專利名稱：放熱用構(gòu)件及其連接構(gòu)造體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及因在常溫下具有優(yōu)良的處理性，夾隔在發(fā)熱體和放熱體之間，具有較高的柔軟性，而可以與發(fā)熱體及放熱體密接，有效地將從發(fā)熱體中產(chǎn)生的熱量向放熱體傳導，并且即使溫度上升，也可以保持密接的狀態(tài)的放熱用構(gòu)件及利用該放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體。
背景技術(shù)：
夾隔在電氣·電子部件等的發(fā)熱體和放熱體之間，出于發(fā)散由發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量的目的，使用放熱片等放熱用構(gòu)件。但是，并不限定于電氣·電子部件，很多的發(fā)熱體或放熱體的表面由于不平滑，因此放熱用構(gòu)件無法與發(fā)熱體及放熱體密接，當發(fā)熱體或放熱體與放熱用構(gòu)件之間的接觸面積減少時，從發(fā)熱體向放熱體的熱傳導效率就會降低，因而無法充分發(fā)揮放熱用構(gòu)件所具有的放熱性能。
發(fā)熱體和放熱體之間的熱的阻力被稱為熱阻，熱阻越小，則從發(fā)熱體向放熱體的熱傳導就越好，可以獲得較高的放熱效果。由此，為了減小熱阻，對放熱用構(gòu)件要求有良好的柔軟性。所以，一直以來，作為放熱用構(gòu)件，使用含有熱傳導性微粒的放熱油脂，即在硅橡膠或丙烯酸酯類樹脂等柔軟且具有復(fù)原力的樹脂中分散了熱傳導性微粒的放熱片等。
作為放熱油脂，例如在特公平6-39591號公報中，公布有將硅油作為基材料，含有氧化鋅、氧化鋁、氮化硅等熱傳導性微粒的材料。此種放熱油脂由于是具有流動性的粘稠的物質(zhì)，因此在夾隔于發(fā)熱體和放熱體之間時，由于可以獲得較大的接觸面積，因此就能夠體現(xiàn)出優(yōu)良的熱阻性能。但是，在涂布于發(fā)熱體或放熱體上時，會有如下的問題，即，產(chǎn)生周邊部位的污染等而使操作性降低，因產(chǎn)生作業(yè)的不均而使熱阻性能發(fā)生變化的可能性較高等。
作為放熱片，例如在特開平6-88061號公報中，公布有在丙烯酸酯類樹脂中隨機地分散了熱傳導性微粒的熱傳導帶。此種放熱片由于為定形的薄片，因此可以容易地貼附在發(fā)熱體或放熱體上，在夾隔于發(fā)熱體和放熱體之間時由于可以形成一定的間隙，因此可以體現(xiàn)出穩(wěn)定的熱阻性能。但是，由于沒有流動性，因此無法得到像放熱油脂那樣的高柔軟性，從而難以體現(xiàn)出高的熱阻性能。
針對于此，在特表2000-509209號公報中，公布有在丙烯酸類壓敏性粘接成分中，混合了具有約50～60℃的熔化溫度α烯烴類熱塑性成分或具有約60～70℃的熔化溫度的石蠟類蠟成分等的化合物的放熱用構(gòu)件。這些放熱用構(gòu)件是如下的材料，即，因施加電壓而使發(fā)熱體的溫度上升，當達到所混合的α烯烴類熱塑性成分或石蠟類蠟成分的熔化溫度時會急劇地軟化，柔軟性提高而熱阻性能改善。
但是，具有此種熔化溫度的化合物由于是在進行向發(fā)熱體或放熱體上的貼附操作的23℃附近的溫度下沒有粘接性的固體，因此含有它的丙烯酸類壓敏性粘接成分的粘接性受到損害，貼附操作性降低。另外，在發(fā)熱體的溫度上升而超過熔化溫度時，由于直到化合物完全熔化需要花費一定的時間，因此發(fā)熱體的溫度就會一下子急劇地上升。此外，當具有熔化溫度的化合物溶化而放熱用構(gòu)件的柔軟性提高，發(fā)熱體和放熱體之間密接而熱傳導率提高時，發(fā)熱體的溫度就會急劇下降。由此，雖然只是短時間，但是就會有給發(fā)熱體施加了溫度負擔的問題。另外，即使發(fā)熱體的溫度上升，化合物溶化而使放熱用構(gòu)件的柔軟性提高，發(fā)熱體和放熱體之間密接而使熱傳導率提高，但是在溫度繼續(xù)升高的情況下，熔融粘度較低的熔融了的化合物就會從放熱用構(gòu)件中流出，其結(jié)果是，密接性受損，熱傳導率也惡化，從而有發(fā)熱體的溫度上升的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于所述現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于，提供因在常溫下具有優(yōu)良的處理性，夾隔在發(fā)熱體和放熱體之間，具有較高的柔軟性而與發(fā)熱體及放熱體密接，可以有效地將由發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量向放熱體傳導，并且即使溫度上升也可以保持密接的狀態(tài)的放熱用構(gòu)件，及利用該放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體。
