專利名稱：熱傳導(dǎo)基材、熱傳導(dǎo)片及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于熱傳導(dǎo)基材、熱傳導(dǎo)片及其制造方法，將裝入于鼓型金 屬制容器的藥品連同容器一起加熱時(shí)，能填滿容器與加熱部的間隙而使熱 傳導(dǎo)性良好，特別在潔凈室內(nèi)，在加熱用以洗凈半導(dǎo)體或液晶基板等電子 零件的藥品時(shí)極為合適。
背景技術(shù)：
以往，在半導(dǎo)體或液晶基板等電子零件的制造過程，為要去除附著于 此等電子零件的微細(xì)異物，而在潔凈室內(nèi)進(jìn)行藥品洗凈。例如，半導(dǎo)體或液晶基板的藥品洗凈，是將100kg 200kg的液體狀藥品裝入于容器來使用。 雖須將液狀藥品從容器移液至洗凈裝置，但為避免容器內(nèi)的藥品在常溫下 凝固或變成高黏性化，將藥品連同容器一起加熱來保持液狀或低黏性，使 容器內(nèi)液狀藥品的移裝容易。此外，使用藥品進(jìn)行半導(dǎo)體或液晶基板的洗凈或有機(jī)被膜的去除時(shí)， 因需要將有機(jī)胺類、內(nèi)脂類、碳酸塩類或酸類等的藥品交換使用，因此將 裝入藥品的金屬制容器載置于基底加熱器上加熱，以使容器的頻繁交換容 易進(jìn)行。在此情形，將金屬制容器的底面與基底加熱器的載置面加工成使 其彼此一致的鏡面形狀，來謀求熱傳導(dǎo)效率的提高。專利文獻(xiàn)l..日本特開2005—303240號公報(bào)然而，上述以往的藥品加熱方法，即使將金屬制容器的底面與基底加 熱器的載置面加工成使其彼此一致的鏡面形狀，仍會(huì)有加工時(shí)的金屬冷卻 造成的變形，會(huì)在鏡面形狀產(chǎn)生誤差，當(dāng)將容器載置于基底加熱器上時(shí)， 在容器底面與基底加熱器的載置面間局部產(chǎn)生數(shù)mm的間隙。因在此種間 隙存在有具熱傳導(dǎo)率非常低的空氣，因此嚴(yán)重地妨礙基底加熱器至容器的 熱傳導(dǎo)，而產(chǎn)生為了將容器內(nèi)的藥品加熱至規(guī)定溫度費(fèi)時(shí)的問題。在此，以往為要進(jìn)行搭載于電子機(jī)器的CPU等各種電子零件的溫度控制而使用熱傳導(dǎo)片，亦被考慮通過使此種熱傳導(dǎo)片介設(shè)來填滿容器的底面與基底加熱器的載置面的部分間隙。例如，在日本特開2005 — 303240 號(專利文獻(xiàn)1)，已提出一種熱傳導(dǎo)片，將熱傳導(dǎo)性粒子以朝厚度方向配 置的狀態(tài)含有。依該熱傳導(dǎo)片，通過熱傳導(dǎo)性粒子的連鎖來形成朝厚度方 向延伸的傳熱路徑，能獲得高熱傳導(dǎo)性于厚度方向。但是，若將100kg 200kg大重量的藥品容器載置于熱傳導(dǎo)片上，該熱傳導(dǎo)片會(huì)被壓碎，當(dāng)與另外的藥品裝容器交換時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不能將容器的底 面與基底加熱器的載置面的部分間隙填滿的問題。此外，若將大重量的藥品容器頻繁地交換時(shí)，通過與容器底部的摩擦 使熱傳導(dǎo)片產(chǎn)生塵埃，亦產(chǎn)生不能在洗凈半導(dǎo)體或液晶基板的潔凈室內(nèi)使 用的問題。特別，日本特開2005—303240號的熱傳導(dǎo)片，其構(gòu)成是極為復(fù)雜， 需要以化學(xué)鍍法、濺鍍法等將高熱傳導(dǎo)性材料被覆于芯粒子表面的工序， 以及使平行磁場作用于片成形材料的厚度方向，使高熱傳導(dǎo)性粒子排列于 該片成形材料的厚度方向來配向的工序，亦有對其制造需要甚多制造過程 與時(shí)間、成本的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明有鑒上述問題點(diǎn)而成者，其目的在于提供一種熱傳導(dǎo)基材、熱 傳導(dǎo)片及其制造方法，能以簡單的構(gòu)成且容易制造，并能將加熱部的熱有 效果地傳導(dǎo)至容器，即使將大重量的藥品容器頻繁地交換時(shí)幾乎不會(huì)使熱 傳導(dǎo)效率降低，此外，能在潔凈室內(nèi)使用。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)基材，是夾在加熱部與被其加熱的容器的間隙，其構(gòu)成為將金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固 來成為規(guī)定厚度，由此形成使該金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑， 以及散在于該傳熱路徑間的微小間隙部。具有上述構(gòu)成的本發(fā)明的熱傳導(dǎo)基材，若夾在大重量的藥品容器與加 熱部的間，承受來自容器的荷重使微少間隙部壓碎，追隨容器及加熱部的 各接觸面形狀朝其厚度方向變形。由此，填滿容器及加熱部的各接觸面， 并且使金屬薄膜件所形成的傳熱路徑更致密，能使加熱部的熱有效果地傳在此，本熱傳導(dǎo)基材的"規(guī)定厚度"，是指容器及加熱部的各接觸面 的間隙尺寸加上壓碎量而言。該壓碎量，是當(dāng)本熱傳導(dǎo)基材承受容器的荷 重時(shí)壓碎而用以填滿容器及加熱部的各接觸面的間隙的過剩厚度。優(yōu)選構(gòu)成為，將該金屬薄膜件朝規(guī)定方向重復(fù)規(guī)則地彎曲變形后，使 該金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固成為規(guī)定厚度，由此來形成 該傳熱路徑及該微少間隙部。依上述構(gòu)成，通過將該金屬薄膜件朝規(guī)定方向重復(fù)規(guī)則地彎曲變形， 能使本熱傳導(dǎo)基材所形成的傳熱路徑及微少間隙部以更均勻的分布散布。 