JP3780603B2

JP3780603B2 - Heat dissipation sheet and heat dissipation plate

Info

Publication number: JP3780603B2
Application number: JP04306797A
Authority: JP
Inventors: 禎一稲田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Showa Denko Materials Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 2006-05-31
Anticipated expiration: 2017-02-27
Also published as: JPH10237228A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器等の発熱部材からの放熱や熱伝導に優れた放熱シート及び放熱板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の発達に伴い、多層配線板及び半導体パッケージ用配線板に対する配線の高密度化、電子部品の搭載密度の向上の要求が著しく、また半導体素子の単位面積あたりの発熱量の増大が著しい。このため、電子装置、半導体パッケージからの熱放散性の向上が望まれている。そこで、放熱性を向上させる目的で銅やアルミニウム等の放熱板を設置することが行われている。
電子装置と放熱板の間にこれらの接触性を向上させる目的で放熱シリコーンゲルシート、熱伝導性粘接着材が使用されている。このようなものとして特開昭５２−１１８３００号公報及び米国特許第４０７１６５２号公報があり、エチレンプロピレン弾性体及びイソブチレン系弾性体の混合物に熱伝導フィラーを添加した粘着テープが提案されている。また、特開平６−８８０６１号公報に熱伝導性電気絶縁テープがあり、アクリル系接着剤１００重量部に対して熱伝導粒子を２０〜４００重量部添加している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来の放熱シリコーンゲルシート、熱伝導性粘接着材では無機フィラーの添加量を増大させた場合、弾性率が大きくなり、追従性、クッション性が低下するという問題があった。また、これらは膜厚が厚いため熱抵抗が大きいという問題点もある。さらに膜厚を薄くさせた場合、表面にタック性がありフィルム同士が張り付き作業性が悪化するという問題が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、これらの問題について鋭意検討の結果、これらの問題を解決する放熱シートを得ることができた。すなわち、本発明は、（１）重量平均分子量が２０万〜２００万で、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下のアクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリルゴムまたはこれらにカルボキシル基若しくはエポキシ基を付加したゴム１００重量部および
（２）重量平均分子量が５００〜１０万でＴｇが２０℃以下のシリコーンオイル２０重量部〜１００重量部、
（３）カップリング剤０．１重量部〜５重量部を含みかつ（４）無機フィラーを、樹脂１００体積部に対して５０〜２５０体積部配合してなる放熱シートである。また、本発明は、上記の放熱シートを金属箔または金属板に設けた放熱板である。
【０００５】
本発明の放熱シートは表面にしみ出たシリコーンオイルが表面の凹凸に追随するため、適度な流動性を有し、充填性、クッション性に優れ、さらに接触熱抵抗の低減を図ることができる。また、表面にしみ出たシリコーンオイルの重量平均分子量が５００〜１０万であるため、表面にシリコーンオイルが析出した場合でもタック性が小さく、フィルム同士が張り付くことがなく、薄いフィルムを扱う場合でも作業しやすくなる。また、溶剤に溶解したワニスを塗工、乾燥するため、膜厚精度が良く、熱抵抗のばらつきが少なくなる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明では分子量が５００〜１０万のシリコーンオイルが使用される。分子量が５００未満の場合、塗工、乾燥工程において、シリコーン成分が相分離し、過剰に表面にしみ出てきて、タック性が大きくなるので好ましくない。分子量が１０万を超えた場合、シリコーン成分の流動性が小さく、無機フィラーの充填性が低下するので好ましくない。このようなシリコーンオイルとして、例えばジメチルシリコーンオイルであるＳＨ２００（東レダウコーニングシリコーン株式会社製商品名）がある。本発明で用いるシリコーンオイルの添加量は、２０重量部〜１００重量部であるが、２０重量部未満であると、無機フィラーの充填性、可とう性が少なくなるため好ましくない。また、１００重量部を超えると、放熱シートの強度が小さくなるため好ましくない。
【０００７】
本発明で使用する無機フィラーとしては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ粉末、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、炭化ケイ素などが挙げられる。
特に、熱伝導性をよくするためには、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、炭化ケイ素が好ましい。
