JPH03205900A

JPH03205900A - 放熱性フィルム

Info

Publication number: JPH03205900A
Application number: JP85290A
Authority: JP
Inventors: Takao Nakanishi; 中西　隆夫; Tatsuo Nishibayashi; 西林　達夫
Original assignee: NIPPON BESUTO KK
Current assignee: NIPPON BESUTO KK
Priority date: 1990-01-05
Filing date: 1990-01-05
Publication date: 1991-09-09

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、フレキシブルプリント配線板、感熱センサ
その他熱伝導性を必要とする可撓性のフィルムに被覆さ
れる放熱性フィルム、放熱性複合フィルムおよびその製
造方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、フレキシブルプリント配線板などに用いられる
可撓性のフィルムは、主に有機系の材料から戒り、例え
ば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リイくド、ポリアミドイミド、フッ素樹脂、複合エポキ
シガラス、シリコンラバ、トリアジン、ビスマレイド、
ポリバラバン酸、ポリイミド、ポリアラミドの複合体、
ポリブタジエン、ポリエーテルスルホン、紙、フェノー
ル類などが挙げられる。

上記した材料は、電気絶縁性および可撓性に優れ、通常
、プリント配線板などのフィルムとして所要形状に戒形
後、このフィルムの表面に銅箔などを被覆して、プリン
ト、エッチングして回路を作り、部品を実装する。

しかし、この可撓性のフィルムは熱伝導性が低く、熱膨
脹係数は比較的大きい。したがって、回路に発生した熱
は、フィルム内に留って、実装部品を不必要に加熱する
こととなり、また、実装部品とフィルムとの熱膨脹差が
大きければ、それらの間の接着信頼性が低下するという
欠点を有していた。

このような欠点に対処するものとして、上記フィルムの
材料に、酸化ベリリウム、窒化アルごニウム、炭化ケイ
素、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、グラファイト、ダ
イヤモンドなどの熱伝導性の高い充填材を添加するか、
または同様の充填材を被覆して放熱性を高めたものもあ
る。

しかし、上記した可撓性のフィルム材料自体は、極めて
熱伝導率が低いため、容易に充填材の熱伝導性が伝わら
ず、また充填材を多量に添加すれば電気絶縁性が低下す
ることもあり、フィルムの放熱性を充分に高めることが
できない等の問題点がある。また、上記芳眞材をフィル
ムに被覆すると、充填材がフィルムの可撓性に追従せず
、割れたり剥れたりするという問題点もある。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明の課題は、プリント配線板などの可撓性フィル
ムを被覆しで、この可撓性フィルムの放熱性を充分に高
め得ると共に、薄膜に形威された可撓性フィルムの変形
に追従する放熱性フイルムを提供し、また、この放熱性
フィルムを可撓性フィルムに被覆した放熱性複合フィル
ムおよびその製造方法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するため、この発明においては、金属
アルコキシドを主要成分とする展色剤に熱伝導性無機フ
ィラーを添加した無機＃Ｊｉ戒物から放熱性フィルムを
構成する。

また、放熱性フィルムを可撓性フィルムに被覆して放熱
性複合フィルムを構成する。

上記複合フィルムは、上記無Ｉ！組成物を可撓性フィル
ムに塗布し、この塗膜を固結または焼結させて製造すれ
ばよい。以下、その詳細を述べる。

上記金属アルコキシドを主要戒分とする展色剤は、エチ
ルトリオキシシラン、ジメチルトリオキシシランその他
の数種の混合物からなるアルコキシド材料にアルキルシ
リケートまたは含水シリケ−｝ｌ’Ｗを反応させたもの
が適当である。金属アルコキシドは、たとえば弐Ｍ　（
ＯＲ）ゎで示され、この場合、Ｍとしてケイ素、チタン
、アルくニウム、ジルコニウムその他の金属、Ｒは主と
してメチル基、有機官能性アルキル基、キレート化合物
、水、有機官能性フェノール、アルコール、コロイドシ
リカ、コロイドチタニアなどが採用できる。

上記の熱伝導性無機フィラーとしては、六方晶窒化ホウ
素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、
グラファイト、窒化アルもニウムその他の無機材料が挙
げられる。このような熱伝導性無機フィラーの前記展色
剤への添加量は、特に限定されるものでなく、おおよそ
６０％以下で後述する充分な熱伝導率を得ることができ
る。

