散熱結(jié)構(gòu)體的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種散熱結(jié)構(gòu)體,其不產(chǎn)生電子部件的觸點(diǎn)故障等,且也可應(yīng)用于發(fā)熱密度較大的電子部件。還提供一種電子設(shè)備的簡(jiǎn)便的修理方法。散熱結(jié)構(gòu)體的特征在于,使含有固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)和熱傳導(dǎo)性填充材料(II),23℃下的粘度為30Pa·s~3000Pa·s,且可通過(guò)濕氣或加熱而固化的熱傳導(dǎo)率為0.5W/(m·K)以上的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物,在填充到安裝有發(fā)熱密度為0.2W/cm2~500W/cm2的電子部件的基板上的電磁波屏蔽盒內(nèi)的狀態(tài)下固化而獲得。
【專(zhuān)利說(shuō)明】散熱結(jié)構(gòu)體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種散熱結(jié)構(gòu)體,其通過(guò)將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物填充到電子設(shè) 備、精密設(shè)備等所使用的基板上的電磁波屏蔽盒內(nèi)并使之固化而得到。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,為了防止來(lái)自外部的電磁波作為噪聲與向電子部件(在電子設(shè)備驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā) 熱的部件)輸入輸出的信號(hào)重疊,或電子部件本身產(chǎn)生的電磁波作為噪聲與其它信號(hào)重 疊,考慮將向該電子部件輸入輸出的電磁波屏蔽。作為這種電磁波屏蔽盒結(jié)構(gòu),已知有從上 方利用金屬殼體覆蓋搭載于印刷基板上的單一或多個(gè)電子部件的結(jié)構(gòu)。
[0003] 但是,在上述結(jié)構(gòu)的情況下,電子部件成為密閉狀態(tài),雖然電磁波屏蔽特性沒(méi)有問(wèn) 題,但存在如下問(wèn)題,即,電子部件被熱的不良導(dǎo)體即空氣包圍,因此,與其它部件相比,溫 度容易上升而劣化較快,或難以發(fā)揮特性等。特別是由于近年來(lái)的電子部件的發(fā)熱密度變 大,因此,熱對(duì)策成為不可缺少的要素。
[0004] 作為這種系統(tǒng)的熱對(duì)策方法,專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2中公開(kāi)了如下技術(shù),S卩,利用樹(shù)脂填充 用于屏蔽電磁波且由金屬板殼體形成的密閉空間,將安裝于殼體內(nèi)部的電子部件的發(fā)熱釋 放到殼體外表面。但是,公開(kāi)的熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂為硅類(lèi)樹(shù)脂,因此,存在由于低分子硅氧烷成 分或環(huán)狀硅氧烷成分的揮發(fā)引起電子部件的觸點(diǎn)故障的顧慮。
[0005] 另一方面,作為一般的熱對(duì)策材料,包括專(zhuān)利文獻(xiàn)3的熱傳導(dǎo)性潤(rùn)滑脂或?qū)@?獻(xiàn)4的熱傳導(dǎo)性片材,但在前者的情況下,由于具有不會(huì)固化的特性,可能流出系統(tǒng)外,在 后者的情況下,存在不能對(duì)應(yīng)電子部件微細(xì)凹凸的問(wèn)題,因此,不適應(yīng)于上述那樣的電磁波 屏蔽盒內(nèi)的電子部件的熱對(duì)策。
[0006] 另外,近年來(lái),正在全世界普及的智能手機(jī)、平板電腦等便攜式信息終端中,電子 部件的運(yùn)算速度急速高速化,隨之而來(lái)的是,單位時(shí)間的發(fā)熱量也變得非常大。另一方面, 在智能手機(jī)、平板電腦等便攜式信息終端中,存在如下問(wèn)題,即,如果不能設(shè)置用于散熱的 充足空間,而無(wú)法有效地散熱的話,電子部件的溫度易于上升而劣化較快等。因此,與以往 相比,目前要求散熱效率格外良好的電磁波屏蔽盒。
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5中公開(kāi)了一種由具有交聯(lián)性官能團(tuán)的固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂和熱傳導(dǎo) 性填充材料構(gòu)成的熱傳導(dǎo)性材料。該熱傳導(dǎo)性材料不僅具有較高的熱傳導(dǎo)率,而且在固化 前具有流動(dòng)性,因此,與片狀或凝膠狀的熱傳導(dǎo)性材料不同,相對(duì)于凸凹形狀的物體可以具 有良好的密合性,可以抑制使用時(shí)的剝落或空隙等引起的接觸熱阻的上升。另外,由于在室 溫下固化,因此,該材料不會(huì)產(chǎn)生潤(rùn)滑脂狀熱傳導(dǎo)性材料的問(wèn)題即長(zhǎng)時(shí)間使用后流出至系 統(tǒng)外,也不存在硅類(lèi)熱傳導(dǎo)性材料的技術(shù)問(wèn)題即發(fā)熱體電子部件的觸點(diǎn)故障的原因--低 分子硅氧烷成分或環(huán)狀硅氧烷成分揮發(fā)的可能性,長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0008] 但是,對(duì)熱傳導(dǎo)性材料而言,要求在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)或保守現(xiàn)場(chǎng)的處理或作業(yè)性,特別是 在修理或檢查、部件更換時(shí)卸下已安裝的熱傳導(dǎo)性材料層的作業(yè)(修復(fù)工序)中,可容易地 從發(fā)熱體或散熱體上剝離下來(lái),且即使熱傳導(dǎo)性材料層的一部分殘存,也可以通過(guò)拼接來(lái) 使用而不會(huì)使性能劣化。
[0009] 對(duì)于這種熱傳導(dǎo)性材料層的剝離性,例如,專(zhuān)利文獻(xiàn)6中公開(kāi)了改善了剝離性的 固化性硅類(lèi)樹(shù)脂。但是,由于為聚硅氧烷組合物,因此,存在上述的低分子硅氧烷成分揮發(fā) 的問(wèn)題。另外,專(zhuān)利文獻(xiàn)7中公開(kāi)了與主鏈骨架為聚異丁烯的固化性聚異丁烯類(lèi)樹(shù)脂相關(guān) 的技術(shù)。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:(日本)特開(kāi)平05-067893號(hào)公報(bào)
[0013] 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:(日本)特開(kāi)2001-251088號(hào)公報(bào)
[0014] 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:(日本)特開(kāi)2003-15839號(hào)公報(bào)
[0015] 專(zhuān)利文獻(xiàn)4 :(日本)特開(kāi)2011-236365號(hào)公報(bào)
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn)5:(日本)特開(kāi)2010-53331號(hào)公報(bào)
[0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)6:(日本)特開(kāi)2006-96986號(hào)公報(bào)
