(57)【要約】【課題】熱伝導シートの厚み方向において十分な熱伝導性を得る。【解決手段】熱伝導シートの製造方法は、硬化状態の第１有機樹脂中に熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第１シートを作製する工程と、半硬化状態の第２有機樹脂中に熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第２シートを作製する工程を有する。第１シート内及び第２シート内において、熱伝導性フィラーをシート面方向に配向させる。この製造方法は、更に、第１シートと第２シートとを交互に積層する工程と、第２有機樹脂を硬化させることによって隣り合う第１シート同士を第２シートを介して相互に一体化させて、積層体を作製する工程と、積層体を積層方向にスライスして熱伝導シートを作製する工程を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜状に形成され且つ硬化状態とされた第１有機樹脂中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第１熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第１シートを、前記第１シートの厚み方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法よりも前記第１シートの面方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように前記第１熱伝導性フィラーを配向させて作製する工程と、
薄膜状に形成され且つ半硬化状態とされた第２有機樹脂中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第２熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第２シートを、前記第２シートの厚み方向における前記第２熱伝導性フィラーの寸法よりも前記第２シートの面方向における前記第２熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように前記第２熱伝導性フィラーを配向させて作製する工程と、
前記第１シートと前記第２シートとを交互に積層する工程と、
前記第２有機樹脂を硬化させることによって、隣り合う前記第１シート同士を前記第２シートを介して相互に一体化させて、積層体を作製する工程と、
前記積層体をスライスして熱伝導シートを作製する工程と、
を有し、
前記熱伝導シートを作製する工程では、前記積層体を前記第１シート及び前記第２シートの積層方向に切断することにより、前記熱伝導シートの厚み方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法及び前記第２熱伝導性フィラーの寸法が、前記熱伝導シートの面方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法及び前記第２熱伝導性フィラーの寸法よりも大きくなるようにする熱伝導シートの製造方法。
【請求項２】
前記第１シートと前記第２シートとを交互に積層する工程では、前記積層体の最上層と最下層がそれぞれ前記第１シートとなるように、前記第１シートと前記第２シートとを交互に積層する請求項１に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項３】
前記熱伝導性フィラーは、結晶中の六角平面が、鱗片の面方向、楕球の長軸方向又は棒の軸方向に配向している六方晶窒化ホウ素粒子又は黒鉛粒子である請求項１又は２に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項４】
前記第１有機樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド又はベンゾオキサジンであり、
前記第２有機樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド又はベンゾオキサジンである請求項１乃至３の何れか一項に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項５】
前記第１シートを作製する工程は、
硬化前の前記第１有機樹脂と前記第１熱伝導性フィラーとを混練する工程と、
前記第１熱伝導性フィラーを含有する前記第１有機樹脂を薄膜形状に成形する工程と、
前記第１有機樹脂を硬化させる工程と、
を含み、
前記第２シートを作製する工程は、
半硬化前の前記第２有機樹脂と前記第２熱伝導性フィラーとを混練する工程と、
前記第２熱伝導性フィラーを含有する前記第２有機樹脂を薄膜形状に成形する工程と、