本發(fā)明是由含有熱塑性樹脂和熱傳導性微粒，不含有具有40～80℃熔化溫度的化合物的熱塑性樹脂組合物構(gòu)成的放熱用構(gòu)件，是在23℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5萬Pa以上，并且保持定形，在50～80℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為400～5萬Pa，并且為不定形，在100℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5000Pa以下，并且為不定形的放熱用構(gòu)件。
所述熱塑性樹脂優(yōu)選苯乙烯類嵌段共聚體和/或丁基橡膠類樹脂。所述苯乙烯類嵌段共聚體更優(yōu)選苯乙烯—異戊二烯的二嵌段比率在50重量％以上并且苯乙烯含量在25重量％以下的苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體。另外，熱塑性樹脂組合物優(yōu)選以在23℃下為固體形狀的芳香族熱塑性樹脂為主成分，另外含有在23℃下為粘稠體的二甲苯樹脂。
本發(fā)明之一是利用本發(fā)明的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，是所述放熱用構(gòu)件能夠利用發(fā)熱體的發(fā)熱，與所述發(fā)熱前相比，厚度減少的連接構(gòu)造體。
本發(fā)明之一是利用本發(fā)明的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，是所述放熱用構(gòu)件已經(jīng)通過發(fā)熱體發(fā)熱后，與所述發(fā)熱前相比，厚度減少的連接構(gòu)造體。


圖1是表示放熱用構(gòu)件的熱阻的測定中所使用的測定裝置的示意圖。
圖2是說明實施例的高溫流動性的評價的方法的示意圖。
圖中，1表示冷卻器，2表示放熱用構(gòu)件，3表示螺栓，4表示恒溫水槽，5表示鋁塊。
具體實施例方式
下面將對本發(fā)明進行詳細敘述。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件在23℃下0.1Hz時的貯藏彈性模量為5萬Pa以上并且保持定形。所以，在進行向發(fā)熱體或放熱體上的貼附作業(yè)的23℃附近的溫度下，能夠形成定形的薄片狀使用，顯示出優(yōu)良的貼附操作性。當23℃的0.1Hz時的貯藏彈性模量小于5萬Pa時，則過于柔軟，難以處理，貼附操作也難以進行。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件在50～80℃下、0.1Hz時的貯藏彈性模量為400～5萬Pa，并且為不定形。所以，當因施加電壓而使發(fā)熱體的溫度上升時，放熱用構(gòu)件就會急速地軟化，當?shù)竭_50℃～80℃的溫度時，由于柔軟性提高，因此與發(fā)熱體和放熱體的接觸面積增加，體現(xiàn)出優(yōu)良的熱阻性能。當50～80℃的0.1Hz時的貯藏彈性模量小于400Pa時，則放熱用構(gòu)件過于柔軟而流出，與發(fā)熱體及放熱體分離，當超過5萬Pa時，則放熱用構(gòu)件的柔軟性較低，無法與發(fā)熱體或放熱體密接，不能獲得充分的熱阻性能。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件在100℃下、0.1Hz時的貯藏彈性模量為5000Pa以下，并且為不定形。當100℃的0.1Hz時的貯藏彈性模量超過5000Pa時，則難以加工成薄片狀。
而且，貯藏彈性模量例如可以使用Rheometrics公司制的動態(tài)分析儀RDAII等動態(tài)粘彈性測定裝置來測定。
本發(fā)明的放熱性構(gòu)件中，由于不含有具有40～80℃的熔化溫度的化合物，因此在該溫度區(qū)域中不會產(chǎn)生相轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。本發(fā)明中，由于在40℃和60℃之間，不伴隨相轉(zhuǎn)移現(xiàn)象地引起此種急速的貯藏彈性模量的變化，因此與發(fā)熱體的溫度的上升匹配地，放熱用構(gòu)件逐漸密接，由于在發(fā)熱體的溫度的上升和直至放熱用構(gòu)件軟化而與發(fā)熱體和放熱體的接觸面積增加而體現(xiàn)出優(yōu)良的熱阻性能之間，不會產(chǎn)生時間的延遲，因此就不會有發(fā)熱體的溫度急劇上升的情況，從而不會對發(fā)熱體施加溫度負擔。另外，不伴隨產(chǎn)生相轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的熱塑性樹脂組合物中，雖然通常在室溫下或從室溫略為加熱后，就會變得柔軟，或者在樹脂表面顯現(xiàn)出粘著性，作為放熱用構(gòu)件經(jīng)常難以處理，但是本發(fā)明的放熱用構(gòu)件由于可以在低溫下保持定形，因此在處理性方面也優(yōu)良。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件中，當超過60℃時，貯藏彈性模量的減少就會變得緩和，不會因過于柔軟而與發(fā)熱體及放熱體分離而流出，可以繼續(xù)與發(fā)熱體及放熱體密接，將由發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量有效地傳遞給放熱體。