KR20230174219A

KR20230174219A - 열전도성 복합시트 및 발열성 전자부품의 실장방법

Info

Publication number: KR20230174219A
Application number: KR1020237034771A
Authority: KR
Inventors: 야스히사 이시하라; 아키히로 엔도; 마사히로 요다
Original assignee: 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date: 2021-04-19
Filing date: 2022-02-22
Publication date: 2023-12-27
Also published as: EP4328019A4; US20240199934A1; JP2022165108A; EP4328019A1; WO2022224579A1; TW202241703A; JP7478704B2; CN117157193A

Abstract

본 발명은, 열전도성 복합시트로서, 경도가 아스카C경도 30 이하, 표면 택력이 30gf 이상, 및 두께 0.3mm 이상이고 열전도율이 0.8W/mK 이상이며, 오가노폴리실록산 엘라스토머와 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 시트와, 이 열전도성 시트의 편면에, 두께 10μm 이상 50μm 이하이고 탄성률이 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트이다. 이에 따라 표면의 슬라이드이동성이 높고, 발열성 전자부품의 실장이 용이하며, 또한 열전도성도 우수한 열전도성 복합시트가 제공된다.

Description

열전도성 복합시트 및 발열성 전자부품의 실장방법

본 발명은, 열전도성 복합시트 및 발열성 전자부품의 실장방법에 관한 것이다.

퍼스널컴퓨터, 휴대전화 등의 전자기기에 사용되는 CPU, 드라이버IC나 메모리 등의 LSI칩은, 고성능화·고속화·소형화·고집적화에 수반하여, 그 자신이 대량의 열을 발생하게 되고, 그 열로 인한 칩의 온도상승은 칩의 동작불량, 파괴를 일으킨다. 또한 최근에는 전기자동차의 전지에도 열 대책이 필요하며, 온도상승을 억제하기 위한 많은 열 방산방법 및 그것에 사용하는 열 방산부재가 제안되어 있다.

발열성 전자부품과 히트싱크나 광체(筐體) 등의 냉각부품의 사이에 어느 정도 공간이 있는 경우에, 열전도성 시트가 흔히 이용된다. 또한 발열소자(발열성 전자부품)와 히트싱크나 광체의 사이는 전기적으로 절연상태를 확보해야 하는 경우가 많아, 열전도성 시트에도 절연성이 요구되는 경우가 많다. 또한 이러한 경우, 발열성 전자부품과 히트싱크나 광체 등의 냉각부품의 두께 공차 등을 흡수하기 위해 열전도성 시트에 두께를 갖게 하고, 나아가 경도를 낮게 설정하는 경우가 많다. 그렇게 함으로써, 부품의 공차를 효율 좋게 흡수하고, 나아가 압축되었을 때의 응력을 작게 할 수 있다.

열전도성 시트의 실장방법으로는, 냉각부품에 열전도성 시트를 첩부한 후에, 발열성 전자부품을 열전도성 시트에 대하여 수직방향에서 설치하고, 나사 등으로 압력을 가하여 고정하는 방법이 일반적이다.

그러나, 실장공정의 형편이나, 발열성 전자부품의 구조상, 발열성 전자부품을 열전도성 시트에 대하여 수직방향에서 설치하는 것이 곤란한 경우가 있다. 그러한 경우에는, 열전도성 시트를 냉각부품에 설치한 후에, 열전도성 시트 상에서 발열성 전자부품을 미끄러지게 하도록 실장해야만 하는 경우가 있다. 그러나, 일반적인 열전도성 시트는 부드럽기 때문에, 시트 상에서 발열성 전자부품을 미끄러지게 하려고 하면, 열전도성 시트가 변형되거나, 파손된다. 이것은 열전도성 시트가 부드러우므로 강도가 부족한 것과, 부드러워서 시트 표면에 택감이 있으므로 슬라이드이동성이 부족하기 때문이다. 실장공정의 형편이나 발열성 전자부품의 구조상의 문제란, 예를 들어, 전자기기의 구조가 복잡하여, 발열성 전자부품을 실장하는 방향이 한정되는 경우나, 발열성 전자부품의 구조의 문제로 실장시에 응력을 가할 수 있는 방향이 한정되는 경우 등이다. 이러한 경우, 냉각부품에 열전도성 시트를 첩부한 후에, 발열성 전자부품을 설치하기 위해 시트 상을 미끄러지게 할 필요가 있다.

슬라이드이동성을 향상시키기 위해서는, 표면마찰을 저감하면 되고, 실리콘재료에서는 고무 가교구조에 관여하지 않는 상용성이 나쁜 오일을 첨가함으로써 시트 표면에 오일이 스며나오는 것으로 마찰계수를 낮출 수 있는 것이 알려져 있다(특허문헌 1). 그러나, 열전도성 시트는 부드럽고 택감이 있기 때문에 효과적이지 않다. 또한, 실리콘 베이스 폴리머의 알케닐기의 함유량을 조정하여 마찰계수를 낮추는 방법이 알려져 있는데, 이 방법은 밀러블형 실리콘고무재료에 대한 것이며, 경화 후의 시트의 경도를 부드럽게 마무리하는 것은 곤란하다(특허문헌 2).

다른 방법으로서, 경도가 높은 고무시트를 저경도시트의 편면에 적층시키는(특허문헌 3) 방법이 생각되는데, 발열성 전자부품을 미끄러지게 할 때에 고무시트의 깎임이 발생한다.

시트 표면에 타분(打粉)한다는 방법도 생각된다. 타분은 확실히 시트 표면의 미끄럼성을 향상시킬 수 있는데, 이것은 일시적이며 타분의 효과는 서서히 저감된다. 또한 시트 표면의 강도는 변하지 않으므로 시트의 찢어짐은 피할 수 없다.

일본특허공개 2009-185254호 공보 일본특허공개 2016-164281호 공보 일본특허공개 2019-071380호 공보

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 표면의 슬라이드이동성이 높고, 발열성 전자부품의 실장이 용이하며, 또한 열전도성도 우수한 열전도성 복합시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,

열전도성 복합시트로서,

경도가 아스카C경도 30 이하, 표면 택력이 30gf(0.294N) 이상, 및 두께 0.3mm 이상이고 열전도율이 0.8W/mK 이상이며, 오가노폴리실록산 엘라스토머와 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 시트와, 이 열전도성 시트의 편면에, 두께 10μm 이상 50μm 이하이고 탄성률이 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층하여 이루어지는 것인 열전도성 복합시트를 제공한다.

