[發明專利]導熱性復合硅橡膠片及其制造方法

有效

• 申請號: 201780063276.6
• 申請日: 2017-10-06
• 公開（公告）號: CN109844048B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 伊藤崇則;遠藤晃洋;石原靖久
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: B32B25/08
• 分類號: B32B25/08;B32B7/027;F28F21/06;C09J7/25;C09J7/30;B32B27/00;C08J5/18;C09J11/06;C09J133/00;H01L23/36
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 杜麗利

導熱性復合硅橡膠片，其通過在具有導熱性硅橡膠層的非粘合性、高硬度的導熱性硅橡膠片的單面層疊丙烯酸系壓敏粘合層而成，所述導熱性硅橡膠層為含有導熱性填充材料的導熱性有機硅組合物的固化物，該固化物的硬度計A硬度為60～96，所述丙烯酸系壓敏粘合層為丙烯酸系壓敏粘合劑組合物的固化物，所述丙烯酸系壓敏粘合劑組合物包含丙烯酸系壓敏粘合劑和相對于上述丙烯酸系壓敏粘合劑100質量份為0.05～5質量份的螯合物系固化劑，所述丙烯酸系壓敏粘合劑由單體混合物的聚合物構成，所述單體混合物在全部構成單體中包含5～50摩爾％的含有羥基的單體。

技術領域

本發明涉及適合作為發熱性電子部件等的散熱用絕緣片的、作業性、再用性、散熱特性優異的導熱性復合硅橡膠片及其制造方法。

背景技術

各種電子設備中所使用的功率晶體管、可控硅等發熱性電子部件以及IC、LSI、CPU、MPU等集成電路元件由于產生熱而特性降低，另外導致元件的壽命降低，因此為了順利地進行散熱，考慮了在電子設備內的配置。此外，也考慮了將特定的部件或設備整體用冷卻葉片強制空冷或者對于集成電路元件經由散熱用片(以下稱為散熱片)使熱逃逸至冷卻構件、基板、殼體等。

但是，近年來，以個人電腦為代表的電子設備的高集成化發展，隨著設備內的上述發熱性電子部件、集成電路元件的發熱量增加，對于現有的強制空冷方式、散熱片而言，有時這些部件、元件的冷卻或散熱不充分。特別地，在可攜帶的膝上型或筆記本型的個人電腦的情況下，強制空冷方式以外的冷卻方法已變得必要。另外，關于散熱片，由于在形成元件的印刷基板的材料中使用了導熱性差的玻璃補強環氧樹脂、聚酰亞胺樹脂，因此對于現有的散熱片而言，不能使元件中產生的熱充分地散逸至基板。因此，采用了如下方式：在元件的附近設置自然冷卻型或強制冷卻型的散熱葉片或熱管等散熱器，將元件的生熱經由散熱介質傳送至散熱器而散熱。

作為該方式的散熱介質，為了使元件與散熱器之間的導熱變得良好，使用了散熱用導熱性脂、厚度0.2～10.0mm左右的散熱片。作為散熱用導熱性脂，例如已知在硅油中配合了二氧化硅纖維、氧化鋅、氮化鋁等導熱性填充材料的導熱性有機硅脂(專利文獻1：日本特公昭57-36302號公報)，但發生了具有滲油的危險性、使電子部件的組裝作業性降低、由于熱經歷而產生空隙、導熱性降低等許多的不利情形。另一方面，作為散熱片，公知將高填充、高硬度的硅橡膠層用玻璃布等布狀補強材料補強而成的散熱片(專利文獻2：日本特開昭56-161140號公報)。這種散熱片的橡膠層的硬度高，在擔負導熱的同時也能夠兼具確保絕緣性的職能，非常方便。但是，散熱片由于幾乎不具有表面粘性，因此向發熱體的安裝固定非常困難。

為了提高安裝固定的作業性，在高硬度的導熱性硅橡膠片的單面或兩面設置壓敏粘合劑層、進而將壓敏粘合劑層面用脫模紙等脫模性保護片保護的散熱片也已市售，在該復合型的散熱片的情況下，存在壓敏粘合劑層的粘著力變得比所期望的粘著力強力的情形，安裝時，如果發生位置偏離，有時再用困難或者在再用時將壓敏粘合劑層破壞。進而，將有機硅系壓敏粘合層在硅橡膠片的單面或兩面使用的情況下，存在著隨時間的經過有機硅系壓敏粘合層的壓敏粘合劑成分向硅橡膠片的內部轉移、表面的粘著力降低的課題。進而或者為了避免該現象，考慮增大有機硅系壓敏粘合層的厚度，但上述的再用性變得非常困難，而且由于有機硅壓敏粘合劑的導熱性差，因此不再獲得所期望的散熱性能。

另外，報道了將導熱性比有機硅系壓敏粘合層好的丙烯酸系壓敏粘合層層疊于導熱性硅橡膠片的單面或兩面的散熱片(專利文獻3：日本特開2001-348542號公報)。但是，作為制法，由于在隔板上使丙烯酸系壓敏粘合層固化、從其上涂布導熱性硅橡膠片的材料并使其固化，因此工序變得煩雜，同時為了提高強度而在散熱橡膠片內部設置玻璃布等補強材料困難。進而在獲得丙烯酸系壓敏粘合層與導熱性硅橡膠片的密合上，必須在丙烯酸系壓敏粘合層中添加底漆或者在硅橡膠片的材料中添加粘接成分，但這些成分隨時間的經過滲出，也存在著污染實際機器的可能性。