これらの内、アルミナは、熱伝導性が良く、耐熱性、絶縁性が良好であり特に好適である。フィラーの形状としては、球形フィラーが好ましく、このようなものとして、ＡＳ−５０、ＡＳ−４０、ＡＳ−３０（昭和電工株式会社製商品名）が挙げられる。
【０００８】
本発明で使用するゴムは、放熱シートとしての強度を付与するため、重量平均分子量が２０万以上であることが必要である。また、重量平均分子量が、２００万を超えると、溶解性に劣り、濃度を低くしないと溶解しにくくなるので、使用する溶剤の量が多くなり経済的に好ましくない。本発明で使用するゴムは、取扱性とシリコーンオイルとの混合性からＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下である必要がある。このようなゴムとしては、アクリロニトリルーブタジエンゴムやアクリルゴムおよびこれらにカルボキシル基若しくはエポキシ基を付加したゴムが挙げられる。耐熱性に優れる点からアクリルゴムおよびこれにエポキシ基を付加したゴムが好ましい。アクリルゴムは、ＨＴＲ−６００ＬＢ（重量平均分子量１５０万、Ｔｇ−４２℃）、ＳＧ−７９０（重量平均分子量４８万、Ｔｇ−３８℃）、ＨＴＲ−８１１（重量平均分子量４２万、Ｔｇ−４３℃）という商品名で帝国化学産業株式会社から市販されており、使用することが出来る。また、エポキシ基含有アクリルゴムはＨＴＲ−８６０Ｐ−３（重量平均分子量８０万、Ｔｇ−７℃）という商品名で帝国化学産業株式会社から市販され、使用することが出来る。
【０００９】
本発明では、異種材料間の界面結合を向上させ、分散性、塗膜の均一性を向上させるために、カップリング剤を配合することが必要である。カップリング剤としては、（アルキルアセトアセタト）アルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウム系カップリング剤、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ−ｎ−ドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルピロホスフェート）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルフォスファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２、２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジ−トリデシル）ホスファイトチタネート、ビス（ジオクチルピロホスフェート）オキシアセテートチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリロイルイソステアロイルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート等のチタネート系カップリング剤、シランカップリング剤が挙げられ、この中でシランカップリング剤が好ましい。シランカップリング剤としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
前記したシランカップリング剤は、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランがＮＵＣＡ−１８７、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシランがＮＵＣＡ−１８９、γ−アミノプロピルトリエトキシシランがＮＵＣＡ−１１００、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシランがＮＵＣＡ−１１６０、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランがＮＵＣＡ−１１２０という商品名で、いずれも日本ユニカ−株式会社から市販され使用することが出来る。
カップリング剤は、０．１重量部〜５重量部を使用する。０．１重量部未満では、効果が少なく、５重量部を超えると耐熱性に劣るので好ましくない。
【００１０】
本発明の放熱シートの原料は、各成分を溶剤に溶解・分散してワニスとし、ベースフィルム上に塗布し、加熱して溶剤を除去してベースフィルムから剥がして使用する。得られる放熱シートの膜厚は、４０〜３００μｍが好ましい。ベースフィルムとしては、テフロンフィルム、ポリエチレンフィフィルム、ポリプロピレンフィルム、ルミラー（東レ、デュポン社製商品名）やピューレックス（帝人株式会社製商品名）等のポリエチレンテレフタレートフィルムもしくは離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムなどを使用することができる。
【００１１】
溶剤としてはシリコーンオイル、ゴムともに溶解するトルエン等の芳香族炭化水素が使用できる。また、本発明では、銅箔やアルミニウム箔をベースフィルムとして、本発明の放熱シートのワニスを塗布することにより、放熱シート付き金属箔である放熱板、さらに、アルミニウム板、銅板、鋼板等の金属板の上にスクリーン印刷または塗布し加熱して放熱板とする。放熱シートを作製し、これを金属箔や金属板に貼り付け放熱板とすることもできる。これらに使用する金属箔は、マット面処理等の粗化処理を行っていることが好ましい。このような放熱シート付き金属箔または放熱シート付き金属板は、放熱シートと放熱金属板を一括して加工、積層作業ができるという利点がある。
【００１２】
【実施例】
