KR20130040710A - 방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품 - Google Patents

방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품 Download PDF

Info

Publication number
KR20130040710A
KR20130040710A KR1020120112262A KR20120112262A KR20130040710A KR 20130040710 A KR20130040710 A KR 20130040710A KR 1020120112262 A KR1020120112262 A KR 1020120112262A KR 20120112262 A KR20120112262 A KR 20120112262A KR 20130040710 A KR20130040710 A KR 20130040710A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
meth
acrylate
metal plate
heat
heat dissipation
Prior art date
Application number
KR1020120112262A
Other languages
English (en)
Inventor
유키토 야다
마사코 히나츠
다케시 후지와라
Original Assignee
제이엔씨 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제이엔씨 주식회사 filed Critical 제이엔씨 주식회사
Publication of KR20130040710A publication Critical patent/KR20130040710A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

(과제)
발열되는 전자 부품 자체 및 수지 성형품에도 사용할 수 있고, 방열 효과가 높은 방열 부재를 얻는 것.
(해결수단)
방열 부재 (10) 는, 사방정계 규산염 광물로 이루어지는 필러 (11) 와 광경화성 수지 (13) 를 함유하는 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 경화막 (14) 과 ; 경화막 (14) 에 의해 피막된 금속판 (15) 을 구비한다. 방열 부재 (10) 는, 금속판 (15) 과 경화막 (14) 의 조합에 의해, 효율적인 우수한 방열 효과를 갖는다. 또, 「규산염 광물」이란, 천연, 인공 중 어느 것이어도 되고, 알루미노규산염 광물이나, 나아가서는 광물 이외의 규산염 화합물도 포함한다.

Description

방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품{HEAT RADIATION MATERIAL, AND ELECTRONIC COMPONENT, MOTOR, BATTERY AND ARTICLE USING THE SAME}
본 발명은, 방열 부재에 관한 것으로, 특히 전자 디바이스용 히트싱크에 적합하고, 효율적인 방열이 가능한 방열 부재에 관한 것이다.
최근, 전자 회로의 집적화에 따라, 전자 기기의 고성능화, 소형화가 진행되고 있다. 전자 회로의 집적화에 의해, 전자 회로의 열 폭주를 방지하기 위해 이전보다 더 전자 기기의 열 설계가 중요해지고 있다. 전자 기기의 열 설계에 있어서, 히트싱크는 중요한 방열 부재의 하나이다. 알루미늄제 히트싱크에서는, 방열 효과를 보다 높이는 방법으로서, 양극 산화 처리를 하여 표면을 알루마이트 가공하는 방법이 알려져 있다. 그러나, 알루마이트 가공은 탈지 처리, 수세 및 양극 산화 처리와 각각의 공정마다 욕조를 바꿀 필요가 있다. 또한 양극 산화 처리로 얻어지는 피막에는 미세 구멍이 다수 존재하고, 이 미세 구멍이 크랙이나 부식의 원인이 되기 때문에, 추가로 후공정으로서 봉공 처리가 필요하게 된다. 이와 같이 알루마이트 가공은, 다수의 공정을 필요로 하여 생산성이 나쁘다는 문제점이 있다.
또한 히트싱크의 방열 효과를 더욱 높이기 위해, 원적외선을 방사하는 세라믹스 필러를 포함하는 방열 도료가 알려져 있다 (예를 들어 특허문헌 1 참조). 이 방열 도료는, 알콕시드/실란올의 졸-겔 반응에 의해 제막하기 때문에, 180 도에서의 소성이 필요하다. 이와 같이 방열 도료를 도포할 때 고온 (100 도 이상) 에서의 가열/건조 처리가 필요한 경우, 발열되는 전자 부품 자체 또는 수지 성형품에는 도포할 수 없고, 및 건조 시간이 길고 생산성이 나쁘다는 문제점이 있다.
일본 공개특허공보 2010-212043호
방열 부재, 예를 들어 히트싱크로서 사용되는 금속판 (상기 알루마이트 가공한 알루미늄 등) 은, 보다 방열 효과가 높은 것이 요구된다. 또한 방열 부재는, 발열되는 전자 부품 자체 및 수지 성형품에도 사용할 수 있는 것이 요구된다.
그래서 본 발명은, 발열되는 전자 부품 자체 및 수지 성형품에도 사용할 수 있는, 방열 효과가 높은 방열 부재를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 실시하였다. 그 결과, 광경화성 수지와 사방정계 규산염 광물의 필러를 포함하는 수지 조성물을 알아내고, 이 수지 조성물을 금속판에 도포하고, 광조사에 의해 형성하는 경화막에 덮여 얻어지는 수지 피막 금속판 (방열 부재) 이 우수한 방열 효과를 갖는 것을 알아내어 본 발명을 완성시켰다.
본 발명의 제 1 양태에 관련된 방열 부재 (10) 는, 예를 들어 도 1 에 나타내는 바와 같이, 사방정계 규산염 광물로 이루어지는 필러 (11) 와 광경화성 수지 (13) 를 함유하는 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 경화막 (14) 과 ; 경화막 (14) 에 의해 피막된 금속판 (15) 을 구비한다.
또, 경화막은 금속판의 양면 또는 편면 중 어느 쪽을 덮고 있으면 된다. 또한, 「규산염 광물」이란, 천연, 인공 중 어느 것이어도 되고, 알루미노규산염 광물이나, 나아가서는 광물 이외의 규산염 화합물도 포함한다.
이와 같이 구성하면, 열전도성이 높은 금속판이 발생한 열을 빨아 올리는 역할을 하고, 빨아 올려진 열은 금속판의 내부 전체에 퍼지고, 경화막에 전달된다. 광경화성 수지 단체로 형성된 막은 금속에 비해 열전도성이 떨어지는데, 본원 발명의 수지 조성물로 형성된 경화막은, 사방정계 규산염 광물을 함유하고 있기 때문에, 경화막의 열전도성이 높아지고 있다. 사방정계 규산염 광물은 원적외선 방사 세라믹스로서 알려져 있고, 효율적으로 열에너지를 원적외선으로 변환하고, 원적외선을 외부에 방사함으로써 온도를 낮춘다 (일본 특허 제3085182호). 이와 같이, 금속판에 의해 빨아 올려지고, 금속판으로부터 경화막에 전달된 열이 경화막 중에 포함되는 사방정계 규산염 광물에 의해 효율적으로 방열되기 때문에, 본원의 방열 부재는 우수한 방열 효과를 갖는다. 이 방열 효과는, 실시예로 나타내는 바와 같이, 알루마이트 가공한 알루미늄보다 높다. 또한, 금속판을 구비하고 있기 때문에, 수지 조성물만을 도포하여 경화시킨 경우보다 전체로서 효율적으로 방열할 수 있다. 이와 같이, 본원의 방열 부재는, 광경화성 수지와 규산염 광물을 함유하는 수지 조성물로 형성된 경화막과, 금속판의 조합에 의해, 높은 방열 효과를 갖는다. 따라서, 수지 피막 금속판인 본원의 방열 부재를 히트싱크 (방열을 위해 사용되는 금속제의 판) 로서 사용한 경우, 종래의 히트싱크보다 높은 방열 효과를 얻을 수 있다.
또한, 알루마이트 가공에서는, 알루미늄을 산성 용액 중에 침지시킬 필요가 있는데, 본원의 방열 부재는, 수지 조성물을 스핀 코트법, 그라비아 코트, 스크린 인쇄 또는 스프레이 등으로 금속판에 도포하여 제조할 수 있기 때문에, 제조가 용이하고, 알루마이트 가공보다 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 발열되는 전자 부품 자체나 수지 성형품에도 사용이 가능하다.
본 발명의 제 2 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 1 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 상기 사방정계 규산염 광물은 코디어라이트 또는 물라이트이다.
이와 같이 구성하면, 이들 필러는, 경량이며 열전도성이 우수하고, 화학적으로 안정적이며 수지와의 친화성도 높고, 인체에 해가 적기 때문에, 이들 특징을 살린 방열 부재로 할 수 있다. 또한, 이들 필러는, 원적외선 방사 세라믹스로서 사용되고 있고, 원적외선 방사에 특히 우수하다는 등의 특성을 방열 부재에 부여할 수 있다.
본 발명의 제 3 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 1∼제 2 중 어느 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 상기 수지 조성물은, 질화붕소, 질화알루미늄, 실리카, 알루미나, 산화아연 및 흑연으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 추가 필러 (12) 를 추가로 포함한다.