前記第２有機樹脂を半硬化させる工程と、
を含む請求項１乃至４の何れか一項に記載の熱伝導シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発熱体（半導体チップなど）と放熱体（ヒートシンクなど）との間などのように、高い熱伝導性が要求される接合界面に設けられる熱伝導シートが知られている（特許文献１乃至６）。
【０００３】
特許文献１及び２に記載された熱伝導シートの製造方法では、先ず、熱伝導性フィラーの長軸方向が一次シートの面方向に配向された樹脂製の一次シートを作製する。次に、一次シートを積層して成形体を得、成形体を加熱して硬化させる。そして、一次シートの積層方向に成形体をスライスすることにより、熱伝導性フィラーの長軸方向が熱伝導シートの厚さ方向に配向された熱伝導シートを得る。
【０００４】
特許文献３にも特許文献１、２と同様の製造方法が記載されている。ただし、特許文献３に記載された熱伝導シートの製造方法は、成形体を加熱して硬化させる工程を含まない。
【０００５】
更に、特許文献４及び５には、両面又は片面に粘着層が形成された熱伝導シートが記載され、特許文献６には、両面又は片面に絶縁層が形成された熱伝導シートが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−３８７６３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１６２６４２号公報
【特許文献３】特開２０１２−１５２７３号公報
【特許文献４】特開２０１２−１０９３１３号公報
【特許文献５】特開２０１２−１０９３１２号公報
【特許文献６】特開２０１１−２３０４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の製造方法では、樹脂が未硬化の状態の一次シートを積層して成形体を得るため、一次シートの相互間で樹脂が流動し、樹脂の流動につられて熱伝導性フィラーの配向が乱れてしまう。その結果、熱伝導シートの厚み方向における熱伝導性が不十分となる可能性がある。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、厚み方向において十分な熱伝導性を有する熱伝導シートを製造する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、薄膜状に形成され且つ硬化状態とされた第１有機樹脂中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第１熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第１シートを、前記第１シートの厚み方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法よりも前記第１シートの面方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように前記第１熱伝導性フィラーを配向させて作製する工程と、
薄膜状に形成され且つ半硬化状態とされた第２有機樹脂中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第２熱伝導性フィラーを含んでなる複数の第２シートを、前記第２シートの厚み方向における前記第２熱伝導性フィラーの寸法よりも前記第２シートの面方向における前記第２熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように前記第２熱伝導性フィラーを配向させて作製する工程と、
前記第１シートと前記第２シートとを交互に積層する工程と、
前記第２有機樹脂を硬化させることによって、隣り合う前記第１シート同士を前記第２シートを介して相互に一体化させて、積層体を作製する工程と、
前記積層体をスライスして熱伝導シートを作製する工程と、
を有し、
前記熱伝導シートを作製する工程では、前記積層体を前記第１シート及び前記第２シートの積層方向に切断することにより、前記熱伝導シートの厚み方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法及び前記第２熱伝導性フィラーの寸法が、前記熱伝導シートの面方向における前記第１熱伝導性フィラーの寸法及び前記第２熱伝導性フィラーの寸法よりも大きくなるようにする熱伝導シートの製造方法を提供する。
【００１０】
この製造方法によれば、熱伝導シートの厚み方向における第１熱伝導性フィラーの寸法及び第２熱伝導性フィラーの寸法が、熱伝導シートの面方向における第１熱伝導性フィラーの寸法及び第２熱伝導性フィラーの寸法よりも大きくなるように、熱伝導シートを作製する。すなわち、熱伝導シート内において、第１及び第２熱伝導性フィラーを熱伝導シートの厚み方向に配向する。よって、熱伝導シートの厚み方向における熱伝導性を良好にすることができる。
