[发明专利]导热性粘接片、其制造方法、以及使用其的电子器件

说明书

本发明谋求导热性粘接片的高导热部及低导热部的尺寸精度的提高、以及低导热部的低导热系数化，进而提供可容易地叠层于电子器件、能够为该电子器件的内部赋予足够的温度差的导热性粘接片、其制造方法及使用了该导热性粘接片的电子器件。本发明的导热性粘接片包含粘接剂层、以及包含高导热部和低导热部的基材，其中，在该基材的一面叠层有粘接剂层，并且在该低导热部含有中空填料，且该中空填料的含量为低导热部总体积中的20～90体积％，另外，该基材的另一面由该低导热部的和与该粘接剂层接触的面相反侧的面、以及该高导热部的和与该粘接剂层接触的面相反侧的面构成，或者，该高导热部和该低导热部的至少任一者构成该基材的厚度的一部分。

技术领域

本发明涉及导热性粘接片，特别是，涉及可用于电子器件的导热性粘接片、其制造方法以及使用该导热性粘接片的电子器件。

背景技术

以往，为了实现散热或将热流向控制在特定方向，在电子器件等的内部使用了具有高导热性的片状的放热构件。作为电子器件，可列举例如：热电转换器件、光电转换器件、大规模集成电路等半导体器件等。

近年来，伴随着半导体器件的小型化且高密度化等，在该半导体器件中，在运转时由内部产生的热会导致其达到更高温，而在无法实现充分地放热的情况下，可能会引起该半导体器件自身的特性下降，有时还会引起误操作，最终导致半导体器件的破坏或寿命降低。作为在这样的情况下用于使由半导体器件产生的热有效地向外部释放的方法，已进行的有在半导体器件和散热器(金属构件)之间设置导热性优异的放热片的方法。

另外，在这样的电子器件中，热电转换器件用于进行上述的放热的控制，而如果对赋予至热电元件的单面的热加以控制、使得在热电元件内部的厚度方向上的温差变大，则所得到的电功率会增大，因此已进行了使用片状的放热构件在特定方向上有选择地控制放热(在热电元件的内部有效地赋予温差)的研究。在专利文献1中，公开了具有图7所示那样的结构的热电转换元件。即，将P型热电元件41和N型热电元件42串联连接，并在其两端部配置热电动势取出电极43，构成热电转换模块46，在该热电转换模块46的两面设置由2种导热系数不同的材料构成且具有柔软性的膜状基板44、45。在该膜状基板44、45上，在与上述热电转换模块46的接合面侧设置有导热系数低的材料(聚酰亚胺)47、48，并在与上述热电转换模块46的接合面相反侧以位于膜状基板44、45的外表面的一部分上的方式设置有导热系数高的材料(铜)49、50。在专利文献2中，公开了具有图8所示结构的热电转换模块，其在低导热系数的构件51、52中嵌入有兼作高导热系数构件的电极54，且它们以与热电元件53相对、并隔着导电性粘接剂层55及绝缘性粘接剂层56的方式配置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3981738号公报

专利文献2：日本特开2011-35203号公报

发明内容

发明要解决的问题

如上所述，特别是在以半导体器件为主的电子器件中，要求能够使热更有效地释放至外部的放热片，或不仅导热性优异、而且具有使热向特定方向有选择地释放、从而使该电子器件的内部产生温度梯度的功能的导热性片等。然而，本发明人等在如上所述的热电转换器件的热电元件中采用由高导热部和低导热部构成的导热性粘接片并进行了研究时，发现了如下所述的新的问题：导热性粘接片的高导热部、低导热部的与图案相关的尺寸精度差，无法获得给定的温差。作为尺寸精度变差的理由，可列举在构成导热性粘接片的高导热部与低导热部中的包括固化收缩等的内部应力差等。

本发明鉴于上述问题而完成，其课题在于谋求导热性粘接片的高导热部及低导热部的尺寸精度的提高、以及低导热部的低导热系数化，进而提供可容易地叠层于电子器件、能够对该电子器件的内部赋予足够温差的导热性粘接片、其制造方法、以及使用了该导热性粘接片的电子器件。

解决问题的方法