層を有する放熱性金属
   基板を製造することを特徴とする放熱性金属基板の製造
   方法。