[0018] 專(zhuān)利文獻(xiàn)7:(日本)特開(kāi)2003-27025號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0020] 本發(fā)明的目的在于,作為設(shè)置于基板上的電磁波屏蔽盒內(nèi)的電子部件的熱對(duì)策, 提供一種散熱結(jié)構(gòu)體,其通過(guò)填充熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物并使之固化而形成,所述熱 傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物不存在由于低分子硅氧烷成分等引起的電子部件觸點(diǎn)故障或長(zhǎng) 期使用后向系統(tǒng)外流出的問(wèn)題。另一目的在于,提供一種可以應(yīng)用于發(fā)熱密度較大的電子 部件的散熱結(jié)構(gòu)體。又一目的在于,提供一種電子設(shè)備的簡(jiǎn)便修理方法。
[0021] 用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
[0022] -種散熱結(jié)構(gòu)體,其通過(guò)使熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物以填充到基板上的電磁波 屏蔽盒內(nèi)的狀態(tài)下固化而得到,
[0023] 所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物含有固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)和熱傳導(dǎo)性充填材料 (II),且在23°C下的粘度為30Pa?s?3000Pa?s,能夠通過(guò)濕氣或加熱而固化,并且其熱 傳導(dǎo)率為〇. 5WAm?K)以上,
[0024] 所述基板安裝有發(fā)熱密度為0. 2W/cm2?500W/cm2的電子部件。
[0025] 固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)優(yōu)選為固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂和/或固化性聚環(huán)氧丙烷類(lèi)樹(shù) 脂。
[0026] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的固化物優(yōu)選與電磁波屏蔽盒和電子部件這兩者接 觸。
[0027] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物固化后的熱傳導(dǎo)率為0. 5WAm?K)以上。
[0028] 本發(fā)明還涉及一種具有本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體的便攜式信息終端。
[0029] 本發(fā)明還涉及一種具有本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體的電子設(shè)備。
[0030] 本發(fā)明還涉及一種電子設(shè)備的修理方法,其包括從發(fā)熱體和/或散熱體與熱傳導(dǎo) 性固化性樹(shù)脂組合物的固化物形成的接合體中除去該固化物的工序,
[0031] 所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物包含固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)以及熱傳導(dǎo)性充填材 料(II),且在23°C下的粘度為30Pa?s?3000Pa?s,能夠通過(guò)濕氣或加熱而固化,且其熱 傳導(dǎo)率為〇. 5WAm*K)以上,其中,
[0032] 該固化物對(duì)于SUS基板的180度剝離強(qiáng)度為0? 05N/25mm?1. 00N/25mm。
[0033] 優(yōu)選包括在除去該固化物后,使該發(fā)熱體和/或該散熱體和與該固化物相同或不 同的熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂組合物的固化物相接合的工序。
[0034] 發(fā)明效果
[0035] 本發(fā)明的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物為液態(tài)樹(shù)脂,因此,不僅可以在電磁波屏蔽 盒內(nèi)無(wú)間隙地填充,而且通過(guò)固化,消除樹(shù)脂組合物長(zhǎng)時(shí)間使用后向系統(tǒng)外流出的顧慮。使 用了該熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體可以將電磁波屏蔽盒內(nèi)的電子 部件的發(fā)熱傳遞至電磁波屏蔽盒或基板上,因此,可以抑制電子部件的發(fā)熱,可以明顯有助 于抑制電子部件的性能劣化。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1是表示本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體的一例的概略圖;
[0037] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的概略剖視圖;
[0038] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的概略俯視圖;
[0039] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例的概略剖視圖;
[0040] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例的概略剖視圖。
[0041] 標(biāo)記說(shuō)明
[0042]11電磁波屏蔽盒
[0043] 12 基板
[0044] 13 電子部件
[0045] 13a 電子部件a
[0046] 13b 電子部件b
[0047] 14熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物(或固化物)
【具體實(shí)施方式】
[0048] 本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體的特征在于,其通過(guò)使熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物在填充到 基板上的電磁波屏蔽盒內(nèi)的狀態(tài)下固化而獲得,所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物含有固化 性液態(tài)樹(shù)脂(I)和熱傳導(dǎo)性填充材料(II),在23°C下的粘度為30Pa*s?3000Pa*s,且可 通過(guò)濕氣或加熱而固化,熱傳導(dǎo)率為0. 5WAm?K)以上,所述基板安裝有發(fā)熱密度為0. 2W/ cm2?500W/cm2的電子部件。
[0049] <固化性液態(tài)樹(shù)脂(I) >
[0050] 固化性液態(tài)樹(shù)脂優(yōu)選可通過(guò)濕氣或加熱而固化且分子內(nèi)具有反應(yīng)性基且具有固 化性的液態(tài)樹(shù)脂。
[0051] 作為固化性液態(tài)樹(shù)脂的具體例,可舉出:以固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂和固化性甲基丙 烯酸類(lèi)樹(shù)脂為代表的固化性乙烯基類(lèi)樹(shù)脂;以固化性聚環(huán)氧乙烷類(lèi)樹(shù)脂或固化性聚環(huán)氧丙 烷類(lèi)樹(shù)脂為代表的固化性聚醚類(lèi)樹(shù)脂;以固化性聚異丁烯類(lèi)樹(shù)脂為代表的固化性聚烯烴類(lèi) 樹(shù)脂等。
[0052] 作為反應(yīng)性基,可以使用:環(huán)氧基、水解性甲硅烷基、乙烯基、丙烯酰基、SiH基、尿 烷基、碳化二亞胺基、酸酐基和氨基的組合等各種反應(yīng)性官能團(tuán)。