이러한 열전도성 복합시트는, 표면의 슬라이드이동성이 높고, 발열성 전자부품의 실장이 용이하며, 또한 열전도성도 우수한 것이다.

또한, 상기 절연성 수지필름이 폴리에스테르 수지필름인 것이 바람직하다.

이러한 것이면, 입수가 용이하고 비용도 억제된다.

나아가, 상기 열전도성 시트의 열전도율이 3.0W/mK 이상인 것이 바람직하다.

이러한 것이면, 발열성 전자부품으로부터 발생한 열을 보다 효율적으로 냉각부재에 전달할 수 있다.

게다가, 상기 열전도성 시트가, 하기 (A)~(D)성분

(A)1분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산: 100질량부,

(B)규소원자에 직접 결합한 수소원자를 2개 이상 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산: 상기 규소원자에 직접 결합한 수소원자의 몰수가 상기 (A)성분 유래의 알케닐기의 몰수의 0.1~5.0배가 되는 양,

(C)열전도성 충전재: 1,200~6,500질량부,

(D)백금족 금속계 경화촉매: 상기 (A)성분에 대하여 백금족 금속원소 질량환산으로 0.1~2,000ppm

을 함유하는 열전도성 실리콘 조성물의 경화물인 것이 바람직하다.

이러한 조성물의 경화물이면, 열전도성 시트로서 호적하게 이용할 수 있다.

또한, 상기 (C)성분의 열전도성 충전재가,

(C-i)평균입경 10~30μm인 부정형 알루미나: 500~1,500질량부,

(C-ii)평균입경 30~85μm인 구상 알루미나: 150~4,000질량부,

(C-iii)평균입경 0.1~6μm인 절연성 무기필러: 500~2,000질량부

의 3종으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 배합비율로 (C)성분을 이용함으로써, 상기한 본 발명의 효과를 보다 유리하게 또한 확실하게 달성할 수 있다.

나아가, 상기 (C)성분이, 하기 (F)표면처리제

(F-1)하기 일반식(1)

R¹ _aR² _bSi(OR³)_4-a-b (1)

(식 중, R¹은 독립적으로 탄소원자수 6~15의 알킬기이고, R²는 독립적으로 탄소원자수 1~12의 1가 탄화수소기이고, R³은 독립적으로 탄소원자수 1~6의 알킬기이고, a는 1~3의 정수, b는 0~2의 정수이고, 단 a+b는 1~3의 정수이다.)

로 표시되는 알콕시실란 화합물, 및

(F-2)하기 일반식(2)

[화학식 1]

(식 중, R⁴는 독립적으로 탄소원자수 1~6의 알킬기이고, c는 5~100의 정수이다.)

로 표시되는 분자쇄 편말단이 트리알콕시실릴기로 봉쇄된 디메틸폴리실록산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상

으로 처리된 것이 바람직하다.

이러한 (F)성분으로 (C)성분을 소수화 처리함으로써, (A)성분인 오가노폴리실록산과의 젖음성을 향상시키고, (C)성분인 열전도성 충전재를 (A)성분으로 이루어지는 매트릭스 중에 균일하게 분산시킬 수 있다.

게다가, 상기 (F)성분의 배합량이 상기 (A)성분 100질량부에 대하여 0.01~300질량부인 것이 바람직하다.

이러한 비율이면, 오일분리를 유발하지 않는다.

또한, 본 발명은, 상기 열전도성 복합시트의 상기 절연성 수지필름 상에서 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 목적의 위치에 맞춘 후에, 상기 발열성 전자부품을 고정하는 발열성 전자부품의 실장방법을 제공한다.

이와 같은 발열성 전자부품의 실장방법이면, 전자기기 내의 발열성 전자부품을 실장할 때에, 열전도성 시트의 편면이 슬라이드이동성이 우수하기 때문에, 시트의 벗겨짐이나 찢어짐이 없이, 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 실장하는 것이 가능해져, 실장방법의 폭을 넓힐 수 있다.

본 발명은, 예를 들어 전자기기 내의 발열성 전자부품을 실장할 때에, 열전도성 시트의 편면이 슬라이드이동성이 우수하기 때문에, 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 실장하는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 아스카C경도 30 이하이고, 표면 택력이 30gf 이상이고, 두께가 0.3mm 이상이고 열전도율이 0.8W/mK 이상인 실리콘 폴리머와 열전도성 충전재로 이루어지는 열전도성 시트의 편면에 두께 10μm 이상 50μm 이하인 탄성률이 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층시켜 이루어지는, 편측이 슬라이드이동성이 우수한 열전도성 복합시트는, 편면의 슬라이드이동성이 우수하고, 열전도성 복합시트 상에서 발열부품을 미끄러지게 해도, 시트의 벗겨짐이나 찢어짐이 없어, 실장방법의 폭을 넓힐 수 있고, 또한 열저항의 상승을 최대한 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 열전도성 복합시트의 개략도이다.

상기 서술한 바와 같이, 표면의 슬라이드이동성이 높고, 발열성 전자부품의 실장이 용이하며, 또한 열전도성도 우수한 열전도성 복합시트의 개발이 요구되고 있었다.

이에 본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 열전도성 시트의 편면에 두께 10μm 이상 50μm 이하이고 탄성률 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층시킴으로써, 슬라이드이동성이 개선되고, 열전도성 시트 표면을 손상시키는 일도 없이, 발열성 전자부품을 미끄러지게 하도록 실장시키는 것을 발견하였다.

즉, 본 발명은,

열전도성 복합시트로서,

경도가 아스카C경도 30 이하, 표면 택력이 30gf(0.294N) 이상, 및 두께 0.3mm 이상이고 열전도율이 0.8W/mK 이상이며, 오가노폴리실록산 엘라스토머와 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 시트와, 이 열전도성 시트의 편면에, 두께 10μm 이상 50μm 이하이고 탄성률이 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층하여 이루어지는 것인 열전도성 복합시트이다.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하는데, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.

