(57)【要約】【課題】柔軟性のある樹脂成型体を均一に安定的にスライスする。【解決手段】バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体３の端面３ａを、支持部材１３によってスライド面１１ａに支持し、樹脂成型体３の端面３ａをスライド面１１ａにスライドさせることにより、スライド面１１ａ上に刃先１２ａが臨まされている刃１２で樹脂成型体３をシート状にスライスする工程を有し、支持部材１３は、樹脂成型体３のスライド方向の背面側を支持する背面壁２０を備え、背面壁２０は、少なくとも、樹脂成型体３のスライド面１１ａに接する端面３ａからスライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３の高さ方向の中央部より下方の位置を支持する。【選択図】図２
2015015360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、
上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、
上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持する熱伝導シートの製造方法。
【請求項２】
上記背面壁は、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面から、上記樹脂成型体の上記スライド方向の長さの２０％以上の長さに相当する位置を支持する請求項１記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項３】
上記支持部材は、上記樹脂成型体の相対向する２つの位置を挟持し、下方へ押圧しながらスライドさせる請求項１又は２に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項４】
上記樹脂成型体は、上記スライド面と直交する方向を長手方向とする柱状体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項５】
上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライス工程に応じて、所定間隔で、相対的に上記樹脂成型体を上記背面壁より上記スライド面側に移動させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱伝導シートの製造方法。
【請求項６】
バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面がスライドするスライド面と、
上記スライド面上に刃先が臨まされ、上記樹脂成型体をスライスする刃と、
上記樹脂成型体を上記スライド面上に支持する支持部材と、
上記支持部材に支持された上記樹脂成型体を上記刃に対してスライドさせるスライド機構とを備え、
上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持する熱伝導シートの製造装置。
【請求項７】
上記刃は、上記樹脂成型体のスライド方向に対して所定の角度の傾きを有する請求項６記載の熱伝導シートの製造装置。
【請求項８】
一対の上記刃が、対称位置に配置され、各刃は、上記樹脂成型体がそれぞれ異なる方向からスライドされる請求項６又は７記載の熱伝導シートの製造装置。
【請求項９】
バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、
上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、
上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持する熱伝導シートの切断方法。
【請求項１０】
バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、
上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、
上記スライド面及び／又は上記刃に超音波振動を加えながら上記樹脂成型体をシート状にスライスする熱伝導シートの製造方法。
【請求項１１】
バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面がスライドするスライド面と、
上記スライド面上に刃先が臨まされ、上記樹脂成型体をスライスする刃と、
上記樹脂成型体を上記スライド面上に支持する支持部材と、
上記支持部材に支持された上記樹脂成型体を上記刃に対してスライドさせるスライド機構と、
上記スライド面及び／又は上記刃に超音波振動を加える振動機構とを備える熱伝導シートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子等の発熱部品と放熱部材との間に配置される熱伝導シートの製造方法、熱伝導シートの製造装置に関し、特に熱伝導性樹脂組成物の成型体をシート状に切断する装置及びこれを用いて製造される熱伝導シートの製造方法、樹脂成型体の切断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パーソナルコンピュータ等の各種電気機器やその他の機器に搭載されている半導体素子においては、駆動により熱が発生し、発生した熱が蓄積されると半導体素子の駆動や周辺機器へ悪影響が生じることから、各種冷却手段が用いられている。半導体素子等の電子部品の冷却方法としては、当該機器にファンを取り付け、機器筐体内の空気を冷却する方式や、その冷却すべき半導体素子に放熱フィンや放熱板等のヒートシンクを取り付ける方法等が知られている。
