JPH0282559A - 高熱伝導性絶縁積層体の製造方法 - Google Patents
高熱伝導性絶縁積層体の製造方法Info
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- JPH0282559A JPH0282559A JP23262188A JP23262188A JPH0282559A JP H0282559 A JPH0282559 A JP H0282559A JP 23262188 A JP23262188 A JP 23262188A JP 23262188 A JP23262188 A JP 23262188A JP H0282559 A JPH0282559 A JP H0282559A
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Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分計〕
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
子部品の放熱及び1!磁波シールド等に用いる高熱伝導
性絶縁積層体に関するものである。
子部品の放熱及び1!磁波シールド等に用いる高熱伝導
性絶縁積層体に関するものである。
従来から、発熱性電子部品は、その愛用時における異常
加熱を防止するため、電気絶縁性と熱伝導性とを兼ね備
えた放熱シートラ介して金属板や放熱器等に固定されて
いる。
加熱を防止するため、電気絶縁性と熱伝導性とを兼ね備
えた放熱シートラ介して金属板や放熱器等に固定されて
いる。
放熱ノートとしては、シリコーンゴムに窒化硼素、窒化
ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化亜鉛な
どの無機充填剤粉末を含有したものが知られているが、
これを介して発熱性電子部品を金属板や放熱器等にネジ
化めすると、放熱7−トが金属板や放熱器等の上でずれ
ることがあり、作業性の悪化、発熱性電子部品と金属板
や放熱器等の間での絶縁破壊、さらには放熱シートの破
損など金引き起こす問題があった。しがも、放熱シート
と発熱性電子部品、金属板や放熱器等の接触面に空気が
介在し、熱伝導性が低下する欠点があった。
ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化亜鉛な
どの無機充填剤粉末を含有したものが知られているが、
これを介して発熱性電子部品を金属板や放熱器等にネジ
化めすると、放熱7−トが金属板や放熱器等の上でずれ
ることがあり、作業性の悪化、発熱性電子部品と金属板
や放熱器等の間での絶縁破壊、さらには放熱シートの破
損など金引き起こす問題があった。しがも、放熱シート
と発熱性電子部品、金属板や放熱器等の接触面に空気が
介在し、熱伝導性が低下する欠点があった。
これ等の欠点上解決するために、放熱シートに粘着剤層
上もうけたシートが提案(特開昭56−161699号
公報)されているが粘着剤層は熱伝導率を低下させる。
上もうけたシートが提案(特開昭56−161699号
公報)されているが粘着剤層は熱伝導率を低下させる。
また、金属シートもしくは箔と♂ム状シリコーン弾性体
層とを積層一体化してなるものも提案(特公昭54−3
3959号公報)されているが、熱伝導率は2〜7 X
1Q−’ cab/α・sec、’Qと低いものであ
る。
層とを積層一体化してなるものも提案(特公昭54−3
3959号公報)されているが、熱伝導率は2〜7 X
1Q−’ cab/α・sec、’Qと低いものであ
る。
本発明は、金属板・シート・箔等の金属部材に無機充填
剤粉末を高充填しyt>シリコーンイム組成物の硬化層
を設けることによシ従来からの密着性、熱伝導性などの
問題点を解消したものである。
剤粉末を高充填しyt>シリコーンイム組成物の硬化層
を設けることによシ従来からの密着性、熱伝導性などの
問題点を解消したものである。
すなわち、本発明は、金属板・7−ト・箔等の金属部材
にシリコーンゴム100重量部に対し無機充填剤粉末2
00〜600重量部を含有しm組成物を加熱加圧し一体
化してなることを特徴とする高熱伝導性絶縁積層体であ
る。以下、本発明の内容を詳細に説明する。
にシリコーンゴム100重量部に対し無機充填剤粉末2
00〜600重量部を含有しm組成物を加熱加圧し一体
化してなることを特徴とする高熱伝導性絶縁積層体であ
る。以下、本発明の内容を詳細に説明する。
金属部材としては、アルミニウム製、銅製及び鉄製など
の板・シート・箔等の板状体や棒状体などであり、その
材質と形状には限定されるものではない。
の板・シート・箔等の板状体や棒状体などであり、その
材質と形状には限定されるものではない。
シリコ−ノコ9ムとしては加熱加硫型シリコーンイムと
常温加硫凰シリコーンイムなどがあるがいずれもg!哨