【００１１】
ここで、硬化状態の第１有機樹脂中に第１熱伝導性フィラーを含む第１シートと半硬化状態の第２有機樹脂中に第２熱伝導性フィラーを含む第２シートとを交互に積層した後で、第２シートの第２有機樹脂を硬化させることにより隣り合う第１シート同士を第２シートを介して相互に一体化させて積層体を作製し、その積層体をスライスして熱伝導シートを作製する。
このため、積層体を作製する段階において、硬化状態の第１シートの内部において第１熱伝導性フィラーの配向性を維持できるだけでなく、各第１シートは、第２シートの内部の第２熱伝導性フィラーの配向性を維持する機能も兼ねる。すなわち、各第１シートは、第２シートの内部の第２熱伝導性フィラーが第２有機樹脂の流動につられて隣接する第１シート側に移動することによる第２熱伝導性フィラーの配向の乱れを規制することで、第２熱伝導性フィラーの配向性を維持する。
【００１２】
これにより、積層体内における第１熱伝導性フィラー及び第２熱伝導性フィラーの配向性を良好にできる。その結果、積層体を積層方向にスライスすることにより得られる熱伝導シートの厚み方向において、十分な熱伝導性が得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、熱伝導シートの厚み方向において十分な熱伝導性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る熱伝導シートの製造方法を示すフローチャートである。
【図２】実施形態に係る熱伝導シートの製造方法における各工程による成型物を示す模式的な斜視図であり、このうち（ａ）は第１シートを、（ｂ）は第２シートを、（ｃ）は第１シート及び第２シートを交互に積層する様子を、（ｄ）は積層体を、（ｅ）は熱伝導シートを、それぞれ示す。
【図３】実施形態に係る熱伝導シートの製造方法により得られる熱伝導シートを示す模式図であり、このうち（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ部の拡大断面図である。
【図４】実施形態に係る熱伝導シートの他の例を示す模式的な要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
【００１６】
図１は実施形態に係る熱伝導シートの製造方法を示すフローチャートである。
図２は実施形態に係る熱伝導シートの製造方法における各工程による成型物を示す模式図であり、このうち（ａ）は第１シート１０を示す斜視図、（ｂ）は第２シート２０を示す斜視図、（ｃ）は第１シート２０及び第２シート２０を交互に積層する様子を示す分解斜視図、（ｄ）は積層体を示す斜視図、（ｅ）は熱伝導シートを示す斜視図である。
図３は実施形態に係る熱伝導シートの製造方法により得られる熱伝導シート４０を示す模式図であり、このうち（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ部の拡大断面図である。
【００１７】
本実施形態に係る熱伝導シートの製造方法は、以下の（１）〜（５）の工程を有する。
（１）薄膜状に形成され且つ硬化状態とされた第１有機樹脂１１中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第１熱伝導性フィラー（熱伝導性フィラー１２）を含んでなる複数の第１シート１０を作製する工程（図１のステップＳ２及びＳ３、図２（ａ））。ここで、第１シート１０は、第１シート１０の厚み方向における第１熱伝導性フィラーの寸法よりも第１シート１０の面方向における第１熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように第１熱伝導性フィラーを配向させて作製する。
（２）薄膜状に形成され且つ半硬化状態とされた第２有機樹脂２１中に、鱗片状、楕球状又は棒状の第２熱伝導性フィラー（熱伝導性フィラー１２）を含んでなる複数の第２シート２０を作製する工程（図１のステップＳ４、図２（ｂ））。ここで、第２シート２０は、第２シート２０の厚み方向における第２熱伝導性フィラーの寸法よりも第２シート２０の面方向における第２熱伝導性フィラーの寸法の方が大きくなるように第２熱伝導性フィラーを配向させて作製する。
ここで、第１有機樹脂１１と第２有機樹脂２１とは、同一の種類の有機樹脂であっても良いし、互いに異なる種類の有機樹脂であっても良い。本実施形態では、第１有機樹脂１１と第２有機樹脂２１とが同一の種類の有機樹脂であるものとする。