（実施例１）ゴムとして、エポキシ基含有アクリルゴム（重量平均分子量１００万、Ｔｇ、-７℃、ＨＴＲ−８６０Ｐ−３、帝国化学産業株式会社製商品名）１００重量部、シリコーンオイルとして、ジメチルシリコーン（重量平均分子量１万、Ｔｇ、−５０℃、ＳＨ２００、東レダウコーニングシリコーン株式会社製商品名）３０重量部、シランカップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＮＵＣＡ−１８７、日本ユニカー株式会社製商品名）からなる組成物にトルエンを加え、さらに無機フィラーとして平均粒径５μｍの球形アルミナフィラー（ＡＳ−５０、昭和電工株式会社製商品名）を樹脂（ゴム、シリコーンオイルとシランカップリング剤を合計したもの）１００体積部に対して１００体積部になるように加えた。これをビーズミルで混合し、さらにトルエンを加えて粘度を調整し、真空脱気した。得られたワニスを、厚さ７０μｍの離型処理ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、１１０℃で１５分間加熱乾燥して、膜厚が０．０７ｍｍの塗膜を形成しこれを離型処理ポリエチレンテレフタレートフィルムから剥離して放熱シートを作製した。
【００１３】
（実施例２）
ゴムとしてエポキシ基含有アクリルゴム（重量平均分子量１００万、Ｔｇ、-７℃、ＨＴＲ−８６０Ｐ−３、帝国化学産業株式会社製商品名）のかわりにアクリルゴム（重量平均分子量１５０万、Ｔｇ−４２℃、ＨＴＲ−６００ＬＢ、帝国化学産業株式会社製商品名）を用いたほかは実施例１と同様にして放熱シートを作製した。
【００１４】
（実施例３）
厚さ７０μｍの離型処理ポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し膜厚が０．０７ｍｍの塗膜を形成しこれを離型処理ポリエチレンテレフタレートフィルムから剥離して放熱シートを作製するかわりに、厚さ７０μｍの銅箔の上に塗布し、１１０℃で１５分間加熱乾燥して膜厚が０．０７ｍｍの塗膜が形成された放熱シート付き銅箔である放熱板を作製した。
【００１５】
（比較例１）
シリコーンゴムとしてＳＥ４４４０（フィラー入り放熱用シリコーンペースト、東レダウコーニングシリコーン株式会社製商品名）を用い、１２０℃で１時間硬化させ、厚さ２ｍｍのシリコーンゴム製放熱シートを作製した。
【００１６】
（比較例２）
比較例１と同様にして厚さ０．０７ｍｍのシリコーンゴム製放熱シートを作製した。
【００１７】
実施例及び比較例で得られた放熱シートや放熱板を用いて、熱抵抗、充填性、タック性を下記のようにして測定し、その結果を表１に示した。
熱抵抗：放熱シート（膜厚０．０７ｍｍ）を、厚さ３５μｍ、１０ｍｍ×１４ｍｍの銅箔と厚さ２ｍｍ、３０ｍｍ×３０ｍｍのアルミニウム板との間に積層し、温度１００℃、圧力１．９６ＭＰａで３０分間加熱加圧して試験片を得た。この試験片の銅はくにトランジスタ（２ＳＣ２２３３）をはんだで固着し、アルミニウム板側が放熱ブロックと接するようにして放熱ブロックの上において、トランジスタに電流を通じた。そして、トランジスタの温度（Ｔ１）と、放熱ブロックの温度（Ｔ２）を測定し、測定値と印加電力（Ｗ）から、次の数１によって熱抵抗（Ｘ）を算出した。
【００１８】
【数１】
Ｘ＝（Ｔ１―Ｔ２）／Ｗ ……………………（数１）
【００１９】
熱伝導率：迅速熱伝導率計ＱＴＭ−５００（京都電子工業株式会社製商品名）を用いて測定した。
充填性：ガラス布基材エポキシ樹脂両面銅張積層板（基材厚さ２００μｍ、銅箔厚さ１８μｍ）をもちい、積層板の両面に常法によりパターン幅０．５ｍｍでパターン間距離０．５ｍｍのパターンをエッチングにより形成し、このパターンの上に、それぞれ１００ｍｍ×１００ｍｍの放熱シート（膜厚０．０７ｍｍ）を重ね、さらにその上に厚さ２ｍｍで１００ｍｍ×１００ｍｍのアルミニウム板とを重ね、温度１００℃、圧力１．９６ＭＰａで３０分間加熱加圧して成形し、積層板を得た。この積層板をダイヤモンドカッターで切断し、断面を光学顕微鏡で観察し、ガラス布基材エポキシ樹脂両銅張積層板のパターン、放熱シート、アルミニウム板間にボイドが発生していないものを良好と判定しボイドが発生しているものを不良と判定した。
タック性：放熱シート同士を温度２０℃、圧力１．９６ＭＰａで張り付けた後、５０ｍｍ／秒の速さで剥離した際、放熱シートに亀裂が生じないものを良好、亀裂が生じるものを不良と判定した。
【００２０】
【表１】

【００２１】
【発明の効果】
本発明の放熱シートは、表面にしみ出たシリコーンオイルが表面の凹凸の追随するため、適度な流動性を有し、充填性、クッション性に優れ、さらに接触熱抵抗の低減を図ることができる。また、表面にしみ出たシリコーンオイルの重量平均分子量が５００〜１０万であるため、表面にシリコーンオイルが析出した場合でもタック性が小さく、フィルム同士が張り付くことがないため、薄いフィルムを扱う場合でも作業しやすい。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat radiating sheet and a heat radiating plate excellent in heat radiation and heat conduction from a heat generating member such as an electronic device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the development of electronic devices, there has been a significant demand for higher wiring density and higher electronic component mounting density for multilayer wiring