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TW201505841A - 導熱片及導熱片之製造方法 - Google Patents

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TW201505841A
TW201505841A TW103120782A TW103120782A TW201505841A TW 201505841 A TW201505841 A TW 201505841A TW 103120782 A TW103120782 A TW 103120782A TW 103120782 A TW103120782 A TW 103120782A TW 201505841 A TW201505841 A TW 201505841A
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荒卷慶輔
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迪睿合股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種厚度方向之導熱性良好之導熱片及導熱片之製造方法。製作含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子的導熱性組成物，將導熱性組成物擠壓成形，獲得柱狀之硬化物，並將柱狀之硬化物於相對於柱之長度方向大致垂直之方向切斷成規定之厚度，獲得表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下之導熱片。

Description

導熱片及導熱片之製造方法
本發明係關於一種促進發熱性電子零件等之散熱之導熱片及導熱片之製造方法。
伴隨電子機器之進一步之高性能化，半導體元件之高密度化、高安裝化不斷推進。伴隨此情形，效率進而良好地釋放自構成電子機器之電子零件發出之熱變得重要。半導體係經由導熱片而安裝於散熱扇、散熱板等散熱器(heat sink)以使其效率良好地散熱。作為導熱片，廣泛使用使聚矽氧分散含有無機填料等填充材料而成者。
對於此種散熱構件，要求進一步提高導熱率，通常，藉由以高導熱性為目的，提高基質內所調配之無機填料之填充率來應對。然而，若提高無機填料之填充率，則會使柔軟性受損，或者因無機填料之填充率高而產生掉粉，因此無機填料之填充率之提高存在極限。
作為無機填料，例如可列舉氧化鋁、氮化鋁、氫氧化鋁等。又，存在以高導熱率為目的而使氮化硼、石墨等鱗片狀粒子、碳纖維等填充至基質內之情況。其原因在於鱗片狀粒子等具有之導熱率之各向異性。例如，於碳纖維之情形時，於纖維方向具有約600~1200W/mK之導熱率。 於氮化硼之情形時，已知於面方向具有約110W/mK之導熱率，於相對於面方向垂直之方向具有約2W/mK左右之導熱率，而具有各向異性。
於專利文獻1中，記載有塗佈包含碳纖維之導熱性組成物，並施加磁場而使碳纖維配向之方法。然而，碳纖維之配向需要流動性，因此於專利文獻1中記載之方法中，無法增多導熱性填料之填充量。
[專利文獻1]日本專利特開2006-335957號公報
本發明係鑒於此種實際情況而提出者，其目的在於提供一種厚度方向之導熱性良好之導熱片及導熱片之製造方法。
本案發明者進行了努力研究，結果發現，藉由使對導熱片之表面進行測定時之由「JIS Z 8729」及「JIS Z 8730」中記載之L＊a＊b表色系統中之「L＊」值所表示的亮度L＊之值處於規定範圍內，可獲得良好導熱率，從而完成了本發明。
即，本發明之導熱片之特徵在於：含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子，且該導熱片之表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下。
又，本發明之導熱片之製造方法之特徵在於具有如下步驟：製作步驟，其製作含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子的導熱性組成物；成型步驟，其將上述導熱性組成物擠壓成形，獲得柱狀之硬化物；及切斷步驟，其將上述柱狀之硬化物於相對於柱之長度方向大致 垂直之方向切斷成規定之厚度，獲得表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下之導熱片。
根據本發明，藉由含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子，且使導熱片之表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下，可使導熱片厚度方向之導熱性良好。
1‧‧‧導熱片
2‧‧‧柱狀之導熱性組成物
3‧‧‧超音波切斷機
4‧‧‧超音波切割器
5‧‧‧工作台
6‧‧‧移動台
7‧‧‧聚矽氧橡膠
8‧‧‧移動機構
9‧‧‧刀
10‧‧‧超音波振盪機構
11‧‧‧升降機構
12‧‧‧導熱性組成物
13‧‧‧擠壓機
14‧‧‧預成型體
14A‧‧‧積層體
15‧‧‧框
16‧‧‧正式成型體
圖1係用以說明本發明之導熱片之製造方法之一例的流程圖。
圖2係表示本發明之導熱片之製造方法中之切斷步驟中所使用之超音波切斷機之一例的外觀圖。
圖3係表示切片裝置之一例之外觀圖。
圖4係用以說明本發明之導熱片之另一製造方法中之排列步驟之一例的流程圖。
圖5係用以說明本發明之導熱片之製造方法中之預成型步驟、整理步驟及正式成型步驟之一例的示意圖。
圖6係表示本發明之導熱片之製造方法中之整理步驟中獲得之積層體之一例的立體圖。
圖7(A)係表示未施加壓力之正式成型體之一例的立體圖，圖7(B)係表示施加了壓力之正式成型體之一例的立體圖。
以下，一面參照圖式一面按下述順序對本發明之實施形態(以下，稱為本實施形態)進行詳細說明。
1.導熱片
2.導熱片之製造方法
3.導熱片之另一製造方法
4.實施例
<1.導熱片>
[關於L＊a＊b表色系統中之亮度L＊]
物體之顏色通常由亮度(明亮度)、色相(色調)及彩度(鮮豔度)該3個要素構成。為了正確地測定並表現該等要素，需要將該等要素客觀地數值化而表現的表色系統。作為此種表色系統，例如可列舉L＊a＊b表色系統。L＊a＊b表色系統例如可藉由市售之分光測色計等測定器容易地進行測定。
L＊a＊b表色系統例如為「JIS Z 8729」及「JIS Z 8730」中記載之表色系統，將各顏色配置於球形之顏色空間而表示。於L＊a＊b表色系統中，以縱軸(z軸)方向之位置表示亮度，以外周方向之位置表示色相，並以距中心軸之距離表示彩度。
表示亮度之縱軸(z軸)方向之位置係以L＊表示。亮度L＊之值為正數，該數字越小則亮度越低，有變暗之傾向。具體而言，L＊之值係自相當於黑色之0至相當於白色之100地變化。
又，於將球形之顏色空間於L＊=50之位置水平地切斷所得之剖面圖中，x軸之正方向為紅色方向，y軸之正方向為黃色方向，x軸之 負方向為綠色方向，y軸之負方向為藍色方向。x軸方向之位置係藉由採用-60~+60之值之a＊表示。y軸方向之位置係藉由採用-60~+60之值之b＊表示。如此，a＊、及b＊為表示色度之正負數字，越接近0則越黑。色相及彩度係藉由該等a＊之值及b＊之值表示。
於L＊a＊b表色系統中，亮度L＊越大則越偏白色，亮度L＊越小則越偏黑色。又，於L＊a＊b表色系統中，若a＊未達-1，則偏綠色，若a＊成為-1以上，則偏紅色。又，若b＊未達-1，則偏藍色，若b＊超過+1，則偏黃色。
本實施形態之導熱片含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子，且若增大導熱性纖維之體積%，則有表面之亮度L＊變小之傾向，若增大導熱性粒子之體積%，則有亮度L＊變大之傾向。具體而言，於對導熱性纖維為碳纖維，導熱性粒子為氧化鋁、氮化鋁、及氫氧化鋁中之至少包含氧化鋁之1種以上的導熱片之表面進行觀察之情形時，當碳纖維之面積較大，露出於表面之白色氧化鋁或氮化鋁較少時，有亮度L＊變小之傾向，當碳纖維之面積較小，露出於表面之白色氧化鋁或氮化鋁較多時，有亮度L＊變大之傾向。
為了獲得具有高導熱率之導熱片，必須添加導熱性粒子以保持形狀，而非單純地增加導熱率較高之導熱性纖維的含量。又，為了降低擠壓時之導熱性組成物之黏度，必須使導熱性纖維及導熱性粒子之調配為適量。
本案發明者進行了努力研究，結果發現，藉由使亮度L＊之值處於規定之範圍內，可獲得良好之導熱率。即，本實施形態之導熱片含 有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子，且導熱片之表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下。藉此，可使導熱片之厚度方向之導熱性良好。
又，會有導熱片之表面出現斑點花樣、或條紋狀線條之情況。其原因在於，於中空狀之模具之內部擠壓導熱性組成物時，通過狹縫擠出之導熱組成物彼此於在中空狀之模具之內部密接之過程中，表面出現顏色之深淺。於導熱片之表面出現斑點花樣、或條紋狀線條之情形時，碳纖維於厚度方向未配向成固定方向，而是無規地配向。然而，亮度L＊與碳纖維之配向方向無關，而由表面之碳纖維、氧化鋁等之面積決定。因此，於導熱片之表面出現斑點花樣、或條紋狀線條之情形時，只要導熱片之表面之每單位面積之L＊值為29以上47以下即可。
又，可藉由調整混合時間而調整導熱片之表面之L＊值。若延長混合時間，則有L＊值變小之傾向，若縮短混合時間，則有L＊值變大之傾向。認為於混合時間較長之情形時，導熱片表面之碳纖維之面積增大，露出於表面之白色氧化鋁或氮化鋁減少。又，於導熱片之表面存在光澤之情形時，有L＊值增大之傾向。
再者，於上述說明中，列舉了L＊a＊b表色系統為例，但表色系統之選擇並無特別限定，只要為可換算成L＊a＊b表色系統之表色系統即可。例如，亦可為XYZ表色系統、L＊C＊h表色系統。
以下，對構成本實施形態之導熱片之硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、導熱性粒子等進行說明。
[硬化性樹脂組成物]
硬化性樹脂組成物並無特別限定，可根據導熱片所要求之性能適當選擇，例如，可使用熱塑性聚合物或熱硬化性聚合物。
作為熱塑性聚合物，可列舉熱塑性樹脂、熱塑性彈性體、或該等之聚合物摻合物(polymer alloy)等。
熱塑性樹脂並無特別限制，可根據目的適當選擇，例如可列舉：聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等乙烯-α-烯烴共聚物；聚甲基戊烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚縮醛、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等氟系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、苯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)樹脂、聚苯醚、改質聚苯醚、脂肪族聚醯胺類、芳香族聚醯胺類、聚醯胺醯亞胺、聚甲基丙烯酸或其酯、聚丙烯酸或其酯、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚碸、聚醚碸、聚醚腈、聚醚酮、聚酮、液晶聚合物、聚矽氧樹脂、離子聚合物等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為熱塑性彈性體，例如可列舉：苯乙烯-丁二烯共聚物或其氫化聚合物、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物或其氫化聚合物等苯乙烯系熱塑性彈性體、烯烴系熱塑性彈性體、氯乙烯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚胺酯系熱塑性彈性體、聚醯胺系熱塑性彈性體等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為熱硬化性聚合物，例如可列舉：交聯橡膠、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、雙馬來亞醯胺樹脂、苯并環丁烯樹脂、酚樹脂、不飽和聚酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、聚矽氧樹脂、聚胺酯、聚醯亞胺聚矽氧、 熱硬化型聚苯醚、熱硬化型改質聚苯醚等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
作為交聯橡膠，例如可列舉：天然橡膠、丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、腈橡膠、氫化腈橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠、氟橡膠、胺酯橡膠、丙烯酸橡膠、聚異丁烯橡膠、聚矽氧橡膠等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。
硬化性樹脂組成物之硬化方法並無特別限定，可根據導熱片所要求之性能適當選擇，例如可使用硬化劑混合型、溶劑揮散型、加熱硬化型、熱熔融型、紫外線硬化型等。
於本實施形態中，就成形加工性、耐候性優異以及對電子零件之密接性及追隨性之方面而言，較佳為使用硬化劑混合型聚矽氧樹脂。聚矽氧樹脂並無特別限制，可根據目的適當選擇，例如可列舉加成反應型液狀聚矽氧橡膠、將過氧化物用於加硫之熱加硫型可混練型聚矽氧橡膠等。該等之中，作為電子機器之散熱構件，由於要求電子零件之發熱面與散熱器面之密接性，因此尤佳為加成反應型液狀聚矽氧橡膠。
導熱片中之硬化性樹脂組成物之含量並無特別限定，例如可設為25體積%以上45體積%以下。
[導熱性纖維]
作為導熱性纖維，例如可使用碳纖維。作為碳纖維，例如可使用瀝青系、PAN系、及利用電弧放電法、雷射蒸發法、CVD法(化學氣相沈積法)、CCVD法(觸媒化學氣相沈積法)等合成而得者。該等之中，就導熱之方面 而言，尤佳為瀝青系碳纖維或將聚吲哚(polybenzazole)石墨化所得之碳纖維。
瀝青系之碳纖維係以瀝青為主要原料，並於熔融紡絲、不熔化及碳化等各處理步驟後以2000~3000℃或超過3000℃之高溫進行熱處理而使其石墨化所得者。原料瀝青分為光學上無序且不表現出偏向之等向性瀝青、及構成分子液晶狀地排列而表現出光學各向異性之各向異性瀝青(中間相瀝青)。由各向異性瀝青製造之碳纖維之機械特性較由等向性瀝青製造之碳纖維優異，且導電性及導熱性變高。因此，較佳為使用中間相瀝青系之石墨化碳纖維。
碳纖維可視需要對其一部分或全部進行表面處理而使用。作為表面處理，例如可列舉：氧化處理、氮化處理、硝基化、磺化、或於藉由該等處理導入至表面之官能基或碳纖維之表面附著或結合金屬、金屬化合物、有機化合物等的處理等。作為官能基，例如可列舉：羥基、羧基、羰基、硝基、胺基等。
導熱性纖維之平均纖維長較佳為40μm以上250μm以下。藉由將導熱性纖維之平均纖維長設為40μm以上250μm以下，導熱性纖維彼此容易交絡，可使導熱片之厚度方向之導熱性更良好。又，為了調整平均纖維長，亦可混合不同之平均纖維長之碳纖維。再者，導熱性纖維之平均纖維長例如可利用粒度分佈計、顯微鏡、掃描型電子顯微鏡(SEM)等測定。
導熱片中之導熱性纖維之含量較佳為設為15體積%以上35體積%以下。藉由將導熱性纖維之含量設為15體積%以上，可更有效地降 低熱阻值，因此可使導熱片之厚度方向之導熱性更良好。又，藉由將導熱性纖維之含量設為35體積%以下，可於例如利用擠壓機擠壓導熱性組成物時，防止擠壓變困難。
[導熱性粒子]
導熱性粒子係用於藉由與導熱性組成物中之導熱性纖維之流速之差異而容易將導熱性纖維整理為規定方向，即，用於使導熱性纖維容易沿擠壓導熱性纖維之方向配向。又，導熱性粒子亦用於維持導熱片之形狀。
作為導熱性粒子，例如可使用氧化鋁、氮化鋁、氫氧化鋁、二氧化矽(silica)、氮化硼、氧化鈦、玻璃、氧化鋅、碳化矽、矽(silicon)、氧化矽、氧化鋁、金屬粒子等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。該等之中，較佳為使用氧化鋁、氮化鋁、及氫氧化鋁中之至少包含氧化鋁之1種以上。
氮化鋁於其分子內具有氮，該氮妨礙硬化性樹脂組成物之反應，從而抑制導熱性組成物之黏度之上升。因此，藉由使用氮化鋁，與僅使用氧化鋁粒子作為導熱性粒子時相比，可更有效地使導熱性纖維沿導熱片之厚度方向配向，而可使導熱片之厚度方向之導熱性良好。
又，導熱性粒子較佳為例如利用矽烷偶合劑進行表面處理。藉由對導熱性粒子進行表面處理，可提高分散性，提高導熱片之柔軟性。又，可使因切片獲得之表面粗糙度更小。
導熱性粒子之平均粒徑較佳為0.5μm以上10μm以下。若平均粒徑未達0.5μm，則存在成為硬化不良之原因之情況，若超過10μm，則存在妨礙碳纖維之配向導致硬化物之導熱率降低之情形。
又，藉由使用粒徑不同之2種以上之導熱性粒子，可更有效地使導熱性纖維容易沿導熱片之厚度方向配向，而可使導熱片之厚度方向之導熱性更良好。於使用粒徑不同之2種以上之粒子作為導熱性粒子之情形時，較佳為將較大之球狀粒子設為3μm以上10μm以下，將較小之球狀粒子設為0.3μm以上3μm以下。藉此，可更有效地使導熱性纖維容易沿導熱片之厚度方向配向，而可使導熱片之厚度方向之導熱性良好。再者，導熱性粒子之平均粒徑例如可利用粒度分佈計、掃描型電子顯微鏡(SEM)測定。
導熱片中之導熱性粒子之含量較佳為設為20體積%以上60體積%以下。又，藉由將導熱性粒子之含量設為20體積%以上60體積%以下，導熱性纖維之配向不易混亂，因此可使導熱片之厚度方向之導熱性更良好。
又，上述導熱性組成物中可進而視需要調配例如溶劑、觸變性(thixotropic)賦予劑、分散劑、硬化劑、硬化促進劑、延遲劑、微黏著賦予劑、塑化劑、難燃劑、抗氧化劑、穩定劑、著色劑等其他成分。
又，導熱片之厚度較佳為0.1mm以上。若導熱片之厚度未達0.1mm，則根據硬化物之硬度存在切片時無法維持形狀之情況。對於所獲得之導熱片，亦可點狀、線狀地於外周形成黏著層。
<2.導熱片之製造方法>
其次，對上述導熱片之製造方法進行說明。如圖1所示，本實施形態之導熱片之製造方法具有導熱性組成物製作步驟S1、成型步驟S2、及切斷步驟S3。
[導熱性組成物製作步驟S1]
於導熱性組成物製作步驟S1中，藉由使用攪拌器等將硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、導熱性粒子等混合而製備上述導熱性組成物。關於導熱性組成物中之調配量，較佳為例如將導熱性纖維設為15體積%以上35體積%以下，將導熱性粒子設為20體積%以上60體積%以下。
[成型步驟S2]
於成型步驟S2中，使用泵、擠壓機等將導熱性組成物製作步驟S1中製作之導熱性組成物於模具內擠壓成形，獲得柱狀之硬化物。作為模具，對於形狀、大小、材質等並無特別限制，可根據目的適當選擇，作為形狀，可列舉中空圓柱狀、中空角柱狀等。作為大小，可根據所製作之導熱片之大小適當選定。作為材質，例如可列舉不鏽鋼等。
擠壓成形後之成形體可根據使用之樹脂藉由適當之硬化反應製成硬化物。擠壓成形體之硬化方法並無特別限制，可根據目的適當選擇。例如，於使用聚矽氧樹脂等熱硬化性樹脂作為硬化性樹脂組成物之情形時，較佳為藉由加熱使其硬化。
作為用於加熱之裝置，例如可列舉遠紅外爐、熱風爐等。加熱溫度並無特別限制，可根據目的適當選擇，較佳為例如以40℃~150℃進行。硬化物之柔軟性並無特別限制，可根據目的適當選擇，例如可根據聚矽氧之交聯密度、導熱填料之填充量等進行調整。
藉此，例如可形成如圖2所示般將導熱性纖維配向於柱狀之長度方向L之柱狀之導熱性組成物。於藉由擠壓機等使導熱性組成物通過模具之過程中，導熱性纖維、導熱性粒子等聚集於導熱組成物之中心方向， 成為導熱性纖維之密度於表面及中心不同之狀態。即，於通過了擠壓機之導熱組成物(成形體)之表面，導熱性纖維未於表面突出，因此將導熱組成物(成形體)硬化所得之硬化物之表面部(導熱片之外周部)具備良好之微黏著性，對被接著體(半導體裝置等)之接著性變良好。另一方面，與熱源或散熱側接觸之面由於導熱性纖維突出故而微黏著性降低。
此處，上述所謂微黏著性，係指具有由經過時間及濕熱引起之接著力上升較少的再剝離性，並具有於黏貼至被接著體之情形時位置不會簡單地偏移之程度之黏著性。
再者，於成型步驟S2中，例如亦可將導熱性組成物製作步驟S1中製作之導熱性組成物塗佈於塗佈有脫模材料之聚酯膜上而形成如圖2所示之柱狀之導熱性組成物。
[切斷步驟S3]
切斷步驟S3係如下步驟：將柱狀之硬化物於相對於柱之長度方向大致垂直之方向切斷成規定之厚度，獲得表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下之導熱片。例如，如圖2及圖3所示般使用超音波切斷機3，於與柱狀之導熱性組成物2之長度方向L正交之方向V，利用超音波切割器4對柱狀之導熱性組成物2進行切片，藉此以保持導熱性纖維之配向之狀態形成導熱片1。因此，可獲得導熱性纖維之配向維持於厚度方向且導熱特性良好之導熱片1。
如圖3所示，超音波切斷機3具備：工作台5，其載置柱狀之導熱性組成物2；及超音波切割器4，其一面施加超音波振動一面對工作台5上之柱狀之導熱性組成物2進行切片。
工作台5係於金屬製之移動台6上配設有聚矽氧橡膠7。移動台6係設為可藉由移動機構8而向規定之方向移動，並進行將柱狀之導熱性組成物2依序朝超音波切割器4之下部進給之操作。聚矽氧橡膠7具有足以承受超音波切割器4之刀尖之厚度。當於聚矽氧橡膠7上載置柱狀之導熱性組成物2時，工作台5與超音波切割器4之切片操作相應地將移動台6朝規定方向移動，從而將柱狀之導熱性組成物2依序向超音波切割器4之下部進給。
超音波切割器4具有：刀9，其對柱狀之導熱性組成物2進行切片；超音波振盪機構10，其對刀9賦予超音波振動；及升降機構11，其對刀9進行升降操作。
刀9係使刀尖朝向工作台5，並藉由被升降機構11進行升降操作而對載置於工作台5上之柱狀之導熱性組成物2進行切片。刀9可使用能超音波振盪之單刀或雙刀。關於雙刀，若使雙刀相對於成形體垂直地落下，則切片所得之導熱片之厚度於面內具有梯度，因此必須以雙刀之刀尖相對於成形體垂直之方式使雙刀傾斜。斜度成為雙刀之刀尖角度一半之角度。刀9之尺寸或材質係根據柱狀之導熱性組成物2之大小或組成等決定，例如，刀9係由寬度40mm、厚度1.5mm、刀尖角度10°之鋼構成。其次，使所獲得之成形體硬化後，可藉由以刀垂直地切入硬化物之方式切斷，而切割成均勻之厚度，且可減小切斷面之表面粗糙度，因此可製作界面處之熱阻變低，導熱片之厚度方向之導熱較高之導熱片。再者，表面粗糙度Ra例如可利用雷射顯微鏡測定。
超音波振盪機構10係對刀9於柱狀之導熱性組成物2之切 片方向賦予超音波振動者，較佳為發送頻率係於10kHz~100kHz之範圍內調節，振幅係於10μm~100μm之範圍內調節。
經超音波切斷機3賦予超音波振動並且切片所得之導熱片1與未賦予超音波振動而切片所得之導熱片相比，熱阻被抑制得較低。其原因在於，由於超音波切斷機3對超音波切割器4賦予朝向切片方向之超音波振動，故而界面熱阻較低，配向於導熱片1之厚度方向之導熱性纖維不易被刀9翻倒。另一方面，於未賦予超音波振動而切片所得之導熱片中，因刀之摩擦阻力導致導熱性纖維之配向混亂，於切斷面之露出減少，因此導致熱阻上升。因此，藉由使用超音波切斷機3，可獲得導熱特性優異之導熱片1。
藉由如此將結束了硬化反應之成形體於相對於擠壓方向垂直之方向切斷成規定之厚度，可獲得導熱性纖維配向於導熱片之厚度方向(垂直配向)之導熱片。導熱片之厚度較佳為0.1mm以上。若上述厚度未達0.1mm，則根據硬化物之硬度而有變得無法於切片時維持形狀之情況。又，切片時，亦可一面進行成形體之冷卻或加溫等溫度調節一面切片。又，亦可一面冷卻刀一面切片。
<3.導熱片之其他製造方法>
導熱片1亦可利用如下所示之製造方法製作。即，如圖4所示，上述導熱片之製造方法之成型步驟S2亦可具有預成型步驟S21、整理步驟S22、及正式成型步驟S23。再者，於以下說明中，對於上述導熱性組成物製作步驟S1及切斷步驟S3省略其詳細說明。
[預成型步驟S21]
於預成型步驟S21中，如圖5(A)所示，利用擠壓機13擠壓導熱性組成物製作步驟S1中製作之導熱性組成物12，而成型沿擠壓方向配向有導熱性纖維之細長柱狀之預成型體14(以下，稱為預成型體14)。
擠壓機13較佳為例如圖5(A)所示般構成為細長狀之筒形，且排出導熱性組成物12之側之開口部12B之口徑W2較本體部12A之內徑W1縮徑。又，擠壓機13亦可為本體部12A之內徑W1自長度方向之規定位置朝向擠壓方向錐狀地縮徑，從而使開口部12B之口徑W2較本體部12A之內徑W1縮徑。利用此種擠壓機13擠壓導熱性組成物12，而使導熱性組成物12於擠壓機13內朝向較本體部12A之內徑W1縮徑之部分通過，藉此導熱性纖維容易沿擠壓方向前進。藉此，可使導熱性纖維更確實地配向於預成型體14之長度方向。
例如，擠壓機13較佳為於導熱性組成物12中之導熱性纖維之含量為15體積%以上25體積%以下時，將開口部12B之口徑W2設為1.5~9.5mm左右。於此情形時，藉由將開口部12B之口徑W2設為1.5mm以上，可防止利用擠壓機13擠壓導熱性組成物12時難以擠壓。又，藉由將開口部12B之口徑W2設為9.5mm以下，導熱性纖維之配向不易混亂，因此可使導熱片1之厚度方向之導熱性更良好。
擠壓機13中，開口部12B之剖面形狀例如可設為圓狀、三角狀、矩形狀、正方形狀，較佳為設為矩形狀或正方形狀。藉由將開口部12B之剖面形狀設為矩形狀或正方形狀，預成型體14成為角柱狀。因此，於整理步驟S22中，以與長度方向正交之方向鄰接之方式整理複數個預成型體14，獲得使經整理之複數個預成型體14配設於與整理方向大致正交之 方向而成之積層體14A(以下，稱為積層體14A)時，積層體14A之間不易產生間隙。藉此，積層體14A中不易包含氣泡，因此於正式成型步驟S23中，可獲得難燃性更優異之正式成型體16。
預成型體14係沿擠壓機13之擠壓方向配向導熱性纖維，且為細長柱狀之形狀、例如細長之四角柱狀、細長之三角柱狀、細長之圓柱狀。
[整理步驟S22]
於整理步驟S22中，例如，如圖5(B)、圖5(C)、圖6所示，以與長度方向正交之方向鄰接之方式整理預成型步驟S21中成形之複數個預成型體14，獲得積層體14A。例如，於整理步驟S22中，於規定之框15內，整理預成型體14，獲得將預成型體14配設成長方體狀或立方體狀而成之積層體14A。框15係用作於正式成型步驟S23中成型正式成型體16時固定積層體14A之固定手段，防止積層體14A較大地變形。框15例如由金屬形成。
[正式成型步驟S23]
於正式成型步驟S23中，例如藉由如圖5(D)所示般使整理步驟S22中獲得之積層體14A硬化，而如圖5(E)及圖7(A)、(B)所示般成型構成積層體14A之預成型體14彼此一體化而成之正式成型體16。作為使積層體14A硬化之方法，例如可列舉利用加熱裝置對積層體14A進行加熱之方法、或利用加熱加壓裝置對積層體14A進行加熱加壓之方法。又，於使用丙烯酸樹脂作為構成導熱性組成物12之硬化性樹脂組成物時，例如可藉由使導熱性組成物12中含有異氰酸酯化合物，而於常溫使積層體14A硬化。
作為該等使積層體14A硬化之方法，較佳為利用加熱加壓 裝置對積層體14A進行加熱加壓之方法，即，於使積層體14A硬化時，於正交於構成積層體14A之複數個預成型體14之長度方向之方向(垂直方向)加壓。藉由如此對積層體14A加壓，可更確實地自積層體14A中去除氣泡，因此於正式成型步驟S23中，可獲得難燃性更優異之正式成型體16。
藉由如此於長度方向整理複數個柱狀之預成型體，成型複數個預成型體彼此一體化而成之正式成型體，並與正式成型體之長度方向大致正交之方向予以切斷，可更確實地將導熱片1中之導熱性纖維整理為相同方向，而可使導熱片1之厚度方向之導熱性更良好。
<4.實施例>
[實施例]
以下，對本發明之實施例進行說明。於本實施例中，製備含有導熱性纖維及導熱性粒子之聚矽氧樹脂組成物，並對由聚矽氧樹脂組成物獲得之導熱片之表面之L＊a＊b表色系統中的L＊值、導熱片之厚度方向之導熱率、導熱片之不良率、及導熱片外觀進行評價。又，於本實施例中，導熱性纖維之平均纖維長係利用顯微鏡(HiROX有限公司製造之KH7700)測定各導熱性纖維而得之算出值，導熱性粒子之平均粒徑係利用粒度分佈計測得之值。再者，本發明並不限定於該等實施例。
[L＊值之測定]
使用分光光度計對導熱片之表面進行測定。使用「JIS Z 8729」及「JIS Z 8730」中規定之L＊a＊b表色系統之顏色表示方法測定「L＊」值所表示之亮度L＊。
[導熱率之測定]
利用依據ASTM-D5470之測定方法施加1kgf/cm2之荷重而測定導熱片之導熱率。
[不良率]
於自聚矽氧硬化物切割導熱片時，將導熱片之表面夾帶氣泡者或導熱片存在貫通孔者設為不良，並算出其比率。再者，氣泡之有無及貫通孔之有無係藉由目視導熱片之表面而判斷。
[外觀評價]
藉由目視觀察導熱片，將產生導熱片之剝離、無法維持導熱片之形狀等不良之情形設為「不良」，將除此以外之情形設為「良好」。
[實施例1]
於實施例1中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子40體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長40μm之瀝青系碳纖維20體積%混合2小時，製備聚矽氧樹脂組成物。
二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂係使用以有機聚矽氧烷為主要成分者，並將聚矽氧A液16.8體積%與聚矽氧B液18.8體積%混合。將所獲得之聚矽氧樹脂組成物於中空四角柱狀之模具(35mm×35mm)中擠壓成形，成型35mm□之聚矽氧成型體。藉由烘箱以100℃對聚矽氧成型體加熱6小時而製成聚矽氧硬化物。利用超音波切割器以厚度成為2.0mm之方式切斷聚矽氧硬化物，獲得導熱片。超音波切割器之切片速度係設為每秒50mm。又，對超音波切割器賦予之超音波振動係將振盪頻率設為20.5kHz，將振幅設為60μm。
將實施例1之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為29.8，導熱率為10.2W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例2]
於實施例2中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子37體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長250μm之瀝青系碳纖維25體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例2之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為29.1，導熱率為15.4W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例3]
於實施例3中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子19體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子24體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維3體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例3之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為37.5，導熱率為23.2W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例4]
於實施例4中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子18體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子22體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長100μm之瀝青系碳纖維32體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例4之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為31.2，導熱率為26.3W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例5]
於實施例5中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子25體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子7體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維34體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例5之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為30.6，導熱率為14.8W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例6]
於實施例6中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱 性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子6體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子7體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維34體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例6之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為45.3，導熱率為17.2W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[實施例7]
於實施例7中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子30體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑3μm之氫氧化鋁粒子3體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維20體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將實施例7之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為34.3，導熱率為11.2W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[比較例1]
於比較例1中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維40體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外與實施例1相同。
將比較例1之導熱片之測定、評價結果示於表1。由於無法維持聚矽氧硬化物之形狀，因此無法評價導熱片之亮度L＊、導熱率、不良率、及外觀。
[比較例2]
於比較例2中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子50體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長250μm之瀝青系碳纖維(帝人股份有限公司製造，商品名：Raheama)10體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與實施例1相同之方式獲得導熱片。
將比較例2之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為47.3，導熱率為6.5W/mK。又，導熱片之不良率未達5%，外觀良好。
[參考例1]
於參考例1中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子40體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長40μm之瀝青系碳纖維20體積%混合2小時，製備聚矽氧樹脂組成物。
二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂係使用將聚矽氧A液16.8體積%與聚矽氧B液18.8體積%混合而成者。
利用棒式塗佈機將所獲得之聚矽氧樹脂組成物於剝離PET上塗佈成厚度2mm，以100℃硬化6小時後，進而利用棒式塗佈機塗佈成厚度2mm，反覆進行該步驟，製作厚度40mm之成形體，並成型40mm□之聚矽氧成 型體。藉由烘箱以100℃對聚矽氧成型體加熱6小時而製成聚矽氧硬化物。利用超音波切割器以厚度成為2.0mm之方式切斷聚矽氧硬化物，獲得導熱片。超音波切割器之切片速度係設為每秒50mm。又，對超音波切割器賦予之超音波振動係將振盪頻率設為20.5kHz，將振幅設為60μm。
將參考例1之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為29.4，導熱率為8.6W/mK。又，導熱片之不良率為25%。測定導熱率時，於積層界面產生剝離，外觀不良。
[參考例2]
於參考例2中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子19體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子24體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長150μm之瀝青系碳纖維25體積%混合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與參考例1相同之方式獲得導熱片。
將參考例2之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為27.9，導熱率為18.7W/mK。又，導熱片之不良率為16%。測定導熱率時，於積層界面產生剝離，外觀不良。
[參考例3]
於參考例3中，於二液性之加成反應型液狀聚矽氧樹脂，將作為導熱性粒子之經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑5μm之氧化鋁粒子18體積%、經矽烷偶合劑進行偶合處理之平均粒徑1μm之氮化鋁粒子22體積%、及作為導熱性纖維之平均纖維長100μm之瀝青系碳纖維32體積%混 合4小時，製備聚矽氧樹脂組成物。除此以外，以與參考例1相同之方式獲得導熱片。
將參考例3之導熱片之測定、評價結果示於表1。導熱片之亮度L＊為36.1，導熱率為20.1W/mK。又，導熱片之不良率為21%。測定導熱率時，於積層界面產生剝離，外觀不良。
如表1所示，導熱片表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下的實施例1~7獲得較高之導熱率。另一方面，導熱片表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值超過47的比較例2之導熱率較低。
又，由實施例1~7及比較例1可知，必須調配導熱性纖維及導熱性粒子。又，雖認為越多地含有碳纖維而接近黑色，熱特性越好，但由實施例3~6可知，含有氮化鋁且L＊之值較大者可獲得較高之導熱率。又，由參考例1~3可知，根據導熱片表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值，可獲得良好之導熱率，但由於藉由積層塗佈製作柱狀之硬化物，故而於積層界面產生剝離，難以維持形狀。

Claims (9)

  1. 一種導熱片，其含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子，且該導熱片之表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之導熱片，其中，該導熱性纖維為碳纖維，且該導熱性粒子為氧化鋁、氮化鋁、及氫氧化鋁中之至少包含氧化鋁之1種以上。
  3. 如申請專利範圍第2項之導熱片，其中，該導熱性纖維之平均纖維長為40μm以上250μm以下，且該導熱性粒子之平均粒徑為0.5μm以上10μm以下。
  4. 如申請專利範圍第3項之導熱片，其中，該導熱性粒子包含平均粒徑不同之2種以上。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之導熱片，其中，該導熱性纖維為15體積%以上35體積%以下，且該導熱性粒子為20體積%以上60體積%以下。
  6. 如申請專利範圍第5項之導熱片，其係將使導熱性組成物擠壓成形所得之柱狀的硬化物於相對於柱之長度方向大致垂直之方向切斷而成，該導熱性組成物含有該硬化性樹脂組成物、該導熱性纖維、及該導熱性粒子。
  7. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之導熱片，其係將使導熱性組成物擠壓成形所得之柱狀的硬化物於相對於柱之長度方向大致垂直之方向切斷而成，該導熱性組成物含有該硬化性樹脂組成物、該導熱性纖 維、及該導熱性粒子。
  8. 一種導熱片之製造方法，其具有以下步驟：製作步驟，其製作含有硬化性樹脂組成物、導熱性纖維、及導熱性粒子的導熱性組成物；成型步驟，其將該導熱性組成物擠壓成形，獲得柱狀之硬化物；及切斷步驟，其將該柱狀之硬化物於相對於柱之長度方向大致垂直之方向切斷成規定之厚度，獲得表面之L＊a＊b表色系統中之L＊值為29以上47以下之導熱片。
  9. 如申請專利範圍第8項之導熱片之製造方法，其中，於該成型步驟中，以與長度方向正交之方向鄰接之方式整理複數個柱狀之預成型體，並成型複數個預成型體彼此一體化而成之正式成型體，且於該切斷步驟中，於與該正式成型體之長度方向大致正交之方向切斷。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI771354B (zh) * 2016-12-28 2022-07-21 日商昭和電工材料股份有限公司 導熱片、導熱片的製造方法以及散熱裝置
TWI880093B (zh) * 2021-06-16 2025-04-11 日商迪睿合股份有限公司 熱傳導片材及熱傳導片材之製造方法

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6178389B2 (ja) * 2014-12-25 2017-08-09 デクセリアルズ株式会社 熱伝導シートの製造方法、熱伝導シート、及び半導体装置
DE102015223443A1 (de) 2015-11-26 2017-06-01 Robert Bosch Gmbh Elektrische Vorrichtung mit einer Umhüllmasse
WO2017145954A1 (ja) * 2016-02-25 2017-08-31 日本ゼオン株式会社 熱伝導シートおよびその製造方法、ならびに放熱装置
JP6694513B2 (ja) * 2016-08-22 2020-05-13 富士フイルム株式会社 遮光性組成物、遮光膜、固体撮像素子、カラーフィルタ、及び、液晶表示装置
JP6753745B2 (ja) * 2016-09-12 2020-09-09 デクセリアルズ株式会社 熱伝導シート、及び半導体装置
DE102017108079B4 (de) * 2017-04-13 2022-09-01 Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg Kohlenstofffaser-verstärkte Kunststoffplatte, Verfahren zu deren Herstellung und Plattenwärmeübertrager
CN107014224A (zh) * 2017-05-22 2017-08-04 贵州兰鑫石墨机电设备制造有限公司 石墨基碳化硅气相沉积的板式换热器
KR102592111B1 (ko) * 2017-06-27 2023-10-20 세키수이 폴리머텍 가부시키가이샤 열전도성 시트
US10976120B2 (en) * 2017-10-13 2021-04-13 Hamilton Sundstrand Corporation Net shape moldable thermally conductive materials
US10746326B2 (en) 2018-01-08 2020-08-18 General Electric Company Additively manufactured tube array
JP6922752B2 (ja) * 2018-01-15 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 伝熱部材、電池パック、及び車両
KR102069709B1 (ko) * 2018-01-22 2020-01-23 에스케이씨코오롱피아이 주식회사 2 종 이상의 필러를 포함하는 고열전도성 폴리이미드 필름
JP2020116874A (ja) * 2019-01-25 2020-08-06 デクセリアルズ株式会社 熱伝導性シート、熱伝導性シートの製造方法
JP2020116873A (ja) * 2019-01-25 2020-08-06 デクセリアルズ株式会社 熱伝導性シートの製造方法
WO2020167563A2 (en) * 2019-02-05 2020-08-20 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Vascular composite heat exchanger
JP7660504B2 (ja) * 2019-06-14 2025-04-11 大阪有機化学工業株式会社 硬化性樹脂組成物、当該組成物を硬化させた絶縁性硬化膜及びタッチパネル用絶縁性硬化膜、並びに、タッチパネル
JP7367354B2 (ja) * 2019-06-25 2023-10-24 日本ゼオン株式会社 熱伝導シートおよびその製造方法
KR102425103B1 (ko) * 2019-08-21 2022-07-26 주식회사 아모그린텍 방열플라스틱
CN111548628A (zh) * 2020-05-25 2020-08-18 深圳市莱美斯硅业有限公司 一种硅胶片、其制备方法及镜头
CN112063361B (zh) * 2020-09-05 2022-05-03 深圳市宝力新材料有限公司 一种挤出成型取向有序的导热硅胶制备工艺及导热硅胶
US20230365766A1 (en) * 2020-09-30 2023-11-16 Sekisui Polymatech Co., Ltd. Thermally conductive sheet
CN112519337B (zh) * 2020-11-04 2023-05-30 上海阿莱德实业股份有限公司 沿厚度方向具有超高导热系数的导热性片材
JP7661032B2 (ja) * 2020-11-24 2025-04-14 デクセリアルズ株式会社 熱伝導性組成物及びこれを用いた熱伝導性シート
KR102472849B1 (ko) * 2022-03-15 2022-12-02 주식회사 이에스디웍 액상 원료 토출기를 이용하는 열전도성 시트의 제조 방법
KR102882385B1 (ko) * 2023-01-20 2025-11-06 유신우 난연성, 전자파 차폐성 조성물 및 이로부터 제조된 난연성, 전자파 차폐성 케이스
JP2026006337A (ja) * 2024-06-28 2026-01-16 株式会社トクヤマ 樹脂組成物フィルム

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11302545A (ja) * 1998-02-18 1999-11-02 Nippon Mitsubishi Oil Corp シリコーンゴム複合物
JP4545246B2 (ja) * 1999-06-02 2010-09-15 電気化学工業株式会社 熱伝導性シリコーン成形体の製造方法
JP2002046137A (ja) * 2000-08-04 2002-02-12 Nippon Graphite Fiber Corp 熱伝導性シートの製造方法
JP3838994B2 (ja) 2003-06-04 2006-10-25 電気化学工業株式会社 放熱部材
JP5175022B2 (ja) 2004-06-14 2013-04-03 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 多層熱伝導性シート
JP4814550B2 (ja) * 2005-06-03 2011-11-16 ポリマテック株式会社 熱伝導性成形体の製造方法
JP4657816B2 (ja) 2005-06-03 2011-03-23 ポリマテック株式会社 熱伝導性成形体の製造方法及び熱伝導性成形体
JP5089908B2 (ja) 2006-04-06 2012-12-05 株式会社マイクロン 高熱伝導性樹脂コンパウンド・高熱伝導性樹脂成形体・放熱シート用配合粒子、高熱伝導性樹脂コンパウンド・高熱伝導性樹脂成形体・放熱シート、および、その製造方法
JP5085050B2 (ja) 2006-04-06 2012-11-28 株式会社マイクロン 高熱伝導性樹脂コンパウンド・高熱伝導性樹脂成形体・放熱シート用配合粒子、高熱伝導性樹脂コンパウンド・高熱伝導性樹脂成形体・放熱シート、および、その製造方法
JP4897360B2 (ja) * 2006-06-08 2012-03-14 ポリマテック株式会社 熱伝導性成形体及びその製造方法
US8404768B2 (en) * 2007-01-10 2013-03-26 Momentive Performance Materials Inc. Thermal interface materials and methods for making thereof
JP5217745B2 (ja) 2007-08-01 2013-06-19 日立化成株式会社 熱伝導シート及びその製造方法
JP5185582B2 (ja) * 2007-09-11 2013-04-17 日本バルカー工業株式会社 熱伝導性シート
JP2010050240A (ja) 2008-08-21 2010-03-04 Toyota Industries Corp 熱伝導性樹脂シートの製造方法及び製造装置
JP2010056299A (ja) 2008-08-28 2010-03-11 Teijin Ltd 熱伝導ゴムシートの製造方法
JP2011249681A (ja) * 2010-05-28 2011-12-08 Sony Chemical & Information Device Corp 熱伝導性シート及び半導体装置
JP2012023335A (ja) * 2010-06-17 2012-02-02 Sony Chemical & Information Device Corp 熱伝導性シート及びその製造方法
JP5671266B2 (ja) * 2010-06-17 2015-02-18 デクセリアルズ株式会社 熱伝導性シート
WO2011158942A1 (ja) * 2010-06-17 2011-12-22 ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 熱伝導性シート及びその製造方法
JP2013131562A (ja) 2011-12-20 2013-07-04 Dexerials Corp 熱伝導性シートの製造方法
JP6034562B2 (ja) * 2011-12-20 2016-11-30 デクセリアルズ株式会社 熱伝導性シート及び熱伝導性シートの製造方法
JP2013131564A (ja) 2011-12-20 2013-07-04 Dexerials Corp 熱伝導性シート、この熱伝導性シートを用いた半導体装置及び半導体装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI771354B (zh) * 2016-12-28 2022-07-21 日商昭和電工材料股份有限公司 導熱片、導熱片的製造方法以及散熱裝置
TWI880093B (zh) * 2021-06-16 2025-04-11 日商迪睿合股份有限公司 熱傳導片材及熱傳導片材之製造方法

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