[0053] 在固化性液態(tài)樹(shù)脂通過(guò)兩種反應(yīng)性基的組合而固化或反應(yīng)性基和固化催化劑的 反應(yīng)而固化的情況下,準(zhǔn)備雙組分型組合物之后,對(duì)基板或發(fā)熱體進(jìn)行涂布時(shí)混合雙組分, 由此,可以獲得固化性。在采用具有水解性甲硅烷基的固化性液態(tài)樹(shù)脂的情況下,由于可以 與空氣中的濕氣反應(yīng)而固化,因此,也可以制成單組分型室溫固化性組合物。在組合乙烯 基、SiH基和Pt催化劑的情況或組合自由基引發(fā)劑和丙烯?;鹊那闆r下,制成單組分型 固化性組合物或雙組分型固化性組合物,然后進(jìn)行加熱直到交聯(lián)溫度,也可以使之固化。一 般而言,在某種程度上容易對(duì)散熱結(jié)構(gòu)體整體進(jìn)行加熱的情況下,優(yōu)選使用加熱固化型組 合物,在難以對(duì)散熱結(jié)構(gòu)體加熱的情況下,優(yōu)選制成雙組分型固化性組合物或濕氣固化型 組合物,但不限于這些組合物。
[0054] 在固化性液態(tài)樹(shù)脂中,由于低分子量硅氧烷引起的電子設(shè)備內(nèi)污染的問(wèn)題少、耐 熱性或生產(chǎn)力、作業(yè)性優(yōu)異等,因此,優(yōu)選使用固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂或固化性聚環(huán)氧丙烷類(lèi) 樹(shù)脂。作為固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂,可以使用眾所周知的各種反應(yīng)性丙烯酸樹(shù)脂。其中,優(yōu) 選使用分子末端具有反應(yīng)性基的丙烯酸類(lèi)低聚物。作為這些固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂,可以最 優(yōu)選使用由活性自由基聚合、特別是原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法制造的固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂和 固化催化劑的組合。作為該種樹(shù)脂的例子,眾所周知有(株)KANEKA制造的KANEKAXMAP。 另外,作為固化性聚環(huán)氧丙烷類(lèi)樹(shù)脂,可以使用眾所周知的各種反應(yīng)性聚環(huán)氧丙烷樹(shù)脂,例 如,可以舉出(株)KANEKA制造的KANEKAMS聚合物。這些固化性液態(tài)樹(shù)脂可以單獨(dú)使用, 也可以組合兩種以上使用。
[0055] <熱傳導(dǎo)性填充材料(II) >
[0056] 作為熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物所使用的熱傳導(dǎo)性填充材料,可以使用市售的一 般良好的熱傳導(dǎo)性填充材料。其中,從熱傳導(dǎo)率、可獲得性、可賦予絕緣性等電氣特性、填充 性、毒性等各種觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選舉出:石墨、金剛石等碳化合物;氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹、氧 化鈦、氧化鋯、氧化鋅等金屬氧化物;氮化硼、氮化鋁、氮化硅等金屬氮化物;碳化硼、碳化 鋁、碳化硅等金屬碳化物;氫氧化鋁、氫氧化鎂等金屬氫氧化物;碳酸鎂、碳酸鈣等金屬碳 酸鹽;結(jié)晶二氧化硅:丙烯腈類(lèi)聚合物燒成物、呋喃樹(shù)脂燒成物、甲酚樹(shù)脂燒成物、聚氯乙 烯燒成物、砂糖的燒成物、木炭的燒成物等有機(jī)性聚合物燒成物;與Zn鐵氧體形成的復(fù)合 鐵氧體;Fe-Al-Si系三元合金;羰基鐵粉;鐵鎳合金;金屬粉末等。
[0057]另外,從可獲得性或熱傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)來(lái)看,更優(yōu)選為:石墨、氧化鋁、氧化鎂、氧化 鈦、氧化鋅、氮化硼、氮化錯(cuò)、碳化娃、氫氧化錯(cuò)、碳酸鎂、結(jié)晶二氧化娃、Mn-Zn系軟性鐵氧 體、Ni-Zn系軟性鐵氧體、Fe-Al-Si系三元合金(錯(cuò)娃鐵粉)、羰基鐵粉及鐵鎳合金(鎳鐵 合金),進(jìn)一步優(yōu)選為:石墨、a -氧化錯(cuò)、六方氮化硼、氮化錯(cuò)、氫氧化錯(cuò)、Mn-Zn系軟性鐵氧 體、Ni-Zn系軟性鐵氧體、Fe-Al-Si系三元合金(錯(cuò)娃鐵粉)、羰基鐵粉及鐵鎳合金(鎳鐵 合金),特別優(yōu)選為:球狀化石墨、圓形狀或球狀的a-氧化鋁、球狀化六方氮化硼、氮化鋁、 氫氧化鋁、Mn-Zn系軟性鐵氧體、Ni-Zn系軟性鐵氧體、球狀Fe-Al-Si系三元合金(硅鐵鋁 磁性合金)及羰基鐵粉。此外,在本發(fā)明中使用羰基鐵的情況下,優(yōu)選為還原羰基鐵粉。還 原羰基鐵粉不是標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)而是歸類(lèi)為還原等級(jí)的羰基鐵粉,其特征在于,與標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)相比, 碳與氮的含量較低。
[0058]另外,從提高在樹(shù)脂中的分散性的觀點(diǎn)來(lái)看,這些熱傳導(dǎo)性填充材料優(yōu)選利用硅 燒偶聯(lián)劑(乙稀基娃燒、環(huán)氧娃燒、(甲基)丙稀酸娃燒、異氛酸醋娃燒、氣娃燒、氣基娃燒 等)或鈦酸酯偶聯(lián)劑(烷氧基鈦酸酯、氨基鈦酸酯等)或脂肪酸(己酸、辛酸、癸酸、月桂 酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、硬脂酸、二十二烷酸等飽和脂肪酸、及山梨酸、反油酸、油酸、亞油酸、 亞麻酸、芥酸等不飽和脂肪酸等)或樹(shù)脂酸(松香酸、海松酸、左旋海松酸、新松香酸、長(zhǎng)葉 松酸、脫氫揪酸、異海松酸、山達(dá)海松酸、C0LM酸、開(kāi)環(huán)脫氫揪酸、二氫松香酸等)等對(duì)表面 進(jìn)行了處理的材料。
[0059] 作為這種熱傳導(dǎo)性填充材料的使用量,從可以提高由熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物 獲得的固化物的熱傳導(dǎo)率的觀點(diǎn)來(lái)看,熱傳導(dǎo)性填充材料的容積率(% )優(yōu)選為全部組合 物中的25容量%以上。在少于25容量%的情況下,存在熱傳導(dǎo)性不充分的傾向。在期望 更高的熱傳導(dǎo)率的情況下,更優(yōu)選將熱傳導(dǎo)性填充材料的使用量調(diào)整為全部組合物中的30 容量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為35容量%以上,特別優(yōu)選設(shè)為40容量%以上。另外,熱傳導(dǎo) 性填充材料的容積率(% )優(yōu)選成為全部組合物中的90容量%以下。在多于90容量%的 情況下,有時(shí)固化前的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的粘度過(guò)高。
[0060] 在此,熱傳導(dǎo)性填充材料的容積率(% ),根據(jù)樹(shù)脂成分及熱傳導(dǎo)性填充材料各自 的重量比例和比重算出,并通過(guò)下式求得。此外,在下式中,將熱傳導(dǎo)性填充材料簡(jiǎn)稱(chēng)為"填 充材料"。
[0061] 填充材料容積率(容量% )=(填充材料重量比例/填充材料比重)+ [(樹(shù)脂成 分重量比例/樹(shù)脂成分比重)+ (填充材料重量比例/填充材料比重)]X100
[0062] 在此,樹(shù)脂成分是指,除去熱傳導(dǎo)性填充材料以外的全部成分。
[0063] 另外,作為提高熱傳導(dǎo)性填充材料對(duì)樹(shù)脂的填充率的方法,優(yōu)選組合使用兩種以 上粒徑不同的熱傳導(dǎo)性填充材料。該情況下,優(yōu)選將粒徑較大的熱傳導(dǎo)性填充材料和粒徑 較小的熱傳導(dǎo)性填充材料的粒徑比設(shè)為100/5?100/20左右。