【０００３】
半導体素子にヒートシンクを取り付けて冷却する場合、半導体素子の熱を効率よく放出させるために、半導体素子とヒートシンクとの間に熱伝導シートが設けられている。熱伝導シートとしては、シリコーン樹脂に炭素繊維等の熱伝導性フィラー等の充填剤を分散含有させたものが広く用いられている（特許文献１参照）。
【０００４】
これら熱伝導性フィラーは、熱伝導の異方性を有しており、例えば熱伝導性フィラーとして炭素繊維を用いた場合、繊維方向には約６００Ｗ／ｍ・Ｋ〜１２００Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有し、窒化ホウ素を用いた場合には、面方向では約１１０Ｗ／ｍ・Ｋ、面方向に垂直な方向では約２Ｗ／ｍ・Ｋの熱伝導率を有し、異方性を有することが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−５６２９９号公報
【特許文献２】特開２０１０−５０２４０号公報
【特許文献３】特開２００９−５５０２１号公報
【特許文献４】特開２０１１−２１８５０４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、パーソナルコンピュータのＣＰＵなどの電子部品はその高速化、高性能化に伴って、その放熱量は年々増大する傾向にある。しかしながら、反対にプロセッサ等のチップサイズは微細シリコン回路技術の進歩によって、従来と同等サイズかより小さいサイズとなり、単位面積あたりの熱流速は高くなっている。したがって、その温度上昇による不具合などを回避するために、ＣＰＵなどの電子部品をより効率的に放熱、冷却することが求められている。
【０００７】
熱伝導シートの放熱特性を向上するためには、熱の伝わりにくさを示す指標である熱抵抗を下げることが求められる。熱抵抗を下げるためには、発熱体である電子部品や、ヒートシンク等の放熱体に対する密着性を向上させることが有効となる。
【０００８】
ここで、熱伝導シートは、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成形することにより、熱伝導性樹脂組成物の成型体を得た後、当該成型体をシート状にスライスすることにより製造される。
【０００９】
しかし、熱伝導性樹脂組成物を硬化させた成型体をスライスする時に、均一な厚みにスライスできないとシート表面の凹凸部が大きくなり、電子部品やヒートシンク等との間において当該凹凸部にエアーを巻き込んでしまい、優れた熱伝導が活かされないという問題があった。
【００１０】
従来の工法では、例えば、特許文献１では、シートの縦方向に対して垂直な方向に等間隔に並べた刃によって打ち抜き、スライスしてなる熱伝導ゴムシートが提案されている。また、特許文献２には、塗布と硬化を繰り返して積層させてなる積層体を、円形回転刃を有する切断装置でスライスすることにより、所定の厚さの熱伝導シートを得る工法が提案されている。また、特許文献３には、異方性黒鉛粒子を含む黒鉛層を２層以上積層した積層体を、メタルソーを用いて、膨張黒鉛シートが得られるシートの厚み方向に対して０°で配向するように（積層された面に対して９０°の角度で）切断することが提案されている。
【００１１】
しかしながら、これらの提案の切断方法では、切断面の表面粗さが大きくなってしまい、界面での熱抵抗が大きくなり、厚み方向の熱伝導が低下してしまうという問題がある。
【００１２】
特許文献４では、樹脂成型体の上面を押圧、あるいは上面を把持しながらスライスすることで薄く均一にスライスする構成が記載されているが、ある程度硬度のある樹脂成型体をスライスすることを前提としており、電子部品やヒートシンク等との間の高度な密着性を得るために、より柔軟に成型された樹脂成型体を薄くスライスしようとすると、厚さが不均一となり熱抵抗が大きくなるという問題がある。
【００１３】
さらに、特許文献４では、樹脂成型体の長手方向に沿ってスライドさせるものであるため、長尺の熱伝導シートが形成されるが、一般的な熱伝導シートの形状よりも大きく、さらに製品サイズに切断する工程が必要となる。また、特許文献４において、樹脂成型体の長手方向を立てて端面をスライドさせようとすると、単に上端面を押圧、あるいは把持しているのみであるため、樹脂成型体が傾倒してスライスすることができない。
【００１４】
そこで、本発明は、柔軟性のある樹脂成型体を均一に安定的にスライスすることができる熱伝導シートの製造方法、熱伝導シートの製造装置、及び熱伝導シートの切断方法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】
【００１５】
上述した課題を解決するために、本発明に係る熱伝導シートの製造方法は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持するものである。
【００１６】
また、本発明に係る熱伝導シートの製造装置は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面がスライドするスライド面と、上記スライド面上に刃先が臨まされ、上記樹脂成型体をスライスする刃と、上記樹脂成型体を上記スライド面上に支持する支持部材と、上記支持部材に支持された上記樹脂成型体を上記刃に対してスライドさせるスライド機構とを備え、上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持するものである。