이와 같이 구성하면, 추가 필러에 의해 경화막의 열전도성을 더욱 높일 수 있다. 또한, 경화막을, 질화붕소를 사용하여 백색으로, 또는 흑연을 사용하여 흑색으로 착색할 수 있기 때문에, 방열 부재의 의장성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제 4 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 1∼제 3 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 광경화성 수지 (13) 는, 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물, 비닐에테르 화합물, 및 (메트)아크릴 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이고, 수지 조성물은, 중합 개시제로서 광카티온 중합 개시제 또는 광라디칼 중합 개시제를 포함한다. 또, 「(메트)아크릴 화합물」이란, 아크릴 화합물 또는 (메트)아크릴 화합물 (=메타크릴 화합물) 을 가리킨다.
이와 같이 구성하면, 아크릴 화합물은, 중합 반응의 반응 속도가 빠르기 때문에 바람직하다. 또한, 대응하는 알코올류로부터 용이하게 아크릴 화합물을 제조할 수 있기 때문에, 아크릴레이트 모노머나 아크릴레이트 올리고머의 종류가 풍부하고, 목적에 맞춰 재료를 선택하여, 경화막의 물성을 변경하기 쉽기 때문에 바람직하다.
메타크릴 화합물은, 아크릴 화합물에 비해 반응 속도는 느리지만, 피부 자극성이 작기 때문에 바람직하다.
에폭시 화합물은, 카티온 중합이기 때문에, 산소에 의한 경화 저해를 받지 않는다. 또한 중합 형식이 개환 중합이기 때문에, 경화시의 수축이 적어 기판과의 밀착성이 우수하므로 바람직하다.
옥세탄 화합물은, 에폭시 화합물의 중합 반응에 비해, 옥세탄 화합물의 중합물의 성장이 빠르기 때문에, 분자량이 수만 정도인 폴리머를 생성한다. 그 결과, 경화막의 인성 등의 역학 특성이 향상되기 때문에 바람직하다. 또한, 에폭시 화합물에는 변이원성 등을 갖는 등 독성이 강한 것이 많은데, 옥세탄 화합물은 에폭시 화합물에 비해 독성이 낮으므로 바람직하다.
비닐에테르 화합물은, 에폭시 화합물에 비해, 카티온 중합의 반응성이 양호하다. 또한 점도가 낮기 때문에, 에폭시 화합물과 섞어 점도를 조정하는 반응성 희석제로서 이용할 수 있기 때문에 바람직하다.
본 발명의 제 5 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 1∼제 4 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 광경화성 수지 (13) 는, 지환식 에폭시 화합물, 비스페놀 A 의 디글리시딜에테르, 비페놀의 디글리시딜에테르, 다관능성 (메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함한다.
이러한 구성으로 하면, 광경화성 수지는 광조사에 의해 효율적으로 경화시킬 수 있다. 또한, 경화막을 두껍게 할 수 있고, 또한 금속판과의 밀착성이 양호해진다. 특히 에폭시는, 금속판과의 밀착성이 우수하고, 지환식 에폭시는, 경화 속도 및 구리와의 밀착성이 우수하다.
본 발명의 제 6 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 1∼제 5 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 금속판 (15) 은, 구리 및 알루미늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이다.
이와 같이 구성하면, 열전도성이 특히 우수한 금속판을 사용하여, 본원의 방열 부재를 구성할 수 있다.
본 발명의 제 7 양태에 관련된 방열 부재는, 상기 본 발명의 제 6 양태에 관련된 방열 부재 (10) 에 있어서, 금속판 (15) 은 구리이다.
종래, 알루미늄은 알루마이트 가공에 의해 방열 효과를 높여 히트싱크로서 이용 가능했지만, 구리에 관해서는 동일한 가공은 실시할 수 없었다. 이와 같이 구성하면, 구리에 관해서도 보다 방열 효과를 높인 히트싱크 또는 히트스프레더로서의 이용이 가능하게 된다.
본 발명의 제 8 양태에 관련된 전자 부품 (30) 은, 예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 발열부를 갖는 전자 디바이스 (20) 와 ; 금속판 (15) 이 상기 발열부에 접촉하도록, 전자 디바이스 (20) 에 장착된, 상기 본 발명의 제 1∼제 7 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 를 구비한다.
이와 같이 구성하면, 전자 부품의 상부로부터 효과적으로 방열시킬 수 있다.
본 발명의 제 9 양태에 관련된 모터 (50) 는, 예를 들어 도 5 에 나타내는 바와 같이, 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하는 모터 본체 (40) 와 ; 금속판이 모터 본체 (40) 의 외표면 (41) 에 접촉하도록, 모터 본체 (40) 에 장착된, 상기 본 발명의 제 1∼제 7 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 를 구비한다.
이와 같이 구성하면, 모터를 효과적으로 방열시킬 수 있다.
본 발명의 제 10 양태에 관련된 배터리 (70) 는, 예를 들어 도 6 에 나타내는 바와 같이, 충전시 또는 방전시에 자기 발열하는 배터리 본체 (60) 와 ; 금속판이 배터리 본체 (60) 의 외면에 접촉하도록, 배터리 본체 (60) 에 장착된, 상기 본 발명의 제 1∼제 7 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재 (10) 를 구비한다.
또, 「배터리 본체」란, 배터리 셀 또는 그 집합체를 가리킨다.
이와 같이 구성하면, 자기 발열하는 배터리를 효과적으로 방열시킬 수 있다.
본 발명의 제 11 양태에 관련된 물품은, 자기 발열하는 물품 본체와 ; 금속판이 상기 물품의 외표면에 접촉하도록, 상기 물품에 장착된, 상기 본 발명의 제 1∼제 7 중 어느 하나의 양태에 관련된 방열 부재를 구비한다.
이와 같이 구성하면, 자기 발열하는 물품을 효과적으로 방열시킬 수 있다. 이와 같이 본 발명의 방열 부재는, 자기 발열하는 물품에 대하여 널리 사용할 수 있다.
본 발명의 방열 부재는, 히트싱크 등의 방열 부재로서 사용할 수 있고, 금속판의 열전도성과, 경화막 중에 함유되는 사방정계 규산염 광물에 의한 원적외선의 방사의 조합에 의해 높은 방열 효과를 나타낸다. 또한, 본 발명의 방열 부재는, 발열되는 전자 부품 자체 및 수지 성형품에도 사용할 수 있다. 또한, 광조사에 의해 금속판 상에 경화막을 형성할 수 있기 때문에, 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1 은 방열 부재 (10) 의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2 는 방열 부재 (10) 의 제조 방법을 나타내는 플로우도이다.
도 3 은 전자 부품 (30) 의 개략 단면도이다.
도 4 는 금속판 (15) 의 형상을 예시하는 도면이다.
도 5 는 모터 본체 (40) 의 외표면 (41) 에 방열 부재 (10) 의 금속판이 접촉하도록 방열 부재 (10) 를 배치한 모터 (50) 의 약도이다.
도 6 은 배터리 본체 (60) 의 외표면에 방열 부재 (10) 의 금속판이 접촉하도록 방열 부재 (10) 를 배치한 배터리 (70) 의 약도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 관해서 설명한다. 또, 각 도면에 있어서 서로 동일 또는 상당하는 부분에는 동일 또는 유사한 부호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시형태에 제한되는 것은 아니다.
도 1 을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 방열 부재 (10) 에 관해서 설명한다. 또, 도 1 은 방열 부재 (10) 의 구성을 설명하는 것이고, 각 층의 두께는 과장되어 있다. 방열 부재 (10) 는, 사방정계 규산염 광물의 필러 (11) 와 광경화성 수지 (13) 를 함유하는 수지 조성물을 금속판 (15) 에 도포한 후에, 광을 조사함으로써 경화막 (14) 을 형성시켜 제조된다. 또, 수지 조성물에는, 사방정계 규산염 광물의 필러 (11) 에 더하여, 또한 추가의 필러로서, 열전도성이 우수한 추가 필러 (12) 를 첨가해도 된다.
사방정계 규산염 광물의 필러 (11) 로는, 물라이트, 코디어라이트, 엔스타타이트, 헤미몰파이트, 조이사이트, 실리마나이트, 홍주석을 들 수 있다. 특히 열전도율이 높고, 수지와의 혼합에 적합한 점에서 코디어라이트, 물라이트가 바람직하다. 또, 사방정계 규산염 광물은 천연, 인공 중 어느 것이어도 된다. 방열 부재 (10) 는, 이들 필러 (11) 의 적어도 1 종을 함유한다. 이들 필러는, 특히 원적외선의 방사 효과가 우수하고, 경화막 (14) 의 열전도성을 향상시키고, 방열 부재 (10) 의 방열 효과를 높인다.
추가 필러 (12) 로는, 질화붕소, 질화알루미늄, 실리카, 알루미나, 산화아연 및 흑연으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이다. 이들 추가 필러는, 열전도율이 높고, 특히 질화붕소, 산화아연은 열전도율이 높고, 방열 부재 (10) 의 방열 효과를 더욱 향상시킬 수 있기 때문에 바람직하다.