[열전도성 복합시트]

본 발명의 열전도성 복합시트는, 예를 들어 도 1과 같이 나타내어지는 것이다. 도 1에 있어서, 열전도성 복합시트(1)는, 절연성 수지필름(2)이 열전도성 시트(3)의 편면에 적층된 것이다. 열전도성 시트(3)는 열전도성 복합시트(1)에 열전도성을 부여하는 역할을 갖는다. 절연성 수지필름(2)은 절연성 수지필름(2)이 적층된 면에 슬라이드이동성을 부여하는 역할을 갖는다.

[열전도성 시트]

열전도성 시트로는 경도, 표면 택력, 두께, 열전도성이 하기 범위 내이면 특별히 한정되지 않는데, 예를 들어 후술하는 열전도성 실리콘 조성물을 시트상으로 하여 경화시켜 얻어지는 경화물로 할 수 있다. 또한, 시판되는 열전도성 시트를 사용할 수도 있다.

[열전도성 시트의 경도]

열전도성 시트의 경도는 JIS K 7312:1996 부속서2에 기재된 방법으로 측정한 아스카C경도계로 30 이하인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 20 이하이다. 경도의 하한은 특별히 한정되지 않는데, 바람직하게는 1 이상, 보다 바람직하게는 5 이상으로 할 수 있다. 경도가 30을 초과하면, 발열성 전자부품을 열전도성 시트에 고정할 때에 압축하기 어려워지고, 발열성 전자부품에 응력이 가해져서 파손의 원인이 된다.

[열전도성 시트의 두께]

열전도성 시트의 두께는 0.3mm 이상인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 0.4mm 이상이다. 두께의 상한은 특별히 한정되지 않는데, 예를 들어 5mm 이하, 바람직하게는 3mm 이하, 보다 바람직하게는 2mm 이하로 할 수 있다. 0.3mm 미만이면 상기 서술한 바와 같이 전자부품의 공차를 흡수할 수 없는 경우가 많아진다.

[열전도성 시트의 표면 택력]

열전도성 시트의 표면 택력은 30gf(0.294N) 이상인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 60gf(0.588N) 이상이다. 택력의 상한은 특별히 한정되지 않는데, 바람직하게는 500gf(4.903N) 이하, 보다 바람직하게는 200gf(1.961N) 이하, 더욱 바람직하게는 100gf(0.981N) 이하의 값으로 할 수 있다. 30gf(0.294N) 미만이면, 피착체와 충분히 밀착시키는 것이 어려워지는 데다가, 절연성 수지필름과 적층시키는 경우에도 벗겨지기 쉬워지기 때문이다. 본 발명에 있어서는, 택력은 태키니스 테스터(말콤제)로 정압침입방식을 이용하여 측정한 값으로 할 수 있다.

[열전도성 시트의 열전도율]

열전도성 시트의 열전도율은 0.8W/mK 이상이다. 바람직하게는 1.5W/mK 이상, 보다 바람직하게는 3.0W/mK 이상이다. 열전도율의 상한은 특별히 한정되지 않는데, 예를 들어 10W/mK 이하, 바람직하게는 5W/mK 이하로 할 수 있다. 열전도율이 0.8W/mK 미만이면 발열성 전자부품으로부터 발생한 열을 효율적으로 냉각부재에 전달할 수 없다. 본 발명에 있어서는, 열전도율은 핫디스크법을 이용하여 측정한 값으로 할 수 있다.

[절연성 수지필름]

절연성 수지필름은, 유기 골격을 갖고, 중합반응에 의해 고분자량화한, 유기 수지를 필름상으로 성형한 것을 가리킨다. 제조방법은, 열연화점 이상에서 열을 가하여 연화시켜서 잡아 늘이는 방법이나, 지지기재 상에서 도포하여 가열경화시키는 방법 등을 들 수 있다. 예를 들어 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)나 PEN(폴리에틸렌나프탈레이트), PBT(폴리부틸렌테레프탈레이트), PEEK(폴리에테르에테르케톤), PPS(폴리페닐렌설파이드), PI(폴리이미드) 등을 들 수 있다.

특성, 입수용이성이나 비용을 생각하면, 폴리에스테르 수지 유래인 것이 바람직하고, 구체적으로는 PET필름이 보다 바람직한데, 열전도성 복합시트가 이용되는 환경에 따라 구분하여 사용하는 것도 필요하고 예를 들어 150℃를 초과하는 환경에서 장기간 사용되는 것이면 내열성의 관점에서 PPS필름이나 PI필름 등을 선택하는 편이 좋다.

[절연성 수지필름의 두께]

절연성 수지필름의 두께는 10μm 이상 50μm 이하인 것을 특징으로 하고, 바람직하게는 20μm 이상 40μm 이하이다. 두께가 10μm 미만이면 충분한 슬라이드이동성이 부여되지 않는다. 한편 50μm를 초과하는 경우, 발열성 전자부품의 열을 효율적으로 냉각부품에 전달할 수 없다. 이러한 것도 절연성 수지필름은 일반적으로 열전도율이 낮고, 열 전달의 방해가 되기 때문에, 가능한 한 얇은 편이 좋다. 그러나 지나치게 얇아도 충분한 슬라이드이동성을 부여할 수 없다.

[절연성 수지필름의 탄성률]

절연성 수지필름의 탄성률은, 1GPa 이상이고, 바람직하게는 2GPa 이상이고, 보다 바람직하게는 3GPa 이상이다. 상한은 특별히 한정되지 않는데, 예를 들어 10GPa 이하, 바람직하게는 7GPa 이하, 보다 바람직하게는 5GPa 이하로 할 수 있다. 1GPa 미만이면 수지필름의 강도가 부족하고, 충분한 슬라이드이동성을 부여할 수는 없다. 본 발명에 있어서는, 탄성률은, ASTM D882에 준거하여 측정한 값으로 할 수 있다.

[열전도성 복합시트의 성형방법]

열전도성 복합시트의 성형방법은, 예를 들어 열전도성 시트 상에 절연성 수지필름을 적층함으로써 얻어진다. 그때에는 열전도성 시트의 절연성 수지필름의 계면에 공기층이 혼입되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 그 외에는 절연성 수지필름 상에 미경화의 열전도성 실리콘 조성물을 도포하여, 가열경화시키는 방법이어도 된다. 그러나 열전도성 복합시트의 성형방법은 특별히 이들로 한정되는 것은 아니다. 또한 열전도성 시트와 절연성 수지필름의 밀착성을 향상시키기 위해, 절연성 수지필름 상에 프라이머 처리나 플라즈마 처리를 실시해도 된다.