【００１７】
また、本発明に係る熱伝導シートの切断方法は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、上記支持部材は、上記樹脂成型体のスライド方向の背面側を支持する背面壁を備え、上記背面壁は、少なくとも、上記樹脂成型体の上記スライド面に接する端面からスライス厚みよりも上方、かつ上記樹脂成型体の上記スライド面と直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持するものである。
【００１８】
また、本発明に係る熱伝導シートの製造方法は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面を、支持部材によってスライド面に支持し、上記樹脂成型体の端面を上記スライド面にスライドさせることにより、上記スライド面上に刃先が臨まされている刃で上記樹脂成型体をシート状にスライスする工程を有し、上記スライド面及び／又は上記刃に超音波振動を加えながら上記樹脂成型体をシート状にスライスするものである。
【００１９】
また、本発明に係る熱伝導シートの製造装置は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して、所定の形状に成型された樹脂成型体の端面がスライドするスライド面と、上記スライド面上に刃先が臨まされ、上記樹脂成型体をスライスする刃と、上記樹脂成型体を上記スライド面上に支持する支持部材と、上記支持部材に支持された上記樹脂成型体を上記刃に対してスライドさせるスライド機構と、上記スライド面及び／又は上記刃に超音波振動を加える振動機構とを備えるものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、樹脂成型体のスライド方向の背面の、スライド面を摺動する端面からスライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体の高さ方向の中央部より下方の位置を支持することで、柔軟性を有する樹脂成型体の傾倒や揺動を防止し、均一の厚みでスライスさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明により製造された熱伝導シートを示す断面図である。
【図２】スライス装置を示す側面図である。
【図３】スライス刃の刃先を示す図であり、（Ａ）は両刃、（Ｂ）（Ｃ）は片刃、（Ｄ）は両刃の樹脂成型体に対する角度が浅い状態を示す図である。
【図４】樹脂成型体の背面支持領域を説明するための図である。
【図５】角柱状の樹脂成型体のコーナー部をスライス刃に向けてスライドさせる状態を示す上面図である。
【図６】円柱状の樹脂成型体のコーナー部をスライス刃に向けてスライドさせる状態を示す上面図である。
【図７】樹脂成型体の支持態様を示す図であり、（Ａ）は背面及び両側面を支持した状態を示す上面図、（Ｂ）は前面及び背面を支持した状態を示す上面図、（Ｃ）は上面及び背面を支持した状態を示す側面図である。
【図８】円柱状の樹脂成型体の支持態様を示す図であり、（Ａ）は背面及び両側面を支持した状態を示す上面図、（Ｂ）は前面及び背面を支持した状態を示す上面図である。
【図９】樹脂成型体のスライドパターン示す上面図であり、（Ａ）は一つのスライス刃に対して樹脂成型体を往復移動させるタイプ、（Ｂ）は二つのスライス刃に対して樹脂成型体を往復移動させるタイプ、（Ｃ）は、二つのスライス刃に対して樹脂成型体を周回移動させるタイプを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明が適用された熱伝導シートの製造方法、熱伝導シートの製造装置、及び熱伝導シートの切断方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることは勿論である。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることがある。具体的な寸法等は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２３】
本発明により製造される熱伝導シート１は、半導体素子４等の電子部品の発する熱を放熱するものであり、図１に示すように、ヒートシンク５やヒートスプレッダ２等の放熱部品と電子部品４との間に挟持されるものである。この熱伝導シート１は、バインダー樹脂に熱伝導性フィラーが含有された熱伝導性樹脂組成物を硬化して形成した樹脂成型体を、後述するスライス装置１０によってシート状にスライスすることにより製造される。
【００２４】
具体的に、熱伝導シート１の製造工程は、先ず、バインダー、熱伝導性フィラー及び充填剤を含有する熱伝導性樹脂組成物を調製する。次に、調製した熱伝導性樹脂組成物を角柱あるいは円柱等の所定形状に成型する。次に、得られた樹脂成型体を硬化させた後、後述するスライス装置１０により樹脂成型体に対して刃が垂直に切り込むようにスライスすることにより、熱伝導シート１を得る。スライス装置１０は、樹脂成型体を均一な厚みでスライスすることができるので、界面での熱抵抗が低く、シートの厚み方向の熱伝導率が高い熱伝導シート１を製造することができる。
【００２５】
［バインダー］
