导热片的制造方法、导热片及散热部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及配置于半导体元件等电子部件与散热部件之间的导热片的制造方法、 导热片及具备导热片的散热部件。
[0002] 本申请W2013年7月1日在日本申请的日本专利申请号特愿2013-138461和2014 年6月16日在日本申请的日本专利申请号特愿2014-123047为基础主张优先权，并通过参 照运些申请来引用于本申请。
【背景技术】
[0003] W往，就搭载于个人计算机等各种电气设备或其他设备的半导体元件而言，由于 驱动产生热量，如果产生的热量被储积则会对半导体元件的驱动或周边设备带来不良影 响，因此人们使用了各种冷却手段。半导体元件等电子部件的冷却方法广为人知的有在该 设备安装风扇来冷却设备壳体内的空气的方式，和在该应冷却的半导体元件安装散热风扇 或散热板等散热片化eatsink)的方法等。
[0004] 在半导体元件安装散热片从而进行冷却的情况下，为了有效地将半导体元件的热 量散热，在半导体元件和散热片之间设置有导热片。作为导热片被广泛使用的有在娃树脂 中分散地含有碳纤维等导热性填料等的填充剂的导热片（参照专利文献1)。
[0005] 运些导热性填料具有导热的各向异性，例如，众所周知，在使用碳纤维作为导热性 填料的情况下，在纤维方向具有约600W/m?K~1200W/m?K的导热率，在使用氮化棚的情 况下，在面方向具有约llOW/m，K的导热率，在与面方向垂直的方向具有约2W/m，K的导热 率，具有各向异性。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开2012-23335号公报
【发明内容】
[000引技术问题
[0010] 运里，个人计算机的CPU等电子部件随着其高速化、高性能化，其散热量具有逐年 增大的趋势。然而，相反地，处理器等的忍片尺寸随着精细娃电路设计的进步而成为与W往 相同的尺寸或比W往小的尺寸，每单位面积的热通量变高。因此，为了避免由该溫度上升引 起的不良现象等，要求有效地对CPU等电子部件进行散热、冷却。
[0011] 为了提高导热片的散热特性，要求降低作为表示热量传递难度的指标的热阻。为 了降低热阻，有效的做法是提高作为发热体的电子部件或散热片等的相对于散热体的贴合 性。
[0012] 可是，如果碳纤维等导热性填料在片表面露出，则相对于发热体或散热体的跟随 性、贴合性差，无法充分降低热阻。此外，为了使导热性填料没入片内，还提出了高负荷地将 导热片夹在发热体与散热体之间的方法，但是在用于要求低负荷的发热体的情况下，导热 性填料不没入片内从而无法降低热阻。
[0013] 此外，如果碳纤维等导热性填料在片表面露出，则片表面的微粘性（粘性）降低， 无法临时固定于发热体或散热体。因此，在将导热片安装于发热体和散热体之间时，就需要 另行使用粘合片或粘合剂进行临时固定。可是，如果夹着运样的粘合片或粘合剂，安装工序 就变得复杂。
[0014] 于是，本发明的目的在于提供通过使片自身带有粘性，来提高相对于发热体或散 热体的贴合性从而具有优良的导热性，此外，能够不使用粘合剂等而进行临时固定从而具 有优良的装配性的导热片的制造方法、导热片及使用导热片的散热部件。
[001引技术方案
[0016] 为了解决上述课题，本发明的导热片的制造方法具有：将在粘合剂树脂中含有导 热性填料的导热性树脂组成物W预定的形状成型并进行固化，由此得到上述导热性树脂组 成物的成型体的工序；将上述成型体切割成片状，得到成型体片的工序；W及使从上述片 主体渗出的上述粘合剂树脂的未固化成分覆盖上述片主体的整个表面的工序。
[0017] 此外，本发明的导热片为具有在粘合剂树脂中含有导热性填料的导热性树脂组成 物被固化了的片主体，并且，表面由上述粘合剂树脂的未固化成分覆盖的导热片。
[0018] 此外，本发明的散热部件具备：散热器，其将电子部件产生的热量散热；导热片， 其配置于上述散热器，并被夹在该散热器与上述电子部件之间，上述导热片为具有在粘合 剂树脂中含有导热性填料的导热性树脂组成物被固化了的片主体，并且，通过静置预定时 间W上来使从上述片主体渗出的上述粘合剂树脂的未固化成分覆盖上述片主体的整个表 面的导热片。
[001引技术效果
[0020] 根据本发明，片主体表面被粘合剂树脂的未固化成分覆盖，且在表面露出的填料 也被该未固化成分覆盖。由此，能够赋予片主体表面微粘性（粘性），提高相对于发热体或 散热体等粘合对象的跟随性、贴合性，从而降低热阻。
[0021] 此外，根据本发明，通过由粘合剂树脂的未固化成分覆盖片主体的表面从而赋予 表面微粘性，使得向发热体或散热体等粘合对象的临时固定成为可能。因此，根据本发明， 不需要另行使用粘合剂，能够实现制造工序的省力化、低成本化。
【附图说明】
[0022] 图1是示出应用本发明的导热片和散热部件的剖视图。
[0023] 图2是示出成型体片被隔着隔离物施压的状态的立体图。
[0024] 图3是示出通过将多个成型体片邻接并统一施压来得到大尺寸的导热片的工序 的立体图。
[0025] 图4是示出实施例的剥离力的测定结果的表。
[0026] 图5A是切割后经过了 5分钟的片表面的沈M图像，是从正面拍摄了切割面的图 像。
[0027] 图5B是切割后经过了 5分钟的片表面的沈M图像，是从斜面拍摄了切割面的图 像。
[002引图5C是拍摄了将切剖后经过了 5分钟的片冲裁成广品尺寸的侧面的沈M图像。
[0029] 图6A是切割后经过了 20分钟的片表面的沈M图像，是从正面拍摄了切割面的图 像。
[0030] 图6B是切割后经过了 20分钟的片表面的沈M图像，是从斜面拍摄了切割面的图 像。
[003。 图6C是拍摄了将切割后经过了 20分钟的片冲裁成产品尺寸的侧面的沈M图像。
[0032] 图7A是切割后经过了 30分钟的片表面的沈M图像，是从正面拍摄了切割面的图 像。
[0033] 图7B是切割后经过了 30分钟的片表面的沈M图像，是从斜面拍摄了切割面的图 像。
[0034] 图7C是拍摄了将切割后经过了 30分钟的片冲裁成产品尺寸的侧面的沈M图像。
[0035] 图8是切割后经过了60分钟的片表面的沈M图像，是从正面拍摄了切割面的图 像。
[003引符号说明
[0037] 1 :导热片
[0038] 2 :散热器
[0039] 2a:主表面
[0040] 3 :电子部件
[0041] 3a:上表面
[004引 4 :散热部件
[004引 5 :散热片
[0044] 6 :布线基板
[004引 10:隔离物
【具体实施方式】
[0046] W下，参照附图对应用本发明的导热片的制造方法、导热片和散热部件进行详细 说明。应予说明，本发明不仅限于W下的实施方式，当然，在不脱离本发明的主旨的范围内 可W进行各种变更。此外，附图为示意性的图，各尺寸的比率等与实际物体不同。具体尺寸 等应参考斟酌W下的说明进行判断。此外，当然，在附图之间也含有互相的尺寸关系和/或 比率不同的部分。
[0047] 应用本发明的导热片1为将半导体元件等电子部件3所产生的热量散热的部件， 如图1所示，导热片1固定于散热器2的与电子部件3相对的主表面2a，并被夹在电子部件 3与散热器2之间。此外，导热片1被夹在散热器2与散热片5之间。并且，导热片1与散 热器2共同构成将电子部件3的热量散热的散热部件4。
[0048] 散热器2被形成为例如方形板状，具有与电子部件3相对的主表面2a和沿主表面 2a的外周直立设置的侧壁化。就散热器2而言，在被侧壁化包围的主表面2a设置导热 片1，此外在与主表面2a相反一侧的另一面2c经由导热片1设置散热片5。就散热器2而 言，越具有高的导热率，热阻越低，越有效地将半导体元件等电子部件4的热量散热，因此， 可W使用例如导热性好的铜或侣来形成。
[004引电子部件3例如为BGA等半导体封装，并安装于布线基板6。此外，散热器2的侧 壁化的端面也安装于布线基板6,由此，通过侧壁化W隔开预定的距离的方式包围电子部 件3。
[0050] 然后，通过在散热器2的主表面2a粘合导热片1，形成吸收半导体元件4产生的热 量并由散热片5散热的散热部件4。散热器2与导热片1的粘合可W通过后述的导热片1 自身的粘合力进行，但是也可W适当地使用粘合剂。作为粘合剂可W使用承担导热片1的 向散热器2的粘合和导热的公知的散热性树脂或散热性的粘合薄膜。
[0051] [导热片1]
[0052] 导热片1具有在粘合剂树脂中含有导热性填料的导热性树脂组成物被固化了的 片主体7,并且片主体7的整个表面由从片主体渗出的粘合剂树脂的未固化成分8覆盖。
[0053] 导热片1通过将使在粘合剂树脂中含有导热性填料的导热性树脂组成物固化形 成的树脂成型体切割成片状得到成型体片，然后，将成型体片静置预定时间，使片主体7由 粘合剂树脂的未固化成分8覆盖而制造。详细情况后述。
[0054] 构成导热片1的导热性填料为用于将来自电子部件3的热量有效地传导到散热器 2的材料，优选使用纤维状填料。运样的纤维状填料如果平均直径过小则担屯、其比表面积 过大而使得制作导热片1时的树脂组成物的粘度形成得过高，如果过大则有可能难W制作 成成型体，因此优选为5~12ym。此外，其纤维平均长度