由此，能使本熱傳導(dǎo)基材的熱傳導(dǎo)效率均勻化，并且使用后述的彈性構(gòu)件 的復(fù)原性亦能使其均勻化。在此，將該金屬薄膜件重復(fù)規(guī)則地彎曲變形的"規(guī)定方向"，是包含 縱、橫或斜方向的各種方向，例如，可朝下述的"最后形成的該片狀基材 的厚度方向"以重復(fù)上折與下折的方式彎曲變形。優(yōu)選構(gòu)成為，將該金屬薄膜件朝最后形成的該熱傳導(dǎo)基材的厚度方向 以重復(fù)上折與下折的方式彎曲變形后，使該金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎 折的方式壓固成為規(guī)定厚度，由此來形成該傳熱路徑及該微少間隙部。依上述構(gòu)成，金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸所形成的傳熱路徑，則容易 朝本熱傳導(dǎo)基材的厚度方向形成，能謀求該厚度方向的熱傳導(dǎo)效率的提 高。此外，從大重量的藥品容器承受荷重時(shí)，本熱傳導(dǎo)片的各部分容易朝 其厚度方向壓碎，能更良好地追隨容器及加熱部的各接觸面形狀來變形。優(yōu)選構(gòu)成為，將該金屬薄膜件重疊多片后，對該等金屬薄膜件施以該 彎曲變形或該壓固處理。依上述構(gòu)成，通過將該金屬薄膜件重疊多片，能使本熱傳導(dǎo)基材的強(qiáng) 度與耐久性提高。此外，使該金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸所形成的傳熱路 徑增大，亦能謀求熱傳導(dǎo)效率的提高。優(yōu)選構(gòu)成為，在該微少間隙部夾有具耐熱性及復(fù)原性的彈性構(gòu)件。依上述構(gòu)成，由于以彈性構(gòu)件對本熱傳導(dǎo)基材賦予厚度方向的復(fù)原 性，即使將尺寸誤差或變形而位置不同的數(shù)種類藥品容器交換來加熱時(shí)， 仍能填滿此等容器與加熱器的各接觸面的間隙，幾乎不會(huì)使熱傳導(dǎo)效率降低。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)片，是具備上述任何一種熱傳導(dǎo) 基材，其構(gòu)成為將多個(gè)該熱傳導(dǎo)基材配置成，與該容器的接觸面形狀對 應(yīng)的形狀，將該等熱傳導(dǎo)基材的至少與該容器接觸側(cè)，以具有熱傳導(dǎo)性的 片材被覆。依上述構(gòu)成，金屬薄膜件所形成的熱傳導(dǎo)基材，因通過具有熱傳導(dǎo)性 的片材與大重量的藥品容器成為非接觸，因此即使頻繁地交換該容器時(shí)， 能防止與該容器摩擦所引起的金屬微粒子等塵埃的產(chǎn)生，能在潔凈室使 用。 .此外，即使將熱傳導(dǎo)基材在潔凈室外制造時(shí)，能防止附著于該熱傳導(dǎo) 基材的塵埃等擴(kuò)散于潔凈室內(nèi)。進(jìn)一步，片材亦幾乎不會(huì)使熱傳導(dǎo)基材的 熱傳導(dǎo)效率降低。在此，"容器的接觸面"，是指加熱裝置的加熱部被接觸的面而言， 例如，包含容器的底面或側(cè)面等。此外，"具有熱傳導(dǎo)性的片材"，例如， 能使用硅、氨基甲酸乙酯等的樹脂帶、樹脂片、或?qū)⒋说葮渲右苑e層處 理于鋁等金屬制帶、片的表面者。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)片，是具備上述任何一種熱傳導(dǎo) 基材，其構(gòu)成為將長條形的該熱傳導(dǎo)基材變形為與該容器的接觸面形狀 對應(yīng)的形狀，將該熱傳導(dǎo)基材的至少與該容器接觸側(cè)，以具有熱傳導(dǎo)性的 片材被覆。依上述構(gòu)成，能使單一的熱傳導(dǎo)基材形成與容器的接觸面形狀對應(yīng)的 形狀，使加熱部的熱有效果地傳導(dǎo)至容器的接觸面。此外，因不需要排列 多個(gè)熱傳導(dǎo)基材的工時(shí)，因此能更有效率地變形為所期望的形狀。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，該熱傳導(dǎo)基材 是夾在加熱部與被其加熱的容器的間隙，其包含壓固工序，將金屬薄膜 件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固來成為規(guī)定厚度，以形成使該金屬薄膜 件彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑，以及散在于該傳熱路徑間的微小間隙部。依上述方法，能以極簡單的工序(以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固)容 易制造。此外，本制造方法所制造的熱傳導(dǎo)片，如上述，能使加熱部的熱 有效果地傳導(dǎo)至容器。優(yōu)選為包含彎曲工序，在該壓固工序之前，將該金屬薄膜件朝規(guī)定方 向規(guī)則地重復(fù)彎曲變形。更優(yōu)選為，該彎曲工序是將該金屬薄膜件朝最后 形成的該熱傳導(dǎo)基材的厚度方向以重復(fù)上折與下折的方式彎曲變形。依上述方法，僅追加簡單的彎曲工序，能使熱傳導(dǎo)基材所形成的傳熱 路徑及微少間隙部以更均勻的分布散布。由此，能謀求本熱傳導(dǎo)基材的熱 傳導(dǎo)效率及復(fù)原性的均勻化。優(yōu)選為包含，在該壓固工序或該彎曲工序之前，將該金屬薄膜件重疊 多片的工序。依上述方法，僅將該金屬薄膜件重疊多片，則能提高本熱傳導(dǎo)基材的 強(qiáng)度與耐久性。此外，亦能使該金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸而形成的傳熱 路徑增大，謀求熱傳導(dǎo)效率的提高。