[열전도성 실리콘 조성물]

본 발명에 이용되는 열전도성 시트를 형성하기 위한 열전도성 실리콘 조성물은, 특별히 한정되지 않는데 이하의 (A)~(D)성분을 포함하는 것이 바람직하다. 이하, 각 성분에 대하여 상세를 서술한다.

[(A)오가노폴리실록산]

(A)성분인 알케닐기함유 오가노폴리실록산은, 규소원자에 결합한 알케닐기를 1분자 중에 2개 이상 갖는 오가노폴리실록산이고, 본 조성물의 경화물의 주제가 되는 것이다. 통상은 주쇄부분이 기본적으로 디오가노실록산단위의 반복으로 이루어지는 것이 일반적인데, 이것은 분자구조의 일부에 분지상의 구조를 포함한 것이어도 되고, 또한 환상체여도 되는데, 경화물의 기계적 강도 등, 물성의 점에서 직쇄상의 디오가노폴리실록산이 바람직하다.

규소원자에 결합한 알케닐기로는, 탄소원자수 2~8개의 알케닐기를 들 수 있고, 예를 들어, 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 헥세닐기, 시클로헥세닐기 등을 예시할 수 있다. 그 중에서도 비닐기, 알릴기 등의 저급 알케닐기가 바람직하고, 특히 비닐기가 바람직하다.

또한, 규소원자에 결합하는 알케닐기 이외의 관능기로는, 탄소수 1~12, 바람직하게는 1~7의 알킬기, 탄소수 6~15, 바람직하게는 6~12의 아릴기, 탄소수 7~15, 바람직하게는 7~12의 아랄킬기로부터 선택되는 1가 탄화수소기를 들 수 있다. 알킬기의 예로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기 등을 들 수 있고, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 등의 시클로알킬기도 포함할 수 있다. 아릴기의 예로는, 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 나프틸기, 비페닐릴기를 들 수 있다. 아랄킬기의 예로는, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 메틸벤질기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 바람직하게는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 페닐기이다. 또한, 이들 관능기는 전부가 동일할 수도 상이할 수도 있다.

이 오가노폴리실록산의 25℃에 있어서의 동점도는, 바람직하게는, 10~30,000mm²/s, 보다 바람직하게는 50~1,000mm²/s의 범위이다. 동점도가 이 범위 내인 오가노폴리실록산을 이용하면, 얻어지는 조성물의 유동성이 손상되지 않고, 열전도성 충전재의 충전이 용이해진다. 한편, 본 명세서 중에서 동점도란, JIS Z 8803:2011에 기재된 캐논-펜스케 점도계를 이용하여 측정한 25℃에 있어서의 동점도를 가리킨다.

이 (A)성분의 오가노폴리실록산은 1종 단독으로도, 점도가 상이한 2종 이상을 조합하여 이용할 수도 있다.

[(B)오가노하이드로겐폴리실록산]

(B)성분의 오가노하이드로겐폴리실록산은, 1분자 중에 평균 2개 이상, 바람직하게는 2~100개의 규소원자에 직접 결합하는 수소원자(하이드로실릴기)를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산이고, (A)성분의 가교제로서 작용하는 성분이다. 즉, (B)성분 중의 하이드로실릴기와 (A)성분 중의 알케닐기가, 후술하는 (D)성분의 백금족 금속계 경화촉매에 의해 촉진되는 하이드로실릴화 반응에 의해 부가하여, 가교구조를 갖는 3차원 망목구조를 부여한다. 한편, 하이드로실릴기의 수가 2개 미만인 경우, 경화하지 않는다.

오가노하이드로겐폴리실록산으로는, 하기 평균구조식(4)로 표시되는 것이 이용되는 것이 바람직한데, 이것으로 한정되는 것은 아니다.

[화학식 2]

(식 중, R⁶은 독립적으로 수소원자, 또는 탄소수 1~10의 알킬기, 탄소수 6~15의 아릴기, 및 탄소수 7~15의 아랄킬기로부터 선택되는 기이고, R⁶의 2개 이상, 바람직하게는 2~10개는 수소원자이고, e는 1 이상의 정수, 바람직하게는 10~200의 정수이다.)

식(4) 중, R⁶의 수소원자 이외의 기로는, 탄소수 1~12, 바람직하게는 1~7의 알킬기, 탄소수 6~15, 바람직하게는 6~12의 아릴기, 탄소수 7~15, 바람직하게는 7~12의 아랄킬기를 들 수 있다. 알킬기의 예로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기 등을 들 수 있고, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 등의 시클로알킬기를 포함할 수도 있다. 아릴기의 예로는, 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 나프틸기, 비페닐릴기 등을 들 수 있다. 아랄킬기의 예로는, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 메틸벤질기 등을 들 수 있다. 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 페닐기이다. 또한, R⁶은 전부가 동일할 수도 상이할 수도 있다.

(B)성분의 첨가량은, (B)성분 유래의 하이드로실릴기가 (A)성분 유래의 알케닐기 1몰에 대하여 바람직하게는 0.1~5.0몰이 되는 양, 보다 바람직하게는 0.3~2.0몰이 되는 양, 더욱 바람직하게는 0.5~1.0몰이 되는 양이다. (B)성분 유래의 하이드로실릴기의 양이 (A)성분 유래의 알케닐기 1몰에 대하여 0.1몰 이상이면 경화하고, 경화물의 강도가 충분하여 성형체로서의 형상을 유지할 수 있어 취급이 용이해진다. 또한 5.0몰 이하이면 경화물의 유연성이 유지되고, 경화물이 깨지기 쉬워지지 않는다.

[(C)열전도성 충전재]

(C)성분인 열전도성 충전재는, 주로 알루미나를 함유하는 것이 바람직하고, 예를 들어, 하기 (C-i)~(C-iii)성분으로 이루어지는 것이다.

(C-i)평균입경 10~30μm인 부정형 알루미나,

(C-ii)평균입경 30~85μm인 구상 알루미나,

(C-iii)평균입경 0.1~6μm인 절연성 무기필러

한편, 본 발명에 있어서, 상기 평균입경은, 마이크로트랙·벨(주)제의 입도분석계인 마이크로트랙 MT3300EX를 이용하고, 레이저회절·산란법(마이크로트랙법)에 의해 측정한 체적기준의 누적 평균입경(메디안직경)의 값이다.

