[发明专利]导热性树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及在电子部件等导热部件、例如散热体中使用的导热性树脂组合物。

背景技术

计算机(CPU)、晶体管、发光二极管(LED)等半导体在使用中会发热，由于该热有时使得电子部件的性能降低。因此，将散热体安装在发热的电子部件上。

以往，在这样的散热体中使用了导热率高的金属，但近年来逐渐开始使用形状选择的自由度高、易于轻质化和小型化的导热性树脂组合物。为了使导热率提高，这样的导热性树脂组合物需要在粘结剂树脂中大量含有导热性无机填料。然而，已知单纯地使导热性无机填料的配合量增加时，会产生各种各样的问题。例如，由于使配合量增加而导致固化前的树脂组合物的粘度上升，成型性、操作性大幅降低，从而引起成型不良。另外，对于能够填充填料的量有限制，大多数情况下导热性是不充分的(专利文献1～5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭63-10616号公报

专利文献2：日本特开平4-342719号公报

专利文献3：日本特开平4-300914号公报

专利文献4：日本特开平4-211422号公报

专利文献5：日本特开平4-345640号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供即使不使导热性填料的含量增加也能够高导热化且成型性良好的导热性树脂组合物。

用于解决问题的手段

本发明的发明者们为了解决上述问题而反复进行了深入研究，结果发现：通过由软质填料和硬质填料构成导热性填料，并且用硬质填料挤压软质填料而使软质填料与硬质填料面接触，从而可形成更大的导热通路，虽然导热性填料的填充量少，但是导热性提高。另外，本发明的发明者们发现：含有该导热性填料的导热性树脂组合物的成型性、操作性显著提高，从而完成了本发明。

即，本发明涉及一种导热性树脂组合物，其特征在于，其是含有导热性填料和粘结剂树脂而成的导热性树脂组合物，

所述导热性填料含有莫氏硬度为5以上的硬质填料和莫氏硬度为3以下的软质填料，

在将所述树脂组合物成型而将形状固定化时，在所述树脂组合物的结构中所述软质填料被所述硬质填料挤压，在此被挤压的状态下所述软质填料的表面由于所述硬质填料而变形，从而所述软质填料与所述硬质填料面接触。

在本发明的导热性树脂组合物中，所述硬质填料优选为选自氧化铝、氧化镁、熔融二氧化硅、晶体二氧化硅、氮化铝、氮化硅、碳化硅和氧化锌中的至少一种。

在本发明的导热性树脂组合物中，所述软质填料优选为选自硅藻土、氮化硼、氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸镁、碳酸钙、滑石、高岭土、粘土和云母中的至少一种。

在本发明的导热性树脂组合物中，所述软质填料的形状优选为鳞片状、薄片状、小片(flake)状或板状。

在本发明的导热性树脂组合物中，所述硬质填料与所述软质填料合计的含量相对于全部导热性树脂组合物优选为50体积％以上且小于95体积％。

另外，在本发明的导热性树脂组合物中，所述硬质填料与所述软质填料的体积比例优选为下述(1)式的范围内。

硬质填料/软质填料＝95/5～50/50  (1)

另外，本发明涉及一种导热性成型体，其特征在于，其是将上述导热性树脂组合物成型而得到的成型体，在所述导热性树脂组合物的结构中所述软质填料被所述硬质填料挤压，在此被挤压的状态下所述软质填料的表面由于所述硬质填料而变形，从而所述软质填料与所述硬质填料面接触。

发明效果

根据本发明，在粘结剂树脂中柔的软质填料与硬的硬质填料面接触而有效地形成导热通路，因此与树脂中单独含有硬质填料或软质填料的情况相比，导热性良好。另外，由于含有柔的软质填料，因此树脂的流动性提高，成型性良好。此外，由于树脂的流动性提高，因此成型时的模具磨耗降低，能够抑制模具更换的频率。

所以，根据本发明，能够提供即使不使导热性填料的含量增加也能够高导热化且成型性良好的导热性树脂组合物。

附图说明

图1(a)是使用了近似球状的软质填料时的导热性树脂组合物的示意图；图1(b)是其局部放大图。

图2(a)是使用了板状的软质填料时的导热性树脂组合物的示意图；图2(b)是其局部放大图。

图3是使用了板状的软质填料时的导热性树脂组合物的SEM图像。

图4(a)是异形填料的立体示意图；图4(b)是其仰视图。