boards and semiconductor package wiring boards, and the amount of heat generated per unit area of semiconductor elements has increased. It is remarkable. For this reason, the improvement of the heat dissipation from an electronic device and a semiconductor package is desired. Therefore, a heat radiating plate such as copper or aluminum is installed for the purpose of improving heat dissipation.
A heat-dissipating silicone gel sheet and a heat-conductive adhesive are used between the electronic device and the heat-radiating plate for the purpose of improving these contacts. Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-118300 and US Pat. No. 4,071,652 propose such an adhesive tape in which a heat conductive filler is added to a mixture of an ethylene propylene elastic body and an isobutylene elastic body. JP-A-6-88061 discloses a heat conductive electrical insulating tape, and 20 to 400 parts by weight of heat conductive particles are added to 100 parts by weight of an acrylic adhesive.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the amount of the inorganic filler added is increased in the conventional heat-dissipating silicone gel sheet and heat conductive adhesive, there is a problem that the elastic modulus increases and the followability and cushioning properties decrease. Moreover, since these are thick, they also have a problem of high thermal resistance. When the film thickness is further reduced, there is a problem that the surface has tackiness and the workability of the films sticking to each other deteriorates.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on these problems, the present inventors have been able to obtain a heat dissipation sheet that solves these problems. That is, the present invention provides (1) acrylonitrile-butadiene rubber, acrylic rubber having a weight average molecular weight of 200,000 to 2,000,000 and a Tg (glass transition temperature) of 20 ° C. or less, or a rubber having a carboxyl group or an epoxy group added thereto. 100 parts by weight and (2) 20 parts by weight to 100 parts by weight of silicone oil having a weight average molecular weight of 500 to 100,000 and Tg of 20 ° C. or less,
(3) A heat radiation sheet comprising 0.1 to 5 parts by weight of a coupling agent and (4) 50 to 250 parts by volume of an inorganic filler with respect to 100 parts by volume of resin. Moreover, this invention is a heat sink which provided said heat dissipation sheet in metal foil or the metal plate.