また、第１有機樹脂１１中の第１熱伝導性フィラーと第２有機樹脂２１中の第２熱伝導性フィラーとは、同一の種類の熱伝導性フィラーであっても良いし、互いに異なる種類の熱伝導性フィラーであっても良い。本実施形態では、第１有機樹脂１１中の第１熱伝導性フィラーと第２有機樹脂２１中の第２熱伝導性フィラーとは、同一の種類の熱伝導性フィラー（熱伝導性フィラー１２）であるものとする。
（３）第１シート１０と第２シート２０とを交互に積層する工程（ステップＳ５、図２（ｃ））。
（４）第２有機樹脂２１を硬化させることによって、隣り合う第１シート１０同士を第２シート２０を介して相互に一体化させて、積層体３０を作製する工程（ステップＳ６、図２（ｄ））。
（５）積層体３０をスライスして熱伝導シート４０を作製する工程（ステップＳ７、図２（ｅ））。熱伝導シート４０を作製する工程では、積層体３０を第１シート１０及び第２シート２０の積層方向に切断する。これにより、熱伝導シート４０の厚み方向における第１熱伝導性フィラーの寸法及び第２熱伝導性フィラーの寸法が、熱伝導シート４０の面方向における第１熱伝導性フィラーの寸法及び第２熱伝導性フィラーの寸法よりも大きくなるようにする。
以下、詳細に説明する。
【００１８】
先ず、第１シート１０及び第２シート２０の材料である熱伝導性フィラー１２と有機樹脂（第１有機樹脂１１、第２有機樹脂２１）とを準備する。
【００１９】
熱伝導性フィラー１２の材質は、熱伝導性が良好で、有機樹脂の硬化処理を経ても所定の形状に維持されるものであれば良い。
【００２０】
熱伝導シート４０は、その厚み方向に電気伝導性を有するものであっても良いし、絶縁性のものであっても良い。厚み方向に電気伝導性を有する熱伝導シート４０を作製する場合、熱伝導性フィラー１２としては、導電性のものを用いることが好ましい。絶縁性の熱伝導シート４０を作製する場合、熱伝導性フィラー１２としては、絶縁性のものを用いる。
【００２１】
熱伝導性フィラー１２は、鱗片状、楕球状又は棒状の形状のものである。より具体的には、例えば、熱伝導性フィラー１２は、結晶中の六角平面が、鱗片の面方向、楕球の長軸方向又は棒の軸方向に配向している六方晶窒化ホウ素粒子又は黒鉛粒子である。或いは、熱伝導性フィラー１２は、鱗片状のアルミナであっても良い。熱伝導性フィラー１２の粒径（熱伝導性フィラー１２の個々の粒子の最大寸法）は、例えば、８μｍ以上１５０μｍ以下とすることができる。
【００２２】
有機樹脂は、エポキシ樹脂、ポリイミド又はベンゾオキサジンであることが挙げられる。エポキシ樹脂は、ビスフェノールＡ型又はビスフェノールＦ型の何れでも良い。エポキシ樹脂は、硬化剤として、イミダゾール、アミン又はフェノール化合物を含有している。
【００２３】
次に、硬化前、且つ半硬化前の有機樹脂と多数の熱伝導性フィラー１２とを混合し、有機樹脂中に熱伝導性フィラー１２が均一に存在するように混練する（図１のステップＳ１）。以下、有機樹脂と多数の熱伝導性フィラー１２とを混練することにより得られたものを混練物（または樹脂組成物）と称する。
【００２４】
次に、第１シート１０と第２シート２０とを作製する。
【００２５】
第１シート１０は、上記混練物、すなわち熱伝導性フィラー１２を含有する有機樹脂（第１有機樹脂１１）を薄膜形状に成形した後、当該有機樹脂を硬化させることにより得られる（図１のステップＳ２及びステップＳ３）。有機樹脂として、エポキシ樹脂やポリイミドを用いる場合、有機樹脂を薄膜形状に成形した後、当該有機樹脂をＣステージにすることにより、第１シート１０が得られる。
【００２６】
ここで、プレス成形などによって上記混練物を薄膜形状に成形する。これにより、第１シート１０の厚み方向における熱伝導性フィラー１２の寸法よりも、第１シート１０の面方向における熱伝導性フィラー１２の寸法の方が大きくなるように、第１シート１０内における熱伝導性フィラー１２が配向される。以下、このような向きに熱伝導性フィラー１２を配向することを、面方向に配向する、などという。
【００２７】
なお、ここで言う熱伝導性フィラー１２の配向は、必ずしも第１シート１０内のすべての熱伝導性フィラー１２について、面方向に配向されていることを意味する訳ではない。例えば、第１シート１０内の熱伝導性フィラー１２の６０％以上が面方向に配向されていること、第１シート１０内の熱伝導性フィラー１２の７０％以上が面方向に配向されていること、或いは、第１シート１０内の熱伝導性フィラー１２の８０％以上が面方向に配向されていることなど、第１シート１０内のある一定割合以上（ただし過半数以上）の熱伝導性フィラー１２が面方向に配向されていることを意味する。
【００２８】
なお、上記混練物を薄膜形状に成形する方法は、プレス成形に限らず、圧延成形、押出成形、又は塗布成形であっても良い。
【００２９】
図１のステップＳ２において、例えば、上記混練物を薄膜形状に成形する際に、或いは、上記混練物を薄膜形状に成形した後で、第１シート１０を構成する有機樹脂を第１所定温度に加熱することにより、当該有機樹脂を半硬化状態にする。すなわち、有機樹脂として、エポキシ樹脂やポリイミドを用いる場合、有機樹脂をＢステージにする。具体的には、例えば、加熱しながらプレス加工を行うことなどにより、上記混練物を薄膜形状に成形しつつ、第１シート１０を構成する有機樹脂を半硬化状態にする。
【００３０】
その後、第１シート１０を構成する有機樹脂を更に加熱（上記第１所定温度よりも高温の第２所定温度に加熱）することにより、当該有機樹脂を硬化させる。すなわち、有機樹脂として、エポキシ樹脂やポリイミドを用いる場合、当該有機樹脂をＣステージにする。これにより、第１シート１０が得られる（図１のステップＳ３）。この際に、第１シート１０の平坦性を良好にするため、例えば、平坦な一対の加熱加圧板を用いて第１シート１０を加熱加圧成形することが好ましい。
【００３１】
一方、第２シート２０は、上記混練物、すなわち熱伝導性フィラー１２を含有する有機樹脂（第２有機樹脂２１）を薄膜形状に成形した後、当該有機樹脂を半硬化させることにより得られる（図１のステップＳ４）。有機樹脂として、エポキシ樹脂やポリイミドを用いる場合、有機樹脂を薄膜形状に成形した後、当該有機樹脂をＢステージにすることにより、第２シート２０が得られる。第２シート２０の作製は、第１シート１０の作製におけるステップＳ２と同様の処理、すなわち、プレス成形などによって上記混練物を薄膜形状に成形する処理により行う。
これにより、第２シート２０の厚み方向における熱伝導性フィラー１２の寸法よりも、第２シート２０の面方向における熱伝導性フィラー１２の寸法の方が大きくなるように、第２シート２０内における熱伝導性フィラー１２が配向される。すなわち、第２シート２０内においても、熱伝導性フィラー１２が面方向に配向される。
【００３２】
なお、ここで言う熱伝導性フィラー１２の配向は、必ずしも第２シート２０内のすべての熱伝導性フィラー１２について、面方向に配向されていることを意味する訳ではない。例えば、第２シート２０内の熱伝導性フィラー１２の６０％以上が面方向に配向されていること、第２シート２０内の熱伝導性フィラー１２の７０％以上が面方向に配向されていること、或いは、第２シート２０内の熱伝導性フィラー１２の８０％以上が面方向に配向されていることなど、第２シート２０内のある一定割合以上（ただし過半数以上）の熱伝導性フィラー１２が面方向に配向されていることを意味する。
【００３３】
以上にようにして、第１シート１０（図２（ａ））と第２シート２０（図２（ｂ））とをそれぞれ複数枚ずつ作製する。
【００３４】
第１シート１０及び第２シート２０の厚さは、例えば、５０μｍ以上２．０ｍｍ以下とすることができる。
【００３５】
次に、第１シート１０と第２シート２０とを交互に積層する（図１のステップＳ５）。ここで、図２（ｃ）に示すように、積層体３０の最上層と最下層がそれぞれ第１シート１０となるように、第１シート１０と第２シート２０とを交互に積層する。
【００３６】
次に、積層された第１シート１０及び第２シート２０を、それらの積層方向にプレス加工（加熱加圧成形）することにより、第２シート２０を構成する有機樹脂（第２有機樹脂２１）を硬化させる。これにより、隣り合う第１シート１０同士を、第２シート２０を介して相互に一体化させて、直方体形状の積層体３０を成形する（図１のステップＳ６、（図２（ｄ））。ここで、第２シート２０を構成する有機樹脂は、第１シート１０同士を接着する接着剤として機能する。
【００３７】
次に、積層体３０を第１シート１０及び第２シート２０の積層方向に切断（スライス）することにより、熱伝導シート４０を作製する（図１のステップＳ７、（図２（ｅ））。ここで、積層体３０をスライスする方法としては、カンナを用いてスライスする方法や、その他の切断刃によりスライスする方法が挙げられる。
【００３８】
これにより、熱伝導シート４０の厚み方向における熱伝導性フィラー１２の寸法が、熱伝導シート４０の面方向における熱伝導性フィラー１２の寸法よりも大きくなるように、熱伝導シート４０内における熱伝導性フィラー１２が配向される。以下、このような向きに熱伝導性フィラー１２を配向することを、厚み方向に配向する、などという。
【００３９】
熱伝導シート４０内において、熱伝導性フィラー１２が厚み方向に配向されるため、熱伝導シート４０の厚み方向における熱伝導性を良好にすることができる。
【００４０】
ここで、上記のような製造方法により得られる熱伝導シート４０の構造について、図３を参照して詳述する。
【００４１】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、熱伝導シート４０は、熱伝導性フィラー１２を含む有機樹脂からなる複数の四角柱形状部４１、４２を有する。複数の四角柱形状部４１、４２は、各々の軸方向（底面の中心と上面の中心とを結ぶ方向）に長尺であり、互いに並列となるように当該熱伝導シート４０の面方向に沿って（図３（ａ）では左右方向に）配置され、且つ、隣り合う四角柱形状部４１、４２の側面同士が接合されて、一枚のシート形状をなしている。そして、図３（ｃ）に示すように、複数の四角柱形状部４１、４２の各々において、当該熱伝導シート４０の厚み方向における熱伝導性フィラー１２の寸法が、当該熱伝導シート４０の面方向における熱伝導性フィラー１２の寸法よりも大きくなるように、熱伝導性フィラー１２が配向されている。すなわち、複数の四角柱形状部４１、４２の各々において、熱伝導性フィラー１２が熱伝導シート４０の厚み方向に配向されている。
【００４２】
ここで、熱伝導シート４０は、四角柱形状部４１と、四角柱形状部４２と、を交互に有している。四角柱形状部４１は、第１シート１０の一部分からなり、四角柱形状部４２は、第２シート２０の一部分からなる。従って、四角柱形状部４１は、第１有機樹脂１１中に熱伝導性フィラー１２を含んで構成され、四角柱形状部４２は、第２有機樹脂２１中に熱伝導性フィラー１２を含んで構成されている。そして、四角柱形状部４２が、隣り合う四角柱形状部４１同士を相互に接着している。四角柱形状部４１と四角柱形状部４２との境界面は、平坦な接合界面４３となっている。
【００４３】
熱伝導シート４０は、例えば、発熱体（半導体チップなど）と放熱体（ヒートシンクなど）との間などのように、高い熱伝導性が要求される接合界面に設けられ、発熱体から放熱体への熱伝導を促進する。なお、熱伝導シート４０を有する具体的な半導体装置構造の一例としては、例えば、半導体チップが配線基板（インターポーザ）上に搭載され、且つ、この配線基板がヒートシンク上に搭載されており、半導体チップと配線基板との接合界面、並びに、配線基板とヒートシンクとの接合界面に、それぞれ熱伝導シート４０を設けた構造が挙げられる。
【００４４】
熱伝導シート４０の厚さは、例えば、５０μｍ以上２５０μｍ以下とすることができ、好ましくは、１８０μｍ程度とすることができる。
【００４５】
図４は実施形態に係る熱伝導シート４０の他の例を示す模式的な要部断面図である。
図４に示すように、熱伝導シート４０は、図３に示す構成に加えて、表裏両面にそれぞれ形成された密着層４５を有していても良い。この密着層４５は、熱伝導シート４０の設置面に対する熱伝導シート４０の密着性を良好にするために設けられる。
【００４６】
密着層４５の材質としては、例えば、（メタ）アクリル酸ブチル、又は（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル等の（メタ）アクリル酸エステルなどが挙げられる。なお、密着層４５は、熱伝導シート４０の何れか一方の面にのみ形成されていても良い。
【００４７】
熱伝導シート４０が密着層４５を有する場合、密着層４５の厚さは、熱伝導シート４０における密着層４５を除く部分の厚さよりも薄い。密着層４５の厚さは、例えば、５μｍ以上２０μｍ以下とすることができ、好ましくは、１０μｍ程度とすることができる。
【００４８】
以上のような実施形態によれば、熱伝導シート４０の厚み方向における熱伝導性フィラー１２の寸法が、熱伝導シート４０の面方向における熱伝導性フィラー１２の寸法よりも大きくなるように、熱伝導シート４０を作製する。すなわち、熱伝導シート４０内において、熱伝導性フィラー１２を熱伝導シート４０の厚み方向に配向する。よって、熱伝導シート４０の厚み方向における熱伝導性を良好にすることができる。
【００４９】
ここで、硬化状態の第１有機樹脂１１中に熱伝導性フィラー１２を含む第１シート１０と、半硬化状態の第２有機樹脂２１中に熱伝導性フィラー１２を含む第２シート２０とを交互に積層した後で、第２シート２０の第２有機樹脂２１を硬化させることにより隣り合う第１シート１０同士を第２シート２０を介して相互に一体化させて積層体３０を作製し、その積層体３０をスライスして熱伝導シート４０を作製する。
【００５０】
このため、積層体３０を作製する段階において、硬化状態の第１シート１０の内部において熱伝導性フィラー１２の配向性を維持できるだけでなく、各第１シート１０は、第２シート２０の内部の熱伝導性フィラー１２の配向性を維持する機能も兼ねる。すなわち、各第１シート１０は、第２シート２０の内部の熱伝導性フィラー１２が第２有機樹脂２１の流動につられて隣接する第１シート１０側に移動することによる熱伝導性フィラー１２の配向の乱れを規制することで、第２シート２０内の熱伝導性フィラー１２の配向性を維持する。
【００５１】
これにより、積層体３０内における熱伝導性フィラー１２の配向性を良好にできる。その結果、積層体３０を積層方向にスライスすることにより得られる熱伝導シート４０の厚み方向において、十分な熱伝導性が得られる。
【００５２】
（実施例）
次に、実施例を説明する。
【００５３】
（樹脂組成物の調整）
熱伝導性フィラー１２としては、板状（鱗片状）の窒化ホウ素粉末「ＰＴ−１１０（商品名）」（モメンティブパフォーマンスマテリアルズジャパン合同会社製、平均粒径：４５μｍ、長軸方向と短軸方向の比率：２０）を用いた。ここで、平均粒径とは、窒化ホウ素粉末の板面方向における長手寸法（最大寸法）の平均値を意味する。また、長軸方向と短軸方向の比率とは、板状の窒化ホウ素粉末の板厚と、窒化ホウ素粉末の板面方向における長手寸法（最大寸法）と、の比率を意味する。すなわち、窒化ホウ素粉末の平均的な形状は、板厚が１に対して、板面方向における長手寸法（最大寸法）が２０である。
有機樹脂は、４，４'−ジアミノベンズアニリド（三井化学ファイン社製）と、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂「８３０Ｓ（商品名）」（ＤＩＣ社製、エポキシ当量１７０）とにより作製した。
具体的には、６６．０ｇの上記窒化ホウ素粉末と、８．５ｇの上記４，４'−ジアミノベンズアニリドと、２５．５ｇの上記ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂とを、１２０℃に加熱して混練することによって樹脂組成物を調製した（図１のステップＳ１に相当）。
【００５４】
（一次シートの調整）
先に調製した樹脂組成物を、離型処理した一対のＰＥＴフィルムにより挟み込み、プレス機を用いて、ツール圧１０ＭＰａ、ツール温度１２０℃の条件下で、一対のＰＥＴフィルムを挟み込むようにして１０秒間にわたってプレスすることにより、厚さが１．０ｍｍの一次シートを得た。すなわち、一次シートは、一方のＰＥＴフィルムと、当該ＰＥＴフィルム上に形成された上記樹脂組成物の薄膜と、当該薄膜上に位置する他方のＰＥＴフィルムと、からなる。この操作を繰り返すことによって、多数枚の一次シートを作製した。ここで、この一次シートを構成する有機樹脂は、上記条件でプレス加工することによって、半硬化状態となった（Ｂステージとなった）（図１のステップＳ２、Ｓ４に相当）。
【００５５】
（一次シートの成形）
先に調整した１．０ｍｍの一次シートの両面のＰＥＴフィルムをはがし、一次シートを１辺が１０ｃｍの正方形の小片に切り分けた。ここで、このように切り分けた多数枚の一次シートのうちの一部は、第２シート２０として用いた。
また、残りの一次シートについては、その上下両面に厚さ１８μｍの電解銅箔（古河サーキットホイル社製、ＧＴＳＭＰ）をそれぞれ重ねて、圧力１０ＭＰａ、温度２２０℃で１８０分間の加熱加圧成形を行い、両面銅張板を得た。ここで、この両面銅張板を構成する有機樹脂は、上記条件で加熱加圧成形を行うことによって、硬化状態となった（Ｃステージとなった）。次に、この両面銅張板をエッチング処理することにより、両面銅張板から、その上下面の銅箔を除去し、厚さ０．９ｍｍのシート成形体である第１シート１０を作製した（図１のステップＳ３に相当）。
なお、ここで一次シートの両面に銅箔を貼る理由は、加熱加圧成形の際に、加圧面に一次シートが貼り付いてしまうことを防止する（加圧後の離型を容易にする）ためである。
【００５６】
（積層体の作製、交互積層）
次に、第１シート１０と第２シート２０とを交互に積層した。ここで、第１シート１０を合計１１枚、第２シート２０を合計１０枚用いて、最も外側（最下層及び最上層）にそれぞれ第１シート１０が位置するように（最も外側に第２シート２０が位置しないように）積層した。なお、各第１シート１０及び各第２シート２０の外形線が平面視において一致するように、各第１シート１０及び各第２シート２０の位置を揃えて積層した（図１のステップＳ５に相当）。
更に、最下層の第１シート１０の下面及び最上層の第１シート１０の上面にそれぞれ厚さ１８μｍの電解銅箔（古河サーキットホイル社製、ＧＴＳＭＰ）を重ねた後、圧力１０ＭＰａ、温度２２０℃で１８０分間の加熱加圧成形を行い、両面銅張積層体を得た。ここで、この両面銅張積層体の各第２シート２０を構成する有機樹脂は、上記条件で加熱加圧成形を行うことによって、硬化状態となった（Ｃステージとなった）。その結果、隣り合う第１シート１０同士が、それらの間の第２シート２０を介して相互に一体化した（図１のステップＳ６に相当）。
次に、この両面銅張積層体をエッチング処理することにより、両面銅張積層体から、その上下面の銅箔を除去し、厚さ２ｃｍの積層体３０を作製した。
なお、ここで最下層の第１シート１０の下面及び最上層の第１シート１０の上面に銅箔を貼る理由は、加熱加圧成形の際に、加圧面に第１シート１０が貼り付いてしまうことを防止する（加圧後の離型を容易にする）ためである。
【００５７】
（熱伝導シートの作製（積層体のスライス））
次に、積層体３０を第１シート１０及び第２シート２０の積層方向に切断（スライス）した。具体的には、積層体３０の１ｃｍ×２ｃｍの積層断面をカンナ（スリット部からの刃部の突出長さ：０．３４ｍｍ）を用いてスライス（第１シート１０（及び第２シート２０）のシート面の法線に対し０度の角度でスライス）し、縦１ｃｍ、横２ｃｍ、厚さ０．５ｍｍの熱伝導シート４０を得た（図１のステップＳ７に相当）。
【００５８】
（比較例）
次に、比較例を説明する。
【００５９】
（樹脂組成物の調整）
上記の実施例と同じ方法で樹脂組成物を調整した。
【００６０】
（一次シートの調整）
上記の実施例と同じ方法で多数枚の一次シートを作製した。すなわち、この一次シートを構成する有機樹脂は、半硬化状態となった（Ｂステージとなった）。
【００６１】
（一次シートの成形）
先に調整した１．０ｍｍの一次シートのＰＥＴフィルムをはがし、一次シートを１辺が１０ｃｍの正方形の小片に切り分けた。
【００６２】
（積層体の作製）
次に、上記のように切り分けた一次シートを２２枚重ねた。なお、各一次シートの外形線が平面視において一致するように、各一次シートの位置を揃えて積層した。
更に、最下層の一次シートの下面及び最上層の一次シートの上面にそれぞれ厚さ１８μｍの電解銅箔（古河サーキットホイル社製、ＧＴＳＭＰ）を重ねた後、圧力１０ＭＰａ、温度２２０℃で１８０分間の加熱加圧成形を行い、両面銅張積層体を得た。ここで、この両面銅張積層体の各一次シートを構成する有機樹脂は、上記条件で加熱加圧成形を行うことによって、硬化状態となった（Ｃステージとなった）。
次に、この両面銅張積層体をエッチング処理することにより、両面銅張積層体から、その上下面の銅箔を除去し、厚さ２ｃｍの積層体を作製した。
【００６３】
（熱伝導シートの作製（積層体のスライス））
次に、積層体を一次シートの積層方向に切断（スライス）した。具体的には、積層体の１ｃｍ×２ｃｍの積層断面をカンナ（スリット部からの刃部の突出長さ：０．３４ｍｍ）を用いてスライス（一次シートのシート面の法線に対し０度の角度でスライス）し、縦１ｃｍ、横２ｃｍ、厚さ０．５ｍｍの熱伝導シートを得た。
【００６４】
（配向方向の確認）
実施例で得られた熱伝導シート４０について、断面をＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて観察し、任意の５０個の熱伝導性フィラー１２について見えている方向に基づいて、鱗片の長軸方向（面方向）の熱伝導シート４０の表面に対する角度を測定した。
同様に、比較例で得られた熱伝導シートについて、断面をＳＥＭを用いて観察し、任意の５０個の熱伝導性フィラーについて見えている方向に基づいて、鱗片の長軸方向（面方向）の熱伝導シートの表面に対する角度を測定した。
【００６５】
（熱伝導率の測定）
実施例で得られた熱伝導シート４０及び比較例で得られた熱伝導シートの各々について、密度を水中置換法により測定し、比熱をＤＳＣ（示差走査熱量測定）により測定し、さらに、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定した。
そして、実施例で得られた熱伝導シート４０及び比較例で得られた熱伝導シートの各々について、厚み方向における熱伝導率を以下の式から算出した。
熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）＝密度（ｋｇ／ｍ３）×比熱（ｋＪ／ｋｇ・Ｋ）×熱拡散率（ｍ２／Ｓ）×１０００
【００６６】
（結果）
実施例：  角度（配向方向）：８４度
厚み方向における熱伝導率：２３Ｗ／ｍＫ
比較例：  角度（配向方向）：７０度
厚み方向における熱伝導率：１５Ｗ／ｍＫ
ここで、角度（配向方向）は、最頻値である。
ここに示した結果から、実施例で得られた熱伝導シート４０においては、熱伝導性フィラー１２の角度（配向方向）が、比較例で得られた熱伝導シートにおける熱伝導性フィラーの角度に比べて、９０度に近いことが分かる。すなわち、実施例で得られた熱伝導シート４０においては、比較例と比べて、熱伝導性フィラー１２が熱伝導シート４０の厚み方向に良好に配向している。
そして、実施例で得られた熱伝導シート４０においては、比較例で得られた熱伝導シートと比べて、厚み方向における熱伝導率が飛躍的に向上していることが分かる。
【符号の説明】
【００６７】
１０ 第１シート
１１ 第１有機樹脂
１２ 熱伝導性フィラー（第１熱伝導性フィラー、第２熱伝導性フィラー）
２０ 第２シート
２１ 第２有機樹脂
３０ 積層体
４０ 熱伝導シート
４１ 四角柱形状部
４２ 四角柱形状部
４３ 接合界面
４５ 密着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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