前記バインダーとしては、特に制限はなく、熱伝導シートに要求される性能に応じて適宜選択することができ、例えば熱可塑性ポリマー又は熱硬化性ポリマーが挙げられる。前記熱可塑性ポリマーとしては、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、又はこれらのポリマーアロイなどが挙げられる。
【００２６】
熱可塑性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のエチレン−α−オレフィン共重合体；ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアセタール、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、脂肪族ポリアミド類、芳香族ポリアミド類、ポリアミドイミド、ポリメタクリル酸又はそのエステル、ポリアクリル酸又はそのエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルケトン、ポリケトン、液晶ポリマー、シリコーン樹脂、アイオノマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
熱可塑性エラストマーとしては、例えばスチレン−ブタジエン共重合体又はその水添ポリマー、スチレン−イソプレンブロック共重合体又はその水添ポリマー等のスチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２８】
熱硬化性ポリマーとしては、例えば架橋ゴム、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、ポリイミドシリコーン、熱硬化型ポリフェニレンエーテル、熱硬化型変性ポリフェニレンエーテルなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
架橋ゴムとしては、例えば天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム、水添ニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、ポリイソブチレンゴム、シリコーンゴムなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
これらの中でも、成形加工性、耐候性に優れると共に、電子部品に対する密着性及び追従性の点から、シリコーン樹脂が特に好ましい。
【００３１】
シリコーン樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば付加反応型液状シリコーンゴム、過酸化物を加硫に用いる熱加硫型ミラブルタイプのシリコーンゴムなどが挙げられる。これらの中でも、電子機器の放熱部材としては、電子部品の発熱面とヒートシンク面との密着性が要求されるため、付加反応型液状シリコーンゴムが特に好ましい。
【００３２】
［熱伝導性フィラー］
熱伝導性フィラーの形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば鱗片状、板状、円柱状、角柱状、楕円状、扁平形状などが挙げられる。これらの中でも、繊維状の扁平形状が特に好ましい。異方性を有するフィラーとしては、例えば窒化ホウ素（ＢＮ）粉末、黒鉛、炭素繊維などが挙げられる。これらの中でも、繊維状の炭素繊維が特に好ましい。
【００３３】
炭素繊維としては、例えばピッチ系、ＰＡＮ系、アーク放電法、レーザー蒸発法、ＣＶＤ法（化学気相成長法）、ＣＣＶＤ法（触媒化学気相成長法）等で合成されたものを用いることができる。これらの中でも、熱伝導の点からピッチ系炭素繊維やポリベンザゾールを黒鉛化した炭素繊維が特に好ましい。
【００３４】
炭素繊維は、必要に応じて、その一部又は全部を表面処理して用いることができる。表面処理としては、例えば、酸化処理、窒化処理、ニトロ化、スルホン化、あるいはこれらの処理によって表面に導入された官能基若しくは炭素繊維の表面に、金属、金属化合物、有機化合物等を付着あるいは結合させる処理などが挙げられる。官能基としては、例えば水酸基、カルボキシル基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基などが挙げられる。
【００３５】
炭素繊維の平均長軸長さ（平均繊維長）は３０μｍ以上が好ましく、４０μｍ〜６ｍｍがより好ましい。平均長軸長さが、３０μｍ未満であると、繊維状が十分に得られないことがあり、熱抵抗が高くなってしまうことがある。炭素繊維の平均短軸長さは、５μｍ〜１５μｍが好ましい。
【００３６】
ここで、炭素繊維の平均長軸長さ、及び平均短軸長さは、例えばマイクロスコープ、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）などにより測定することができる。炭素繊維のタップ密度は０．４ｇ／ｃｍ３〜１．５ｇ／ｃｍ３の範囲が好ましい。タップ密度が小さいと炭素繊維を充填できる量が少なくなるので熱伝導率が小さくなるおそれがある。１種類の炭素繊維を使用してもよいし、２種類以上の炭素繊維を混合して、上記の範囲になるようにタップ密度を調整して用いてもよい。
【００３７】
熱伝導性フィラーの熱伝導性樹脂組成物中の含有量は、１５体積％〜４０体積％が好ましい。熱伝導性フィラーの含有量が、１５体積％未満であると、樹脂成型体に十分な熱伝導性を付与することができないことがあり、４０体積％を超えると、樹脂成型体の成形性及び配向性に影響を与えてしまうことがある。
【００３８】
［充填剤］