[0005]
In the heat radiating sheet of the present invention, the silicone oil that has oozed out on the surface follows the irregularities on the surface, so that it has appropriate fluidity, excellent filling properties and cushioning properties, and can further reduce contact thermal resistance. Moreover, since the weight average molecular weight of the silicone oil which oozes out to the surface is 500 to 100,000, even when silicone oil is deposited on the surface, tackiness is small, the films do not stick to each other, and even when handling a thin film It becomes easy to work. Moreover, since the varnish dissolved in the solvent is applied and dried, the film thickness accuracy is good and the variation in thermal resistance is reduced.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention , a silicone oil having a molecular weight of 500 to 100,000 is used. When the molecular weight is less than 500, the silicone component is phase-separated in the coating and drying process, and excessively oozes out to the surface, resulting in an increase in tackiness. When the molecular weight exceeds 100,000, the fluidity of the silicone component is small and the filling property of the inorganic filler is lowered, which is not preferable. An example of such silicone oil is SH200 (trade name, manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), which is dimethyl silicone oil. The addition amount of the silicone oil used in the present invention is 20 to 100 parts by weight, but if it is less than 20 parts by weight, the filling properties and flexibility of the inorganic filler are reduced, which is not preferable. Moreover, since the intensity | strength of a thermal radiation sheet will become small when it exceeds 100 weight part, it is unpreferable.
[0007]
As the inorganic filler used in the present invention, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, alumina powder, aluminum nitride, aluminum borate whisker, boron nitride , Crystalline silica, amorphous silica, silicon carbide and the like.
In particular, alumina, aluminum nitride, boron nitride, crystalline silica, amorphous silica, and silicon carbide are preferable for improving thermal conductivity.
Of these, alumina is particularly suitable because of its good thermal conductivity, good heat resistance and insulating properties. As the shape of the filler, a spherical filler is preferable, and examples thereof include AS-50, AS-40, and AS-30 (trade names manufactured by Showa Denko KK).
[0008]
The rubber used in the present invention needs to have a weight average molecular weight of 200,000 or more in order to impart strength as a heat dissipation sheet. On the other hand, if the weight average molecular weight exceeds 2 million, the solubility is inferior, and it is difficult to dissolve unless the concentration is lowered. The rubber used in the present invention is required to have a Tg (glass transition temperature) of 20 ° C. or less from the viewpoint of handling properties and mixability with silicone oil. Examples of such rubber include acrylonitrile-butadiene rubber, acrylic rubber, and rubber obtained by adding a carboxyl group or an epoxy group thereto. Acrylic rubber and rubber having an epoxy group added thereto are preferred from the viewpoint of excellent heat resistance. Acrylic rubber is HTR-600LB (weight average molecular weight 1,500,000, Tg-42 ° C.), SG-790 (weight average molecular weight 480,000, Tg-38 ° C.), HTR-811 (weight average molecular weight 420,000, Tg-43 ° C.). ) And is commercially available from Teikoku Chemical Industry Co., Ltd. and can be used. The epoxy group-containing acrylic rubber is commercially available from Teikoku Chemical Industry Co., Ltd. under the trade name HTR-860P-3 (weight average molecular weight 800,000, Tg-7 ° C.).
[0009]
In the present invention, it is necessary to add a coupling agent in order to improve interfacial bonding between different materials and improve dispersibility and coating film uniformity. As the coupling agent, aluminum coupling agents such as (alkylacetoacetate) aluminum diisopropylate, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tri-n-dodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, tetra Isopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, tetraoctyl bis (ditridecyl phosphite) titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (di-tridecyl) phosphite titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) Oxyacetate titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl dimethacryloyl isostearoyl titanate, isopropyl acetate Examples include stearoyl diacryl titanate, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, isopropyl tricumyl phenyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, and silane coupling agents. Silane coupling agents are preferred. As the silane coupling agent, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, N-β-aminoethyl-γ- Examples include aminopropyltrimethoxysilane.