[0064]熱傳導(dǎo)性填充材料不僅可以是一種熱傳導(dǎo)性填充材料,也可以組合使用種類(lèi)不同 的兩種以上熱傳導(dǎo)性填充材料。
[0065]<熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物>
[0066] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物含有固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)和熱傳導(dǎo)性填充材料(II), 且可以通過(guò)濕氣或加熱而固化。除了上述兩種成分以外,還可以根據(jù)需要,添加用于使固化 性液態(tài)樹(shù)脂固化的固化催化劑、防熱老化劑、增塑劑、增量劑、觸變性賦予劑、貯藏穩(wěn)定劑、 脫水劑、偶聯(lián)劑、紫外線吸收劑、阻燃劑、電磁波吸收劑、填充劑、溶劑等。
[0067]在不妨礙本發(fā)明的效果的程度下,熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物還可以根據(jù)需要使 用熱傳導(dǎo)性填充材料以外的各種填充材料。作為熱傳導(dǎo)性填充材料以外的各種填充材料, 沒(méi)有特別限定,可以舉出:木粉、紙漿、棉紗芯片、石棉、玻璃纖維、碳纖維、云母、胡桃殼粉、 稻殼粉、硅藻土、白土、二氧化硅(氣相二氧化硅、沉淀二氧化硅、熔融二氧化硅、白云石、硅 酸酐、含水硅酸、非晶球形二氧化硅等)、炭黑等增強(qiáng)性填充材料;硅藻土、煅燒粘土、粘土、 滑石、氧化鈦、膨潤(rùn)土、有機(jī)膨潤(rùn)土、三氧化二鐵、鋁細(xì)粉、燧石粉末、活性氧化鋅、鋅粉、碳酸 鋅及乳球、玻璃微球、酚醛樹(shù)脂或偏氯乙烯樹(shù)脂的有機(jī)微球、PVC粉末、PMMA粉末等樹(shù)脂粉 末等的填充材料;石棉、玻璃纖維及玻璃絲、碳纖維、芳綸纖維、聚乙烯纖維等的纖維狀填充 材料等。這些填充材料中,優(yōu)選為沉淀二氧化硅、氣相二氧化硅、熔融二氧化硅、白云石、炭 黑、氧化鈦、滑石等。此外,在這些填充材料中還包括略微具有作為熱傳導(dǎo)性填充材料功能 的物質(zhì),且包括如碳纖維、各種金屬粉、各種金屬氧化物、各種有機(jī)纖維那樣可以通過(guò)調(diào)整 組成、合成方法、結(jié)晶化度、晶體結(jié)構(gòu)而作為優(yōu)異的熱傳導(dǎo)性填充材料使用的物質(zhì)。
[0068] <熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的固化前粘度>
[0069] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物在23°C下固化前的粘度為30Pa*s以上,具有流動(dòng)性, 但為比較高粘度。若固化前的粘度不足30Pa*s,則由于粘度較低,因此,使固化物從涂布 部位流失等,由于該原因,使涂布時(shí)的作業(yè)性降低。固化前的粘度優(yōu)選為40Pa?s以上,更 優(yōu)選為50Pa?s以上。固化前的粘度的上限值為3000Pa?s以下,優(yōu)選為2000Pa?s以下。 若超過(guò)3000Pa?s,則有時(shí)難以涂布或注入,或涂布時(shí)混入空氣而成為使熱傳導(dǎo)性降低的原 因之一。固化前的粘度利用在23°C氛圍下使用BH型粘度計(jì)且在2rpm的條件下測(cè)定的值。
[0070] <熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的熱傳導(dǎo)率>
[0071] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的熱傳導(dǎo)率為0. 5WAm?!()以上。熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù) 脂組合物需要有效地將熱傳導(dǎo)至外部,因此,要求較高的熱傳導(dǎo)率。熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為〇. 7W/ (m*K)以上,更優(yōu)選為0.8WAm*K)以上,進(jìn)一步更優(yōu)選為0.9WAm*K)以上。通過(guò)使用這 種高熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂,與電子部件和空氣接觸的情況相比,可以使電子部件的熱更有效地釋 放至電磁波屏蔽盒或基板。
[0072] <熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的固化物的熱傳導(dǎo)率>
[0073] 熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物固化后的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為0.5WAm*K)以上。由于需 要有效地將熱傳遞至外部,因此,固化物的熱傳導(dǎo)率更優(yōu)選為〇. 7WAm?K)以上,進(jìn)一步優(yōu) 選為0.8WAm*K)以上,特別是優(yōu)選為0.9WAm*K)以上。通過(guò)使用這種高熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂, 與電子部件和空氣接觸的情況相比,可以使電子部件的熱更有效地釋放至電磁波屏蔽盒或 基板。
[0074] 此外,使熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物固化而獲得的固化物的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選在熱傳 導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的熱傳導(dǎo)率的正負(fù)20%范圍內(nèi)。
[0075]〈固化物的硬度〉
[0076] 熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂組合物的固化物的硬度優(yōu)選較低,以使可以吸收高溫時(shí)的熱膨脹或 變形。為了防止由材料間的線性膨脹系數(shù)差引起的剝離或裂紋,硬度優(yōu)選為以ASKERC型 硬度計(jì)測(cè)定為10以上99以下,更優(yōu)選為10以上95以下,進(jìn)一步優(yōu)選為20以上90以下。
[0077] <固化物的180度剝離強(qiáng)度>
[0078] 本發(fā)明中,熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂組合物的固化物對(duì)于SUS304板的180度剝離強(qiáng)度(剝 離速度300mm/min)優(yōu)選為0? 05N/25mm以上,更優(yōu)選為0? 075N/25mm以上,特別優(yōu)選為 0? 10N/25mm以上。另外,優(yōu)選為1. 00N/25mm以下,更優(yōu)選為0? 75N/25mm以下,特別優(yōu)選為 0. 50N/25mm以下。在固化物的剝離強(qiáng)度不足0. 05N/25mm的情況下,存在與電子部件或電 磁波屏蔽盒的密合力差,且接觸熱阻升高而散熱性下降的可能性。另外,若剝離強(qiáng)度超過(guò) 1. 00N/25mm,則不能特別容易地從凹凸?fàn)畹碾娮硬考螂姶挪ㄆ帘魏袆冸x,從而存在作業(yè) 性降低的傾向。
[0079] 此外,例如,對(duì)于SUS基板的180度剝離強(qiáng)度如下測(cè)定。
[0080] 1.在長(zhǎng)度150mm、寬度20mm、厚度25iim的PET薄膜上涂布200iim的熱傳導(dǎo)性固 化性樹(shù)脂組合物,并利用2kg的滾筒往返一次將其貼合于SUS304板上。
[0081] 2.在23°C50%RH條件下陳化1天。