優(yōu)選為包含，在該彎曲工序之后，將具有耐熱性及復(fù)原性的彈性構(gòu)件 散布于該金屬薄膜件的彎曲部分彼此間的工序。依上述方法，僅追加將彈性構(gòu)件散布于經(jīng)彎曲工序的金屬薄膜件的簡 單工序，對本熱傳導(dǎo)基材賦予厚度方向的復(fù)原性。由此，即使將尺寸誤差 或變形而位置不同的數(shù)種類藥品容器交換來加熱時(shí)，能填滿此等容器與加 熱部的各接觸面的間隙，幾乎不會(huì)使熱傳導(dǎo)效率降低。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)片的制造方法，是上述任一種熱 傳導(dǎo)片的制造方法，其包含配置工序，將多個(gè)該熱傳導(dǎo)基材配置成，與 該容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀；及被覆工序，將該等熱傳導(dǎo)基材的至少與該容器接觸側(cè)以具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆。依上述方法，金屬薄膜件所形成的熱傳導(dǎo)基材，由于具有熱傳導(dǎo)性的 片材成為與大重量的藥品容器非接觸，因此即使將該容器頻繁地交換時(shí)， 能防止與該容器的摩擦所引起的金屬微粒子等塵埃的產(chǎn)生，能使用于潔凈室。為要達(dá)成上述目的，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)片的制造方法，是上述任一種熱傳導(dǎo)片的制造方法，其包含變形工序，將長條形的該熱傳導(dǎo)基材變形為 與該容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀；及被覆工序，將該等熱傳導(dǎo)基材的至少與該容器接觸側(cè)以具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆。依上述方法，能使單一的熱傳導(dǎo)基材形成與容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀，將加熱部的熱有效果地傳導(dǎo)至容器的接觸面。此外，因不需要排列 多個(gè)熱傳導(dǎo)基材的工時(shí)，因此能更有效率地變形為所期望的形狀。優(yōu)選為包含沖壓工序，包括沖壓工序，在被覆工序之前，對經(jīng)過配置 工序或變形的熱傳導(dǎo)基材進(jìn)行沖壓而軋制。依上述方法，能使經(jīng)配置工序或變形工序的一個(gè)或多個(gè)熱傳導(dǎo)基材軋 制成為最后厚度，此外，能使熱傳導(dǎo)基材彼此的間隙減少，使熱傳導(dǎo)基材 彼此互相結(jié)合，使其后的被覆工序的處理容易進(jìn)行。依本發(fā)明的熱傳導(dǎo)基材、熱傳導(dǎo)片及其制造方法，能將加熱部的熱有 效果地傳導(dǎo)至容器，即使將大重量的藥品容器頻繁地交換時(shí)，幾乎不會(huì)使 熱傳導(dǎo)效率降低，此外，能在潔凈室內(nèi)使用。此外，本熱傳導(dǎo)基材及熱傳 導(dǎo)片是極簡單的構(gòu)成，能容易制造。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片的使用狀態(tài)的部分截面?zhèn)纫晥D。圖2是表示該熱傳導(dǎo)片的部分截面俯視圖。圖3是用以說明本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的制造方法的概念 圖，同圖(a)是表示作成本熱傳導(dǎo)基材的金屬薄膜件，同圖(b)是表示該金屬 薄膜件的彎曲工序，同圖(c)是表示該金屬薄膜件的壓固工序。圖4是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片的制造方法中，該熱傳導(dǎo) 基材的配置工序的俯視圖。圖5是用以說明本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的制造方法的概念 圖，同圖(a)是表示作成本熱傳導(dǎo)基材的金屬薄膜件料，同圖(b)表示是該金 屬薄膜件的彎曲工序及彈性構(gòu)件的擴(kuò)散工序，同圖(c)表示是金屬薄膜件的 壓固工序。圖6是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片制造方法中，該熱傳導(dǎo)基 材的變形工序的俯視圖。圖7是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片的制造方法的各工序的流 程圖。圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片的制造方法的各工序的流程圖。
具體實(shí)施例方式
首先，參照圖1 4及圖7說明本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材、熱 傳導(dǎo)片及其的制造方法。
圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的使用狀態(tài)的部分截面 側(cè)視圖。圖2是表示該熱傳導(dǎo)基材的部分截面俯視圖。圖3是用以說明本 發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的制造方法的概念圖，同圖(a)是表示作成 本熱傳導(dǎo)基材的金屬薄膜件，同圖(b)是表示該金屬薄膜件的彎曲工序，同 圖(c)是表示該金屬薄膜件的壓固工序。圖4是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式的 熱傳導(dǎo)片的制造方法中，該熱傳導(dǎo)基材的配置工序的俯視圖。圖7是表示 本發(fā)明第1實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的制造方法各工序的流程圖。