可能である。
常温加硫凰シリコーンイムなどがあるがいずれもg!哨
可能である。
また、本発明で使用される無機充填剤粉末としては、窒
化硼素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素
、酸化亜鉛などがあげられるが、何等これらに制限され
るものではなく、熱伝導性に優れた無機粉末であれば良
い。無機充填剤粉末の粒径は200μm以下であれば良
く、それ以上だと硬化の後の表面がデラつき金属部材と
の接着力が悪くなり熱伝導率も低下する。
化硼素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素
、酸化亜鉛などがあげられるが、何等これらに制限され
るものではなく、熱伝導性に優れた無機粉末であれば良
い。無機充填剤粉末の粒径は200μm以下であれば良
く、それ以上だと硬化の後の表面がデラつき金属部材と
の接着力が悪くなり熱伝導率も低下する。
シリコーンイムと無機充填剤粉末の割合はシリコーンイ
ム100重量部に対して無機充填剤粉末200〜600
重量部である。200重量部未満では含有量が少ないた
め熱伝導率の向上効果は小さく、一方、600重量部を
越えるとシリコーンイム組成物の硬化層は硬くもろくな
る。しかも金属部材との接着力が低下するため発熱性電
子部品を金属板や放熱器等にネジ止めするときに硬化層
に破損が起こる。この場合、破損が起きない程度に締付
けると締付は不充分のため熱伝導率は低下し実用上問題
となる。
ム100重量部に対して無機充填剤粉末200〜600
重量部である。200重量部未満では含有量が少ないた
め熱伝導率の向上効果は小さく、一方、600重量部を
越えるとシリコーンイム組成物の硬化層は硬くもろくな
る。しかも金属部材との接着力が低下するため発熱性電
子部品を金属板や放熱器等にネジ止めするときに硬化層
に破損が起こる。この場合、破損が起きない程度に締付
けると締付は不充分のため熱伝導率は低下し実用上問題
となる。
次に、無機充填剤粉末を含有したシリコーンイム組成物
と金属部材との一体化法について説明する。
と金属部材との一体化法について説明する。
シリコーンイムと無機充填剤粉末を有機溶剤で浴解し、
粘度500〜30000 apeにスラリー化したもの
を例えばドクターブレード法などでシート化する。この
ものを金属部材の表面に貼合せて加熱加圧することによ
シ、ヒム化を行ない圧着して積層化する。
粘度500〜30000 apeにスラリー化したもの
を例えばドクターブレード法などでシート化する。この
ものを金属部材の表面に貼合せて加熱加圧することによ
シ、ヒム化を行ない圧着して積層化する。
有機溶剤としては、例えばトルエン、トリクロロエチレ
ン、トリクロロエタンなどがあげられるが、毒性のない
トリクロロエタンが好適である。
ン、トリクロロエタンなどがあげられるが、毒性のない
トリクロロエタンが好適である。
加熱加圧は、加熱装置の付いたプレス機であれば良く、
温度は140〜200°C1圧力は60〜100kg/
♂で良い。なお、シリコーンイムに無機充填剤粉末を含
有したものはスラリーに限定されるものではなく、コン
パウンド又は粉末であっても加熱加圧することで7リコ
一ンコ9ム組成物の硬化層上もうけることができる。硬
化層の厚みは用途により異るが、放熱シートとしては0
.1〜2 w、w、が望ましい。硬化層はシリコーンイ
ム弾性体であるため任意に曲げても剥離やクラックの発
生はほとんどない。
温度は140〜200°C1圧力は60〜100kg/
♂で良い。なお、シリコーンイムに無機充填剤粉末を含
有したものはスラリーに限定されるものではなく、コン
パウンド又は粉末であっても加熱加圧することで7リコ
一ンコ9ム組成物の硬化層上もうけることができる。硬
化層の厚みは用途により異るが、放熱シートとしては0
.1〜2 w、w、が望ましい。硬化層はシリコーンイ
ム弾性体であるため任意に曲げても剥離やクラックの発
生はほとんどない。
本発明の高熱伝導性絶縁積層体は、従来の放熱シートと
同じようにして便用することができる。
同じようにして便用することができる。
また、特に金属部材が厚物の場合は、シリコーンイム組
成物の硬化層に直接発熱性電子部品を取付けることもで
き、さらには、絶縁性にもすぐれているので電磁波シー
ルド材としても使用できる。
成物の硬化層に直接発熱性電子部品を取付けることもで
き、さらには、絶縁性にもすぐれているので電磁波シー
ルド材としても使用できる。
以下、実施例と比較例t−あげて本発明を更に具体的に
説明する。
説明する。
市販のアルミニウム板(厚さ5m)t100x200m
の大きさに加工し、その表面にシリコーンイム(東芝シ
リコーン(株)製商品名8RH−32)100重量部に
対し窒化硼素粉末(電気化学工業(株)製商品名GP
) 350重量部の割合からなり、しかも1.1.1.
)リクロロエタン(ダウケミカル(株)製クロロセンS
M)で粘度t”600QcpaVc詞節してなるスラリ
ーをドクターブレード法で厚さ0−9+amにシート化
したものを貼シ合せた後、加硫プレス機で165°CX
100 kJl/ cm2の加熱・加圧を行い厚さ0.
45mmの硬化層を形成させて本発明の高熱伝導性絶縁
積層体を製造した。
の大きさに加工し、その表面にシリコーンイム(東芝シ
リコーン(株)製商品名8RH−32)100重量部に
対し窒化硼素粉末(電気化学工業(株)製商品名GP
) 350重量部の割合からなり、しかも1.1.1.
)リクロロエタン(ダウケミカル(株)製クロロセンS
M)で粘度t”600QcpaVc詞節してなるスラリ
ーをドクターブレード法で厚さ0−9+amにシート化
したものを貼シ合せた後、加硫プレス機で165°CX
100 kJl/ cm2の加熱・加圧を行い厚さ0.
45mmの硬化層を形成させて本発明の高熱伝導性絶縁
積層体を製造した。
この硬化層の熱伝導率及び締付は強さ全下記に示す方法
で測定した。
で測定した。
その結果を表の実施例として示す。なお、比較例1は電
気化学工業(株)firデンカ放熱シート」BFG−4
5、比較例2は同社製[デンカ放熱シート粘着タイプj
BFG−45ADである。
気化学工業(株)firデンカ放熱シート」BFG−4
5、比較例2は同社製[デンカ放熱シート粘着タイプj
BFG−45ADである。
熱伝導率:熱流通過面積がトランジスターT。
−3相Mのヒーターをシリコーンゴ
ム組成物の硬化層上狭んで実装し、
ヒーターとアルミニウム板の温度を
測定することによって行った。なお、
アルミニウム板の温度は、アルミニ
ウム板の中央側面か・ら穿設された直径1.5mg深さ
20mの孔に熱電対を挿入することによシ行った。
20mの孔に熱電対を挿入することによシ行った。
締付は強さ: To −3)ジンシスターをφ6uネゾ
でトルクドライバーを用いて締 付けてゆき、硬化層又は放熱シート の破れ発生時の締付は強さを測定し た。
でトルクドライバーを用いて締 付けてゆき、硬化層又は放熱シート の破れ発生時の締付は強さを測定し た。
さらに、前記スラリー金アルミニウム板にハケ塗υ法又
は浸漬法によってシート化金行い160°Cの乾燥器で
加it−行ったところ、シリコーンゴム組成物の硬化層
は均一とならずしかも気孔が多く残るために接着力が弱
く実用に耐えるものではなかった。
は浸漬法によってシート化金行い160°Cの乾燥器で
加it−行ったところ、シリコーンゴム組成物の硬化層
は均一とならずしかも気孔が多く残るために接着力が弱
く実用に耐えるものではなかった。
本発明の高熱伝導性絶縁積層体は密着性と熱伝導性にす
ぐれたものである。
ぐれたものである。
Claims (1)
- (1)金属板・シート・箔等の金属部材にシリコーンゴ
ム100重量部に対し無機充填剤粉末200〜600重
量部を含有した組成物を加熱加圧し一体化してなること
を特徴とする高熱伝導性絶縁積層体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23262188A JPH0282559A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 高熱伝導性絶縁積層体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23262188A JPH0282559A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 高熱伝導性絶縁積層体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0282559A true JPH0282559A (ja) | 1990-03-23 |
Family
ID=16942197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23262188A Pending JPH0282559A (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 高熱伝導性絶縁積層体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0282559A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0945916A2 (en) * | 1998-03-23 | 1999-09-29 | Fuji Polymer Industries Co,, Ltd. | Electromagnetic wave absorbing thermoconductive silicone gel molded sheet and method for producing the same |
JP2000355654A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 熱伝導性シリコーン成形体及びその用途 |
JP2007056724A (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電動圧縮機 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5056476A (ja) * | 1973-09-21 | 1975-05-17 | ||
JPS5847341A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 移動通信方式 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP23262188A patent/JPH0282559A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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JP4727348B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2011-07-20 | 三菱重工業株式会社 | 電動圧縮機 |
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