[0082] 3.使用萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī),以剝離角度180度、拉伸速度300mm/min進(jìn)行剝離試驗(yàn)。
[0083]此外,在180度剝離試驗(yàn)中,固化物優(yōu)選為進(jìn)行界面剝離而非破壞剝離。如果發(fā)生 破壞剝離,則存在進(jìn)行剝離時(shí)固化物殘留于兩面,而使作業(yè)效率降低的可能性。
[0084] 固化物能夠發(fā)生界面剝離這一點(diǎn),可以通過(guò)剝離性試驗(yàn)進(jìn)行判斷。更具體而言,例 如在存儲(chǔ)基板(MV-DN333-A512M,BUFFALO公司制造)上涂布5g的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組 合物,并在23°C、50%RH條件下陳化1天后,在進(jìn)行了 5分鐘的剝離作業(yè)時(shí)固化物的殘留狀 況為〇(固化物無(wú)殘留)的情況或?yàn)锳(固化物有部分殘留)的情況下,判斷為固化物能 夠發(fā)生界面剝離。
[0085] <散熱結(jié)構(gòu)體>
[0086] 圖1中示出本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體的一個(gè)方式。電子部件13a及電子部件13b固定 于基板12上,覆蓋電子部件13a、13b的電磁波屏蔽盒11設(shè)置于基板12上,電磁波屏蔽盒 11內(nèi)的固化物14是填充熱傳導(dǎo)性固化性組合物后使其固化而得到的產(chǎn)物。
[0087] <電子部件>
[0088]本發(fā)明中使用的電子部件的發(fā)熱密度為0. 2W/cm2?500W/cm2。發(fā)熱密度為0. 2W/cm2以上的電子部件在驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā)熱達(dá)到高溫,因而存在產(chǎn)生部件的性能容易下降的傾向。電 子部件只要是在電子設(shè)備、精密設(shè)備驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā)熱的部件,就沒(méi)有特別限定。電子部件的發(fā)熱 密度優(yōu)選為〇. 3W/cm2以上,更優(yōu)選為0. 5W/cm2以上。另外,優(yōu)選為300W/cm2以下,更優(yōu)選 為100W/cm2以下。此外,發(fā)熱密度是指,單位時(shí)間內(nèi)從單位面積放出的熱能。
[0089]作為這種電子部件,可舉出:CPU、GPU等微處理器、DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)、功率放 大器、RF收發(fā)器1C、放大用1C、信號(hào)處理用1C、LNA、天線設(shè)備、過(guò)濾設(shè)備、液晶設(shè)備、通信用 各種晶片、無(wú)線LAN、Bluet〇〇th(注冊(cè)商標(biāo))、存儲(chǔ)設(shè)備、電源管理、振動(dòng)電動(dòng)機(jī)、照度\加速 度\地磁\壓力等各種感測(cè)器設(shè)備、陀螺儀、各種處理器、LED等的各種模塊、集成電路、晶 體管、二極體、電阻器、電容器、感應(yīng)器等。
[0090] 電子部件也可以在基板上存在一個(gè),也可以在基板上安裝多個(gè)。另外,電磁波屏蔽 盒內(nèi)的電子部件也可以在基板上存在一個(gè),也可以在基板上安裝多個(gè)。在將多個(gè)電子部件 安裝于基板上的情況下,電子部件距基板的高度無(wú)須一致。通過(guò)在配置未固化的熱傳導(dǎo)性 固化性樹(shù)脂組合物后使之固化,電子部件的高度不一致的情況下也可以密合,從而將從電 子部件產(chǎn)生的熱有效地傳遞至電磁波屏蔽盒或基板。
[0091] 就電子部件的溫度而言,從設(shè)為其耐熱溫度以下的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選設(shè)為130°c以 下,更優(yōu)選為120°c以下,進(jìn)一步優(yōu)選為lire以下。若超過(guò)130°C,則有時(shí)形成電子部件的 半導(dǎo)體元件等的運(yùn)轉(zhuǎn)變慢或發(fā)生故障。此外,根據(jù)電子設(shè)備的不同,有時(shí)也會(huì)將電子部件的 耐熱溫度限制于120°c以下。另外,優(yōu)選使用耐熱溫度為電子部件的溫度以上的熱傳導(dǎo)性固 化性樹(shù)脂組合物的固化物。電子部件的溫度優(yōu)選為o°c以上。
[0092] <電磁波屏蔽盒>
[0093] 電磁波屏蔽盒的材料只要是通過(guò)反射、傳導(dǎo)或吸收電磁波而發(fā)揮電磁波屏蔽性能 的材料,就沒(méi)有特別限定。例如,可以使用金屬材料、塑料材料、各種磁性材料、碳材料等。其 中,從電磁波屏蔽性能(導(dǎo)電性、磁導(dǎo)率較高)、材料強(qiáng)度、加工性、價(jià)格的觀點(diǎn)來(lái)看,可以優(yōu) 選使用金屬材料。
[0094]作為金屬材料,優(yōu)選僅由金屬元素構(gòu)成的金屬材料。具體而言,作為由金屬元素單 質(zhì)構(gòu)成的金屬材料,例如可以舉出:鋰、鈉、鉀、銣、銫等周期表IA族元素;鎂、鈣、鍶、鋇等周 期表IIA族元素;鈧、釔、鑭系元素(鑭、鈰等)、錒系元素(錒等)等周期表IIIB族元素; 欽、錯(cuò)、給等的周期表IVB族兀素;f凡、銀、組等周期表VB族兀素;絡(luò)、鑰、鶴等周期表VIB族 兀素;猛、得、鍊等周期表VIIB族兀素;鐵、釘、餓等周期表VIII族兀素;鉆、銘、依等周期表 IB族兀素;鎮(zhèn)、鈕、鉬等周期表IIB族兀素;銅、銀、金等周期表IIIA族兀素;鋒、鋪、萊等周 期表IVA族元素;鋁、鎵、銦、鉈等周期表VA族元素;錫、鉛等周期表VIA族元素;銻、鉍等周 期表VIIA族元素等。另一方面。作為合金,例如可以舉出:不銹鋼、銅-鎳合金、黃銅、鎳-鉻 合金、鐵-鎳合金、鋅-鎳合金、金-銅合金、錫-鉛合金、銀-錫-鉛合金、鎳-鉻-鐵合金、 銅-錳-鎳合金、鎳-錳-鐵合金等。
[0095]另外,作為包含金屬元素及非金屬元素的各種金屬類(lèi)化合物,只要是包含上述列 舉的金屬元素或合金的可發(fā)揮電磁波屏蔽性能的金屬類(lèi)化合物,就沒(méi)有特別限制。例如可 以舉出:硫化銅等金屬硫化物;氧化鐵、氧化鈦、氧化錫、氧化銦、氧化鎘錫等金屬氧化物或 金屬?gòu)?fù)合氧化物等。
[0096]上述金屬材料中,優(yōu)選為金、銀、鋁、鐵、銅、鎳、不銹鋼、銅-鈹合金(鈹銅)、鎂合 金、鐵鎳合金、坡莫金及銅_鎳合金,特別優(yōu)選為鋁、鐵、銅、不銹鋼、銅-鈹合金(鈹銅)、鎂 合金及鐵鎳合金。
[0097] 作為塑料材料,例如可以舉出:聚乙炔、聚吡咯、聚并苯、聚對(duì)苯、聚苯胺、聚噻吩等 導(dǎo)電性塑料。
[0098] 作為磁性材料,例如可以舉出:軟磁性粉末、各種鐵氧體、氧化鋅晶須等。作為磁性 材料,優(yōu)選顯示鐵磁性或亞鐵磁性的強(qiáng)磁性體。具體而言,例如可以舉出:高透磁率鐵氧體、 純鐵、含硅原子的鐵、鎳-鐵系合金、鐵-鈷系合金、非晶金屬高透磁率材料、鐵-鋁-硅合 金、鐵-鋁-硅_鎳合金、鐵-鉻-鈷合金等。
[0099] 還可以舉出石墨等碳材料。
[0100] 電磁波屏蔽盒用于防止從基板上的電子部件產(chǎn)生的電磁波流出至外部。電磁波屏 蔽盒的結(jié)構(gòu)只要是可以發(fā)揮電磁波屏蔽性能的結(jié)構(gòu)即可,沒(méi)有特別限定。
[0101] 一般而言,電磁波屏蔽盒如圖1那樣設(shè)置于基板上的基底層,并包圍作為電磁波 產(chǎn)生源的電子部件。一般而言,電磁波屏蔽盒和基板上的基底層利用焊錫或?qū)щ娦圆牧系?接合。