필러 (11) 및 추가 필러 (12) 의 형상은, 분말, 페이스트, 와이어상 등이 바람직하다. 특히, 균일한 상태가 얻어지는 점에서, 분말, 또는 페이스트로서 광경화성 수지 (13) 에 혼합하는 것이 바람직하다. 분말인 경우에는, 그 평균 입경은 0.01∼100 ㎛ 인 것이 바람직하고, 특히 0.1∼50 ㎛ 인 것이 바람직하다. 0.01 ㎛ 이상이면, 수지 조성물의 점도가 지나치게 높아지는 일이 없어, 도포 공정의 작업성이 양호하다. 또한 열전도율이 나빠지는 일도 없다. 100 ㎛ 이하이면, 경화막 (14) 의 표면에 요철이 생기지 않고, 또한 필러의 침강이 빠르고 수지 조성물의 보존 안정성이 나빠진다는 일이 없다. 또, 평균 입경은, 1 차 입자경에 한정되지 않고, 응집 상태의 입자경이어도 된다. 평균 입경 (메디안경) 은, 호리바 제작소 제조 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정 장치 LA-950V2 를 사용하여 측정한 값이다. 즉, 프라운호퍼 회절 이론 및 미의 산란 이론에 의한 해석을 이용하여, 습식법으로 측정을 실시하고, 분체를 어느 입자경으로부터 2 개로 나누었을 때, 큰 측과 작은 측이 등량 (체적 기준) 이 되는 직경을 메디안경으로 하였다. 측정은 습식법, 순수 중에 측정 시료 소량 (귀이개 한스푼 정도) 을 첨가한 후, 초음파 배스 중에서 3 분간 처리하고, 시료가 분산된 용액을 사용하였다. 측정시의 슬러리의 농도는 레이저의 투과율이 80 % 가 되도록 조제하였다.
필러 (11) 및 추가 필러 (12) 의 총량은, 광경화성 수지 (13) 에 대하여 1 중량% 이상, 70 중량% 미만을 혼합시킴으로써, 양호한 방열 효과가 얻어진다. 수지 조성물을 도포하는 공정의 작업 효율을 고려하면, 필러 (11) 및 추가 필러 (12) 의 총량은, 광경화성 수지 (13) 에 대하여 15∼60 중량% 가 바람직하다. 필러 (11) 및 추가 필러 (12) 의 총량이 15 중량% 이상이면, 필러 및 추가 필러의 방열 특성을 충분히 얻을 수 있다. 또한, 60 중량% 이하이면, 필러 및 추가 필러가 경화성 수지 중에서 응집되는 등의 문제가 발생하지 않는다. 또한, 충분한 경화막 (14) 의 경도를 얻을 수 있다. 또, 추가 필러 (12) 의 양은, 필러 (11) 에 대하여 0∼60 중량% 혼합시키는 것이 바람직하다.
광경화성 수지 (13) 에는, 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물, 비닐에테르 화합물, 및 (메트)아크릴 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 들 수 있다. 특히 에폭시 화합물은, 금속판과의 밀착성이 양호하기 때문에 바람직하다.
에폭시 화합물로는, 비페놀, 비스페놀 A, 수첨 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 AD, 비스페놀 S, 테트라메틸비스페놀 A, 테트라메틸비스페놀 F, 테트라클로로비스페놀 A, 테트라브로모비스페놀 A 등의 비스페놀류의 디글리시딜에테르류, 페놀노볼락, 크레졸노볼락, 브롬화페놀노볼락, 오르토크레졸노볼락 등의 노볼락 수지의 폴리글리시딜에테르류, 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 1,4-시클로헥산디메탄올, 비스페놀 A 의 에틸렌옥사이드 부가물, 비스페놀 A 의 프로필렌옥사이드 부가물 등의 알킬렌글리콜류의 디글리시딜에테르류, 소르비톨폴리글리시딜에테르, 트리스(2,3-에폭시프로필)이소시아누레이트, 트리글리시딜트리스(2-하이드록시에틸)이소시아누레이트, 헥사하이드로프탈산의 글리시딜에스테르나 다이머산의 디글리시딜에스테르 등의 글리시딜에스테르류, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복시레이트 (다이셀사 제조의 상품명 셀록사이드 2021P), 3,4-에폭시시클로헥실에틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복시레이트, 3,4-에폭시-6-메틸시클로헥실-3',4'-에폭시-6'-메틸시클로헥산카르복시레이트, 비닐시클로헥센디옥사이드, 3,4-에폭시-4-메틸시클로헥실-2-프로필렌옥사이드, 2-(3,4-에폭시시클로헥실-5,5-스피로-3,4-에폭시)시클로헥산-m-디옥산, 비스(3,4-에폭시시클로헥실)아디페이트, 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)아디페이트, 락톤 변성 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥산카르복시레이트, 메틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산), 에틸렌비스(3,4-에폭시시클로헥산카르복시레이트), 디시클로펜타디엔디에폭시드, 비스(3,4-에폭시시클로헥실)에테르, 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)에테르, 테트라(3,4-에폭시시클로헥실메틸)부탄테트라카르복시레이트, 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)-4,5-에폭시테트라하이드로프탈레이트, 1,2:8,9-디에폭시리모넨, 비스(3,4-에폭시시클로헥실)디에틸실록산 등의 지환식 에폭시 화합물 등을 들 수 있다. 이들 에폭시 화합물을 단독으로 사용해도 되고, 복수의 에폭시 화합물을 조합하여 사용해도 된다.
옥세탄 화합물로는, 3-에틸-3-하이드록시메틸옥세탄 (토아 합성사 제조의 상품명 OXT-101), 3-에틸-3-(페녹시메틸)옥세탄 (토아 합성사 제조의 상품명 OXT-211), 3-에틸-3-(2-에틸헥실옥시메틸)옥세탄 (토아 합성사 제조의 상품명 OXT-212), 1,4-비스{[(3-에틸-3-옥세타닐)메톡시]메틸}벤젠 (토아 합성사 제조의 상품명 OXT-121), 비스(3-에틸-3-옥세타닐메틸)에테르 (토아 합성사 제조의 상품명 OXT-221), 지방족 카르복실산계 옥세탄 화합물 (예를 들어 아디페이트비스옥세탄 등), 방향족 카르복실산계 옥세탄 화합물 (예를 들어 테레프탈레이트비스옥세탄 등), 지환식 카르복실산계 옥세탄 화합물 (예를 들어 시클로헥산디카르복실산비스옥세탄 등), 방향족 이소시아네이트계 옥세탄 화합물 (예를 들어 MDI 비스옥세탄 등) 등을 들 수 있다. 이들 옥세탄 화합물을 단독으로 사용해도 되고, 복수의 옥세탄 화합물을 조합하여 사용해도 된다.
(메트)아크릴 화합물로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, n-헥실(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 트리데실(메트)아크릴레이트, 에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 부톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, N,N-디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 알릴(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일모르폴린, 1,6-헥산디올(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 1,3-비스(하이드록시에틸)-5,5-디메틸히단토인, 3-메틸펜탄디올(메트)아크릴레이트, α,ω-디아크릴비스디에틸렌글리콜프탈레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리트(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리트헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리트모노하이드록시펜타(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 트리하이드록시에틸이소시아누레이트의 트리(메트)아크릴레이트 (토아 합성사 제조의 상품명 M-315), 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 및 상기 수산기를 갖는 (메트)아크릴레이트의 에틸렌옥사이드 및/또는 프로필렌옥사이드 부가물 등을 들 수 있다. 이들 (메트)아크릴 화합물을 단독으로 사용해도 되고, 복수의 (메트)아크릴 화합물을 조합하여 사용해도 된다.
비닐에테르 화합물로는, 에틸렌글리콜디비닐에테르, 에틸렌글리콜모노비닐에테르, 디에틸렌글리콜디비닐에테르, 트리에틸렌글리콜모노비닐에테르, 트리에틸렌글리콜디비닐에테르, 프로필렌글리콜디비닐에테르, 디프로필렌글리콜디비닐에테르, 부탄디올디비닐에테르, 헥산디올디비닐에테르, 시클로헥산디메탄올디비닐에테르, 하이드록시에틸모노비닐에테르, 하이드록시노닐모노비닐에테르, 트리메틸올프로판트리비닐에테르 등의 디 또는 트리비닐에테르 화합물, 에틸비닐에테르, n-부틸비닐에테르, 이소부틸비닐에테르, 옥타데실비닐에테르, 시클로헥실비닐에테르, 하이드록시부틸비닐에테르, 2-에틸헥실비닐에테르, 시클로헥산디메탄올모노비닐에테르, n-프로필비닐에테르, 이소프로필비닐에테르, 도데실비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르, 옥타데실비닐에테르 등의 모노비닐에테르 화합물 등을 들 수 있다. 이들 비닐에테르 화합물을 단독으로 사용해도 되고, 복수의 비닐에테르 화합물을 조합하여 사용해도 된다.