In the silane coupling agent, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane is NUC A-187, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane is NUC A-189, γ-aminopropyltriethoxysilane is NUC A-1100, γ. -Ureidopropyltriethoxysilane is a product name of NUC A-1160 and N-β-aminoethyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane is a product name of NUC A-1120, both of which are commercially available from Nippon Unicar Co., Ltd. I can do it.
The coupling agent is used in an amount of 0.1 to 5 parts by weight. If the amount is less than 0.1 parts by weight, the effect is small.
[0010]
The raw material of the heat dissipation sheet of the present invention is used by dissolving and dispersing each component in a solvent to form a varnish, applying the varnish on the base film, heating to remove the solvent, and peeling off the base film. As for the film thickness of the obtained thermal radiation sheet, 40-300 micrometers is preferable. Examples of base films include Teflon film, polyethylene film, polypropylene film, polyethylene terephthalate film such as Lumirror (trade name, manufactured by Toray, DuPont) and Purex (trade name, manufactured by Teijin Limited), or a polyethylene terephthalate film subjected to release treatment. Can be used.
[0011]
As the solvent, aromatic hydrocarbons such as toluene which can dissolve both silicone oil and rubber can be used. Moreover, in this invention, copper foil and aluminum foil are used as a base film, and by applying the varnish of the heat radiating sheet of the present invention, a heat radiating plate that is a metal foil with a heat radiating sheet, and further metal such as an aluminum plate, a copper plate, and a steel plate Screen printing or coating on the plate and heating to make a heat sink. A heat radiating sheet can be produced and attached to a metal foil or a metal plate to form a heat radiating plate. The metal foil used for these is preferably subjected to roughening treatment such as mat surface treatment. Such a metal foil with a heat dissipation sheet or a metal plate with a heat dissipation sheet has an advantage that the heat dissipation sheet and the heat dissipation metal plate can be processed and laminated together.
[0012]
【Example】
(Example 1) As rubber, epoxy group-containing acrylic rubber (weight average molecular weight 1 million, Tg, -7 ° C, HTR-860P-3, trade name manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) 100 parts by weight, silicone oil as dimethyl 30 parts by weight of silicone (weight average molecular weight 10,000, Tg, −50 ° C., SH200, trade name manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (NUC A-187, silane coupling agent) Toluene is added to a composition consisting of Nippon Unicar Co., Ltd., and spherical alumina filler (AS-50, trade name of Showa Denko Co., Ltd.) having an average particle diameter of 5 μm is added as a resin (rubber, silicone oil ) as an inorganic filler. (Total sum of silane coupling agents) 100 volume parts to 100 volume parts I was painting. This was mixed with a bead mill, and toluene was further added to adjust the viscosity, followed by vacuum degassing. The obtained varnish was applied on a release-treated polyethylene terephthalate film having a thickness of 70 μm and dried by heating at 110 ° C. for 15 minutes to form a coating film having a thickness of 0.07 mm. A heat dissipation sheet was prepared by peeling from the film.
[0013]
(Example 2)
An acrylic rubber (weight average molecular weight 1,500,000, Tg-42) instead of epoxy group-containing acrylic rubber (weight average molecular weight 1,000,000, Tg, −7 ° C., HTR-860P-3, product name manufactured by Teikoku Chemical Industry Co., Ltd.) A heat-dissipating sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that C.degree. C., HTR-600LB, and Teikoku Chemical Industry Co., Ltd. trade name) were used.
[0014]
Example 3
Instead of producing a heat-dissipating sheet by coating a release-treated polyethylene terephthalate film having a thickness of 70 μm to form a coating film having a thickness of 0.07 mm and peeling this from the release-treated polyethylene terephthalate film, It apply | coated on copper foil, and it heat-dried at 110 degreeC for 15 minute (s), and produced the heat sink which is copper foil with a heat radiating sheet in which the coating film with a film thickness of 0.07 mm was formed.
[0015]
(Comparative Example 1)
SE4440 (silicone paste for heat dissipation with filler, trade name manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.) was used as the silicone rubber, and cured at 120 ° C. for 1 hour to produce a 2 mm thick silicone rubber heat dissipation sheet.
[0016]
(Comparative Example 2)
A silicone rubber heat dissipation sheet having a thickness of 0.07 mm was prepared in the same manner as in Comparative Example 1.