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件優(yōu)選23℃的對鋁的粘接力在0.5N/cm2以上。這樣，相對于發(fā)熱體及放熱體就具有高粘接性，使得在發(fā)熱體及放熱體上貼附放熱用構(gòu)件時的貼附操作性提高。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件雖然沒有被特別限定，但是優(yōu)選加工成薄片狀使用。通過制成薄片狀，貼附操作性就會顯著提高。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件為薄片狀時，作為其厚度優(yōu)選20～400μm。當小于20μm時，處理性就會降低，并且在使之夾隔于發(fā)熱體和放熱體之間時，難以將空隙充分地填充，當超過400μm時，就會有熱阻性能降低的傾向。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件由含有熱塑性樹脂和熱傳導性微粒的熱塑性樹脂組合物構(gòu)成。
作為所述熱塑性樹脂，可以舉出(甲基)丙烯酸酯類共聚體；苯乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚體、苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體等苯乙烯類嵌段共聚體；乙烯—醋酸乙烯樹脂、丁二烯類樹脂、異丁烯類樹脂、烯烴類樹脂、聚氨酯類樹脂、環(huán)氧類樹脂、醋酸乙烯酯類樹脂、苯乙烯類樹脂、丁醛類樹脂、聚乙烯醇類樹脂、硅類樹脂；它們的改性樹脂等。它們既可以被單獨使用，也可以同時使用2種以上。其中，由于能夠?qū)崿F(xiàn)所述的貯藏彈性模量的設(shè)計比較容易，因此丙烯酸酯類共聚體、苯乙烯類嵌段共聚體、丁基橡膠類樹脂更為優(yōu)選。
但是，作為所述熱塑性樹脂，優(yōu)選不是在IC等電子部件等發(fā)熱體的高溫側(cè)的動作界限溫度附近具有熔點的物質(zhì)。另外，即使在具有玻璃轉(zhuǎn)化溫度的樹脂的情況下，使用差熱分析儀測定的玻璃轉(zhuǎn)化溫度也最好不在IC等電子部件等發(fā)熱體的高溫側(cè)的最大合適動作溫度附近。這些樹脂的熔化或玻璃轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的潛熱吸收也成為在直至發(fā)熱體或放熱體與放熱用構(gòu)件之間密接時產(chǎn)生時間的延遲的原因。
在作為所述熱塑性樹脂使用丙烯酸酯類共聚體的情況下，優(yōu)選使用重均分子量為5000～20萬的丙烯酸酯類共聚體。如果使用重均分子量處于該范圍內(nèi)的丙烯酸酯類共聚體，則可以容易地體現(xiàn)所述的貯藏彈性模量。
在作為所述熱塑性樹脂使用苯乙烯類嵌段共聚體的情況下，優(yōu)選使用苯乙烯—異戊二烯的二嵌段比率在50重量％以上并且苯乙烯含量在25重量％以下的苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體。苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體可以利用二嵌段比率和苯乙烯含量控制23～50℃的彈性模量的變化，通過選擇此種范圍就可以體現(xiàn)出所述的貯藏彈性模量。
另外，在作為所述熱塑性樹脂使用苯乙烯類嵌段共聚體等在23℃下為固體形狀的芳香族熱塑性樹脂的情況下，所述熱塑性樹脂組合物最好還含有在23℃下為粘稠體的二甲苯樹脂。通過添加此種二甲苯樹脂，在23℃和50℃之間的貯藏彈性模量等的特性中就會產(chǎn)生更為急劇的變化，另外，在50℃以上就可以實現(xiàn)緩慢的貯藏彈性模量的變化。這被認為是因為，當將23℃下為固體形狀的芳香族熱塑性樹脂和23℃下為粘稠體的二甲苯樹脂混合使用時，雖然因各自的芳香環(huán)之間的相互作用在23℃下仍保持固形狀態(tài)，但是當使溫度上升時，相互作用就會逐漸變?nèi)?，在某個溫度區(qū)域中，不伴隨著相轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，相互作用急劇地變?nèi)醵浕?，另一方面，即使到達一定的溫度，由于還殘存有芳香環(huán)之間的近似交聯(lián)的相互作用，因而就可以抑制進一步的流動化。另外，所述二甲苯樹脂由于還作為粘著性賦予劑發(fā)揮作用，因此通過配合所述二甲苯樹脂，將本發(fā)明的放熱用構(gòu)件貼附在發(fā)熱體及放熱體上時的操作性就會提高。但是，當熱傳導性微粒的配合量增加時，由于會因種類不同而產(chǎn)生高溫下的彈性模量降低的傾向，因此本發(fā)明的放熱用構(gòu)件的彈性模量特性就需要根據(jù)熱塑性樹脂、二甲苯樹脂的種類及配合量進行適當?shù)卣{(diào)整。
作為所述熱塑性樹脂組合物的所述二甲苯樹脂的配合量，優(yōu)選10～90體積％。當小于10體積％時，則放熱用構(gòu)件的柔軟性較低，無法與發(fā)熱體或放熱體密接，不能獲得足夠的熱阻性能，當超過90體積％時，則難以在23℃下獲得定形的薄片。
作為所述熱傳導性微粒，例如優(yōu)選以從由氮化硼、氮化鋁、氧化鋁、鋁、碳化硅、氧化鋅、銅、金屬氫氧化物、石墨、氧化鎂及氧化硅構(gòu)成的一組中選擇的至少一種制成的材料。
作為所述金屬氫氧化物，例如可以舉出氫氧化鎂、氫氧化鋁等。
所述熱傳導性微粒最好實施表面處理，從而能夠以較高的配合比例均一地與所述熱塑性樹脂混合。
作為所述熱塑性樹脂組合物的所述熱傳導性微粒的配合量，優(yōu)選10～90體積％。當小于10體積％時，則無法獲得足夠的熱傳導率，當超過90體積％時，則所得的放熱用構(gòu)件的對鋁的粘接力降低，貼附操作性降低。
所述熱塑性樹脂組合物如果在不損害所需的彈性模量和對鋁的粘接力的范圍內(nèi)，則也可以根據(jù)需要，含有鹵素類化合物、磷酸酯類化合物、金屬氫氧化物、氧化鈦等阻燃材料；碳黑、白碳等著色劑；硅烷類、鈦酸酯類耦合劑等粉體表面改性劑；甘油脂肪酸類的分散劑；聯(lián)苯類、受阻酚類等防氧化劑；色滿樹脂、萜烯酚樹脂、苯酚樹脂、松香、萜烯樹脂、脂肪族烴、脂環(huán)式烴等粘接性賦予劑。
作為本發(fā)明的放熱用構(gòu)件的制造方法雖然沒有特別限定，但是例如可以舉出如下的方法等，即，將特定量的所述熱塑性樹脂和熱傳導性微粒使用2個滾筒、3個滾筒、塑性磨、攪拌機、行星式混煉機、密閉式混煉機等混合，將其利用涂覆成形、擠出成形、沖壓成形等制成所需的厚度的薄片狀。
本發(fā)明的放熱用構(gòu)件可以制作在23℃附近的常溫下為定形，處理性極為優(yōu)良，并且將發(fā)熱體和發(fā)熱體有效地連接的連接構(gòu)造體。當使該連接構(gòu)造體的發(fā)熱體的溫度上升時，在達到了一定溫度以上的時刻，不會伴隨產(chǎn)生玻璃轉(zhuǎn)移現(xiàn)象或伴隨著熔化等潛熱吸收的相轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，而急劇地軟化，使與發(fā)熱體及放熱體的接觸面積增大，進而與之相伴地，放熱用構(gòu)件的厚度減小，從而可以體現(xiàn)出優(yōu)良的熱阻性能。而且，由于此種放熱用構(gòu)件的變化十分迅速，并且在發(fā)熱體的溫度上升至到達對發(fā)熱體來說成為負擔的溫度之前產(chǎn)生，因此就不會給發(fā)熱體造成溫度負擔。另外，即使當溫度上升時，本發(fā)明的放熱用構(gòu)件也不會進一步流動化，繼續(xù)與發(fā)熱體及放熱體密接，不會給發(fā)熱體帶來溫度負擔。
本發(fā)明之一是利用本發(fā)明的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，是放熱用構(gòu)件能夠利用發(fā)熱體的發(fā)熱使厚度與所述發(fā)熱前相比更加減少的連接構(gòu)造體。
另外，本發(fā)明之一是利用本發(fā)明的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，是所述放熱用構(gòu)件已經(jīng)通過發(fā)熱體發(fā)熱，使厚度與所述發(fā)熱前相比減少的連接構(gòu)造體。
下面將通過舉出實施例對本發(fā)明進一步詳細說明，但是本發(fā)明并不僅限于這些實施例。
(實施例1)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體20重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL KL-05」)80重量份及氮化鋁(TOKUYAMA公司制，商品名「GRADEF」)140重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為30％。
然后，在沖壓板上鋪設(shè)脫模PET薄膜，在其上放置厚度為100μm的金屬框，使所得的漿狀物流入金屬框內(nèi)。然后，將脫模PET薄膜放置在其上，從上下以沖壓板夾持，在室溫下進行了沖壓成形。這樣，就獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(實施例2)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體20重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL KL-05」)80重量份及氮化鋁(TOKUYAMA公司制，商品名「GRADE F」)330重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為50％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(實施例3)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體20重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL KL-05」)40重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL LL」)25重量份、液狀聚異戊二烯(KURARAY公司制，商品名「LIR30」)15重量份及氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A20S」)400重量份、氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A05S」)200重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為60％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(實施例4)將苯乙烯含量55重量％、二嵌段比率16重量％的苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體10重量份、苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯—苯乙烯嵌段共聚體10重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL KL-05」)65重量份、液狀聚異戊二烯(KURARAY公司制，商品名「LIR403」)15重量份及氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A20S」)400重量份、氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A05S」)200重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為60％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例1)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體30重量份、十二烷基苯70重量份及氮化鋁(TOKUYAMA公司制，商品名「GRADEF」)760重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為70％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例2)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體50重量份、十二烷基苯50重量份及氮化硼(電化學工業(yè)公司制，商品名「GRADE SGP」)226重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化硼的體積比率為50％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例3)除了取代苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體20重量份，而使用丙烯酸酯類共聚體(根上工業(yè)公司制，商品名「S-2022改2」重均分子量27萬)100重量份，取代氮化鋁(TOKUYAMA公司制，商品名「GRADEF」)140重量份，而使用了氮化硼(電化學工業(yè)公司制，商品名「GRADE SGP」)226重量份以外，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例4)
將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體20重量份、十二烷基苯80重量份及氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A20S」)400重量份、氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A05S」)200重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為60％。
使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例5)將苯乙烯含量22重量％、二嵌段比率66重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體22重量份、苯乙烯含量30重量％、二嵌段比率30重量％的苯乙烯—異戊二烯嵌段共聚體8重量份、二甲苯樹脂(三菱氣體化學公司制，商品名「NIKANOL KL-05」)45重量份、液狀聚異戊二烯類嵌段共聚體(KURARAY公司制，商品名「KL230」)25重量份及氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A20S」)400重量份、氧化鋁(昭和電工公司制，商品名「CB-A05S」)200重量份用塑性磨混合，得到了漿狀物。在該漿狀物中，氮化鋁的體積比率為60％。使用該漿狀物，與實施例1相同地，獲得了在兩面附有脫模PET薄膜的厚度100μm的薄片狀的放熱用構(gòu)件。
(比較例6)使用作為市售的硅油脂的Dow Corning公司制、商品名「#340」。在進行熱阻的評價時，在放熱體之上，放置將中央摳掉了35mm見方的厚度50μm的PET薄膜，使硅油流入其摳掉的中央部，通過用刮勺將多余的硅油脂刮掉，形成了厚度50μm的硅油脂的層。
<評價>
對于實施例1～4及比較例1～6中所得的放熱用構(gòu)件，利用以下的方法，評價了熱阻、貯藏彈性模量及高溫流動性。
(熱阻的測定)熱阻利用圖1所示的測定裝置測定。即，在鋁制的冷卻器1之上貼附剝?nèi)チ嗣撃ET薄膜的放熱用構(gòu)件2，繼而在其上層疊成為熱源的IC，利用螺栓3旋緊，以力矩1N·m旋緊。
向IC接入電源而提供80W/h的電能，60分鐘后，測定IC的溫度T1和冷卻器1的放熱用構(gòu)件的附近溫度T2。而且，冷卻器1在內(nèi)部從恒溫水槽4循環(huán)供給23℃的水。根據(jù)測定結(jié)果用下式求出熱阻。
熱阻(℃/W)＝(T1-T2)/向IC提供的電能量＝(T1-T2)/80(貯藏彈性模量的測定)使用動態(tài)分析儀RDAII(Rheometrics公司制)，在0.1Hz的條件下，測定了23℃、50℃、80℃及100℃的放熱用構(gòu)件的貯藏彈性模量。
(高溫流動性的評價)如圖2所示，在由鋁制成的正方體的塊材的側(cè)面貼附剝除了單面的脫模PET薄膜的放熱用構(gòu)件。將改鋁塊保管于80℃的恒溫槽中，經(jīng)過1周后，利用目視觀察有無放熱用構(gòu)件的流下。
表1

根據(jù)本發(fā)明，可以提供因在常溫下具有優(yōu)良的處理性，夾隔于發(fā)熱體和放熱體之間，具有較高的柔軟性，因而可以與發(fā)熱體及放熱體密接，有效地將由發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量向放熱體傳導，并且即使溫度上升也可以保持密接的狀態(tài)的放熱用構(gòu)件及利用該放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體。
權(quán)利要求
1.一種放熱用構(gòu)件，由含有熱塑性樹脂和熱傳導性微粒，不含有在40～80℃中具有熔化溫度的化合物的熱塑性樹脂組合物構(gòu)成，其特征是，在23℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5萬Pa以上，并且保持定形，在50～80℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為400～5萬Pa，并且為不定形，在100℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5000Pa以下，并且為不定形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放熱用構(gòu)件，其特征是，所述熱塑性樹脂為苯乙烯類嵌段共聚體和/或丁基橡膠類樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放熱用構(gòu)件，其特征是，所述苯乙烯類嵌段共聚體為苯乙烯-異戊二烯的二嵌段比率在50重量％以上并且苯乙烯含量在25重量％以下的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的放熱用構(gòu)件，其特征是，熱塑性樹脂組合物以在23℃下為固體形狀的芳香族熱塑性樹脂為主成分，另外含有在23℃下為粘稠體的二甲苯樹脂。
5.一種連接構(gòu)造體，是利用權(quán)利要求1、2、3或4所述的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，其特征是，所述放熱用構(gòu)件是能夠因發(fā)熱體的發(fā)熱而使厚度與所述發(fā)熱前相比減少的構(gòu)件。
6.一種連接構(gòu)造體，是利用權(quán)利要求1、2、3或4所述的放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體，其特征是，所述放熱用構(gòu)件是已經(jīng)通過發(fā)熱體發(fā)熱后使厚度與所述發(fā)熱前相比減少的構(gòu)件。
全文摘要
一種在常溫下具有優(yōu)良的處理性，夾隔在發(fā)熱體和放熱體之間，具有較高的柔軟性，并且可以與發(fā)熱體及放熱體密接，有效地將從發(fā)熱體中產(chǎn)生的熱量向放熱體傳導，并且即使溫度上升，也可以保持密接的狀態(tài)的放熱用構(gòu)件及利用該放熱用構(gòu)件將發(fā)熱體和放熱體連接而成的連接構(gòu)造體。所述放熱用構(gòu)件由含有熱塑性樹脂和熱傳導性微粒，不含有在40～80℃中具有熔化溫度的化合物的熱塑性樹脂組合物構(gòu)成，在23℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5萬Pa以上，并且保持定形，在50～80℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為400～5萬Pa，并且為不定形，在100℃下，0.1Hz時的貯藏彈性模量為5000Pa以下，并且為不定形。
文檔編號H01L23/40GK1675762SQ0381860
公開日2005年9月28日 申請日期2003年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月9日
發(fā)明者東賢一, 長谷川淳, 俵頭俊司 申請人:積水化學工業(yè)株式會社