폴리에스테르(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 다염기산 또는 그 무수물과 다가 알코올로부터 합성되는 폴리에스테르에, (메트)아크릴산을 반응시켜 얻어지는 폴리에스테르(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 상기 다염기산으로는, 프탈산, 숙신산, 아디프산, 글루타르산, 세바크산, 이소세바크산, 테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로프탈산, 다이머산, 트리멜리트산, 피로멜리트산, 피메르산, 아젤라인산 등을 들 수 있다. 상기 다가 알코올로는, 1,6-헥산디올, 디에틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 디프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등을 들 수 있다. 이들 폴리에스테르(메트)아크릴레이트를 단독으로 사용해도 되고, 복수의 폴리에스테르(메트)아크릴레이트를 조합하여 사용해도 된다.
에폭시(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 에폭시 화합물에, (메트)아크릴산을 부가시켜 얻어지는 (메트)아크릴산 변성 에폭시 화합물을 들 수 있다. 변성에 제공되는 상기 에폭시 화합물은, 예를 들어 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S 또는 페놀볼락, 시클로펜타디엔옥사이드 또는 시클로헥센옥사이드와, 에피클로르하이드린을 반응시켜 얻어진다. 이들 에폭시(메트)아크릴레이트를 단독으로 사용해도 되고, 복수의 에폭시(메트)아크릴레이트를 조합하여 사용해도 된다.
폴리에테르(메트)아크릴레이트로는, 폴리에테르와 에틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산에스테르의 에스테르 교환 반응에 의해 얻어지는 폴리에테르(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 상기 폴리에테르로는, 예를 들어 트리메틸올프로판 및 펜타에리트리톨 등의 에톡시화·프로폭시화, 1,4-부탄디올 등의 폴리에테르화에 의해 얻어진 폴리에테르를 들 수 있다. 이들 폴리에테르(메트)아크릴레이트를 단독으로 사용해도 되고, 복수의 폴리에테르(메트)아크릴레이트를 조합하여 사용해도 된다.
폴리우레탄(메트)아크릴레이트로는, 예를 들어 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물과 하이드록시기 함유 (메트)아크릴레이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 폴리우레탄(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 상기 이소시아네이트 화합물로는, 톨릴렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 상기 폴리올 화합물로는, 비스페놀 A 와 에틸렌옥사이드의 부가물, 비스페놀 A, 네오펜틸글리콜, 1,6-헥산디올, 트리메틸올프로판 등을 들 수 있다. 상기 하이드록시기 함유 (메트)아크릴레이트 화합물로는, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산의 수산기 함유 알킬에스테르를 들 수 있다. 이들 폴리우레탄(메트)아크릴레이트를 단독으로 사용해도 되고, 복수의 폴리우레탄(메트)아크릴레이트를 조합하여 사용해도 된다.
상기 화합물 중에서도, 지환식 에폭시 화합물, 비스페놀 A 의 글리시딜에테르, 비페놀의 디글리시딜에테르, 다관능성 (메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하다. 에폭시 수지는, 금속과의 밀착성이 우수하고, 지환식 에폭시 화합물은, 구리판과의 밀착성이 우수하고 또한 경화 속도가 빠르고, 특히 바람직하다.
또, 본 명세서에 있어서, 광경화성 수지를 경화시키는 광이란, 활성종을 발생시키는 화합물을 분해하여 활성종을 발생시킬 수 있는 활성 에너지선을 말한다. 이러한 광으로는, 가시광, 자외선 등의 광에너지선을 들 수 있다.
수지 조성물은 중합 개시제를 포함한다. 중합 개시제로는, 광카티온 중합 개시제, 또는 광라디칼 중합 개시제가 바람직하다. 중합 개시제로는, 예를 들어 각종 벤조인 유도체, 벤조페논 유도체, 페닐케톤 유도체, 오늄염 광개시제, 유기 금속 광개시제, 금속염 카티온 광개시제, 광분해성 오르가노실란, 잠재성 술폰산, 산화포스핀 등을 들 수 있다. 광카티온 중합 개시제는, 오늄염계의 개시제가 바람직하다. 중합 반응의 형식에 따라 적절한 중합 개시제를 사용한다. 또한 필요에 따라 중합 개시제는 복수 종을 사용해도 된다.
광경화성 수지에 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물 또는 비닐에테르 화합물을 사용하는 경우에는, 광카티온 중합 개시제를 사용한다. (메트)아크릴 화합물을 사용하는 경우에는, 광라디칼 중합 개시제를 사용한다.
중합 개시제의 첨가량은, 광경화성 수지의 중량에 대하여 0.1∼10 중량% 가 바람직하고, 0.5∼5 중량% 가 보다 바람직하다.
광카티온 중합 개시제로는, 자외선이나 가시광선 등의 에너지선의 조사에 의해 카티온을 발생시키는 화합물이면 특별히 한정되지 않는다.
광카티온 중합 개시제로는, 트리아릴술포늄염 타입으로서, SI-100 (산신 화학사 제조), CPI-210S (산아프로사 제조) 사이라큐아 UVI-6992, UVI-6976 (다우·케미컬사 제조), 아데카옵토머 SP-150, SP-152, SP-170, SP-172 (ADEKA 사 제조) 등을 들 수 있다. 디아릴요오드늄염 타입으로서, Photoinitiator2074 (로디아사 제조), IRGACURE250 (BASF 사 제조), CI-5102 (닛폰 소다사 제조), WPI-113, WPI-116 (와코 순약사 제조) 등을 들 수 있다. 바람직한 것은 CPI-210S (산아프로사 제조) 이다.
광라디칼 중합 개시제로는, 자외선이나 가시광선 등의 에너지선의 조사에 의해 라디칼을 발생하는 화합물이면 특별히 한정되지 않는다.
광라디칼 중합 개시제로서 사용되는 화합물로는, 벤조페논, 미힐러케톤, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 크산톤, 티오크산톤, 이소프로필크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-에틸안트라퀴논, 아세토페논, 2-하이드록시-2-메틸프로피오페논, 2-하이드록시-2-메틸-4'-이소프로필프로피오페논, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 이소프로필벤조인에테르, 이소부틸벤조인에테르, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 캄파퀴논, 벤즈안트론, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온 (BASF 사 제조의 상품명 IRGACURE907), 1,4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀, 4,4'-디(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 3,4,4'-트리(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 (BASF 사 제조의 상품명 IRGACURE819), 2-(4'-메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(2',4'-디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(2'-메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4'-펜틸옥시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-[p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)]-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로메틸)-5-(2'-클로로페닐)-s-트리아진, 1,3-비스(트리클로로메틸)-5-(4'-메톡시페닐)-s-트리아진, 2-(p-디메틸아미노스티릴)벤즈옥사졸, 2-(p-디메틸아미노스티릴)벤즈티아졸, 2-메르캅토벤조티아졸, 3,3'-카르보닐비스(7-디에틸아미노쿠마린), 2-(o-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라키스(4-에톡시카르보닐페닐)-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2,4-디브로모페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 2,2'-비스(2,4,6-트리클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸, 3-(2-메틸-2-디메틸아미노프로피오닐)카르바졸, 3,6-비스(2-메틸-2-모르폴리노프로피오닐)-9-n-도데실카르바졸, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 비스(η5-2,4-시클로펜타디엔-1-일)-비스(2,6-디플루오로-3-(1H-피롤-1-일)-페닐)티타늄 등을 들 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용해도 되고, 2 개 이상을 혼합하여 사용하는 것도 유효하다. 특히 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 (BASF 사 제조의 상품명 IRGACURE819), 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온 (BASF 사 제조의 상품명 IRGACURE907), 요오드늄, (4-메틸페닐)[4-(2-메틸프로필)페닐]-헥사플루오로포스페이트 (1-) (BASF 사 제조의 상품명 IRGACURE250) 이 바람직하다.
또한 경화 전의 수지 조성물에는 첨가제로서, 증감제/분산제/착색 안료/실란 커플링제를 첨가해도 된다.
증감제에는, 안트라센, 안트라센 유도체 (광경화성 수지에 대하여 0.5∼3 중량% 첨가) 를 사용한다. 중합 속도를 높일 수 있다.