在圖1中，1是藥品容器金屬制的藥品容器，在容器本體10的側(cè)面外 周安裝有大致呈圓筒狀的側(cè)緣部12。在容器本體10內(nèi)，例如，將用以洗 凈半導(dǎo)體或液晶基板的藥品儲(chǔ)存50kg 500kg左右的范圍內(nèi)。如此大重量 的容器本體10，是以側(cè)緣部12支撐且能靜置于水平。此外，容器本體10， 具有加工成鏡面形狀的底部11。
2是加熱裝置，具備設(shè)置于不銹鋼制基座上的基底加熱器(加熱部)21， 與上下一對的帶加熱器22、 23?；准訜崞?1，具有與上述容器本體IO 底部11的鏡面形狀對應(yīng)的載置面(接觸面)21a，加熱容器本體10的底部 11。另一方面，各帶加熱器22、 23巻繞于側(cè)緣部12，透過該側(cè)緣部12 而加熱容器本體10的胴部。
在本實(shí)施方式，基底加熱器21是使用電氣加熱盤，此外，各帶加熱 器22、 23是使用板狀電氣加熱器。此外，作為加熱部的各帶加熱器22、 23，只要能以接觸于容器l的胴部的狀態(tài)加熱，其形態(tài)并不限于帶狀，能 適用板狀或細(xì)繩狀等各種形態(tài)的加熱器。
在此，若以基底加熱器21收納于容器1側(cè)緣部12內(nèi)的方式將該容器 1載置于基座20上，容器本體10底部11接觸于基底加熱器21的載置面 21a，該基底加熱器21的熱則傳導(dǎo)至底部11，使容器本體10內(nèi)的藥品被 加熱。然而，如上述因以側(cè)緣部12支撐容器本體10，因此若容器l有個(gè)體 誤差時(shí)，容器本體10的底部11，則成為從基底加熱器21的載置面21a浮 上的狀態(tài)，有時(shí)于兩者間會(huì)產(chǎn)生數(shù)mm的間隙Ll。因此，在本實(shí)施方式， 將熱傳導(dǎo)片3夾在此種間隙L1，以填滿該間隙L1。
如圖2所示，本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片3，主要構(gòu)成為，與基底加熱器 21的載置面21a形狀對應(yīng)將配置成格子狀的多個(gè)熱傳導(dǎo)基材30、30、30…， 以熱傳導(dǎo)性高的片材40被覆。該熱傳導(dǎo)片3的厚度，是較間隙L1(由容器 1的個(gè)體誤差等而不同)的最大值厚大約2 3mm。例如，若藥品裝容器1 的重量是250kg時(shí)，熱傳導(dǎo)片3是使用直徑400mm，中心部的厚度 8 10mm，外周部的厚度6 8mm者。
構(gòu)成此種熱傳導(dǎo)片3的各熱傳導(dǎo)基材30，是通過如圖3所示的金屬薄 膜件31來形成。用以形成熱傳導(dǎo)基材30的金屬薄膜件31，優(yōu)選為使用熱 傳導(dǎo)性良好的金屬制。例如，優(yōu)選為使用銀(熱傳導(dǎo)度=428 W/nvK)、銅(熱 傳導(dǎo)度=403 W/nrK)或鋁(熱傳導(dǎo)度-236W/m，K)的薄膜件。在本實(shí)施方式， 考慮低成本，金屬薄膜件31是使用鋁箔。
此外，金屬薄膜件31，雖亦可使用熱傳導(dǎo)性比較低的黃銅(熱傳導(dǎo)度 =108W/m'K)、鐵(熱傳導(dǎo)度=83 W/m'K)、鉛(熱傳導(dǎo)度=36 W/m'K)的薄膜 件，但為要有效果地加熱容器1內(nèi)的藥品，優(yōu)選為使用由熱傳導(dǎo)度 =200w/m，K以上的金屬材料所構(gòu)成的薄膜件。
在本實(shí)施方式，金屬薄膜件31是將膜厚15 ix m的鋁箔重疊3片使用。 由此，提高熱傳導(dǎo)基材30及最后的熱傳導(dǎo)片3的強(qiáng)度與耐久性。但是， 若金屬薄膜件31的厚度太厚，當(dāng)熱傳導(dǎo)基材30從容器1承受荷重時(shí)會(huì)使 其追隨變形的柔軟性降低。另一方面，若金屬薄膜件31的厚度太薄，當(dāng) 熱傳導(dǎo)基材30從容器1承受荷重時(shí)容易破斷，傳熱性亦降低。此外，會(huì) 損傷緩沖性造成不容易追隨變形。因此，金屬薄膜件31每一片的膜厚優(yōu) 選為5 u m lmm左右。
以下，參照圖3、 4及圖7說明熱傳導(dǎo)基材30及制造使用其的熱傳導(dǎo) 片3的各工序。
首先，如圖3(b)及圖7的工序Sl所示，將連續(xù)且平坦的片狀金屬薄膜件31(參照圖3(a))，朝最后形成的熱傳導(dǎo)基材30(參照圖3(c))的厚度方 向，以8cm左右的寬度重復(fù)上折31a與下折31b，彎曲變形至全體。 [金屬薄膜件的壓固工序]
接著，如圖3(c)及圖7的工序S2所示，將已彎曲變形的金屬薄膜件 31(參照圖3(b))，以10kgf/cr^ 50kgf/cm2左右的力量，壓固成不規(guī)則且能 微小彎折而形成規(guī)定的厚度。由此，形成本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材30。
在如上述的熱傳導(dǎo)基材30內(nèi)部，如圖3(c)的部分放大圖所示，形成 金屬薄膜件31彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑32a，32a，32a…，與散布于該傳 熱路徑32a間的微少間隙部32b、 32b、 32b…。傳熱路徑32a，成為將基 底加熱器的熱傳導(dǎo)至容器本體IO底部11的路徑，此外，微少間隙部32b， 貢獻(xiàn)于當(dāng)熱傳導(dǎo)基材30從容器1承受荷重時(shí)使其追隨變形的柔軟性。
