【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（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
るスイツ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蓄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
しまつていた。
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
てこの放熱器をシヤ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やす
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つてい
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
破つ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
によつ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ツク、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、銀等のフイ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イラ
ーに銀またはニツケルをコーテイングしたフイラ
ーが例示される。またフイ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
剤をフイ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・cm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
ムをコーテイングするか、導電性フイラーとして
フア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JIS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ツクが好ましく、
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
絶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、シリカ等のフイラー
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。この場合他の合成ゴムやプラ
スチツクに比べると約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
〜100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
フアイバー状フイ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縁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、
1.5×10-3〜2.0×10-2cal／cm・sec・℃を、絶縁
破壊電圧の強さとして5KV／mm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
メツシユ・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つてスクリーン印刷
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0.2〜３mmが好ましく、これが0.2mm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
まくない。また３mmより大きい場合には放熱性が
劣つ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、チユーブ状またはキヤツプ
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(株)
製商品名］100重量部に導電性付与剤としてガラ
スビーズに銀をコーテイングしたシルバーガラス
ビーズＳ−5000−S3［東芝バロテイーニ(株)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−45BG［信越
化学工業(株)製商品名］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−20A［信越化
学工業(株)製商品名］に液状シリコーンゴムKE−
1800［信越化学工業(株)製商品名］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℃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(株)製商品名］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−（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−45BG（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。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a heat radiation shield sheet. A heat radiation shield sheet is used to dissipate heat generated in electronic equipment and to prevent leakage of electromagnetic noise. That is, the present invention is particularly applicable to electronic circuit elements such as power transistors, thyristors, and diodes in electronic devices such as switching power supplies that generate high-frequency noise. (Prior art) In the past, a conductor heatsink was attached to the above-mentioned electronic circuit element, but static electricity is stored between the heatsink and the element, and this leakage causes high-frequency noise to become electronic. It had leaked outside the device. Therefore, in order to shield this noise, an electrically insulating thin plate is superimposed on the plate-shaped part of the shield plate made of a conductive material and is interposed between the electronic circuit element and the heat sink, and this is connected to the heat sink using an electrically insulated screw. A method of connecting this heatsink to the chassis and connecting the shield plate to the zero-volt power line (Tokuko Showa)
No. 59-22249) is proposed. However, with this method, it is extremely difficult to mount the electronic circuit element accurately because the electrically insulating thin plate tends to shift when attempting to fix and mount the electronic circuit element to the heat sink using screws, clamps, etc. In order to further improve this, a shield conductor section interposed between the electronic circuit element and the heat sink,
An insulating shield plate (published in practical use in 1986-
114898). This insulating shield plate has an electrically insulating coating integrated with the shield conductor, so it is easier to install it between the electronic circuit element and the heat sink than with the above method. ing. However, since this insulating shield plate uses metal foil such as copper, iron, stainless steel, or brass as the shield conductor, the metal foil is easily bent and damaged during handling, and the electrically insulating coating is broken. The problem of high temperature and frequent occurrence of defective products has not been improved. Furthermore, if the circuit to be manufactured is complex, it becomes difficult to precisely punch out the metal foil, which poses problems in terms of workability and productivity. (Problems to be Solved by the Invention) The present invention attempts to solve the problems of the prior art described above. That is, the present invention aims to provide a heat dissipation shield sheet that does not break, is easy to handle, and allows complex circuits to be easily manufactured with extremely high precision. (Means and effects for solving the problems) The present invention is characterized in that a conductive polymer layer is provided as a shield conductor layer in a heat dissipation shield sheet. That is, the heat dissipation shield sheet of the present invention is a heat dissipation shield sheet formed by laminating electrically insulating layers on both sides of a conductive layer, and is characterized by using a conductive polymer as the conductive layer, and is suitable for power transistors, diodes, When an electronic circuit element having a heat generating element such as a thyristor is incorporated into a circuit board, by incorporating it through this heat radiation shield sheet, the heat generated from the electronic circuit element is dissipated while blocking electromagnetic noise that attempts to leak out. It is something to do. In the present invention, flexible rubber or plastic, or conductive paint is used as the conductive polymer. Among these, silicone rubber is particularly preferred because it is a low-density, highly elastic body and has excellent heat resistance, cold resistance, corrosion resistance, and processability.This is silicone rubber filled with a conductive substance. It is. This conductive material may include fillers such as carbon and silver, or glass.
Examples include fillers made of inorganic fillers such as mica, alumina, and carbon coated with silver or nickel. Further, in order to prevent thermal oxidation of the filler, a benzoic acid compound or an amine-based antioxidant may be added to the silicone rubber together with the filler. The volume resistivity of this conductive polymer may be 10 to 10 -5 Ω·cm. In addition, when using conductive silicone rubber, it is reinforced by coating a base material such as glass cloth with silicone rubber or by using a fiber-like conductive filler to increase tear strength. Good too. Further, as for the hardness, any flexible conductive polymer with a JIS hardness of 20 to 100 may be used. Further, as the electrical insulating layer in the present invention, flexible rubber or plastic is preferable.
It is desirable to have good adhesion to the conductive polymer layer described above. A suitable adhesive may be used to enhance this adhesion. For example, when silicone rubber is used as the electrical insulating layer, the silicone rubber is filled with a filler such as boron nitride, alumina, or silica to form a heat dissipating silicone rubber sheet. In this case, it loses heat about 3 to 6 times more than other synthetic rubbers and plastics, so
A heat dissipating sheet made of silicone rubber is preferred because it can sufficiently protect transistors and the like from thermal damage. The hardness of the electrical insulation sheet is JIS hardness 20.