분산제에는, 수산기 함유 카르복실산에스테르, 장사슬 폴리아미노아마이드와 고분자량 산에스테르의 염, 고분자량 폴리카르복실산의 염, 장사슬 폴리아미노아마이드와 극성 산에스테르의 염, 고분자량 불포화 산에스테르, 고분자 공중합물, 변성 폴리우레탄, 변성 폴리아크릴레이트, 폴리에테르에스테르형 아니온계 활성제, 나프탈렌술폰산포르말린 축합물염, 방향족 술폰산포르말린 축합물염, 폴리옥시에틸렌알킬인산에스테르, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 스테아릴아민아세테이트 (필러에 대하여 1∼15 중량% 첨가) 를 사용한다. 필러의 응집을 방지하고, 수지 조성물의 보존 안정성을 향상시킬 수 있다.
착색 안료에는 유기계 안료와 무기 안료를 사용할 수 있다. 무기계 안료가 바람직하다.
실란 커플링제에는, JNC (주) 사 제조의 실란 커플링제 (상품명 S330, S510, S520, S530) 가 바람직하다. 수지 조성물에 대하여 1∼10 중량% 첨가하여 사용함으로써, 금속판과 경화막의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
금속판 (15) 으로는, 알루미늄, 구리를 들 수 있다.
금속판의 두께는 0.03∼100 ㎜ 이고, 바람직하게는 0.1 내지 10 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 2 ㎜ 이다. 열원이 작고 방열판의 면적이 충분히 큰 경우에는, 두꺼울수록 방열 효과가 높다. 0.03 ㎜ 이상이면 방열 효과가 우수하다. 또, 100 ㎜ 이하이면, 경량인 점에서 바람직하다.
도 2 를 참조하여, 방열 부재 (10) 의 제조 방법에 관해서 설명한다.
S01 : 광경화성 수지와 필러의 분말과, 용매에 용해시킨 중합 개시제를 믹서 등을 사용하여 혼합시킨다. 이 때, 필요에 따라, 추가 필러, 증감제, 분산제, 착색 안료, 실란 커플링제의 적어도 1 종을 첨가하여 혼합시켜도 된다.
용매에는, 케톤, 에스테르계 용매가 바람직하고, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, DIBK (디이소부틸케톤), 시클로헥사논, DAA (디아세톤알코올) 등이나, 아세트산에틸, 아세트산메틸, 아세트산부틸, 아세트산메톡시부틸, 아세트산셀로솔브, 아세트산아밀, 아세트산노르말프로필, 아세트산이소프로필, 락트산메틸, 락트산에틸, 락트산부틸 등을 들 수 있다.
수지 조성물 중의 광경화성 수지 성분의 농도는, 적층 방법에 따른 점도로 조정하여 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 웨트 코팅법에는 5∼90 중량% 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30∼80 중량% 의 범위이다.
S02 : S01 에서 조제한 수지 조성물 (방열 도료) 을 금속판에 도포한다.
또, 경화 후의 막두께가 0.1∼1000 ㎛ 가 되도록 경화막을 형성하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 10∼100 ㎛ 이다. 더욱 바람직하게는 20 내지 40 ㎛ 이다. 막두께가 커지면, 방사율이 높아지므로 방사에 의한 방열 효과는 커진다. 막두께가 작아지면 열전도율이 커진다. 따라서, 용도에 따라 적절한 막두께를 선택한다.
도포 방법에는, 수지 조성물을 균일하게 코팅하는 웨트 코팅법을 사용하는 것이 바람직하다. 웨트 코팅법 중, 소량을 제조하는 경우에는 간편하고 균질한 제막이 가능한 스핀 코트법이 바람직하다. 생산성을 중시하는 경우에는, 그라비아 코트법, 다이 코트법, 바 코트법, 리버스 코트법, 롤 코트법, 슬릿 코트법, 디핑법, 스프레이 코트법, 키스 코트법, 리버스 키스 코트법, 에어나이프 코트법, 커튼 코트법, 로드 코트법 등이 바람직하다. 웨트 코팅법은, 이들 방법으로부터 필요로 하는 막두께, 점도나 경화 조건 등에 따라 적절히 선택할 수 있다.
S03 : 광을 조사하고, 수지 조성물을 경화시킨다.
일례로서, 수지 조성물에 자외선을 조사시켜 경화시키는 경우를 설명한다. 수지 조성물은, 중합 개시제의 존재하에서 자외선을 조사하여 중합시킴으로써 경화시키는 것이 바람직하다. 경화 방법으로는, UV 램프 (예를 들어, 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프, 메탈할라이드 램프, 하이파워 메탈할라이드 램프) 로부터 200∼400 ㎚ 파장의 UV 를 광경화성 수지에 단시간 (수 초∼수십 초의 범위 내에서) 조사하면 된다.
도 3 을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 전자 부품 (30) 에 관해서 설명한다. 또, 도 3 은, 전자 디바이스 (20) 의 밀봉체 (26) 에 방열 부재 (10) 의 금속판 (15) 이 접촉하도록 방열 부재 (10) 를 재치 (載置) 한 전자 부품 (30) 의 개략 단면도이다. 이와 같이 방열 부재 (10) 는, 전자 디바이스 (20) 의 상면에 재치되어 기능한다. 즉, 방열 부재 (10) 는, 밀봉체 (26) 의 표면에 재치되고, 밀봉체 (26) 로부터 전달되는 열을 외부로 방출함으로써, 전자 디바이스 (20) 를 제열 (除熱) 한다. 방열 부재 (10) 를 전자 디바이스 (20) 와 같은 전자 기기에 사용하는 경우, 방열 부재 (10) 의 금속판 (15) 의 두께는 0.01∼100 ㎜ 이다. 바람직하게는 0.03∼10 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 0.1∼2 ㎜ 이다. 방열 부재 (10) 의 경화막 (14) 의 두께는 0.1∼1000 ㎛ 이다. 바람직하게는 10∼100 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 20∼40 ㎛ 이다. 방열 부재 (10) 를 전자 디바이스용 방열판으로서 사용하는 경우에는, 어느 정도의 두께가 있으면 방열 효과가 높아지므로 바람직하다.
또한, 방열 부재 (10) 를 밀봉체 (26) 의 표면을 덮도록 첩부해도 된다. 밀봉체 (26) 전체를 덮는 방열 부재 (10) 에 의해, 전자 디바이스의 내부에서 밀봉체 (26) 에 전달된 열을 보다 효율적으로 외부로 방출시킬 수 있다.
또, 방열 부재 (10) 는, 접착제를 사용하여 전자 디바이스 (20) 에 접착시킨다. 접착제는 아크릴계 접착제가 바람직하다. 또는, 비스 고정이나 금구 등을 사용하여, 방열 부재 (10) 를 전자 디바이스 (20) 에 고정시켜도 된다. 즉, 방열 부재 (10) 가 구비하는 금속판 (15) 을 전자 디바이스 (20) 에 밀착시켜 고정시킬 수 있는 것이면 된다.
또한, 도 3 은, 평판상의 금속판 (15) 상에 수지 조성물로 평판상의 경화막 (14) 을 형성한 방열 부재 (10) 의 사용예이다. 그러나, 금속판 (15) 및 경화막 (14) 의 형상은, 이것에 한정되는 것이 아니라, 보다 표면적이 커지는 형상이어도 된다. 예를 들어, 금속판을 도 4 에 나타내는 형상으로 형성하고, 외기에 접촉하는 면적을 증대시켜도 된다 (경화막 (14) 은 도시 생략). 또한, 경화막의 표면을 파상 (波狀) 으로 하여 표면적을 증대시켜도 된다.
또, 도 4 에 나타내는 금속판에 수지 조성물을 도포하는 경우에는, 수지 조성물을 저점도가 되도록 조제하고, 스프레이, 또는 금속판을 담그는 딥법에 의해 도장한다. 단, 딥법의 경우에는, 금속판과 발열체 사이에 막이 있으면 그 막은 열저항이 되기 때문에, 그 사이에 수지 조성물이 붙지 않도록 할 필요가 있다.
도 5 를 참조하여, 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 모터 (50) 에 관해서 설명한다. 또, 도 5 는, 모터 본체 (40) 의 외표면 (41) 에 방열 부재 (10) 의 금속판 (15) 이 접촉하도록 방열 부재 (10) 를 배치한 전기 자동차용 모터 (50) 의 약도이다.
전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 모터 본체 (40) 는, 운전에 따라 열이 발생하고, 이 열을 모터 외로 배출시킬 필요가 있다. 방열 부재 (10) 는, 모터 본체 (40) 의 외표면 (41) 에 재치되어 기능한다. 즉, 모터 본체 (40) 의 외표면 (41) 으로부터 전달되는 열을 방열 부재 (10) 의 금속판이 빨아 올리고, 당해 열은 경화막에 전달되고, 또한 외기에 전달됨으로써, 모터 본체 (40) 내에 발생한 열이 방열된다.