在此，在上述的彎曲工序(工序Sl)，通過將金屬薄膜件31朝最后形 成的熱傳導(dǎo)基材30的厚度方向，以重復(fù)上折31a與下折31b的方式彎曲 變形，能使傳熱路徑32a及微少間隙部32b均勻分布且容易形成于熱傳導(dǎo) 基材30全體。此外，傳熱路徑32a容易形成于朝熱傳導(dǎo)基材30的厚度方 向，因此能提高該厚度方向的熱傳導(dǎo)效率。
接著，如圖4及圖7的工序S3所示，在基底加熱器21的載置面21a 上，將多個(gè)熱傳導(dǎo)基材30、 30、 30…，配置成容器本體10底部U的接觸 面形狀，或與基底加熱器21的載置面21a形狀對應(yīng)的形狀。在本實(shí)施方 式，將多個(gè)熱傳導(dǎo)基材30、 30、 30…，彼此在上下配置成格子狀，使其成 為與底部11的接觸面形狀等對應(yīng)的形狀。如上述若要積層成格子狀時(shí)， 優(yōu)選為將各熱傳導(dǎo)基材30盡量配置成致密，使彼此的間隙縮小。
接著，如圖4及圖7的工序S4所示，保持著將上述各熱傳導(dǎo)基材30 配置于載置面21a，而將大重量的藥品容器1載置于基底加熱器21，使各 熱傳導(dǎo)基材30以容器本體10底部11沖壓。由此，壓碎各熱傳導(dǎo)基材30， 使積層成格子狀的處結(jié)合，并且朝載置面21a的面方向軋制。其結(jié)果，各 熱傳導(dǎo)基材30形成圓盤狀且一體化，使其次的被覆工序處理容易進(jìn)行。
此外，經(jīng)本沖壓工序的各熱傳導(dǎo)基材30的厚度，是對容器1與基底加熱器21的間隙L1(參照圖l)的最大值，加上壓碎量的厚度。在本實(shí)施方 式，使各熱傳導(dǎo)基材30的厚度形成為較間隙L1的最大值厚2 3mm左右。 [熱傳導(dǎo)基材的被覆工序]
最后，如圖2及圖7的工序S5所示，將已沖壓成一體化的各熱傳導(dǎo) 基材30以片材40被覆，來完成本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片3。
片材40優(yōu)選為使用熱傳導(dǎo)性高者，例如能使用硅或氨基甲酸乙酯。 此外，若以片材40至少將各熱傳導(dǎo)基材30表面(與容器本體10的底部11 接觸側(cè)的面)被覆，能防止各熱傳導(dǎo)基材30與容器1底部11接觸所引起的 塵埃的產(chǎn)生，能使本熱傳導(dǎo)片3使用于潔凈室。
在本實(shí)施方式，片材40，是使用加以樹脂加工于表面的鋁制帶。使用 此種鋁制帶時(shí)，帶背面的黏接劑因較金屬的熱傳導(dǎo)性差，因此須盡量避免 帶子彼此重疊。此外，若要將各熱傳導(dǎo)基材30全體以鋁制帶密閉被覆時(shí)， 優(yōu)選為于帶子黏貼時(shí)盡量排出內(nèi)部空氣。
依經(jīng)如上工序S1 S5所制造的本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片3，若將該熱傳 導(dǎo)片3夾在大重量的藥品容器1與基底加熱器21的間，承受來自容器1 的荷重，各熱傳導(dǎo)基材30的微少間隙部32b則壓碎，使本熱傳導(dǎo)片3追 隨容器本體10底部11的接觸面形狀，及基底加熱器21的載置面21a形 狀而朝其厚度方向變形。由此，填滿容器1與基底加熱器21的間隙L1， 并且使各熱傳導(dǎo)基材30的傳熱路徑32a更致密，能使基底加熱器21的熱 有效果地?zé)醾鲗?dǎo)至容器l。
此外，依本熱傳導(dǎo)片3，金屬薄膜件31所構(gòu)成的熱傳導(dǎo)基材30，因 以熱傳導(dǎo)性高的片材40與大重量的藥品容器1非接觸，因此即使將該容 器1頻繁地交換時(shí)，能防止與該容器1的摩擦所引起的金屬微粒子等塵埃 的產(chǎn)生，使其能使用于潔凈室內(nèi)。
再者，即使將熱傳導(dǎo)基材30在潔凈室外制造時(shí)，能防止附著于該熱 傳導(dǎo)基材30的塵埃等擴(kuò)散于潔凈室內(nèi)。再者，片材40幾乎不會(huì)使熱傳導(dǎo) 基材30的熱傳導(dǎo)效率降低。
另一方面，依本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材30及熱傳導(dǎo)片3的制造方法， 通過金屬薄膜件31的彎曲、壓固、及熱傳導(dǎo)基材30的配置、沖壓、被覆 (參照圖7的工序S1 S5)的簡單工序，能制造上述熱傳導(dǎo)基材30及熱傳導(dǎo)片3。
其次，參照圖5、 6及圖8說明本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材、 熱傳導(dǎo)片3及其等制造方法。
圖5是用以說明本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材的制造方法的概念 圖，同圖(a)是表示作成本熱傳導(dǎo)基材的金屬薄膜件，同圖(b)是表示該金屬 薄膜件的彎曲工序及彈性構(gòu)件的擴(kuò)散工序，同圖(c)是表示金屬薄膜件料的 壓固工序。圖6是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片制造方法中，該熱 傳導(dǎo)基材的變形工序的俯視圖。圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式的熱傳導(dǎo) 片制造方法的各工序的流程圖。
在本實(shí)施方式，如圖5(c)所示，構(gòu)成使具有耐熱性及復(fù)原性的彈性構(gòu) 件夾在散布在熱傳導(dǎo)基材30內(nèi)部的微少間隙部32b、 32b、 32b…。此外， 如圖6所示，將該熱傳導(dǎo)基材30作為單一帶狀的長條形體，通過使其變 形為螺旋狀，形成為圖1所示的容器本體10底部1的接觸面形狀，或與 基底加熱器21的載置面21a形狀對應(yīng)的形狀。