放熱性フィルムを被覆する対象となる可撓性フィルムは
、有機系のものの他無機系、とくに金属から或るもの、
または複数種の材質からなる積層体であってもよい。

このような可撓性フィルムに対して、放熱性フィルム用
の無機組成物を膜厚１０〜２０μとなるようフローコー
ト法、浸漬法、スプレー法、ロールコート等の手法で被
覆する。その後、この被膜を８０〜１６０゜Ｃの比較的
低温度で固結または焼結すると、可撓性のある放熱性複
合フィルムが得られる。

また、前記した熱伝導性無機フィラーを選択的に使用し
て、放熱性フィルムに導電性を付与することも非導電性
とすることも可能である。従って、当然可撓性フィルム
に導電性部分と非導電性部分を区分けして部分的に導電
性のある放熱性複合フィルムとすることもできる．〔作用〕この発明の放熱性フィルムは、非常に薄く造膜すること
が容易であり、可撓性フィルム上に被膜状に固結または
焼結する時、含有する熱伝導性無機フィラーによって極
めて放熱性の高い複合フィルムを形成する。また、この
放熱性フィルムは、上記のように充分薄く形威されてい
るので、可撓性フィルムの変形にも良く追従するものと
なる。

〔実施例〕

実施例１〜６：この発明の放熱性フィルムをＩＰＡ脱脂した可撓性有機
質フィルム（東レ・デュポン社製：カブトン２００−Ｍ
Ｔ）上に被覆し放熱性複合フィルムを形威した。放熱性
フィルムを形威する展色材及び熱伝導性無機フィラーと
、両者混合時の分散処理剤を第１表に示す。展色剤とし
ては、数種のアルコヰシド材料とアルキルシリケートま
たは含水シリケートａを含む展色剤（大阪有機化学工業
社製：ＨＲＣクリアー）を用いた。この場合、まず第１
表に示す各熱伝導性無機フィラーを同表の横欄に示す各
分散処理剤にそれぞれ同表に示す所定量を混合してシラ
ンカンプ１！ングによる改質処理を行なった後、これを
若干量の界面活性剤と共に同表に示す各所定量の展色剤
に添加し、ボールミル等の混合機を用いて混合し無機組
成物を得た。そして、この無機組威物を前記の可撓性有
機質フィルム上に膜厚１５μとなるよう相対湿度６０％
、室渇２０゜Ｃでロールコートし、この状態で２０分安
定させた後、１４０゜Ｃ、２０分間焼成して放熱性複合
フィルムを形成した。得られた放熱性複合フィルムの熱
伝導度を同表中に示す。

また、可撓性フィルムとして特にポリエステルフィルム
を用いる場合は、焼威条件を８０″Ｃで１時間とする以
外は上記実施例１〜６と全く同様の操作で放熱性複合フ
ィルムを得ることができた．このようにして得られた放
熱性複合フィルムは、２６０〜２８０　’Ｃで６〜１０
秒間のハンダ処理に要する耐熱性を備えていた。

比較例１〜３金属アルコキシドを主要成分とする展色剤に代えて、ポ
リイミドを主要戒分とする展色剤（東レ社製：セごコフ
ァインＳＰ−１１０）を用いると共に、分散処理剤とし
てアミノプロピルトリメトキシシランを用いた以外は、
実施例１〜３のそれぞれと同様に調整した無機組成物を
、各実施例と全く同様にロールコートおよび焼威して放
熱性複合フィルムを得た。この場合に使用した展色剤、
熱伝導性無機フィラー、分散処理剤およびそれらの配合
割合、複合フィルムの熱伝導度を第ｌ表中に併記した。

第１表中の熱伝導度の値からも明らかなように、実施例
１〜６の放熱性複合フィルムの熱伝導度は、比較例１〜
３より著しく向上し、その平均値も少なくとも１０〜２
０％向上した。

第ｌ表〔効果〕以上の説明からも明らかなように、この発明の放熱性フ
ィルムは、極めて’ｆｉｌＷｌＩ状に形威され、かつ放
熱性が高いので可撓性フィルムに被覆されるとその変形
に容易に追従すると共に、極めて良好な放熱性によって
被覆された可撓性フィルムは蓄熱されることがなく、ま
た、この放熱性複合フィルムは諸種の可撓性フィルムを
素材として製造できるので、熱伝導率や熱膨張率が問題
となる分野に広く活用できる産業上利用価値の高いもの
である．

Claims

【特許請求の範囲】

（１）金属アルコキシドを主要成分とする展色剤に熱伝
導性無機フィラーを添加した無機組成物からなる放熱性
フィルム。
（２）請求項１記載の放熱性フィルムを可撓性フィルム
に被覆してなる放熱性複合フィルム。
（３）上記無機組成物を可撓性フィルムに塗布し、この
塗膜を固結または焼結させる放熱性複合フィルムの製造
方法。