예를 들어, 모터 본체 (40) 는 전기 자동차용 모터이어도 된다. 방열 부재 (10) 를 전기 자동차용 모터와 같은 기기에 사용하는 경우, 방열 부재 (10) 가 구비하는 금속판의 두께는 통상 0.01∼100 ㎜ 이다. 바람직하게는 0.03∼10 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 0.1∼2 ㎜ 이다. 방열 부재 (10) 가 구비하는 경화막의 두께는 통상 0.1∼1000 ㎛ 이다. 바람직하게는 10∼100 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 20∼40 ㎛ 이다. 전기 자동차의 모터는, 출력이 크고 주행 중에는 항상 회전시키는 것이기 때문에, 발열량이 크고, 본원의 방열 부재 (10) 에 의해 효율적으로 제열된다.
그러나, 본원의 방열 부재는, 전기 자동차용 모터에 한정되지 않고, 일반적인 모터로의 사용이 가능하다. 특히, 모터를 가볍게 소형으로 하고 싶은 경우에 본원의 방열 부재의 사용은 유효하다.
도 6 을 참조하여, 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 배터리 (70) 에 관해서 설명한다. 또, 도 6 은, 배터리 본체 (60) 의 외표면에 방열 부재 (10) 의 금속판이 접촉하도록 방열 부재 (10) 를 배치한 배터리 (70) 의 약도이다.
충전시 또는 방전시의 자기 발열이 문제가 되는 배터리 본체 (60) 는, 그 열을 배터리 본체 외로 배출시킬 필요가 있다. 방열 부재 (10) 는, 배터리 본체 (60) 의 외표면에 재치되어 기능한다. 즉, 배터리 본체 (60) 의 표면에서 전달되는 열을 방열 부재 (10) 의 금속판이 빨아 올리고, 당해 열은 경화막에 전달되고, 또한 외기에 전달됨으로써, 배터리 본체 (60) 내에 발생한 열을 방열한다.
또, 배터리 본체 (60) 는, 배터리 셀이어도 되고, 그 집합체이어도 된다.
또한, 배터리 본체 (60) 는, 예를 들어 엔진을 시동시켜 전장품을 정상으로 동작시키는 전기 자동차용 배터리이어도 된다. 방열 부재 (10) 를 전기 자동차용 배터리와 같은 기기에 사용하는 경우, 방열 부재 (10) 가 구비하는 금속판의 두께는 통상 0.01∼100 ㎜ 이다. 바람직하게는 0.03∼10 ㎜ 이고, 보다 바람직하게는 0.1∼2 ㎜ 이다. 방열 부재 (10) 가 구비하는 경화막의 두께는 통상 0.1∼1000 ㎛ 이다. 바람직하게는 10∼100 ㎛ 이고, 보다 바람직하게는 20∼40 ㎛ 이다.
본원의 방열 부재는, 전기 자동차용 배터리에 한정되지 않고, 충전시 또는 방전시의 자기 발열이 문제가 되는 배터리에 사용해도 된다.
기타, 방열 부재 (10) 는, 조명 기구, 공작 기계 등의 자기 발열하는 기구, 기계 등의 물품에도 이용할 수 있고, 높은 방열 효과를 제공한다.
본 발명의 방열 부재는, 필러를 함유한 광경화성 수지를 경화시킴으로써 얻어지는 경화막과, 금속판의 조합에 의해, 높은 방열 효과를 갖는다. 또한, 방열 부재와 물품을 분업으로 제조하고, 용이하게 물품에 방열 부재를 재치할 수 있기 때문에, 제조가 용이하고, 생산 효율을 높일 수 있다.
(실시예)
이하에 본 발명을, 실시예를 사용하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은, 이하의 실시예에 기재된 내용에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시예 및 비교예에 사용한, 방열 부재를 구성하는 성분 재료는 다음과 같다.
<광경화성 수지>
·에폭시 화합물
셀록사이드 2021P : (주) 다이셀
jER828 : 미쯔비시 화학 (주)
·옥세탄 화합물
OXT-101 : 토아 합성 (주)
·(메트)아크릴 화합물
M-315 : 토아 합성 (주)
<광중합 개시제>
·CPI-210S : 산아프로 (주)
·IRGACURE907 : BASF
·IRGACURE250 : BASF
·SI-100 : 산신 화학 공업 (주)
·SI-110 : 산신 화학 공업 (주)
·SI-150 : 산신 화학 공업 (주)
·WPI-113 : 와코 순약 (주)
<광증감제>
·Anthracure : 가와사키 화성 공업 (주)
<필러>
·합성 코디어라이트 : 마르스 유약 합자 회사 (상품명) SS-200 (평균 1 차 입경 7.5 ㎛) SS-1000 (평균 1 차 입경 1.7 ㎛)
·전융 (電融) 물라이트 : 태평양 랜덤 (주) 70M (상품명) 325F
·질화붕소 : 전기 화학 공업 (주) 덴카보론나이트라이드 (상품명) SGP
·질화알루미늄 : (주) 토쿠야마 (상품명) TYPE H
·탤크 : 하야시 화성 (주) (상품명) 미크론화이트 5000S
·이산화규소 (실리카) : 후지 시리시아 (주) (상품명) 사이리시아
·산화알루미늄 (알루미나) : 쇼와 전공 (주) (상품명) AL-47H
·산화아연 : (주) 암텍 (상품명) 파나테트라 WZ-0511
·흑연 : 닛폰 흑연 공업 (주) (상품명) 인상흑연 분말 F#2
<시료 제조>
자전·공전 믹서 ((주) 신키 제조 아와토리렌타로 ARE250) 를 사용하여, 광경화성 수지와 필러의 분말, 및 메틸에틸케톤 (MEK) 에 용해시킨 광중합 개시제를 회전수 2000 rpm 으로 5 분간 교반한 후, 회전수 2000 rpm 으로 5 분간 탈포함으로써, 수지 조성물을 조제하였다.
스핀 코터를 사용하여, 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 구리판 또는 알루미늄판에 도포하였다 (스핀 코터의 회전수는, 각각의 실시예마다 경화막이 약 30 ㎛ 가 되도록 조정하였다).
자외선 조사기 (우시오 전기 (주) 제조 ECS-801G1) 로서 고압 수은 램프 (M08-L41) 를 사용하여, 적산 노광량 500 mJ/㎠ 가 되도록 자외선을 조사하여, 도포한 수지 조성물을 경화시켰다.
<방열 특성의 평가>
방열 부재의 금속면측과 세라믹 히터 (사카구치 전열 (주) 제조 마이크로 세라믹 히터 MS-3) 또는 T0220 패키지의 트랜지스터 ((주) 도시바 제조 2SD2013) 를 양면 테이프 (스미토모 쓰리엠 (주) 제조 열전도성 접착제 전사 테이프 No.9885) 를 사용하여 첩합 (貼合) 하였다. 세라믹 히터 또는 트랜지스터의 방열 부재를 점착하는 면의 이면에는 K 열전쌍 (리카 공업 (주) 제조 ST-50) 이 장착되어 있고, 데이터 로거 (구라프텍 (주) 제조 GL220) 를 사용하여 PC 로 세라믹 히터 또는 트랜지스터의 방열 부재가 점착된 면의 반대측의 온도를 기록할 수 있다. 이 히터 또는 트랜지스터를 장착한 방열 부재를 40 ℃ 로 설정한 항온조 중앙에 정치 (靜置) 시키고, 세라믹 히터 또는 트랜지스터의 온도가 40 ℃ 에서 일정하게 된 것을 확인한 후, 세라믹 히터에는 직류 안정화 전원을 사용하여 14 V, 트랜지스터에는 1.4 V 를 인가하고, 세라믹 히터 또는 트랜지스터 표면의 온도 변화를 측정하였다. 세라믹 히터 또는 트랜지스터는 일정한 열량을 발생시키고 있기 때문에, 장착되어 있는 방열 부재의 방열 효과가 높을수록, 세라믹 히터 또는 트랜지스터의 온도는 저하된다. 즉, 세라믹 히터 또는 트랜지스터의 온도가 낮아지는 방열 부재일수록 방열 효과가 높다고 할 수 있다.
<경화도의 평가>
금속판 상에 30 ㎛ 두께로 도공한 수지 조성물에, 자외선을 500 mJ/㎠ 조사한 것을 측정 샘플로 한다. 각각의 평가는, ◎ 은 평활성도 양호하고, 깔끔하게 경화되어 있다, ○ 문제없이 경화되어 있다, △ 경화는 진행되지만 개량의 여지가 있다, × 경화되지 않는다, 로 정의한다. 또 평가는, 3 명의 평가자에 의한 관능 시험법에 기초한다. 의견이 나뉜 경우에는 많은 쪽에 따른다.