[0102] 電磁波屏蔽盒還可以在不損害對(duì)低頻至高頻的電磁波屏蔽性能的范圍內(nèi)空出孔 或空隙。電磁波屏蔽盒可以為一體物,也可以為例如斗形狀的屏蔽盒與蓋狀的屏蔽罩那樣 可以分離成兩個(gè)以上的類(lèi)型。在前者的情況下,只要從電磁波屏蔽盒的孔注入熱傳導(dǎo)性固 化性樹(shù)脂組合物即可,在后者的情況下,只要在基板上設(shè)置了斗形狀的屏蔽盒的狀態(tài)下,涂 布熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物,并在充分覆蓋電子部件后設(shè)置蓋狀的屏蔽罩即可。另外,在 修復(fù)工序中,將電磁波屏蔽盒從基板卸除后,除去電磁波屏蔽盒內(nèi)的熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂,或保持 設(shè)置電磁波屏蔽盒的狀態(tài)下卸除蓋狀的屏蔽罩,并除去熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂,由此,可以進(jìn)行電子 設(shè)備的修復(fù)作業(yè)。
[0103] 電磁波屏蔽盒越具有高熱傳導(dǎo)性,越使溫度分布均勻,且可以將電磁波屏蔽盒內(nèi) 的電子部件的發(fā)熱有效地傳遞至外部,故優(yōu)選。從提高散熱性的觀點(diǎn)來(lái)看,電磁波屏蔽盒的 熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為lWAm*K)以上,更優(yōu)選為3WAm*K)以上,進(jìn)一步優(yōu)選為5WAm*K)以上, 最優(yōu)選為lOWAm?K)以上。電磁波屏蔽盒的熱傳導(dǎo)率優(yōu)選為lOOOOWAm?K)以下。
[0104] <熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的填充方法>
[0105] 作為向電磁波屏蔽盒內(nèi)填充熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的方法,可以使用常用的 液態(tài)樹(shù)脂涂布、注入方法。例如可以舉出:旋涂法、輥涂法、浸涂法、噴涂法等公知的涂布方 法。另外,可以使用分配器從填充有熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的盒或管、注射器等容器進(jìn) 行涂布、注入,而填充電磁波屏蔽盒內(nèi)。另外,也可以不使用分配器而從盒或管、注射器等容 器直接涂布、注入。
[0106] 填充時(shí),優(yōu)選在基板上設(shè)置有電磁波屏蔽盒的至少一部分的狀態(tài)。例如,如果是電 磁波屏蔽盒是如蓋子那樣可向上部分離的類(lèi)型,則可以在取下蓋子的狀態(tài)下涂布、注入熱 傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物且覆蓋電子部件后,蓋上蓋子如果是在電磁波屏蔽盒的一部分中 存在孔或空隙的類(lèi)型,則可以通過(guò)該孔或空隙注入熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物。
[0107] 填充熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物后,常溫放置或進(jìn)行加熱而使其固化。填充至電 磁波屏蔽盒內(nèi)的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物優(yōu)選在固化后與電磁波屏蔽盒和電子部件這 兩者接觸,更優(yōu)選進(jìn)一步與基板接觸。通過(guò)使固化物與電磁波屏蔽盒及基板接觸,可以將電 子部件的熱有效地傳遞至電磁波屏蔽盒和基板。
[0108] 固化物的形狀沒(méi)有特別限定,可以示例片狀、帶狀、矩形、圓盤(pán)狀、圓環(huán)狀、方塊狀 及不定形。
[0109] <便攜式信息終端、電子設(shè)備>
[0110] 本發(fā)明的便攜式信息終端及電子設(shè)備具有本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)體。
[0111] 作為便攜式信息終端、電子設(shè)備,只要是在內(nèi)部具有被電磁波屏蔽盒覆蓋且安裝 于基板上的電子部件的設(shè)備即可,沒(méi)有特別限定。作為便攜式信息終端(PersonalDigital Assistant:PDA),例如可以舉出:電子手冊(cè)、PHS、移動(dòng)電話、智能電話、智能筆記本電腦、平 板終端、數(shù)字媒體播放器、數(shù)字音頻播放器等。作為電子設(shè)備,例如可以舉出:超級(jí)電腦、主 機(jī)、服務(wù)器、微型計(jì)算機(jī)、工作站、個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式插頭、游戲機(jī)、智能電視、攜帶式計(jì)算 機(jī)、筆記本電腦(CULV、平板PC、上網(wǎng)本、Ultra-MobilePC、智能筆記本電腦、Ultrabook)、掌 上電腦、便攜式游戲機(jī)、電子辭典、電子書(shū)閱讀器、便攜式資料終端、頭載式顯示器等設(shè)備, 液晶顯示器、等離子體顯示器、表面?zhèn)鲗?dǎo)型電子發(fā)射元件顯示器(SED)、LED、有機(jī)EL、無(wú)機(jī) EL、液晶投影儀、時(shí)鐘等顯示設(shè)備,噴墨打印機(jī)(噴墨頭)、電子照片裝置(顯影裝置、定影 裝置、加熱輥、加熱帶)等圖像形成裝置,半導(dǎo)體元件、半導(dǎo)體封裝、半導(dǎo)體密封殼體、半導(dǎo) 體鍵合、CPU、內(nèi)存、功率晶體管、功率晶體管殼體等半導(dǎo)體相關(guān)部件,剛性布線板、撓性布線 板、陶瓷布線板、疊合布線板、多層基板等的布線基板(以上敘述的布線板也包含印刷布線 板等),真空處理裝置、半導(dǎo)體制造裝置、顯示設(shè)備制造裝置等制造裝置,隔熱材料、真空隔 熱材料、輻射隔熱材料等隔熱裝置,DVD(光學(xué)讀寫(xiě)頭、激光產(chǎn)生裝置、激光受光裝置)、硬盤(pán) 驅(qū)動(dòng)器等數(shù)據(jù)記錄設(shè)備,照相機(jī)、攝像機(jī)、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、顯微鏡、(XD等圖像記錄裝 置,充電裝置、鋰離子電池、燃料電池、太陽(yáng)能電池等電池設(shè)備等。
[0112] <電子設(shè)備的修理方法>
[0113] 本發(fā)明的電子設(shè)備的修理方法包括從發(fā)熱體和/或散熱體與熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù) 脂組合物的固化物形成的接合體中除去該固化物的工序,
[0114] 所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物包含固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)以及熱傳導(dǎo)性充填材 料(II),且在23°C下的粘度為30Pa*s?3000Pa*s,能夠通過(guò)濕氣或加熱而固化,且其熱 傳導(dǎo)率為〇. 5WAm?K)以上,其特征在于,
[0115] 該固化物對(duì)于SUS基板的180度剝離強(qiáng)度為0? 05N/25mm?lN/25mm。
[0116] 還可以包括在除去該固化物后,使該發(fā)熱體和/或該散熱體和與該固化物相同或 不同的熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂組合物的固化物相接合的工序。
[0117] 本發(fā)明中的"修理"是指廣義上被稱(chēng)為修理的行為。即,還包括用于檢查、更換部 件的行為,以及再生產(chǎn)行為。
[0118] 作為電子設(shè)備,只要具有發(fā)熱體和/或散熱體與熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂的接合體即可,沒(méi) 有特別限定,可以舉出上述便攜式信息終端及電子設(shè)備。
[0119] 發(fā)熱體也沒(méi)有特別限定,例如,可以使用上述電子部件。發(fā)熱體優(yōu)選安裝于基板 上。
[0120] 散熱體也沒(méi)有特別限定,例如可以使用上述電磁波屏蔽盒。散熱體優(yōu)選以包圍發(fā) 熱體的方式設(shè)置于安裝有發(fā)熱體的基板上。
