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公開番号2025154729
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057898
出願日2024-03-29
発明の名称熱伝導シート
出願人日本ゼオン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 23/36 20060101AFI20251002BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】熱伝導性、圧縮性、及び表面平滑性に優れる熱伝導シートを提供する。
【解決手段】樹脂および窒化アルミニウムを含む熱伝導シートである。かかる熱伝導シートは、主面に対する窒化アルミニウムの配向角度が60°以上90°以下であり、窒化アルミニウムの形状が鱗片状であり、窒化アルミニウムの体積平均粒子径が20μm以上100μm以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
樹脂および窒化アルミニウムを含む熱伝導シートであって、
前記熱伝導シートの主面に対する前記窒化アルミニウムの配向角度が６０°以上９０°以下であり、
前記窒化アルミニウムの形状が鱗片状であり、
前記窒化アルミニウムの体積平均粒子径が２０μｍ以上１００μｍ以下である、
熱伝導シート。
続きを表示（約 130 文字）【請求項２】
前記窒化アルミニウムの主面のアスペクト比が１．１以上３．０以下である請求項１に記載の熱伝導シート。
【請求項３】
前記窒化アルミニウムの体積分率が、６０体積％以上８０体積％以下である、請求項１又は２に記載の熱伝導シート。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導シートに関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、パワー半導体（ＩＧＢＴモジュールなど）や集積回路（ＩＣ）チップ等の電子部品は、高性能化に伴って発熱量が増大している。その結果、電子部品を用いた電子デバイスでは、電子部品の温度上昇による機能障害対策を講じる必要が生じている。
【０００３】
電子部品の温度上昇による機能障害対策としては、一般に、電子部品等の発熱体に対し、金属製のヒートシンク、放熱板、放熱フィン等の放熱体を取り付けることによって、放熱を促進させる方法が採られている。そして、放熱体を使用する際には、発熱体から放熱体へと熱を効率的に伝えるために、熱伝導性が高いシート状の部材（熱伝導シート）を介し、この熱伝導シートに対して所定の圧力をかけることで発熱体と放熱体とを密着させている。
【０００４】
従来から、熱伝導シートに熱伝導性等の所属性を高めるために様々な検討がなされている。例えば、特許文献１には、樹脂および非球状セラミック粒子を含む熱伝導シートにおいて、非球状セラミック粒子の特定の結晶格子面の配向度を所望の範囲とすることにより、高い熱伝導性および高い電気絶縁性を兼ね備えた熱伝導シートが開示されている。また、例えば特許文献２には、繊維状の形状の窒化アルミニウムを含む樹脂組成物及び樹脂成形体が開示されている。特許文献２に記載の樹脂組成物又は樹脂成形体は、アスペクト比の低い微粉状の窒化アルミニウムを用いて作製された組成物と比較して同一の添加量でより高い熱伝導率を達成することが可能であり、換言すると、より少ない充填量で高い熱伝導率を達成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－１２３２７８号公報
特開２０１０－１３８０５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、熱伝導シートには、高い熱伝導性のみならず、圧縮性に優れること、さらには表面が滑らかであることも必要とされている。しかし、上記従来の熱電導シートには、熱伝導性、圧縮性、及び表面平滑性を高いレベルで並立するという点において改善の余地があった。
【０００７】
そこで、本発明は、熱伝導性、圧縮性、及び表面平滑性に優れる熱電導シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を行った。そして、本発明者は、熱伝導シートの製造に際し、体積平均粒子径が所定のサイズの鱗片状の窒化アルミニウムを、樹脂マトリクス中で所定の方向に配向させることで、熱伝導性、圧縮性、及び表面平滑性に優れる熱伝導シートが得られることを新たに見出し、本発明を完成させた。
【０００９】
即ち、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、［１］本発明の熱伝導シートは、樹脂および窒化アルミニウムを含む熱伝導シートであって、前記熱伝導シートの主面に対する前記窒化アルミニウムの配向角度が６０°以上９０°以下であり、前記窒化アルミニウムの形状が鱗片状であり、前記窒化アルミニウムの体積平均粒子径が２０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする。かかる本発明の熱伝導シートは、熱伝導性、圧縮性、及び表面平滑性に優れる。ここで、「窒化アルミニウムの配向角度」実施例に記載した方法により測定することができる。また、「窒化アルミニウムの体積平均粒子径」は、ＪＩＳＺ８８２５に準拠して測定することができ、レーザー回折法で測定された粒度分布（体積基準）において、小径側から計算した累積体積が５０％となる粒子径を表す。
【００１０】
［２］ここで、上記［１］の熱伝導シートは、前記窒化アルミニウムの主面のアスペクト比が１．１以上３．０以下であることが好ましい。窒化アルミニウムの主面のアスペクト比が上記範囲内であれば、熱伝導シートは熱伝導性に一層優れる。なお、窒化アルミニウムの主面のアスペクト比は、実施例に記載の方法に従って測定することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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