≪실시예 1≫
셀록사이드 2021P, 평균 입경 7.5 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-200), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 100 중량부, 100 중량부, 20 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 구리판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 구리판을 실시예 1 의 시료로 하였다.
≪실시예 2≫
셀록사이드 2021P, 물라이트, 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 100 중량부, 100 중량부, 20 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 구리판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 구리판을 실시예 2 의 시료로 하였다.
≪비교예 1∼3≫
필러의 종류가 상이한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 경화막으로 덮인 구리판을 제조하고, 비교예 1∼3 의 시료로 하였다.
≪비교예 4≫
셀록사이드 2021P 만을 구리판에 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 구리판을 비교예 4 의 시료로 하였다.
Figure pat00001
≪실시예 3∼6≫
또한, 색미 (色味) 의 조정이나 방열 효과를 높이기 위해, 코디어라이트와 추가 필러를 첨가하였다. 추가 필러의 첨가량의 비율을 하기에 나타낸다. 용매 (MEK) 와 광중합 개시제 (CPI-210S) 의 비율, 및 시료의 제조 순서는 실시예 1 과 동일하다.
Figure pat00002
실시예 1∼6 및 비교예 1∼4 의 시료에 관해서, 방열 특성의 평가 결과를 하기에 나타낸다. 세라믹 히터에 인가하는 직류 안정화 전원은 14 V 로 하였다.
Figure pat00003
표 3 중의 비교예 1 및 2 에 나타내는 측정 불가란, 경화막이 박리되어 방열 특성의 평가를 할 수 없었던 것을 나타낸다. 실시예 1∼6 에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 방열 부재는 우수한 방열성을 갖고 있다.
≪실시예 7≫
셀록사이드 2021P, 평균 입경 7.5 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-200), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 100 중량부, 100 중량부, 20 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 7 의 시료로 하였다.
≪실시예 8≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 50 중량부, 50 중량부, 100 중량부, 20 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 8 의 시료로 하였다.
≪실시예 9≫
셀록사이드 2021P, OXT-101, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 80 중량부, 20 중량부, 100 중량부, 10 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 9 의 시료로 하였다.
≪실시예 10≫
M-315, 평균 입경 7.5 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-200), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 IRGACURE907 을, 각각 100 중량부, 100 중량부, 50 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 10 의 시료로 하였다.
≪비교예 5∼7≫
필러의 종류가 상이한 것 이외에는, 실시예 10 과 동일하게 경화막으로 덮인 알루미늄판을 제조하고, 비교예 5∼7 의 시료로 하였다.
≪비교예 8≫
알루미늄판의 편면을 흑색 알루마이트 처리한 것을 비교예 8 의 시료로 하였다.
실시예 7∼10 및 비교예 5∼8 의 시료에 관해서, 방열 특성의 평가 결과를 하기에 나타낸다. 세라믹 히터에 인가하는 직류 안정화 전원은 14 V 로 하였다.
Figure pat00004
표 4 중의 비교예 5 및 6 에 나타내는 측정 불가란, 경화막이 박리되어 방열 특성의 평가를 할 수 없었던 것을 나타낸다. 실시예 7∼10 에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 방열 부재는 우수한 방열성을 갖고 있다.
≪실시예 11∼12, 비교예 9≫
방열 특성과 작업성이나 표면의 광택을 조정하기 위해, 필러의 첨가량을 변화시켜 그 성능을 조사하였다. 셀록사이드 2021P, 필러 및 MEK 의 첨가량이 상이한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 경화막으로 덮인 구리판을 제조하고, 실시예 11∼12, 비교예 9 의 시료로 하였다.
Figure pat00005
실시예 11∼12, 비교예 9 의 시료에 관해서, 방열 특성의 평가 결과를 하기에 나타낸다. 트랜지스터에 인가하는 직류 안정화 전원은 1.4 V 로 하였다.
Figure pat00006
표 6 중의 비교예 9 에 나타내는 측정 불가란, 과잉 필러에 의해 경화막을 형성할 수 없었기 때문에, 방열 특성의 평가를 할 수 없었던 것을 나타낸다. 실시예 11∼12 에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 방열 부재는 필러의 첨가량을 30 wt% 까지 줄여도, 우수한 방열 특성을 갖고 있다.
경화 전의 수지 조성물의 보존 안정성이나, 경화 용이성을 조정하기 위해서는, 중합 개시제 (경화제) 를 변화시킬 필요가 있다. 중합 개시제를 변화시키는 것에 의한, 경화도 또는 성능의 차이를 밝히기 위해, 중합 개시제의 종류를 바꾸고, 경화막으로 덮인 구리판을 제조하고, 실시예 13∼18 의 시료로 하였다.
≪실시예 13≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 CPI-210S 를, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 13 의 시료로 하였다.
≪실시예 14≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 SI-100 을, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 2.0 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 14 의 시료로 하였다.
≪실시예 15≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 SI-110 을, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 2.0 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 15 의 시료로 하였다.
≪실시예 16≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), 및 SI-150 을, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 1.0 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 16 의 시료로 하였다.
≪실시예 17≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), WPI-113, 및 Anthracure 를, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 2.0 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 17 의 시료로 하였다.
≪실시예 18≫
셀록사이드 2021P, jER828, 평균 입경 1.7 ㎛ 의 합성 코디어라이트 (SS-1000), 메틸에틸케톤 (MEK), IRGACURE250, 및 Anthracure 를, 각각 50 중량부, 50 중량부, 30 중량부, 0.5 중량부, 2.0 중량부, 0.5 중량부 칭량하여 폴리프로필렌제 용기에 넣고, 자전·공전 믹서로 혼합하였다. 조제한 수지 조성물을 사방 40×40 (㎜) 이고 두께 0.4 ㎜ 의 알루미늄판에 스핀 코트로 도포한 후에 자외선 조사기로 경화시켰다. 이 경화막으로 덮인 알루미늄판을 실시예 18 의 시료로 하였다.
Figure pat00007
실시예 14∼19 의 시료에 관해서, 경화도의 평가 결과를 하기에 나타낸다.
Figure pat00008
실시예 15 는 경화 후에 표면에 주름이 보였다. 실시예 17 에서는 경화되어 있지만 약간의 점착성이 남는다. 그러나, 실시예 13∼18 에 나타내는 결과로부터, 어느 중합 개시제를 사용했을 때에도 경화가 진행되고, 제막이 가능하다.
실시예 13, 18 의 시료에 관해서, 방열 특성의 평가 결과를 하기에 나타낸다. 트랜지스터에 인가하는 직류 안정화 전원은 1.4 V 로 하였다.
Figure pat00009
실시예 13, 18 에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 방열 부재는 중합 개시제를 변화시켜도 방열 특성에 차이는 보이지 않고, 우수한 방열성을 갖고 있다.
10 : 방열 부재
11 : 필러
12 : 추가 필러
13 : 광경화성 수지
14 : 경화막
15 : 금속판
20 : 전자 디바이스
21 : 유리 기판
22 : 양극
23 : 일렉트로 루미네센스층
24 : 음극
25 : 건조제
26 : 밀봉체
27 : 접착제
30 : 전자 부품
40 : 모터 본체
41 : 외표면
50 : 모터
60 : 배터리 본체
70 : 배터리

Claims (11)

  1. 사방정계 규산염 광물로 이루어지는 필러와 광경화성 수지를 함유하는 수지 조성물을 경화시켜 얻어지는 경화막과 ;
    상기 경화막에 의해 피막된 금속판을 구비하는 방열 부재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 사방정계 규산염 광물은 코디어라이트 또는 물라이트인 방열 부재.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 수지 조성물은, 질화붕소, 질화알루미늄, 실리카, 알루미나, 산화아연 및 흑연으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 추가 필러를 추가로 포함하는 방열 부재.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 광경화성 수지는, 에폭시 화합물, 옥세탄 화합물, 비닐에테르 화합물, 및 (메트)아크릴 화합물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이고,
    상기 수지 조성물은, 중합 개시제로서 광카티온 중합 개시제 또는 광라디칼 중합 개시제를 포함하는 방열 부재.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광경화성 수지는, 지환식 에폭시 화합물, 비스페놀 A 의 디글리시딜에테르, 비페놀의 디글리시딜에테르, 다관능성 (메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 포함하는 방열 부재.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 금속판은 구리 및 알루미늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인 방열 부재.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 금속판은 구리인 방열 부재.
  8. 발열부를 갖는 전자 디바이스와 ;
    상기 금속판이 상기 발열부에 접촉하도록, 상기 전자 디바이스에 장착된 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 방열 부재를 구비하는 전자 부품.