(C-i)성분의 부정형 알루미나는, 열전도율을 우위로 향상시킬 수 있다. 부정형 알루미나의 평균입경은 바람직하게는 10~30μm이고, 15~25μm인 것이 보다 바람직하다. 평균입경이 10μm 이상이면, 열전도성을 향상시키는 효과가 충분히 높아지고, 또한, 조성물 점도가 상승하지 않고, 가공성이 양호해진다. 또한, 평균입경이 30μm 이하이면, 반응솥이나 교반날개의 마모가 일어나기 어렵고, 조성물의 절연성이 저하될 우려가 없다. (C-i)성분의 부정형 알루미나로는 1종 또는 2종 이상을 복합하여 이용할 수도 있다. 한편, 부정형 알루미나는, 통상의 시판품을 사용할 수 있다.

(C-ii)성분의 구상 알루미나는, 조성물의 열전도율을 향상시킴과 함께, 부정형 알루미나와 반응솥이나 교반날개의 접촉을 억제하여, 기기의 마모를 억제하는 배리어 효과를 제공한다. 평균입경은 30~85μm인 것이 바람직하고, 40~80μm인 것이 보다 바람직하다. 평균입경이 30μm 이상이면, 충분한 배리어 효과가 얻어지고, 부정형 입자에 의한 반응솥이나 교반날개의 마모를 저감할 수 있다. 한편 평균입경이 85μm 이하이면, 조성물에 있어서 알루미나가 침강하여 조성물의 균일성을 손상시키는 일이 없다. (C-ii)성분의 구상 알루미나로는 1종 또는 2종 이상을 복합하여 이용할 수도 있다. 한편, 구상 알루미나는, 통상의 시판품을 사용할 수 있다.

(C-iii)성분의 절연성 무기필러는, 조성물의 열전도율을 향상시키는 역할도 담당하는데, 그 주된 역할은 조성물의 점도 조정, 침강 방지, 매끄러움 향상, 충전성 향상이다. 또한, 착색, 난연성의 향상, 강도의 향상, 압축영구변형의 향상 등의 역할도 담당한다. 조성물의 절연성을 확보하기 위해, 필러는 절연성을 갖는 것이 바람직하다. (C-iii)성분의 평균입경은 0.1~6μm인 것이 바람직하고, 0.5~4μm인 것이, 상기한 특성 발현을 위해 보다 바람직하다. 평균입경이 0.1μm 이상이면, 조성물의 점도가 충분히 낮아져, 성형성이 양호해진다. 또한, 평균입경이 6μm 이하이면, 조성물의 매끄러움이 손상되지 않고, 또한 필러의 침강이 급속히 진행되지 않기 때문에, 성형체의 열전도성 및 조성물의 성형성이 양호해진다.

(C-iii)성분의 절연성 무기필러로는, 예를 들어, 상기 (C-i), (C-ii)성분 이외의 알루미나, 실리카, 마그네시아, 벵갈라, 베릴리아, 티타니아, 지르코니아 등의 금속산화물, 질화알루미늄, 질화규소, 질화붕소 등의 금속질화물, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 등의 금속수산화물, 인공 다이아몬드 등을 이용할 수 있으며, 이들의 형상은 구상일 수도 부정형일 수도 있고, 나아가 이들의 1종 또는 2종 이상을 복합하여 이용할 수도 있다. 한편, 절연성 무기필러는, 통상의 시판품을 사용할 수 있다.

(C-i)성분의 배합량은, (A)성분 100질량부에 대하여 바람직하게는 500~1,500질량부이고, 보다 바람직하게는 700~1,200질량부이다. 500질량부 이상이면 열전도율의 향상이 충분하고, 1,500질량부 이하이면 조성물의 유동성이 상실되지 않고, 성형성이 유지된다. 또한, 반응솥이나 교반날개의 마모가 일어나기 어렵고, 조성물의 절연성이 저하될 우려가 없다.

(C-ii)성분의 배합량은, (A)성분 100질량부에 대하여 바람직하게는 150~4,000질량부이고, 보다 바람직하게는 200~3,000질량부이다. 150질량부 이상이면 열전도율의 향상이 충분하고, 4,000질량부 이하이면 조성물의 유동성이 상실되지 않고, 성형성이 유지된다.

(C-iii)성분의 배합량은, (A)성분 100질량부에 대하여 바람직하게는 500~2,000질량부이고, 보다 바람직하게는 600~1,800질량부이다. 500질량부 이상이면 조성물의 매끄러움이 손상되거나, 또한 필러의 침강이 급속히 진행되지 않기 때문에, 성형체의 열전도성 및 조성물의 성형성이 유지된다. 2,000질량부 이하이면 조성물의 점도가 현저하게 커지지 않기 때문에, 성형성이 유지된다.

나아가, (C)성분의 배합량(즉, 상기 (C-i)~(C-iii)성분의 합계 배합량)은, (A)성분 100질량부에 대하여 1,200~6,500질량부인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1,500~5,500질량부이다. 이 배합량이 1,200질량부 이상이면, 얻어지는 조성물의 열전도율이 양호하고, 조성물 점도가 지나치게 낮아지지 않으며, 보존 안정성이 충분한 것이 되고, 6,500질량부 이하이면, 조성물의 신전성(伸展性)이 충분하고, 경도가 지나치게 높지 않으며, 또한 강도가 충분한 성형물이 된다.

[(D)백금족 금속계 경화촉매]

(D)성분의 백금족 금속계 경화촉매는, (A)성분 유래의 알케닐기와, (B)성분 유래의 Si-H기의 부가반응을 촉진하기 위한 촉매이고, 하이드로실릴화 반응에 이용되는 촉매로서 주지의 촉매를 들 수 있다.