[0121] 散熱體的形狀沒(méi)有特別限定。在如殼體與蓋子那樣可以分離成兩個(gè)以上的形狀的 情況下,只要僅卸除罩,就可以在設(shè)置有殼體部分的狀態(tài)下除去熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂,故優(yōu)選。另 夕卜,在散熱體為一體物的情況下,只要將散熱體從基板卸除后,除去熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂即可。
[0122] 熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂原料即熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物,只要滿足上述的條件即可,沒(méi) 有特別限定,例如可以使用上述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物。
[0123] 根據(jù)本發(fā)明,由于熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂對(duì)于SUS基板的180度剝離強(qiáng)度在一定的范圍內(nèi), 因此,可以從接合體容易地剝離,從而可以實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的簡(jiǎn)便修理。
[0124] 實(shí)施例
[0125] 以下,通過(guò)實(shí)施例來(lái)示出發(fā)明的實(shí)施方式、效果,但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施方 式。
[0126](合成例1)
[0127] 在氮氛圍下,向2501反應(yīng)機(jī)內(nèi)加入(:仙41.091^)、乙腈(11.41^)、丙烯酸丁酯 (26. 0kg)及2, 5-二溴己二酸二乙酯(2. 28kg),在70°C?80°C下攪拌30分鐘左右。向其 中加入五甲基二亞乙基三胺,開(kāi)始反應(yīng)。從反應(yīng)開(kāi)始30分鐘后經(jīng)2個(gè)小時(shí)連續(xù)追加丙烯酸 丁酯(104kg)。反應(yīng)中途適當(dāng)添加五甲基二亞乙基三胺,并使內(nèi)溫成為70°C?90°C。目前 為止使用的五甲基二亞乙基三胺總量為220g。從反應(yīng)開(kāi)始4小時(shí)后,在80°C減壓下,通過(guò) 加熱攪拌除去揮發(fā)成分。向其中添加乙腈(45. 7kg)、l,7-辛二烯(14.0kg)及五甲基二亞 乙基三胺(439g),并繼續(xù)攪拌8小時(shí)。將混合物以80°C減壓下進(jìn)行加熱攪拌而除去揮發(fā)成 分。
[0128] 向該濃縮物中加入甲苯,并使聚合物溶解后,加入作為過(guò)濾助劑的硅藻土、作為吸 附劑的硅酸鋁、水滑石,在氧氮混合氣體氛圍下(氧濃度6%),以內(nèi)溫100°C進(jìn)行加熱攪拌。 通過(guò)過(guò)濾除去混合液中的固體成分,并將濾液在內(nèi)溫l〇〇°C減壓的條件下進(jìn)行加熱攪拌而 除去揮發(fā)成分。
[0129] 進(jìn)一步向該濃縮物中加入作為吸附劑的硅酸鋁、水滑石及抗熱劣化劑,在減壓的 條件下進(jìn)行加熱攪拌(平均溫度約175°C,減壓度lOTorr以下)。進(jìn)一步追加作為吸附劑 的硅酸鋁、水滑石,并加入抗氧化劑,在氧氮混合氣體氛圍下(氧濃度6% ),以內(nèi)溫150°C進(jìn) 行加熱攪拌。
[0130] 向該濃縮物中加入甲苯,使聚合物溶解后,通過(guò)過(guò)濾除去混合液中的固體成分,并 在減壓的條件下加熱攪拌濾液而除去揮發(fā)成分,從而獲得包含鏈烯基的聚合物。
[0131] 混合具有該鏈烯基的聚合物、二甲氧基甲基硅烷(相對(duì)于鏈烯基為2.0摩 爾當(dāng)量)、原甲酸甲酯(相對(duì)于鏈烯基為1.0摩爾當(dāng)量)、鉬催化劑[雙(1,3-二乙 烯-1,1,3, 3-四甲基二硅氧烷)鉬絡(luò)合物催化劑的二甲苯溶液:以下稱(chēng)為鉬催化劑](以鉬 計(jì)相對(duì)于lkg聚合物為10mg),并在氮氛圍下以100°C進(jìn)行加熱攪拌。確認(rèn)鏈烯基消失,將反 應(yīng)混合物進(jìn)行濃縮,獲得在末端具有二甲氧甲硅烷基的聚(丙烯酸-正丁酯)樹(shù)脂(1-1)。 獲得的樹(shù)脂的數(shù)均分子量約為26000,分子量分布為1. 3。通過(guò)1HNMR分析相對(duì)于樹(shù)脂1分 子導(dǎo)入的平均的甲硅烷基的數(shù)量,結(jié)果約為1.8個(gè)。
[0132](合成例2)
[0133] 將數(shù)均分子量約為2000的聚環(huán)氧丙烷二醇作為引發(fā)劑,以六氰基鈷酸鋅甘醇二 甲醚絡(luò)合物催化劑進(jìn)行環(huán)氧丙烷的聚合,獲得數(shù)均分子量25500 (在下述條件下測(cè)定得到 的聚苯乙烯換算值:使用TOSOH公司制造的HLC-8120GPC作為液體輸送系統(tǒng),管柱使用 T0S0H公司制造的TSK-GELH型,溶劑使用THT)的聚環(huán)氧丙烷。接著,添加相對(duì)于該羥基 末端聚環(huán)氧丙烷的羥基為1. 2倍當(dāng)量的NaOMe甲醇溶液,并蒸餾除去甲醇,進(jìn)一步添加氯丙 烯而將末端的羥基轉(zhuǎn)換成烯丙基。通過(guò)減壓脫揮而除去未反應(yīng)的氯丙烯。相對(duì)于獲得的 未純化的烯丙基末端聚環(huán)氧丙烷100重量份,混合攪拌正己烷300重量份與水300重量份 后,通過(guò)離心分離除去水,且在獲得的己烷溶液中進(jìn)一步混合攪拌水300重量份,并再次通 過(guò)離心分離除去水后,通過(guò)減壓脫揮除去己烷。由此,獲得末端為烯丙基的數(shù)均分子量約為 25500的2官能聚環(huán)氧丙烷。
[0134] 相對(duì)于獲得的烯丙基末端聚環(huán)氧丙烷100重量份,添加鉬含量3wt%的鉬乙烯基 硅氧烷絡(luò)合物異丙醇溶液150ppm作為催化劑,與三甲氧基硅烷0. 95重量份在90°C下反應(yīng) 5小時(shí),從而獲得三甲氧基硅烷基末端聚氧丙烯類(lèi)聚合物(1-2)。與上述一樣,1H-NMR的測(cè) 定結(jié)果,末端的三甲氧基硅烷基為平均每個(gè)分子1. 3個(gè)。
[0135](實(shí)施例1?4,比較例2)
[0136] 將合成例1中獲得的樹(shù)脂(1-1) :90重量份、合成例2中獲得的樹(shù)脂(1-2) : 10重 量份、增塑劑(M0N0CIZERW-7010(DIC公司制造)):100重量份、抗氧化劑(IrganoxlOlO): 1重量份及表1記述的熱傳導(dǎo)性填充材料以手工混合充分?jǐn)嚢杌炀毢?,使?L蝴蝶攪拌機(jī) 一邊加熱混練,一邊真空抽吸脫水。脫水完成后進(jìn)行冷卻,并與脫水劑(A171) :2重量份、固 化催化劑(新癸酸錫、新癸酸):各4重量份混合,獲得熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物。測(cè)定 獲得的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的粘度與熱傳導(dǎo)率后,將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物填 充至圖2及圖3所示的簡(jiǎn)易模具中,并評(píng)價(jià)溫度和樹(shù)脂是否從電磁波屏蔽盒內(nèi)流出。另外, 測(cè)定固化物的熱傳導(dǎo)率。將結(jié)果在表1中表示。
[0137](比較例1)
[0138] 不使用熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物,與實(shí)施例1一樣滴進(jìn)行評(píng)價(jià)。將評(píng)價(jià)結(jié)果在 表1中表不。