~100, but preferably the hardness is equal to or greater than the hardness of the conductive layer. Further, this heat dissipating silicone rubber sheet may also be reinforced by using glass cloth or the like or by using a fiber filler. The heat radiation shield sheet formed by laminating and integrating the conductive layer and the electrically insulating layer described above has a thermal conductivity of
1.5×10 -3 ~2.0×10 -2 cal/cm・sec・℃, the strength of dielectric breakdown voltage is 5KV/mm or more (JIS-C-
2123 measurement method). The conductive polymer is preferably screen printed onto the electrically insulating layer. In this case, screen printing may be carried out by, for example, placing a mesh screen having a desired pattern on an electrically insulating sheet and applying a conductive polymer thereon. The thickness of the integrated laminated heat radiation shield sheet is
The thickness is preferably about 0.2 to 3 mm, and if it is smaller than 0.2 mm, the strength of the dielectric breakdown voltage becomes low, which is not preferable. Moreover, if it is larger than 3 mm, the heat dissipation property will be poor, which is not preferable. The heat radiation shield sheet of the present invention is mainly used in the form of a sheet, but it may also be used in the form of a tube or a cap. (Example) The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples. Example 1 Liquid silicone rubber KE-1935 [Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.]
Product name] 250 parts by weight of silver glass beads S-5000-S3 (trade name manufactured by Toshiba Balloteini Corporation), which is made by coating glass beads with silver as a conductivity imparting agent, are added and mixed to 100 parts by weight to form a liquid conductive material. Silicone rubber was produced. Apply the above liquid conductive silicone rubber to a heat dissipating silicone rubber sheet TC-45BG [trade name manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.] in a pattern as shown in Figure 1.
After screen printing using a mesh screen, the material was left in a dryer at 150°C for 10 minutes to harden, thereby forming a conductive layer with a thickness of 0.08 mm. Heat dissipating silicone rubber sheet TC-20A [trade name manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.] and liquid silicone rubber KE-
1800 [product name manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.] was screen printed using a 70-mesh screen, and then laminated onto the above conductive layer, applying minute pressure.
This was heated and cured at 120°C for 10 minutes to produce a heat radiation shield sheet as shown in FIG. Example 2 After dissolving 100 parts by weight of conductive silicone rubber KE-3801Mu [trade name manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.] in 450 parts by weight of toluene, 2,5-dimethyl-2,5-(t) was added as a curing agent. -Butylperoxy)hexane (1 part by weight) was added and mixed to prepare a conductive silicone rubber solution. The above solution was screen printed on a heat dissipating silicone rubber sheet TC-45BG (mentioned above) in the same manner as in Example 1, dried at 60°C for 5 minutes, and then heated at 170°C for 10 minutes while applying slight pressure. Cured and film thickness
A conductive layer of 0.03 mm was provided. Heat dissipating silicone rubber sheet TC-20A (mentioned above)
was laminated onto a conductive layer in the same manner as in Example 1 to produce a heat radiation shield sheet as shown in FIG. Example 3 Table 1 shows the measurement results of the thermal resistance and withstand voltage of the heat radiation shield sheets obtained in Examples 1 and 2.
【表】
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
を行なつた結果を第２表に示す。また比較のた
め、導電層に銅箔（厚さ0.04mm）を用いた放熱シ
ールドシートも同様の試験を行なつた。
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つた。[Table] Example 4 In order to measure the bending strength of the heat dissipation shield sheets obtained in Examples 1 and 2, a 180°C bending fatigue test was conducted and the results are shown in Table 2. For comparison, a similar test was also conducted on a heat radiation shield sheet using copper foil (thickness 0.04 mm) as the conductive layer. From these results, it was found that the heat radiation shield sheet using conductive silicone rubber for the conductive layer has excellent bending strength and is difficult to break.
【表】
（発明の効果）
本発明によつて、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つた。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、チユーブ状、キヤツプ状などの他の
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。[Table] (Effects of the Invention) The present invention has made it possible to provide a heat dissipation shield sheet that has excellent impact resistance and is fully compatible with the production of extremely precise electronic circuits. Moreover, according to the present invention, it is possible to provide a heat dissipation shield sheet that can arbitrarily select the volume resistivity of the conductive layer and can be easily formed into other shapes such as a tube shape and a cap shape. The present invention provides a heat dissipation shield sheet that is far superior in terms of precision workability and mass productivity compared to conventional heat dissipation shield sheets in which a conductive layer is made of metal foil such as copper foil.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
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、それぞれ図はその正面図、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。
FIG. 1 shows the pattern of the conductive layer, and FIG. 2 shows the heat radiation shield sheets obtained in Examples 1 and 2, with each figure showing a front view and a side view. Moreover, FIG. 3 shows an example of mounting a heat radiation shield sheet. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Heat dissipating electrical insulation sheet, 2... Conductive polymer sheet layer, a, b, c, d, e, f... Each position is indicated, 3... Electronic circuit element that generates high frequency noise, 4... ...Radiator, 5...Metal fittings to press 3 to 4, 6...Casing, 7...Board, 8...
...Pull out the terminal from the conductive part of the heat radiation shield sheet and connect it to a stable potential such as zero volts.