그 구체예로는, 예를 들어, 백금(백금흑을 포함한다), 로듐, 팔라듐 등의 백금족 금속 단체, H₂PtCl₄·nH₂O, H₂PtCl₆·nH₂O, NaHPtCl₆·nH₂O, KaHPtCl₆·nH₂O, Na₂PtCl₆·nH₂O, K₂PtCl₄·nH₂O, PtCl₄·nH₂O, PtCl₂, Na₂HPtCl₄·nH₂O(단, 식 중, n은 0~6의 정수이고, 바람직하게는 0 또는 6이다.) 등의 염화백금, 염화백금산 및 염화백금산염, 알코올 변성 염화백금산(미국특허 제3,220,972호 명세서 참조), 염화백금산과 올레핀의 콤플렉스(미국특허 제3,159,601호 명세서, 동 제3,159,662호 명세서, 동 제3,775,452호 명세서 참조), 백금흑, 팔라듐 등의 백금족 금속을 알루미나, 실리카, 카본 등의 담체에 담지시킨 것, 로듐-올레핀 콤플렉스, 클로로트리스(트리페닐포스핀)로듐(윌킨슨 촉매), 염화백금, 염화백금산 또는 염화백금산염과 비닐기함유 실록산, 특히 비닐기함유 환상 실록산과의 콤플렉스 등을 들 수 있다.

(D)성분의 사용량은, (A)성분에 대하여 백금족 금속원소의 질량환산으로 바람직하게는 0.1~2,000ppm이고, 보다 바람직하게는 50~1,000ppm이다.

[(E)반응제어제]

본 발명의 열전도성 실리콘 조성물에는, 추가로 (E)성분으로서 부가반응제어제를 사용할 수 있다. 부가반응제어제는, 특별히 한정되지 않는데 통상의 부가반응 경화형 실리콘 조성물에 이용되는 공지의 부가반응제어제를 이용할 수 있다. 예를 들어, 1-에티닐-1-헥산올, 3-부틴-1-올, 에티닐메틸리덴카르비놀 등의 아세틸렌 화합물이나 각종 질소 화합물, 유기 인 화합물, 옥심 화합물, 유기 클로로 화합물 등을 들 수 있다.

(E)성분을 배합하는 경우의 사용량으로는, (A)성분 100질량부에 대하여 0.01~1질량부가 바람직하고, 특히 0.1~0.8질량부 정도가 보다 바람직하다. 배합량이 1질량부 이하이면 경화반응이 잘 진행되기 때문에, 성형효율도 양호한 것이 된다.

[(F)표면처리제]

또한, 상기 (C)성분은, (F)표면처리제에 의해 표면을 소수화 처리하고 있는 것이 바람직하다. (C)성분을 소수화 처리함으로써, (A)성분인 오가노폴리실록산과의 젖음성을 향상시키고, (C)성분인 열전도성 충전재를 (A)성분으로 이루어지는 매트릭스 중에 균일하게 분산시킬 수 있다. 상기 (F)성분으로는, 특히 하기에 나타내는 (F-1)성분 및 (F-2)성분으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다.

(F-1)성분은, 하기 일반식(1)로 표시되는 알콕시실란 화합물이다.

R¹ _aR² _bSi(OR³)_4-a-b (1)

상기 일반식(1)에 있어서, R¹로 표시되는 알킬기로는, 예를 들어, 헥실기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기, 테트라데실기 등을 들 수 있다. 이 R¹로 표시되는 알킬기의 탄소원자수가 6~15의 범위를 만족시키면 (A)성분의 젖음성이 충분히 향상되고, 취급성이 좋으며, 조성물의 저온특성이 양호한 것이 된다.

R²로 표시되는 1가 탄화수소기로는, 예를 들어, 탄소원자수 1~5, 바람직하게는 1~3의 알킬기, 탄소원자수 6~15, 바람직하게는 6~12의 아릴기, 탄소원자수 7~15, 바람직하게는 7~12의 아랄킬기를 들 수 있다. 알킬기의 예로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. 아릴기의 예로는, 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 나프틸기, 비페닐릴기 등을 들 수 있다. 아랄킬기의 예로는, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 메틸벤질기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 페닐기를 들 수 있다.

R³으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 헥실기 등을 들 수 있다.

(F-2)성분은, 하기 일반식(2)로 표시되는 분자쇄 편말단이 트리알콕시실릴기로 봉쇄된 디메틸폴리실록산이다.

[화학식 3]

상기 일반식(2)에 있어서, R⁴로 표시되는 알킬기로는, 상기 일반식(1) 중의 R³으로 표시되는 알킬기와 동일한 것을 예시할 수 있다. c는 바람직하게는 5~70, 특히 바람직하게는 10~50의 정수이다.

(F)성분의 표면처리제로는, (F-1)성분과 (F-2)성분 중 어느 일방이어도 양자를 조합하여 배합해도 지장이 없다.

(F)성분을 배합하는 경우의 배합량으로는, (A)성분 100질량부에 대하여 0.01~300질량부가 바람직하고, 특히 0.1~200질량부인 것이 바람직하다. 본 성분의 비율이 300질량부 이하이면 오일분리를 유발하는 일이 없다.

[(G)오가노폴리실록산]

본 발명에서 이용되는 열전도성 실리콘 조성물에는, 열전도성 실리콘 조성물의 점도 조정 등의 특성 부여를 목적으로 하여, (G)성분으로서, 하기 일반식(3)

[화학식 4]

(식 중, R⁵는 독립적으로 탄소원자수 1~12의 지방족 불포화결합을 포함하지 않는 1가 탄화수소기, d는 5~2,000의 정수이다.)

으로 표시되는 23℃에 있어서의 동점도가 10~100,000mm²/s인 오가노폴리실록산을 첨가할 수 있다. (G)성분은, 1종 단독으로 이용해도, 2종 이상을 병용해도 된다.

상기 일반식(3)에 있어서, R⁵는 독립적으로 탄소원자수 1~12의 지방족 불포화결합을 포함하지 않는 1가 탄화수소기이다. R⁵로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 도데실기 등의 알킬기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 등의 시클로알킬기, 페닐기, 톨릴기, 자일릴기, 나프틸기, 비페닐릴기 등의 아릴기, 벤질기, 페닐에틸기, 페닐프로필기, 메틸벤질기 등의 아랄킬기를 들 수 있고, 대표적인 것은 탄소원자수가 1~10, 특히 대표적인 것은 탄소원자수가 1~6인 것이고, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소원자수 1~3의 알킬기, 및 페닐기를 들 수 있는데, 특히 메틸기, 페닐기가 바람직하다.

상기 d는 요구되는 점도의 관점에서, 바람직하게는 5~2,000의 정수이고, 특히 바람직하게는 10~1,000의 정수이다.