[0017]
Using the heat-dissipating sheets and heat-dissipating plates obtained in Examples and Comparative Examples, the thermal resistance, fillability, and tackiness were measured as follows, and the results are shown in Table 1.
Thermal resistance: A heat radiating sheet (film thickness 0.07 mm) was laminated between a 35 μm thick, 10 mm × 14 mm copper foil and a 2 mm, 30 mm × 30 mm aluminum plate, temperature 100 ° C., pressure 1.96 MPa. A test piece was obtained by heating and pressing for 30 minutes. The transistor (2SC2233) was fixed to the copper foil of the test piece with solder, and current was passed through the transistor on the heat dissipation block so that the aluminum plate side was in contact with the heat dissipation block. Then, the temperature (T1) of the transistor and the temperature (T2) of the heat dissipation block were measured, and the thermal resistance (X) was calculated from the measured value and the applied power (W) by the following equation (1).
[0018]
[Expression 1]
X = (T1-T2) / W ........................... (Equation 1)
[0019]
Thermal conductivity: Measured using a rapid thermal conductivity meter QTM-500 (trade name, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.).
Fillability: Glass cloth base epoxy resin double-sided copper-clad laminate (base material thickness 200μm, copper foil thickness 18μm), pattern width 0.5mm and distance between patterns 0.5mm on both sides of the laminate by conventional methods The pattern is formed by etching, and a heat radiation sheet (film thickness: 0.07 mm) of 100 mm × 100 mm is overlaid on the pattern, and an aluminum plate of 2 mm thickness and 100 mm × 100 mm is overlaid thereon. A laminated plate was obtained by heating and pressing at 100 ° C. and a pressure of 1.96 MPa for 30 minutes. Cut this laminate with a diamond cutter, observe the cross-section with an optical microscope, and determine that no voids are generated between the glass cloth base epoxy resin copper-clad laminate pattern, heat dissipation sheet, and aluminum plate. Those having voids were determined to be defective.
Tackiness: When the heat-dissipating sheets are pasted at a temperature of 20 ° C. and a pressure of 1.96 MPa and then peeled off at a speed of 50 mm / sec, it is determined that the heat-dissipating sheet does not crack and is good and the crack-occurring one is determined to be bad. did.
[0020]
[Table 1]

[0021]
【The invention's effect】
The heat-dissipating sheet of the present invention has appropriate fluidity, excellent filling properties and cushioning properties because the silicone oil that has oozed out on the surface follows the surface irregularities, and can further reduce contact thermal resistance. . Moreover, since the weight average molecular weight of the silicone oil that oozes out on the surface is 500 to 100,000, even when silicone oil is deposited on the surface, tackiness is small and the films do not stick to each other. But easy to work with.

Claims

（１）重量平均分子量が２０万〜２００万で、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下のアクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリルゴムまたはこれらにカルボキシル基若しくはエポキシ基を付加したゴム１００重量部および（２）重量平均分子量が５００〜１０万でＴｇが２０℃以下のシリコーンオイル２０重量部〜１００重量部、（３）カップリング剤０．１重量部〜５重量部を含みかつ（４）無機フィラーを、樹脂１００体積部に対して５０〜２５０体積部配合してなる放熱シート。(1) 100 parts by weight of acrylonitrile-butadiene rubber, acrylic rubber having a weight average molecular weight of 200,000 to 2,000,000 and a Tg (glass transition temperature) of 20 ° C. or less, or a rubber having a carboxyl group or an epoxy group added thereto and (2 ) 20 to 100 parts by weight of a silicone oil having a weight average molecular weight of 500 to 100,000 and a Tg of 20 ° C. or less; (3) 0.1 to 5 parts by weight of a coupling agent; and (4) an inorganic filler. A heat-dissipating sheet obtained by blending 50 to 250 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the resin.

請求項１記載の放熱シートを金属箔または金属板に設けた放熱板。A heat radiating plate provided with the heat radiating sheet according to claim 1 on a metal foil or a metal plate.