(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体電子装置と熱吸収表面との間の熱消散路に沿って介在させるための界面材において、
（ａ）  メチルシロキサン  ホストと、線状炭化水素で、単一の末端に位置する不飽和結合を有する、構造式：
ＣＨ3 （−ＣＨ2 −)nＣＨ＝ＣＨ2 
（式中、n は１３〜１６の範囲の整数である。）
によって表される線状炭化水素とのポリオルガノシロキサングラフト重合体で、約３０℃〜９０℃の融点を有し、約１０，０００〜２０，０００の平均分子量を有し、実質的に溶媒を含まないグラフト重合体からなる熱的に安定なワックス、及び
（ｂ）  アルミナ、窒化硼素、黒鉛、炭化珪素、ダイヤモンド、金属粉末、及びそれらの混合物からなる群から選択された熱伝導性粒状固体粘度安定化剤で、約２５μ未満の平均粒径を有する粘度安定化剤、
からなり、然も、約１５％〜２５％のポリオルガノシロキサングラフト重合体を含み、残余が熱伝導性粘度安定化剤である界面材。
【請求項２】
グラフト重合体が３０〜６０℃の融点を有する、請求項１に記載の界面材。
【請求項３】
熱安定性ワックスが０．８〜０．９の密度を有する、請求項１に記載の界面材。
【請求項４】
グラフト重合体の線状炭化水素成分がオクタデセンであり、グラフト重合体が約１１，５００〜１２，５００の分子量を有する、請求項１に記載の界面材。
【請求項５】
線状炭化水素が１−オクタデセンである、請求項１に記載の界面材。
【請求項６】
グラフト重合体が約１１，５００〜１２，５００の数平均分子量を有する、請求項５に記載の界面材。
【請求項７】
固体電子装置と、前記固体電子装置の少なくとも一つの表面から熱吸収体へ伸びる熱の通路に沿って配置された熱伝導性被覆との組合せ体において、前記熱の通路が、前記固体電子装置と前記熱吸収体との間の熱伝導性通路の少なくとも一部分を確定する順応性界面材を含み、前記順応性界面材が、
（ａ）  メチルシロキサン  ホストと、線状炭化水素で、単一の末端に位置する不飽和結合を有する、構造式：
ＣＨ3 （−ＣＨ2 −)nＣＨ＝ＣＨ2 
（式中、n は１３〜１６の範囲の整数である。）
によって表される線状炭化水素とのポリオルガノシロキサングラフト重合体であって、然も約３０℃〜９０℃の融点を有し、約１０，０００〜２０，０００の平均分子量を有し、実質的に溶媒を含まないグラフト重合体からなる熱的に安定なワックス、及び
（ｂ）  アルミナ、窒化硼素、黒鉛、炭化珪素、ダイヤモンド、金属粉末、及びそれらの混合物からなる群から選択された熱伝導性粒状固体粘度安定化剤で、約２５μ未満の平均粒径を有する粘度安定化剤、
からなり、然も、約１５％〜２５％のポリオルガノシロキサングラフト重合体を含み、残余が熱伝導性安定化剤である界面材からなることを特徴とする組合せ体。
【請求項８】
実装固体電子装置と熱吸収体との間の熱の通路に沿って介在させた熱伝導性金属パッドの形の熱分散装置組合せ体で、その少なくとも一つの表面に沿って配置した熱伝導性被覆を有し、実装固体電子装置と熱吸収体との間の熱伝導性通路を確定する順応性界面材を形成する熱分散装置組合せ体において、前記順応性界面材が
（ａ）  メチルシロキサン  ホストと、線状炭化水素で、単一の末端に位置する不飽和結合を有する、構造式：
ＣＨ3 （−ＣＨ2 −)nＣＨ＝ＣＨ2 
（式中、n は１３〜１６の範囲の整数である。）
によって表される線状炭化水素とのポリオルガノシロキサングラフト重合体であって、然も約３０℃〜９０℃の融点を有し、約１０，０００〜２０，０００の平均分子量を有し、実質的に溶媒を含まないグラフト重合体からなる熱的に安定なワックス、及び
（ｂ）  アルミナ、窒化硼素、黒鉛、炭化珪素、ダイヤモンド、金属粉末、及びそれらの混合物からなる群から選択された熱伝導性粒状固体粘度安定化剤で、約２５μ未満の平均粒径を有する粘度安定化剤、