以下，參照圖5、 6及圖8說明本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材30，及用以 制造使用其的熱傳導(dǎo)片的各工序。
首先，在圖5(b)及圖8的工序S11，與上述第l實(shí)施方式同樣，將連 續(xù)且平坦的片狀金屬薄膜件31(參照圖5(a))，朝最后形成的熱傳導(dǎo)基材 30(參照該圖(c))的厚度方向，以8cm左右的寬度重復(fù)上折31a與下折31b 的方式彎曲變形至全體。
接著，如圖5(b)及圖8的工序S12所示，將具有耐熱性及復(fù)原性的彈 性構(gòu)件33、 33、 33…，散布于金屬薄膜件31的各下折31b的彼此間。在 此，彈性構(gòu)件33優(yōu)選為耐熱性高，反撥彈性率小，壓縮永久變形小的粒 狀橡膠。
艮口，彈性構(gòu)件33，需要能耐基底加熱器21的熱程度的耐熱性。此外， 彈性構(gòu)件33，為要吸收大重量的藥品容器1荷重，需要反撥彈性率小。再 者，彈性構(gòu)件33，當(dāng)拆除大重量的藥品容器1時(shí)，為要使熱傳導(dǎo)基材30 獲得能復(fù)原至原厚度程度的復(fù)原力，需要壓縮永久變形小。以各種材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，得知優(yōu)選為，具有以12(TC以上的溫度連續(xù)使用時(shí)能確保 安全程度的耐熱性，10~80%的反撥彈性率，10~70%的壓縮永久變形的橡 膠材料。除此的外再加上，彈性構(gòu)件33，不應(yīng)該會(huì)阻礙熱傳導(dǎo)基材30的熱傳 導(dǎo)性，需要具有良好的熱傳導(dǎo)性。此種彈性構(gòu)件33，例如，能使用含氟橡 膠、硅橡膠。氟橡膠，是耐熱性20(TC，反撥彈性率10%，壓縮永久變形 20~40%。另一方面，硅橡膠，是耐熱性180。C，反撥彈性率25~80%，壓 縮永久變形10~50%。在本實(shí)施方式是使用低成本的硅橡膠作為彈性構(gòu)件 33。[金屬薄膜件的壓固工序]接著，在圖5(c)及圖8的工序S13，與上述第l實(shí)施方式同樣，將已 彎曲變形且散布彈性構(gòu)件33的金屬薄膜件31(參照圖5(b)),以 10kgf/cmL50kgf/cr^左右的力量，壓固成不規(guī)則且微小彎折，形成具有規(guī) 定厚度的單一帶狀的長條形體。由此，形成本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材30。在此種熱傳導(dǎo)基材30內(nèi)部，如圖5(c)的部分放大圖所示，將傳熱路 徑32a及微少間隙部32b大致均勻分布來形成，在微少間隙部32b，使彈 性構(gòu)件33介設(shè)。由此，熱傳導(dǎo)基材30，則除微少間隙部32b的柔軟性外 再加上，發(fā)揮彈性構(gòu)件33的復(fù)原性。[熱傳導(dǎo)基材的變形工序]接著，如圖6及圖8的工序S14所示，使單一帶狀的長條形體的本熱 傳導(dǎo)基材30變形為螺旋狀，整形成容器本體10底部11的接觸面形狀， 或與基底加熱器21的載置面21a形狀對應(yīng)的形狀。此種變形工序，雖不 需要如第1實(shí)施方式，必在基底加熱器21的載置面21a上進(jìn)行，但若在 載置面21a上變形，容易使本熱傳導(dǎo)基材30形成適當(dāng)大小、形狀。在此，如本實(shí)施方式，將單一帶狀的長條形體的本熱傳導(dǎo)基材30變 形為螺旋狀時(shí)，要使熱傳導(dǎo)基材30巻繞部分彼此的間隔盡量縮小成為致 密，以減少熱傳導(dǎo)面的損失。此外，在本實(shí)施方式，雖將熱傳導(dǎo)基材30形成單一帶狀的長條形體， 但亦可如上述第1實(shí)施方式，將多個(gè)帶狀熱傳導(dǎo)基材30、 30、 30…配置成 螺旋狀，形成容器本體10底部11的接觸面形狀，或與基底加熱器21的載置面21a形狀對應(yīng)的形狀。 [熱傳導(dǎo)基材的沖壓工序]接著，如圖6及圖8的工序S15所示，將上述螺旋狀的熱傳導(dǎo)基材30 載置于基底加熱器21的載置面21a上。并且將大重量的藥品容器1載置 于該基底加熱器21,使熱傳導(dǎo)基材30以容器本體10底部11沖壓。由此, 使螺旋狀的熱傳導(dǎo)基材30壓碎，朝載置面21a的面方向軋制，并且該熱 傳導(dǎo)基材30巻繞部分彼此結(jié)合成致密。結(jié)果，本熱傳導(dǎo)基材30形成容器 本體10底部11的接觸面形狀，或與基底加熱器21的載置面21a形狀對 應(yīng)的圓盤狀。[熱傳導(dǎo)基材的被覆工序]最后，如圖8的工序S16所示，通過將己沖壓成圓盤狀的本熱傳導(dǎo)基 材30以片材40(參照圖2)被覆，來完成本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片(未圖示)。 與第l實(shí)施方式同樣，將表面樹脂加工而成的鋁制帶作為片材40。由此， 能防止本熱傳導(dǎo)基材30與容器1底部11接觸所引起的塵埃的產(chǎn)生，使本 熱傳導(dǎo)片能使用于潔凈室。依經(jīng)由如上述工序S11 S16所制成的本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)片，由于以 彈性構(gòu)件33，對熱傳導(dǎo)基材30及具備其的熱傳導(dǎo)片賦予厚度方向的復(fù)原 性，因此即使將尺寸誤差或變形而位置不同的數(shù)種藥品容器1交換來加熱 時(shí)，仍能填滿此等容器1與該基底加熱器21的間隙L1，幾乎不會(huì)使熱傳 導(dǎo)效率降低。此外，依本實(shí)施方式的熱傳導(dǎo)基材30及熱傳導(dǎo)片的制造方法，僅追 加將彈性構(gòu)件33散布于經(jīng)由彎曲工序而成的金屬薄膜件31的簡單工序， 能對本熱傳導(dǎo)基材30賦予厚度方向的復(fù)原性。再者，在本實(shí)施方式，因使熱傳導(dǎo)基材30形成單一帶狀的長條形體， 不需要如第1實(shí)施方式般為要將多個(gè)熱傳導(dǎo)基材30、30、30…排列而費(fèi)時(shí)， 因此能使其更有效率地變形為所期望的形狀。此外，亦能使熱傳導(dǎo)基材30 的厚度均勻。此外，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)基材，熱傳導(dǎo)片及其制造方法，不限于上述各 實(shí)施方式。例如，在上述實(shí)施方式，為要填滿容器本體10的底部11與基 底加熱器21的載置面21a的間隙Ll，雖使用本熱傳導(dǎo)片3，但不限于此。例如，亦可在容器1的胴部與帶加熱器22、 23的間隙介設(shè)本熱傳導(dǎo)片3 來提高熱傳導(dǎo)效率。艮P，本發(fā)明的熱傳導(dǎo)片3(熱傳導(dǎo)基材30)，只要是在加熱部與容器的間隙，不受限于場所均能使用。此外，若塵埃的產(chǎn)生不成問題時(shí)，亦可將 未以片材40被覆的熱傳導(dǎo)基材30夾在加熱部與容器的間隙來使用。 實(shí)施例1使用與圖1所示的構(gòu)成同樣的裝置，測定固體藥品融解為止所需的加 熱時(shí)間。常溫固體藥品，使用碳酸乙烯酉旨(比重1.3，比熱0.363cal/g(50'C)， 融解熱34.8cal/g，融點(diǎn)36.4'C)。將該藥品200kg裝的容器底部載置于基底 加熱器(0.8kW)上，并且將上下2片的帶加熱器(1.2kW)巻繞于該容器的胴 部，在常溫(25'C)的空氣下開始加熱。然后，測定容器內(nèi)的溫度，將藥品 全部融解的時(shí)點(diǎn)作為融解完畢，測定從加熱開始至融解完畢的時(shí)間。其結(jié)果，當(dāng)將與上述第2實(shí)施方式同樣的本加熱片，夾在容器底部與 基底加熱器的間隙Ll來加熱時(shí)，從加熱開始至融解完畢為止需要大約8 小時(shí)。但是，在本實(shí)施例，容器的底部鏡面下端與基底加熱器的中心部的 間隙Ll是大致4mm，使用大致6mm厚的熱傳導(dǎo)片。此外，所使用的200kg 裝的容器側(cè)緣部下端與底部鏡面下端的間隙是17.6mm。另一方面，以與上述完全相同條件，不將本加熱片夾在容器底部與基 底加熱器的間來加熱時(shí)，從加熱開始至融解完畢為止需要大約22小時(shí)。實(shí)施例2以與上述實(shí)施例1完全相同條件，將與上述第2實(shí)施方式同樣的本加 熱片，夾在容器底部與基底加熱器的間，將19個(gè)不同的200kg裝的容器 輪流載置交換的作業(yè)重復(fù)19次。然后，在本加熱片上，載置實(shí)施例1所 使用的相同200kg裝的容器，測定從加熱開始至融解完畢的時(shí)間。其結(jié)果，從加熱開始至融解完畢所需時(shí)間，是與實(shí)施例1同樣大約8 小時(shí)。但是，將在本實(shí)施例進(jìn)行載置交換的容器側(cè)緣部下端與底部鏡面下 端的間隙的固體差測定的結(jié)果，最大是20.6mm，最小是16.3mm，平均是 18.5mm，最大高度與最小高度的差是4.3mm。如上述，若使用本熱傳導(dǎo)片對藥品容器進(jìn)行加熱與不使用時(shí)比較得 知，從加熱開始至融解完畢所需時(shí)間能大幅縮短。即，若使用本熱傳導(dǎo)片，能使基底加熱器至容器底部的熱傳導(dǎo)性極為提高。此外，亦可得知，若將數(shù)種容器(容器側(cè)緣部下端與底部鏡面下端的間 隙不相同)重復(fù)載置交換使用時(shí)，即使本熱傳導(dǎo)片一旦被壓碎，仍能朝其厚度方向復(fù)原，能填滿尺寸不同的間隙L1，而不會(huì)損失其熱傳達(dá)性。 因此，例如，在使用化學(xué)品的工廠，尤其制造半導(dǎo)體或液晶基板等電子零 件的工廠，在將容器直接加熱來使用藥品的情形，若使用本熱傳導(dǎo)片，則 能大幅縮短藥品的加熱所需的時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種熱傳導(dǎo)基材，其夾在加熱部與被該加熱部加熱的容器的間隙，其特征在于將金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固而形成規(guī)定厚度，由此形成所述金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑，以及散在該傳熱路徑間的微小間隙部。
2. 如權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)基材，其特征在于，使所述金屬薄膜件向規(guī)定方向規(guī)則地重復(fù)彎曲變形后，將該金屬薄膜 件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固而形成規(guī)定厚度，由此形成所述傳熱路 徑及所述微少間隙部。
3. 如權(quán)利要求2所述的熱傳導(dǎo)基材，其特征在于，使該金屬薄膜件向最后形成的所述熱傳導(dǎo)基材的厚度方向，以重復(fù)上 折與下折的方式彎曲變形后，使該金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式 壓固成為規(guī)定厚度，由此來形成所述傳熱路徑及所述微少間隙部。
4. 如權(quán)利要求2所述的熱傳導(dǎo)基材，其特征在于， 將所述金屬薄膜件重疊多片后，對這些金屬薄膜件施以所述彎曲變形或所述壓固處理。
5. 如權(quán)利要求1所述的熱傳導(dǎo)基材，其特征在于， 在所述微少間隙部夾有具備耐熱性及復(fù)原性的彈性構(gòu)件。
6. —種熱傳導(dǎo)片，其具備如權(quán)利要求第1~5中任一項(xiàng)所述的熱傳導(dǎo)基 材，其特征在于將多個(gè)所述熱傳導(dǎo)基材配置成，與所述容器的接觸面形狀對應(yīng)的形 狀，并利用具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆這些熱傳導(dǎo)基材的至少與所述容器接
7. —種熱傳導(dǎo)片，其具備權(quán)利要求第1~5中任一項(xiàng)所述的熱傳導(dǎo)基材，其特征在于將長條形的所述熱傳導(dǎo)基材變形為與所述容器的接觸面形狀對應(yīng)的 形狀，并利用具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆該熱傳導(dǎo)基材的至少與所述容器的
8. —種熱傳導(dǎo)基材的制造方法，該熱傳導(dǎo)基材是夾在加熱部與被該加熱部加熱的容器的間隙，其特征在于，包括壓固工序，將金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固而形成規(guī)定 厚度，從而形成所述金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑，以及散在該 傳熱路徑間的微小間隙部。
9. 如權(quán)利要求8所述的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，其特征在于，包括彎曲工序，其在所述壓固工序之前，使所述金屬薄膜件向規(guī)定方 向規(guī)則地重復(fù)彎曲變形。
10. 如權(quán)利要求9所述的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，其特征在于， 作為所述彎曲工序是使所述金屬薄膜件向最后形成的所述熱傳導(dǎo)基材的厚度方向，以重復(fù)上折與下折的方式彎曲變形。
11. 如權(quán)利要求8所述的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，其特征在于，包括在所述壓固工序或所述彎曲工序之前，將所述金屬薄膜件重疊多片的工序。
12. 如權(quán)利要求9所述的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，其特征在于， 包括在所述壓固工序或所述彎曲工序之前，將所述金屬薄膜件重疊多片的工序。
13. 如權(quán)利要求9所述的熱傳導(dǎo)基材的制造方法，其特征在于， 包括在所述彎曲工序之后，將具有耐熱性及復(fù)原性的彈性構(gòu)件散布于所述金屬薄膜件的彎曲部分相互間的工序。
14. 一種熱傳導(dǎo)片的制造方法，該熱傳導(dǎo)片是權(quán)利要求6所述的熱傳導(dǎo)片，其特征在于，包括配置工序，將多個(gè)所述熱傳導(dǎo)基材配置成與所述容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀；及被覆工序，利用具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆這些熱傳導(dǎo)基材的至少與所 述容器接觸的一側(cè)。
15. —種熱傳導(dǎo)片的制造方法，該熱傳導(dǎo)片是權(quán)利要求7所述的熱傳導(dǎo)片，其特征在于，包括變形工序，使長條形的所述熱傳導(dǎo)基材變形為與所述容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀；及被覆工序，利用具有熱傳導(dǎo)性的片材被覆該熱傳導(dǎo)基材的至少與所述 容器接觸的一側(cè)。
16. 如權(quán)利要求14所述的熱傳導(dǎo)片的制造方法，其特征在于， 包括沖壓工序，在所述被覆工序之前，對經(jīng)過所述配置工序或所述變形的所述熱傳導(dǎo)基材進(jìn)行沖壓而軋制。
17. 如權(quán)利要求15所述的熱傳導(dǎo)片的制造方法，其特征在于， 包括沖壓工序，在所述被覆工序之前，對經(jīng)過所述所述配置工序或所述變形的所述熱傳導(dǎo)基材進(jìn)行沖壓而軋制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱傳導(dǎo)片，能以簡單的構(gòu)成容易制造，且能將加熱部的熱有效果地傳導(dǎo)至容器，即使將大重量的藥品容器頻繁地交換時(shí)幾乎不使熱傳導(dǎo)效率降低，此外，能在潔凈室內(nèi)使用。熱傳導(dǎo)片(3)，是夾在加熱部(21)與被其加熱的容器的間隙，具備多個(gè)熱傳導(dǎo)基材(30)，將金屬薄膜件向規(guī)定方向規(guī)則地重復(fù)彎曲變形后，將該金屬薄膜件以不規(guī)則地微小彎折的方式壓固來成為規(guī)定厚度，由此形成使金屬薄膜件彼此連續(xù)或接觸的傳熱路徑，以及散在于該傳熱路徑間的微小間隙部；將該等熱傳導(dǎo)基材(30)配置成，與該容器的接觸面形狀對應(yīng)的形狀，將該等熱傳導(dǎo)基材(30)的至少與該容器接觸側(cè)，以具有熱傳導(dǎo)性的片材(40)被覆。
文檔編號H01L21/304GK101336469SQ200680052170
公開日2008年12月31日 申請日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月31日
發(fā)明者中村浩, 住田正直, 尾崎實(shí)明 申請人:東亞合成株式會(huì)社