[0139](實(shí)施例5、6)
[0140] 將合成例1中獲得的樹(shù)脂(1-1) :90重量份、合成例2中獲得的樹(shù)脂(1-2) :10重 量份、增塑劑(M0N0CIZERW-7010(DIC公司制造)):100重量份、抗氧化劑(IrganoxlOlO): 1重量份及表2記述的熱傳導(dǎo)性填充材料以手工混合充分?jǐn)嚢杌炀毢?,使?L蝴蝶攪拌機(jī) 一邊加熱混練,一邊真空抽吸脫水。脫水完成后進(jìn)行冷卻,并與脫水劑(A171) :2重量份、固 化催化劑(新癸酸錫、新癸酸):各4重量份進(jìn)行混合,而獲得熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物。 測(cè)定獲得的熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的粘度與熱傳導(dǎo)率后,將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合 物以圖4或圖5的方式填充至簡(jiǎn)易模具中,并評(píng)價(jià)溫度和樹(shù)脂是否從電磁波屏蔽盒內(nèi)流出。 另外,測(cè)定固化物的熱傳導(dǎo)率。將結(jié)果在表2中表示。
[0141] < 評(píng)價(jià) >
[0142](熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的粘度)
[0143]在23°C、50 %RH條件下使用BH型粘度計(jì)以2rpm測(cè)定熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物 的粘度。
[0144](熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的熱傳導(dǎo)率)
[0145] 將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物包入SaranWrap(注冊(cè)商標(biāo))內(nèi),使用熱板法熱傳導(dǎo) 率測(cè)定裝置TPA-501(京都電子工業(yè)(株)制造),通過(guò)利用兩個(gè)試料包夾4小大小的傳感 器的方法,測(cè)定熱傳導(dǎo)率。
[0146](熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物固化后的熱傳導(dǎo)率)
[0147] 將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物在23°C、50%RH條件下陳化1天,獲得兩片厚度 3mm、直徑20mm的圓盤(pán)狀樣品。使用熱板法熱傳導(dǎo)率測(cè)定裝置TPA-501 (京都電子工業(yè)(株) 制造),通過(guò)利用2片試樣包夾4小大小的傳感器的方法,測(cè)定固化物的熱傳導(dǎo)率。
[0148](電子部件、基板、電磁波屏蔽盒的溫度測(cè)定)
[0149] 制作圖2及圖3所示的簡(jiǎn)易模具,使用Teflon(注冊(cè)商標(biāo))包覆極細(xì)熱電偶雙線 TT-D-40-SLE(0MEGAEngineering公司制造)測(cè)定電子部件、基板、電磁波屏蔽盒的各模具 的溫度。此外,溫度是使電子部件模型發(fā)熱1小時(shí)后的值。
[0150] 此外,圖2?圖5所示的簡(jiǎn)易模具的材質(zhì)和大小全部相同,如下。
[0151] 11 :電磁波屏蔽盒…SUS(0? 3謹(jǐn)厚度)制成,2CtamX2CtamX1. 4Ctam
[0152] 12 :基板…環(huán)氧玻璃制造,60mmX60mmX0? 75mm
[0153]13:電子部件…氧化鋁發(fā)熱體(發(fā)熱量1W,發(fā)熱密度lW/cm2), 10mmX10mmX1. 05mm
[0154] 14:熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物(或固化物)
[0155] 〇符號(hào):熱電偶安裝位置
[0156](樹(shù)脂從電磁波屏蔽盒流出)
[0157] 將熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物填充至電磁波屏蔽盒后,通過(guò)目測(cè)評(píng)價(jià)是否向系統(tǒng) 外流出。
[0158]
【權(quán)利要求】
1. 一種散熱結(jié)構(gòu)體,其通過(guò)使熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物以填充到基板上的電磁波屏 蔽盒內(nèi)的狀態(tài)下固化而得到, 所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物含有固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)和熱傳導(dǎo)性填充材料(II), 且在23°C下的粘度為30Pa ? s?3000Pa ? s,能夠通過(guò)濕氣或加熱而固化,并且其熱傳導(dǎo)率 為 0. 5WAm*K)以上, 所述基板安裝有發(fā)熱密度為〇. 2W/cm2?500W/cm2的電子部件。
2. 如權(quán)利要求1所述的散熱結(jié)構(gòu)體,其中,固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)為固化性丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂 和/或固化性聚環(huán)氧丙烷類(lèi)樹(shù)脂。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的散熱結(jié)構(gòu)體,其中,熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物的固化物與 電磁波屏蔽盒和電子部件這兩者接觸。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的散熱結(jié)構(gòu)體,其中,熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物在 固化后的熱傳導(dǎo)率為〇. 5WAm ? K)以上。
5. -種便攜式信息終端,其具有權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的散熱結(jié)構(gòu)體。
6. -種電子設(shè)備,其具有權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的散熱結(jié)構(gòu)體。
7. -種電子設(shè)備的修理方法,其包括從發(fā)熱體和/或散熱體與熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組 合物的固化物形成的接合體中除去該固化物的工序, 所述熱傳導(dǎo)性固化性樹(shù)脂組合物包含固化性液態(tài)樹(shù)脂(I)以及熱傳導(dǎo)性填充材料 (II),且在23°C下的粘度為30Pa ? s?3000Pa ? s,能夠通過(guò)濕氣或加熱而固化,且其熱傳 導(dǎo)率為0. 5WAm ? K)以上,其中, 該固化物對(duì)于SUS基板的180度剝離強(qiáng)度為0? 05N/25mm?lN/25mm。
8. 如權(quán)利要求7所述的電子設(shè)備的修理方法,其包括在除去該固化物后,使該發(fā)熱體 和/或該散熱體和與該固化物相同或不同的熱傳導(dǎo)性樹(shù)脂組合物的固化物相接合的工序。
【文檔編號(hào)】H01L23/36GK104350814SQ201380031090
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】大熊敬介, 鴻上亞希, 萩原一男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社鐘化