또한, (G)성분의 23℃에 있어서의 동점도는, 바람직하게는 10~100,000mm²/s이고, 특히 100~10,000mm²/s인 것이 바람직하다. 이 동점도가 10mm²/s 이상이면, 얻어지는 조성물의 경화물이 오일블리드를 발생시키기 어려워진다. 이 동점도가 100,000mm²/s 이하이면, 얻어지는 열전도성 실리콘 조성물의 유연성이 충분히 유지된다.

(G)성분을 열전도성 실리콘 조성물에 첨가하는 경우, 그 첨가량은 특별히 한정되지 않고, 원하는 효과가 얻어지는 양이면 되는데, (A)성분 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.1~100질량부, 보다 바람직하게는 1~50질량부이다. 이 첨가량이 이 범위에 있으면, 경화 전의 열전도성 실리콘 조성물에 양호한 유동성, 작업성을 유지하기 쉽고, 또한 (C)성분의 열전도성 충전재를 이 조성물에 충전하는 것이 용이하다.

[발열성 전자부품의 실장방법]

또한, 본 발명은 열전도성 복합시트의 상기 절연성 수지필름 상에서 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 목적의 위치에 맞춘 후에, 상기 발열성 전자부품을 고정하는 발열성 전자부품의 실장방법을 제공한다.

이와 같은 발열성 전자부품의 실장방법이면, 전자기기 내의 발열성 전자부품을 실장할 때에, 열전도성 시트의 편면이 슬라이드이동성이 우수하기 때문에, 시트의 벗겨짐이나 찢어짐이 없고, 기존의 열전도성 시트로는 불가능했던, 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 실장하는 것이 가능해져, 실장방법의 폭을 넓힐 수 있다.

실시예

이하에 실시예 및 비교예를 나타내어, 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 하기 실시예로 제한되는 것은 아니다. 한편, 경도, 택력, 열전도율, 탄성률, 동점도, 입경 등의 각종 파라미터의 값은, 상기 방법으로 측정하였다.

실시예, 비교예에서 이용한 열전도성 시트 및 절연성 수지필름을 이하에 나타낸다.

[열전도성 시트]

1 TC-100CAD-10(신에쓰화학공업제, 1mm 두께, 3.2W/mK, 아스카C경도 10, 택력 85gf(0.834N))

2 TC-100CAS-10(신에쓰화학공업제, 1mm 두께, 1.8W/mK, 아스카C경도 10, 택력 94gf(0.922N))

3 TC-50CAD-10(신에쓰화학공업제, 0.5mm 두께, 3.2W/mK, 아스카C경도 10, 택력 90gf(0.883N))

4 이하에 나타내는 조성물을 하기 열전도성 복합시트의 성형방법2로 경화시켜 얻어지는 시트이고, 열전도율 3.2W/mK, 아스카C경도 10, 택력 90gf(0.883N)의 1mm 두께의 열전도성 시트

5 TC-80TA-1(신에쓰화학공업제, 0.8mm 두께, 1W/mK, 아스카C경도 90, 택력 10gf(0.098N))

열전도성 시트4의 조성물의 (A)~(G)성분은 이하와 같다.

A)하기 식(5)에 나타내는, 동점도 600mm²/s인 오가노폴리실록산: 100질량부

[화학식 5]

(식 중, f는 상기 동점도의 값을 만족시키는 수이다)

B)하기 식(6)으로 나타내는 오가노하이드로겐폴리실록산: 11질량부

[화학식 6]

C)

C-1)평균입경이 1μm인 부정형 알루미나: 230질량부

C-2)평균입경이 5μm인 부정형 알루미나: 470질량부

C-3)평균입경이 20μm인 부정형 알루미나: 800질량부

C-4)평균입경이 45μm인 구상 알루미나: 120질량부

C-5)평균입경이 70μm인 구상 알루미나: 120질량부

D)5질량% 염화백금산2-에틸헥산올 용액: 1질량부

E)에티닐메틸리덴카르비놀: 0.4질량부

F)하기 식(7)로 표시되는 오가노폴리실록산: 40질량부

[화학식 7]

G)하기 식(8)로 표시되는 오가노폴리실록산: 15질량부

[화학식 8]

로 이루어지는 조성물.

상기 조성물로부터 얻어지는 열전도성 시트4에 대해서는, 물성값은 이하와 같이 하여 평가하였다.

[평가방법]

열전도율: 얻어진 조성물을 6mm 두께의 시트상으로 경화시키고, 그 시트를 2매 이용하고, 열전도율계(TPA-501, 교토전자공업주식회사제의 상품명)를 이용하여, 이 시트의 열전도율을 측정하였다.

경도: 얻어진 조성물을 6mm 두께의 시트상으로 경화시키고, 그 시트를 2매 겹쳐서 아스카C경도계로 측정하였다.

[절연성 수지필름]

1 루밀러 S10(도레이제, PET, 두께: 38μm, 탄성률: 4.7GPa)

2 루밀러 S10(도레이제, PET, 두께: 24μm, 탄성률: 4.7GPa)

3 아피칼(카네카제, PI, 두께: 24μm, 탄성률: 3.2GPa)

4 캡톤(도레이·듀폰제, PI, 두께: 7.5μm, 탄성률: 3.1GPa)

5 TC-20TA-1(신에쓰화학공업제, 열전도성 실리콘고무, 두께: 0.2mm, 탄성률: 13MPa)

6 토레판(도레이제, 폴리프로필렌, 두께: 30μm, 탄성률: 0.15GPa)

7 루밀러 S10(도레이제, PET, 두께: 50μm, 탄성률: 4.7GPa)

8 캡톤(도레이·듀폰제, PI, 두께: 12.5μm, 탄성률: 3.1GPa)

9 루밀러 S10(도레이제, PET, 두께: 75μm, 탄성률: 4.7GPa)

[실시예 1~7, 비교예 1~7]

하기 표 1에 나타내는 조합으로 열전도성 시트와 절연성 수지필름을 적층하여 열전도성 복합시트를 형성하였다. 열전도성 복합시트의 성형방법은 이하와 같다.

[열전도성 복합시트의 성형방법1]

열전도성 시트의 편면에, 절연성 수지필름을 단부에서부터 2kg의 고무롤러를 0.5m/min로 움직여, 열전도성 시트와 절연성 수지필름을 극간 없이 첩합하였다. 이 수법은 상기 열전도성 시트1~3, 5를 이용한 예에서 적용하였다.

[열전도성 복합시트의 성형방법2]

미경화의 실리콘 폴리머와 열전도성 충전제로 이루어지는 조성물을 절연성 수지필름 상에 콤마코터로 도포하고, 120℃, 20분에 걸쳐 경화시켰다. 이 수법은 상기 열전도 시트4를 이용한 예에서 적용하였다.

얻어진 필름의 슬라이드이동성의 평가를 행하고, 결과를 표 1에 정리하였다. 평가방법은 하기와 같다.

[평가방법]

슬라이드이동성: 충분히 큰 알루미늄판 상에 열전도성 복합시트 200×500mm 사이즈를 2kg 고무롤러로 0.5m/min의 속도로 첩합한 후, 절연성 수지필름 상에 폭 200mm, 길이 40mm, 높이 150mm, 무게 2kg의 스테인리스 덩어리를 1m/min의 속도로 500mm 이동시켰을 때에, 시트의 찢어짐, 벗겨짐이 있는지 여부를 확인하였다. 시트에 찢어짐, 벗겨짐이 일어나지 않으면 합격, 시트에 찢어짐, 벗겨짐이 일어난 경우는, 불합격으로 하였다.

열저항 상승값: 열전도성 시트의 열저항과 절연성 수지필름을 적층시킨 열전도성 복합시트의 열저항의 차로 한다. 측정방법은 ASTM D5470에 준거하고, 측정조건은 50℃/40psi로 한다.

본 발명의 열전도성 복합시트를 이용한 실시예 1~7은, 우수한 슬라이드이동성을 나타내고 시트나 필름이 찢어지는 일이 없어, 본 발명의 열전도성 복합시트는 발열성 전자부품의 실장에 호적하게 이용할 수 있는 것이 확인되었다.

또한, 비교예 1과 같이, 절연성 수지필름을 복합하지 않으면, 시트의 끈적임도 있고, 시트가 찢어져서, 슬라이드이동성 불합격이 되었다. 비교예 2에서는 절연성 수지필름이 지나치게 얇기 때문에, 필름에 찢어짐이 발생하였다. 비교예 3에서는 실리콘고무의 탄성률이 불충분하여, TC-20TA-1이 찢어졌다. 비교예 4에서는, 탄성률이 낮은 폴리프로필렌필름이 늘어난 후에, 찢어져서, 슬라이드이동성 불합격이 되었다. 비교예 5에서는, 열전도성 시트의 경도가 높고, 택력이 충분하지 않기 때문에, 절연성 수지필름이 벗겨졌다. 비교예 6에서는, 열전도성 시트의 양면에 절연성 수지필름을 적층시켰으나, 알루미늄판 상에 첩부할 수 없어, 슬라이드이동성 평가 자체를 실시할 수 없었다. 비교예 7에서는, 두꺼운 절연성 수지필름을 이용했기 때문에 슬라이드이동성 테스트는 합격했으나, 열저항 상승값이 큰 결과가 되었다.

한편, 본 발명은, 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이며, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고, 동일한 작용효과를 나타내는 것은, 어떠한 것이어도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims

열전도성 복합시트로서,
경도가 아스카C경도 30 이하, 표면 택력이 30gf(0.294N) 이상, 및 두께 0.3mm 이상이고 열전도율이 0.8W/mK 이상이며, 오가노폴리실록산 엘라스토머와 열전도성 충전재를 포함하는 열전도성 시트와, 이 열전도성 시트의 편면에, 두께 10μm 이상 50μm 이하이고 탄성률이 1GPa 이상인 절연성 수지필름을 적층하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제1항에 있어서,
상기 절연성 수지필름이 폴리에스테르 수지필름인 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 열전도성 시트의 열전도율이 3.0W/mK 이상인 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 열전도성 시트가, 하기 (A)~(D)성분
(A)1분자 중에 2개 이상의 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산: 100질량부,
(B)규소원자에 직접 결합한 수소원자를 2개 이상 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산: 상기 규소원자에 직접 결합한 수소원자의 몰수가 상기 (A)성분 유래의 알케닐기의 몰수의 0.1~5.0배가 되는 양,
(C)열전도성 충전재: 1,200~6,500질량부,
(D)백금족 금속계 경화촉매: 상기 (A)성분에 대하여 백금족 금속원소 질량환산으로 0.1~2,000ppm
을 함유하는 열전도성 실리콘 조성물의 경화물인 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제4항에 있어서,
상기 (C)성분의 열전도성 충전재가,
(C-i)평균입경 10~30μm인 부정형 알루미나: 500~1,500질량부,
(C-ii)평균입경 30~85μm인 구상 알루미나: 150~4,000질량부,
(C-iii)평균입경 0.1~6μm인 절연성 무기필러: 500~2,000질량부
의 3종으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 (C)성분이, 하기 (F)표면처리제
(F-1)하기 일반식(1)
R¹ _aR² _bSi(OR³)_4-a-b (1)
(식 중, R¹은 독립적으로 탄소원자수 6~15의 알킬기이고, R²는 독립적으로 탄소원자수 1~12의 1가 탄화수소기이고, R³은 독립적으로 탄소원자수 1~6의 알킬기이고, a는 1~3의 정수, b는 0~2의 정수이고, 단 a+b는 1~3의 정수이다.)
로 표시되는 알콕시실란 화합물, 및
(F-2)하기 일반식(2)
[화학식 1]

(식 중, R⁴는 독립적으로 탄소원자수 1~6의 알킬기이고, c는 5~100의 정수이다.)
로 표시되는 분자쇄 편말단이 트리알콕시실릴기로 봉쇄된 디메틸폴리실록산으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상
으로 처리된 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제6항에 있어서,
상기 (F)성분의 배합량이 상기 (A)성분 100질량부에 대하여 0.01~300질량부인 것을 특징으로 하는 열전도성 복합시트.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 열전도성 복합시트의 상기 절연성 수지필름 상에서 발열성 전자부품을 미끄러지게 하여 목적의 위치에 맞춘 후에, 상기 발열성 전자부품을 고정하는 것을 특징으로 하는 발열성 전자부품의 실장방법.