からなり、然も、約１５％〜２５％のポリオルガノシロキサングラフト重合体を含み、残余が熱伝導性安定化剤である界面材から本質的になる、熱分散装置組合せ体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に固体（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ）電子部品又は装置と組合せて用いるための界面被覆、特に固体電子装置と実装体表面との間の熱消散路に沿って介在させるのに適合する半固体界面被覆に関する。本発明の界面被覆は、混合物として、メチルシロキサン  ホストと、単一の末端に位置する不飽和結合を炭素鎖中に有し、鎖長が好ましくは１６〜１９個の炭素原子を有する線状炭化水素とのポリオルガノシロキサングラフト重合体からなる。他のそのような線状炭化水素を用いてもよいが、グラフト重合体はオクタデセン及びメチルシロキサンホストから調製されるのが有利であり、後でグラフト重合体を粒状固体と混合する。粒状固体又は充填剤は、その混合物のための熱伝導性成分としての機能を果たし、その小さな粒径及び大きな表面積を持つものは、重合体成分のための粘度安定化剤としての機能も果たす。本発明の配合物に用いられるポリオルガノシロキサングラフト重合体は、約３０℃〜９０℃の範囲の融点を有し、好ましくは約３０〜６０℃の範囲の融点を有する。個々の重合体の融点範囲は比較的狭く、明確に定義されており、それによって性能の一貫性に寄与する。
【０００２】
界面被覆のポリオルガノシロキサングラフト重合体部分は相変化を起こし、その重合体部分が作動上熱的に結合された固体電子装置の通常の操作中、少なくとも部分的に液体になる。その界面材は、部分的にしか溶融していない場合でも、取り込まれる空気が実質的に無い高度に熱伝導性の通路を与え、固体装置からの熱消散を促進し、向上させる。本発明の被覆は、固体電子装置が直接取付けられるか、又は別法として装置が作動上熱的に結合される表面に適用することができる。本発明の被覆は、必要に応じ、金属又は重合体材料の表面に適用することができる。これらの被覆は連続層として、或は帯又は点状に断続的又は区分状に適用してもよい。被覆は型により切断し、適当な表面に適用してもよい。
【０００３】
固体電子装置又は部品は、就中、データー処理、通信、電力供給装置の分野で用いられる装置を含めた、一般に電子装置に組み込まれ、広い用途及び利用性を有する。ＡＣ対ＤＣ及びＤＣ対ＤＣのような変換機及び他の同様な部品を含めたパワートランジスタ、パワーモジュールが固体電子装置には含まれる。用語「固体電子装置」は、ここでは包括的な意味で用いられており、完全な回路が半導体材料の単一ブロック又はチップから形成されているような固体回路、ツェナーダイオード、シリコーン制御整流器のような固体回路素子、その他トランジスタ及びダイオードのような他の固体部品を含むものとする。その用語の包括的意味の中に入る他の装置には、受動部品、熱電気装置、その他典型的には熱交換器との接触又は熱消散のための熱伝導性通路との接触を夫々必要とするレーザーが含まれる。これらの装置は、典型的には、特定の回路の個々の要件に従ってシャーシの上に取付けるように設計されたパッケージの中に組み込まれている。必要な電力及び周波数が増大し、これらの装置又は部品に利用できる場所が小さくなるに連れて、これらのパッケージが、通常の作動期間中、それら固体電子装置によって生ずる熱を消散させるための高度に効果的で効率的な信頼性のある手段を必要とするのが典型的であり、その熱はパッケージから実装体表面へ熱伝導により伝達されるのが典型的である。この熱伝導は、装置が熱消散性表面に取付けられた時に起きるように直接的に行われるか、又は熱消散性部材への熱の通路に沿って配列された表面に装置が取付けられた場合に起きるように間接的に行われる。
【０００４】
【従来の技術】
従来、組立中、グリース、典型的にはシリコーングリースの層、又は有機ワックスの層を、パッケージと実装体表面の相対する接合表面の間に熱抵抗の低い路を形成するのに役立つように適用するのが一般的になっている。そのようなグリースの層は、熱伝導度を向上し、促進するためにそれらの接合表面に適用するのが典型的である。或る用途では、熱分散体を熱の通用に沿って用い、或る熱分散目的を達成するが、本発明の界面被覆も同様に熱分散体の表面に沿って用いることができる。これらの場合の各々において、電子装置から流れる熱エネルギーを増大するため、取り込まれる空気の量を減少し、熱伝導度を改良する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の前までは、典型的な組立操作の工程中、例えば、シリコーングリースを表面にふんだんに適用し、それが必要又は要求されることが適切に予想されるどのような場所でもそれが確実に存在するようにしていた。その結果、グリースを必要とする組立操作はその材料を過剰に適用するのが典型的であり、製品は汚れるようになり、或る場合にはそのグリースが後の組立操作を妨害し、後の固体装置の作動をも妨害する。適用中ある問題、特にコンシステンシーに関する問題も起きている。本発明の特徴は、熱の通路に沿って表面に適用することができる高度に熱伝導性の被覆を与え、その被覆は性能の一貫性に寄与する一定した均一な厚さを有する。熱伝導性被覆にこの性質を与えることにより、被覆と組合せて用いられた半導体装置から一層大きな性能の予測性を得ることができ、これらの利点はシリコーングリースを適用した時の固有の問題を経験することなく得られる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明によれば、固体電子装置を取付けるための界面材を、乾燥被覆フイルムの形態の材料の形として与え、その被覆が装置又はその熱吸収体からシャーシ等への熱伝導を促進する働きをする。乾燥被覆フイルムの形態により、通常用いられているグリース状のものよりも種々の利点を与える。実際の回路配列に用いた時、組立時間は短くなり、操作は奇麗になり、操作の安定性についての改良と共に適用及び組立が容易になる。固体電子装置の通常の作動中、ポリオルガノシロキサングラフト重合体は溶融状態になり、それによって装置からその取付けシャーシへの熱エネルギーを効果的に伝導するその界面材の能力を増大する。本発明の界面被覆は、高度に熱伝導性であることに加えて、例外的に小さな力の適用に呼応して大きな順応性及び流動を与え、その結果低い単位力及び圧力を与える。本発明の界面材は、典型的な固体電子実装パッケージが用いられる所では何処でも用いることができる。それらの流動抵抗性が低いため、それら界面材は、パッケージが極度に小さな外部からの力に対してしか利用できない性質をもつ場合には極めて有用で効果的である。これらの製品の幾つかは、通常遭遇する取付け力の適用中、低いか又は控えめな力及び（又は）単位圧力しか許容できないのが典型的であり、本発明の被覆は含まれる表面の形態に順応して流れる。更に、本発明の配合物は乾燥フイルム形態の被覆を与えるが、その配合物のポリオルガノシロキサンのかなりの部分が通常の室温で固体であり、約３０℃〜９０℃、好ましくは約３０℃〜６０℃のような低い温度で溶融状態になるか、さもなければ固体から液体への相変化を受ける。好ましい一つの態様として、約４０℃〜４５℃の溶融範囲が達成される。界面材が、相変化を受けた時、それが接触している相対する表面の形状に適応して順応し、それによって界面間の接触面積が増大し、空気が排除され、それによって熱を発生する固体電子装置からその取付け表面への伝導による熱移動速度を増大する。
【０００７】
簡単に述べると、本発明の界面材は、メチルシロキサン  ホストと、１６〜約１９までの炭素原子を有し、単一の末端に位置する不飽和結合がその炭素鎖に存在する線状炭化水素とのポリオルガノシロキサングラフト重合体を含む。そのような線状炭化水素の一つは１−オクタデセンである。適当な線状炭化水素は、構造式：
ＣＨ３（−ＣＨ２−）ｎＣＨ＝ＣＨ２
（式中、ｎは１３〜１７の範囲の整数である。）
によって表される。グラフト重合体は粒状の熱伝導性粘度安定化剤と混合する。グラフト重合体を製造するためには、例えば１−オクタデセンをポリオルガノシロキサンにビニル付加反応によりグラフトする。得られるワックス状生成物をストリッピングにより処理して、有機揮発性物質及び（又は）炭化水素を除去し、この操作により残留ステアリル成分の分離除去も達成する。これらの得られる生成物は約０．８〜０．９の密度範囲内に入り、４０℃〜４５℃の好ましい融点範囲を有し、約１２，０００の好ましい平均分子量を有する。殆どの用途に対し、約１０，０００〜２０，０００の平均分子量を有する得られた生成物が有用であり、約２００，０００までの範囲の平均分子量が或る場合には許容することができる。例えば、これらの大きな分子量生成物は、低い剪断速度で大きな粘度を有する被覆を使用できる用途の場合にはいつでも用いることができる。
【０００８】
本発明により有用な、得られた生成物は、通常の周囲条件で半固体ワックス状物質であり、グラフト重合体成分を、記載の範囲で特定の固体と混合する時にはそのような状態のままである。得られる組成物又は生成物は、乾燥接着性被覆として形成されるのが便利である。被覆は低い流動抵抗をもち、極めてよく順応する。約３０℃〜９０℃の範囲の融点を持つ組成物が有用であり、約６０℃より低い融点を持つものが一般に好ましい。グラフト重合体は、不純物又は未反応成分を除去するように処理し、比較的狭く明確に定義される融点を有する実質的に精製された反応生成物を生ずるようにする。粒状粘度安定化剤は、高度に熱伝導性であるのが好ましく、一般にアルミナ、窒化硼素、黒鉛、炭化珪素、ダイヤモンド、金属粉末、及びそれらの混合物からなる群から選択される。
【０００９】
本発明の界面材は、約１５重量％〜２５重量％のポリオルガノシロキサングラフト重合体を含み、残余が粒状の熱伝導性粘度安定化剤であるのが好ましい。好ましい配合範囲は、グラフト重合体が２０重量％〜２５重量％で、残余が熱伝導性粘度安定化用粒子である。殆どの用途に対し、粘度安定化剤の平均粒径は約２５μ未満であるのが好ましく、小さな粒径及び大きな表面積を有する充填剤が一般に好ましいことが認められている。オクタデセンとメチルシロキサンとのグラフト重合体は市販されており、アルミナ、窒化硼素、黒鉛、ダイヤモンド、金属粉末、及び炭化珪素を含めた種々の粒状固体も同様である。
【００１０】
従って、本発明の主たる目的は、固体電子装置と実装体表面との間の熱消散路内の熱的界面材としての機能を果たす乾燥フイルム形態の改良された熱伝導性高流動性界面被覆を与えることである。
【００１１】
本発明の更に別な目的は、固体電子装置又は熱吸収体に対してフイルム又は被覆として適用するように構成した改良界面材を与えることであり、この場合、その界面材はオクタデセンとメチルシロキサン  ホストとのポリオルガノシロキサングラフト重合体と、熱伝導性粘度安定化剤との混合物からなる。
【００１２】
本発明の更に別の目的は、固体電子装置と実装体表面との間の熱消散路内に介在させる改良界面材を与えることにあり、この場合、その界面材はオクタデセンとメチルシロキサン  ホストとのポリオルガノシロキサングラフト重合体混合物からなり、そのグラフト重合体は約３０℃〜９０℃、好ましくは３０℃〜６０℃の融点を有し、約１０，０００〜２０，０００の平均分子量を有する。
【００１３】
本発明の更に他の目的は、次の記載、特許請求の範囲、及び図面を調べることにより当業者には明らかになるであろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明により、メチルシロキサン  ホストとオクタデセンとのポリオルガノシロキサングラフト重合体は、下の合成Ｉの手順により製造された。
【００１５】
合成Ｉ
ポリオルガノシロキサングラフト重合体を製造するために、次の操作を行なった。
シリコーンワックス成分を調製するため、１−オクタデセン、ＣＨ３（ＣＨ２）１５ＣＨ＝ＣＨ２と、ポリヒドロメチルシロキサン：
【００１６】
【化１】
0003663032.tif 000002
【００１７】
（式中、ｍは３８〜４０の値を有する整数である。）
を用いて白金触媒の存在下で反応混合物を調製した。反応は１００℃、周囲圧力で行い、３０ｇのバッチ量に対し３０分間継続した。反応生成物の融点は４３．８℃であった。有機基又はシリコーン／有機含有量比を変えることにより、融点を希望に従い調節した。
【００１８】
１−オクタデセンの代わりに用いることができる他の有機基には、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン等の材料が含まれる。上で示したように、有機基は単一の末端に位置する不飽和結合をその炭素鎖中に有する線状炭化水素であり、構造式：
ＣＨ３（−ＣＨ２−）ｎＣＨ＝ＣＨ２
（式中、ｎは１３〜１７の範囲の整数である。）
によって表される。そのような線状炭化水素は、勿論市販されており、特に１−オクタデセンが含まれ、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン及びエイコセンも用いることができることも認められている。これらの線状炭化水素は全て市販されている。
【００１９】
シリコーン／有機含有量も、
【００２０】
【化２】
0003663032.tif 000003
【００２１】
（式中、ｋ及びｌは整数であり、ｋは１９〜３９の範囲の値を有し、ｌは残りの（４０−ｋ）に等しい値を有する。）
のようなヒドロメチルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体を用いて調節することもできる。
【００２２】
更に別の例として、シロキサン成分は一層大きな量のメチルシロキサンラジカルを用いた場合、融点が許容可能な水準より低く低下することが判明している。これに関して、メチルシロキサン成分の％が約５０重量％を超えた時、融点は約３０℃より低く低下する。従って、上で述べた材料の利用についての理由がある。
【００２３】
上に記載した合成反応が完了した時、反応生成物を更にストリッピング操作により処理してグラフト重合体を溶媒及び非反応材料から分離する。このストリッピング操作は、揮発性物質が実質的に除去されるまで、９９℃で、０．２トールの圧力で行われた。勿論、そのような分離方法は当業者に知られている。
【００２４】
或る他のシリコーン有機重合体を、ポリオルガノシロキサングラフト重合体を形成するのに用いることができる。例えば、フェニルメチルシロキサンのような或るアリールアルキルシロキサンと同様、ポリジエチルシロキサンを用いることができる。或る場合には、トリフルオロプロピルシロキサンのようなハロゲン化アルキルシロキサンが同様に或る用途に適していることが判明している。
【００２５】
合成ＩＩ
別のポリオルガノシロキサングラフト重合体を製造するため、次の操作を行なった。
【００２６】
シリコーンワックス成分を調製するため、次の構造式：
【００２７】
【化３】
0003663032.tif 000004
【００２８】
（式中、ｍは３８〜４０の値を有する整数である。）
のポリヒドロメチルシロキサンと共に１−ヘプタデセン、ＣＨ３（ＣＨ２）１４ＣＨ＝ＣＨ２を白金触媒の存在下で用いて反応混合物を調製した。反応は１００℃、周囲圧力で行い、３０ｇのバッチ量で３０分間継続した。反応生成物の融点は３５℃であり、この融点はシリコーン／有機含有量比を変えることにより、希望に従い調節した。
【００２９】
合成ＩＩＩ
別のポリオルガノシロキサングラフト重合体を製造するため、次の操作を行なった。
【００３０】
シリコーンワックス成分を調製するため、次の構造式：
【００３１】
【化４】
0003663032.tif 000005
【００３２】
（式中、ｍは３８〜４０の値を有する整数である。）
のポリヒドロメチルシロキサンと共に１−ノナデセン、ＣＨ３（ＣＨ２）１６ＣＨ＝ＣＨ２を白金触媒の存在下で用いて反応混合物を調製した。反応は１００℃、周囲圧力で行い、３０ｇのバッチ量で３０分間継続した。反応生成物の融点は５５℃であり、この融点はシリコーン／有機含有量比を変えることにより、希望に従い調節した。
【００３３】
合成ＩＶ
別のポリオルガノシロキサングラフト重合体を製造するため、次の操作を行なった。
【００３４】
シリコーンワックス成分を調製するため、次の構造式：
【００３５】
【化５】
0003663032.tif 000006
【００３６】
（式中、ｍは３８〜４０の値を有する整数である。）
のポリヒドロメチルシロキサンと共に１−エイコセン、ＣＨ３（ＣＨ２）１７ＣＨ＝ＣＨ２を白金触媒の存在下で用いて反応混合物を調製した。反応は１００℃、周囲圧力で行い、３０ｇのバッチ量で３０分間継続した。反応生成物の融点は６５℃であり、この融点はシリコーン／有機含有量比を変えることにより、希望に従い調節した。
【００３７】
本発明に従い界面材を製造するため、一般的配合についての次の節に含まれている情報は有益である。
【００３８】
一般的配合
一般的配合の例として、次のものは典型的なものである：
成分 重量％
合成Ｉのポリオルガノシロキサングラフト重合体        １００
粘度調節粒子                                        ２００〜３５０
【００３９】
低い含有量又は濃度の粘度調節粒子では、得られる生成物の粘度は余りにも低く、材料は流れるか、垂れ下がるか、且つ（又は）滴り落ちる。その粒子を樹脂１００重量部当たり３５０部（ＰＨＲ）より多く配合すると、粘度は過度になり、流動抵抗が増大する。特に例外的に低く且つ（又は）控えめな取付け圧力で用い、同時に取り込まれた空気を界面領域から排除又は押出すことが必要な状態になっている時にはそのようになる。空気が熱の通路に沿って取り込まれると、熱抵抗が増大し、固体装置の性能がそのため低下する結果になる。或る場合には、低い剪断と一緒になった大きな粘度を有する反応生成物を用いてもよい。そのような場合には、それが与える大きな表面積と共に粒径が小さいため、組立中剪断力と共に圧力を適用すると、チキソトロピー流動が起きる。そのようなチキソトロピー挙動は、一層大きな分子量の材料のあるものを適したものにする。
【００４０】
別の例として、下の表Ｉは、ＰＨＲ中の充填剤に対する熱抵抗の変化を示している。
【００４１】
0003663032.tif 000007
【００４２】
アルミナ含有量はここに特定化した範囲で存在しなければならない。なぜなら、アルミナ含有量が多過ぎると流動能力が犠牲になるからである。余りにも少ないと、流動が過度になる。上で示した熱試験では、用いた試験はペンチウム試験（Ｐｅｎｔｉｕｍ  Ｔｅｓｔ）として当業者に知られている。
【００４３】
【実施例】
特定の材料を配合するために、次の実施例を与える。
【００４４】
例１
上の一般的配合に従って調製されたポリオルガノシロキサングラフト重合体１００部を、約３μの平均粒径、及び約１μ〜１０μの範囲の粒径を有するアルミナ粉末３５０部と混合した。そのようなアルミナ粒子は市販されている。
【００４５】
得られた材料は４３℃の融点を有する乾燥フイルムであり、固体電子装置パッケージとシャーシとの間の熱通路中の界面材として用いるように取扱い及び（又は）被覆することができた。熱抵抗は表Ｉの試験方法に従って測定し、０．２℃／ワットであることが判明した。
【００４６】
例２
例１のポリオルガノシロキサングラフト重合体を、約３μの平均粒径、及び約１μ〜１０μの範囲の粒径を有するアルミナ粉末４００部と混合した。そのようなアルミナ粒子は市販されている。
【００４７】
得られた材料は４３℃の融点を有する乾燥フイルム又は被覆であり、固体電子装置パッケージとシャーシとの間の界面材として用いるように取扱い及び（又は）帯び状物に切断することができた。熱抵抗は表Ｉの方法に従って測定し、０．５℃／ワットであることが判明した。
【００４８】
例１及び２で得られた生成物の誘電率を測定し、１ｋＨｚで５であることが判明し、体積抵抗は１０１０Ωｍであった。
【００４９】
或るポリオルガノシロキサングラフト重合体は、種々の供給元から市販されている。市販グラフト重合体が未反応又は遊離成分を含む場合には、存在する未反応成分或は不純物を減少又は除去するように材料を処理するのが役に立つであろう。真空中での処理も、依然として或る未反応成分及び（又は）不純物を除去するのに役立つことが判明している。
【００５０】
本発明の操作
図１Ａに注意を向けて、全体的に番号１０で示されている実装体表面又はシャーシは、熱分散体又は熱吸収体としての機能を果たす金属支持体板を有し、その上に界面被覆１２が適用されている。その被覆は実質的に連続的であり、固体電子装置をその被覆の上表面上に置けるように構成設計されていることは明らかである。
【００５１】
図１Ｂに注意を向けて、全体的に番号１５で示されている部分的組立体は、図１Ａに存在しているように、網状被覆配列として点１６−１６のような点模様を有する幾何学的模様が上に配置された金属支持板１１を含んでいる。特に、有用であることが判明している網状点の一つの配列は、１２０ミルの直径を有する本発明の組成物から形成された点を用いており、それらの点は中心間隔１５０ミルで配列されている。それら点は２ミル〜６ミルの厚さを有するのが典型的であるが、他の厚さ及び物理的模様も同様に用いることができる。
【００５２】
今度は図４に注意を向けると、全体的に番号２０で示されている実装固体電子装置が、その外側主表面に適用された界面被覆２１を有するものとして例示されている。被覆２１は接着性であると共に密着性をもち、本発明に従って配合されている。実装固体電子装置が挿入される回路の形状及び（又は）幾何学的形態により、被覆２１は装置と熱吸収体との間の直接の界面、又は別法として、装置と熱分散体との間の界面を与えることができる。例えば、図５に記載した形状の配列を参照されたい。
【００５３】
図５の別の配列の注意を向けると、全体的に番号３０で示されている組立体は、伝導性回路層３２の上表面に配置したパワー装置３１を有し、誘電体層３３が伝導性層３２を支持しているのが分かるであろう。金属熱分散体が、３４の所で熱の通路に沿って挿入されており、その熱通路は、最終的に熱吸収体３５へ通じている。本発明の被覆材料は３６で示されており、熱分散体３４と熱吸収体３５の表面の間に挿入されている。この構成では、パワー装置３１からの熱エネルギーは、伝導層３２の表面に沿って配置された他のパワー装置と共に、熱吸収体３５に通じてそこで終わっている熱の通路に沿って熱を消散する。殆どの目的に取って、誘電体層３３は、例えばよく知られた熱伝導性セラミック誘電体のいずれかのような適当な熱伝導性誘電体から作られている。
【００５４】
図２は、ｍＷ／ｍｇで熱流動に対し温度（℃）をプロットした熱変動を例示したグラフであり、本発明により製造されたポリオルガノシロキサングラフト重合体の溶融特性を示している。そのグラフは、実質的に完全な溶融が約４６℃で達成されていることを示している。
【００５５】
図３は、固体電子半導体装置の取付けで典型的に用いられている種類の有機ワックスを用いた場合と比較して、本発明に従って製造されたポリオルガノシロキサングラフト重合体の重量損失（％）の比較を例示するグラフである。プロット即ちグラフは、℃で示した種々の温度で起きる重量損失を例示している。
【００５６】
本発明に関連して特に重要なことは、固体電子半導体装置の取付けで用いられている種類の市販有機ワックスと、本発明のポリオルガノシロキサングラフト重合体の予想寿命とを比較した、種々の温度での材料の予想寿命である。
【００５７】
下の表ＩＩは、本発明に従って製造された界面被覆の、長い期間上昇させた温度に曝した時の性能を示しており、寿命（時間）は１重量％の損失を決定することにより決定した。
【００５８】
ポリオルガノシロキサングラフト重合体反応生成物を生成させるための反応混合物は、例２に従って調製し、アルミニウム板の表面に被覆として適用し、被覆の厚さは５ミルであった。熱重量損失データーの標準動力学的分析を行なった。その分析は、図３に示した種類の熱重量分析からの熱重量損失データーについて、標準化した動力学を用いて行い、有機ワックスがグラフト重合体よりも低い温度で熱分解することを示していた。性能を評価するため、５℃／分〜２０℃／分の範囲の三つの異なった上昇速度を用い、特定の速度は５℃／分、１０℃／分、及び２０℃／分であった。上昇させた温度にかけた時のこの材料の性能を、下の表ＩＩに記載する。
【００５９】
0003663032.tif 000008
【００６０】
固体電子装置のための界面材として普通用いられている種類の有機ワックスと、アルミニウム板上に５ミルの厚さの被覆として適用した材料との比較を行なった。性能を評価するため、５℃／分〜２０℃／分の範囲の三つの異なった上昇速度を用い、特定の速度は５℃／分、１０℃／分、及び２０℃／分であった。予想寿命対温度を示す熱的性能を、下の表ＩＩＩに記載する。
【００６１】
0003663032.tif 000009
【００６２】
本発明の材料の安定性は、ここの表ＩＩ及びＩＩＩに含まれているデーターによって示されていると考えられている。生成物を酸性雰囲気又は環境中で使用するため適用した場合、熱安定性は、テトラキス［メチレン（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）］のような酸化防止剤を使用することによって向上させることができる。そのような酸化防止剤は、ニューヨーク州アルズレイのチバ・ガイギー社から「イルガノックス（Ｉｒｃａｎｏｘ）１０１０」のコード番号で市販されている。
【００６３】
上で与えた例は、単なる例示のためであり、特許請求の範囲に対する限定として見做すべきではないことは認められるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１において、図１Ａは本発明に従って製造された連続的被覆形態の典型的な界面パッドを例示する、特に断面で示した斜視図であり、図１Ｂは、図１Ａのものと同様な斜視図であり、別の形状又は形態で、点模様のような特に網状の幾何学的模様形態の界面パッドを例示する図面である。
【図２】本発明に関連して用いた好ましいポリオルガノシロキサングラフト重合体についての融点範囲対温度を表す曲線で、示差熱分析を用いて得られた曲線のプロットである。
【図３】本発明に関連して用いたポリオルガノシロキサングラフト重合体と、一般の有機ワックスとについての重量損失の比較を示す曲線である。
【図４】実装固体電子装置で、そのパッケージから金属熱消散部材又は熱吸収体への熱伝導性通路の形成を促進するために、その表面に適用した被覆を有する電子装置の斜視図であり、被覆の一部分は切断除去し、断面で例示されている。
【図５】熱吸収体へ通ずる熱の通路の一部分を含む回路板に直接取付けた実装固体電子装置の斜視図であり、熱分散体がその通路に沿った中間点に配置されており、本発明の被覆が熱分散体と熱吸収体の表面の間に挿入されている場合を示す図である。
【符号の説明】
１０  実装体表面又はシャーシ
１１  金属支持板
１２  界面被覆
１５  部分的組立体
１６  網状に配列した点
２０  実装固体電子装置
２１  被覆
３０  組立体
３１  パワー装置
３２  伝導性回路層
３３  誘電体層
３４  熱通路
３５  熱吸収体
３６  被覆材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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