  9. 전기 에너지를 운동 에너지로 변환하는 모터 본체와 ;
    금속판이 상기 모터 본체의 외표면에 접촉하도록, 상기 모터 본체에 장착된 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 방열 부재를 구비하는 모터.
  10. 충전시 또는 방전시에 자기 발열하는 배터리 본체와 ;
    금속판이 상기 배터리 본체의 외표면에 접촉하도록, 상기 배터리 본체에 장착된 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 방열 부재를 구비하는 배터리.
  11. 자기 발열하는 물품 본체와 ;
    금속판이 상기 물품의 외표면에 접촉하도록, 상기 물품에 장착된 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 방열 부재를 구비하는 물품.
KR1020120112262A 2011-10-14 2012-10-10 방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품 KR20130040710A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011227199 2011-10-14
JPJP-P-2011-227199 2011-10-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130040710A true KR20130040710A (ko) 2013-04-24

Family

ID=48440447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120112262A KR20130040710A (ko) 2011-10-14 2012-10-10 방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP6024265B2 (ko)
KR (1) KR20130040710A (ko)
TW (1) TWI611012B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102047889B1 (ko) * 2019-03-26 2019-11-22 동의대학교 산학협력단 알루미늄실리케이트를 포함하는 방열분체도료 제조기술
KR102047891B1 (ko) * 2019-03-26 2019-11-22 동의대학교 산학협력단 방열분체도료 제조기술 및 led 조명 응용기술

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6024265B2 (ja) * 2011-10-14 2016-11-16 Jnc株式会社 放熱塗料組成物とそれを用いた放熱部材
JP6364614B2 (ja) * 2014-05-09 2018-08-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 高熱放射性樹脂組成物
JP6428032B2 (ja) * 2014-08-06 2018-11-28 Jnc株式会社 樹脂組成物、それを用いた放熱塗料および電子部品
WO2016186316A1 (ko) * 2015-05-15 2016-11-24 주식회사 대화알로이테크 공기 청정기
KR101745440B1 (ko) * 2015-05-19 2017-06-12 주식회사 대화알로이테크 세탁기용 스팀발생장치 및 세탁기
KR101711438B1 (ko) * 2015-05-19 2017-03-13 주식회사 대화알로이테크 발열 페이스트 조성물을 구비한 발열체 원단 및 이를 이용한 발열 스티어링 휠
KR101698841B1 (ko) * 2015-05-19 2017-01-23 주식회사 대화알로이테크 건조 장치
US20180251639A1 (en) * 2015-09-02 2018-09-06 Jnc Corporation Heat-dissipating coating composition, heat-dissipating member, article
JP2017087673A (ja) * 2015-11-16 2017-05-25 住友精化株式会社 放熱シート、熱放射層用分散液、及び、熱放射性塗膜
CN108883687B (zh) * 2016-03-30 2021-07-27 阿莫善斯有限公司 用于车辆加热器的正温度系数单元、包括其的正温度系数加热器及车辆空调装置
WO2018110929A1 (ko) * 2016-12-12 2018-06-21 주식회사 아모그린텍 투명 절연성 방열 코팅조성물, 이를 통해 형성된 방열유닛 및 방열 회로기판
KR101984216B1 (ko) * 2017-03-28 2019-05-30 주식회사 엠오피 광경화 방식 3d프린터용 기능성 원료 조성물
KR102008227B1 (ko) * 2017-08-03 2019-10-21 주식회사 알파머티리얼즈 멀티 히트 스프레더
WO2019146391A1 (ja) * 2018-01-25 2019-08-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置
TW202112837A (zh) * 2019-09-26 2021-04-01 日商富士軟片股份有限公司 導熱層的製造方法、積層體的製造方法及半導體器件的製造方法
JPWO2021182295A1 (ko) * 2020-03-10 2021-09-16
WO2023021891A1 (ja) * 2021-08-19 2023-02-23 三井化学株式会社 紫外線硬化性組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002228085A (ja) * 2001-01-31 2002-08-14 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱放射性表面処理材
JP3864705B2 (ja) * 2001-01-31 2007-01-10 住友金属工業株式会社 熱放射性表面処理材
JP2004002813A (ja) * 2002-04-16 2004-01-08 Ceramission Kk 水性組成物及び非水系組成物
JP4276407B2 (ja) * 2002-05-08 2009-06-10 ヘンケル コーポレイション 光カチオン硬化型エポキシ樹脂組成物
JP2004162051A (ja) * 2002-10-22 2004-06-10 Osaka Gas Co Ltd 赤外線輻射塗料、赤外線輻射皮膜、熱放射性基板及び熱放射性ハウジング
TWI381494B (zh) * 2004-01-07 2013-01-01 Jisouken Co Ltd Cooling device
JP2006131713A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Fuji Photo Film Co Ltd ハードコート用塗布組成物、ハードコートフィルム、反射防止フィルム及び画像表示装置
JP2007031216A (ja) * 2005-07-27 2007-02-08 Nippon Shokubai Co Ltd 金属酸化物粒子およびその用途
JP5089885B2 (ja) * 2006-01-17 2012-12-05 太陽ホールディングス株式会社 放熱絶縁性樹脂組成物、及びそれを用いたプリント配線板
JP2009067998A (ja) * 2007-08-17 2009-04-02 Shinshu Univ 放熱膜用塗料および放熱膜の形成方法
JPWO2009142036A1 (ja) * 2008-05-21 2011-09-29 ニホンハンダ株式会社 放熱性硬化塗膜、塗料組成物、放熱性硬化塗膜の製造方法及び放熱性硬化塗膜を有する電子機器
JP2011021069A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Sakai Chem Ind Co Ltd 放熱性フィラー組成物、樹脂組成物、放熱性グリース及び放熱性塗料組成物
JP6024265B2 (ja) * 2011-10-14 2016-11-16 Jnc株式会社 放熱塗料組成物とそれを用いた放熱部材

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102047889B1 (ko) * 2019-03-26 2019-11-22 동의대학교 산학협력단 알루미늄실리케이트를 포함하는 방열분체도료 제조기술
KR102047891B1 (ko) * 2019-03-26 2019-11-22 동의대학교 산학협력단 방열분체도료 제조기술 및 led 조명 응용기술

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013100454A (ja) 2013-05-23
TW201339293A (zh) 2013-10-01
JP2013100477A (ja) 2013-05-23
TWI611012B (zh) 2018-01-11
JP6024265B2 (ja) 2016-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130040710A (ko) 방열 부재, 그것을 사용한 전자 부품, 모터, 배터리, 물품
TWI565589B (zh) 防焊乾膜之製備方法及使用其之膜積層體
JP4553590B2 (ja) 反応性粒子を含有する光硬化性組成物
TWI483066B (zh) Mems用感光性樹脂組成物及其硬化物
CN103635316B (zh) 耐候性层压膜及图像显示装置
CN106233205B (zh) 感光性元件、层叠体、永久掩模抗蚀剂及其制造方法以及半导体封装体的制造方法
JP6210060B2 (ja) 感光性樹脂組成物、感光性フィルム、永久マスクレジスト及び永久マスクレジストの製造方法
CN104380196B (zh) 光固化和热固性树脂组合物、由其制备的阻焊干膜及包含所述阻焊干膜的电路板
JP5147820B2 (ja) スプレー塗装用白色ソルダーレジスト組成物
CN105683258A (zh) 紫外可固化有机硅组合物、其固化产物及使用它们的方法
EP3156845B1 (en) Photosensitive resin composition, resist laminate, cured product of photosensitive resin composition, and cured product of resist laminate
JPWO2013022068A1 (ja) 感光性樹脂組成物、感光性フィルム、永久レジスト及び永久レジストの製造方法
JP7465093B2 (ja) 硬化体及びその製造方法、樹脂シート及び樹脂組成物
KR20120022639A (ko) 백색 경화성 수지 조성물
CN101046629A (zh) 固化性树脂组合物及其固化物
WO2018037565A1 (ja) エポキシ樹脂組成物及び密着性に優れる低硬化収縮性樹脂硬化膜
CN101003690A (zh) 散热绝缘性树脂组合物及使用其的印刷电路板
JP2014156522A (ja) 熱硬化性組成物
JP4743736B2 (ja) 光学的立体造形用樹脂組成物およびこれを用いた光学的立体造形方法
WO2017038942A1 (ja) 放熱塗料組成物、放熱部材、物品
JPH09255765A (ja) 硬化性樹脂組成物
JP2007153933A (ja) 接着方法及び接着剤
WO2017170049A1 (ja) 硬化性組成物及びその硬化物
CN1934498A (zh) 永久抗蚀剂组合物、其固化产物及其用途
KR20140034820A (ko) 바이오 칩 형성용 감광성 수지 조성물 및 바이오 칩

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment