[發(fā)明專利]導(dǎo)熱性組合物、導(dǎo)熱性構(gòu)件、導(dǎo)熱性構(gòu)件的制造方法、散熱結(jié)構(gòu)、發(fā)熱復(fù)合構(gòu)件、散熱復(fù)合構(gòu)件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980072950.6
• 申請(qǐng)日: 2019-11-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112955506A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石田慶太;北田學(xué)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 積水保力馬科技株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C08L101/12
• 分類號(hào): C08L101/12;C09K5/14;H05K7/20
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 馬妮楠;段承恩

本發(fā)明提供能夠以良好的生產(chǎn)性形成厚膜的導(dǎo)熱性組合物。一種導(dǎo)熱性組合物，其包含粘合劑和導(dǎo)熱性填充材料，在25℃下使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以旋轉(zhuǎn)速度10rpm測(cè)定的第1粘度為50～300Pa·s，在將在25℃下使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以旋轉(zhuǎn)速度1rpm測(cè)定的粘度設(shè)為第2粘度時(shí)，第2粘度相對(duì)于第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度]為3～8。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及導(dǎo)熱性組合物、導(dǎo)熱性構(gòu)件、導(dǎo)熱性構(gòu)件的制造方法、散熱結(jié)構(gòu)、發(fā)熱復(fù)合構(gòu)件、散熱復(fù)合構(gòu)件。

背景技術(shù)

為了將由半導(dǎo)體元件和機(jī)械部件等發(fā)熱體產(chǎn)生的熱進(jìn)行散熱，使用了散熱器等散熱體，出于使熱的傳遞高效率的目的有時(shí)在發(fā)熱體與散熱體之間涂布導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂(grease)。

該導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂與發(fā)熱體和散熱體(典型地為金屬制)相比導(dǎo)熱率低，因此薄時(shí)被認(rèn)為是有利的，基于這樣的理由，在發(fā)熱體與散熱體的間隔窄的情況下適合使用導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂。

然而近年來(lái)，發(fā)熱的元件變多，此外發(fā)熱量的總量也有增加的傾向。因此，與其說(shuō)是特定的電子元件，期望從多個(gè)電子元件、或從基板整體沒(méi)有死角地散熱。這樣一來(lái)，成為散熱對(duì)象的電子元件的高度也各種各樣，此外，發(fā)生對(duì)斜向或橫向配置的發(fā)熱體組裝散熱體的情況等，為了散熱而要求的形態(tài)多樣化。

對(duì)于這樣的要求，例如，專利文獻(xiàn)1中作為使從發(fā)熱體向散熱體的熱傳遞順利的固化型導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂，提出了包含能夠固化的液狀高分子、和具有規(guī)定粒徑的多種導(dǎo)熱性填充材料的固化型導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂。

此外，伴隨著為了散熱而要求的形態(tài)多樣化，涂布導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂的方法也要求生產(chǎn)性高的方法。作為那樣的涂布方法，可舉出例如，專利文獻(xiàn)1所記載的絲網(wǎng)印刷。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2011-151280號(hào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

專利文獻(xiàn)1所記載的絲網(wǎng)印刷具有生產(chǎn)性高并且可以圖案形成為自由的形狀，或可以向表面施與微細(xì)的凹凸這樣的優(yōu)點(diǎn)。一直以來(lái)也進(jìn)行了使用了導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂的絲網(wǎng)印刷，但不適合于厚膜涂布，因此對(duì)象以向PC和電子設(shè)備的散熱器的印刷為主，以薄膜形成作為目的。

然而，近年來(lái)，在以EV電池用為代表的面向汽車的市場(chǎng)中，通過(guò)絲網(wǎng)印刷進(jìn)行的導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂的涂布的要求也增加了。在這樣的用途中，要求導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂的厚膜印刷。即，在汽車用途中，包含發(fā)熱體的單元的大小較大，有發(fā)熱體與散熱體的間隙的設(shè)計(jì)容限變大的傾向，為了吸收該容限而要求形成稍微厚的膜。此外，需要稍微厚并且柔軟的散熱構(gòu)件以使即使由于驅(qū)動(dòng)系的機(jī)械或移動(dòng)而發(fā)生振動(dòng)，也不對(duì)發(fā)熱體等施加過(guò)大的負(fù)荷。因此，對(duì)于以往的導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂、和使用了該導(dǎo)熱性潤(rùn)滑脂的絲網(wǎng)印刷，現(xiàn)狀是不能充分對(duì)應(yīng)上述用途。

基于以上，本發(fā)明的課題是提供能夠以良好的生產(chǎn)性形成厚膜的導(dǎo)熱性組合物。

用于解決課題的手段

本發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果，著眼于導(dǎo)熱性組合物的粘度和觸變比，發(fā)現(xiàn)通過(guò)使它們?yōu)橐?guī)定的范圍可以解決上述課題，從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明如下所述。

[1]一種導(dǎo)熱性組合物，其包含粘合劑和導(dǎo)熱性填充材料，在25℃下使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以旋轉(zhuǎn)速度10rpm測(cè)定的第1粘度為50～300Pa·s，在將在25℃下使用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)以旋轉(zhuǎn)速度1rpm測(cè)定的粘度設(shè)為第2粘度時(shí)，第2粘度相對(duì)于第1粘度的比率[第2粘度/第1粘度]為3～8。

[2]根據(jù)[1]所述的導(dǎo)熱性組合物，上述導(dǎo)熱性填充材料的平均粒徑為10～80μm，并且超過(guò)128μm的粒子的含有率為5體積％以下。

[3]根據(jù)[1]或[2]所述的導(dǎo)熱性組合物，上述粘合劑為熱固性高分子，導(dǎo)熱性組合物固化后的ASTM D2240-05所規(guī)定的OO硬度為5～80。