充填剤としては、その形状、材質、平均粒径などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば球状、楕円球状、塊状、粒状、扁平状、針状などが挙げられる。これらの中でも、球状、楕円形状が充填性の点から好ましく、球状が特に好ましい。
【００３９】
充填剤の材質としては、例えば窒化アルミニウム、シリカ、アルミナ、窒化ホウ素、チタニア、ガラス、酸化亜鉛、炭化ケイ素、ケイ素（シリコン）、酸化珪素、酸化アルミニウム、金属粒子などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化亜鉛、シリカが好ましく、熱伝導率の点からアルミナ、窒化アルミニウムが特に好ましい。
【００４０】
なお、充填剤は、表面処理を施してもよい。表面処理としてカップリング剤で処理すると分散性が向上し、熱伝導シート１の柔軟性が向上する。また、スライスにより得られた表面粗さをより小さくできる。充填剤の平均粒子径は、０．５μｍ〜１０μｍが好ましい。平均粒子径が、０．５μｍ未満であると、硬化不良の原因となることがあり、１０μｍを超えると、炭素繊維の配向を阻害して硬化物の熱伝導率が低くなる場合がある。
【００４１】
充填剤の平均粒子径は、例えば粒度分布計、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により測定することができる。
【００４２】
充填剤の前記熱伝導組成物中の含有量は、２０体積％〜６０体積％が好ましい。
【００４３】
熱伝導性樹脂組成物には、更に必要に応じて、例えば溶剤、チキソトロピー性付与剤、分散剤、硬化剤、硬化促進剤、遅延剤、微粘着付与剤、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、安定剤、着色剤等のその他の成分を配合することができる。
【００４４】
［熱伝導シートの製造工程］
次いで、熱伝導シートの製造工程について詳細に説明する。まず、バインダー、熱伝導性フィラー及び充填剤、その他溶剤等の添加剤とを公知の手法により均一に混合することにより、熱伝導性樹脂組成物を調製する。
【００４５】
次に、調整した熱伝導性樹脂組成物を、押出し成型法又は金型成型法により所定形状の樹脂成型体に形成する。押出し成型法、金型成型法としては、特に制限されず、公知の各種押出し成型法、金型成型法の中から、熱伝導性樹脂組成物の粘度や熱伝導シート１に要求される特性等に応じて適宜採用することができる。
【００４６】
型としては、形状、大きさ、材質などについては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、形状としては、中空円柱状、中空角柱状などが挙げられる。大きさとしては、製造する樹脂成型体及び熱伝導シート１の大きさに応じて適宜選定することができる。中空角柱状の型であれば、例えば、断面の大きさが０．５〜１５ｃｍ角で、長さは２０〜４０ｃｍとすることができる。材質としては、例えばステンレスなどが挙げられる。
【００４７】
押出し成型法において、熱伝導性樹脂組成物をダイより押し出す際、あるいは金型成型法において、熱伝導性樹脂組成物を金型へ圧入する際、バインダー樹脂が流動し、その流動方向に沿って一部の繊維状フィラーが配向するが、多くは配向がランダムになっている。
【００４８】
なお、ダイの先端にスリットを取り付けた場合、押し出された成型体ブロックの幅方向に対して中央部は、繊維状フィラーが押し出し方向に配向しやすい傾向がある。その一方、成型体ブロックの幅方向に対して周辺部は、スリット壁の影響を受けて繊維状フィラーがランダムに配向されやすい。
【００４９】
次いで、得られた樹脂成型体を硬化させる。硬化方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、バインダーとしてシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂を用いた場合には、加熱により硬化させることが好ましい。
【００５０】
加熱に用いる装置としては、例えば遠赤外炉、熱風炉などが挙げられる。加熱温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば４０℃〜１５０℃で行う。
【００５１】
シリコーン樹脂が硬化したシリコーン樹脂成型体の柔軟性は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばアスカーＣ硬度３０〜８０とすることが好ましい。さらに、熱伝導シート１の被着体への密着性を向上し、熱抵抗を低減するためには、比較的柔軟であることが必要であり、アスカーＣ硬度３０〜５０とすることがより好ましい。樹脂成型体の柔軟性は、例えばシリコーンの架橋密度、熱伝導フィラーの充填量などによって調整することができる。
【００５２】
次いで、硬化された樹脂成型体を、以下に述べるスライス装置１０によってシート状にスライスすることにより、熱伝導シート１が形成される。
【００５３】
［スライス装置］
スライス装置１０は、図２に示すように、熱伝導性樹脂組成物が所定形状に成型、硬化されてなる樹脂成型体３がスライド自在に載置される支持台１１と、支持台１１の裏面より樹脂成型体３の端面がスライドするスライド面１１ａ上に刃先１２ａが臨まされ、樹脂成型体３の端面をスライスするスライス刃１２と、樹脂成型体３をスライド面１１ａ上に支持する支持部材１３と、支持部材１３に支持された樹脂成型体３をスライス刃１２に対してスライドさせるスライド機構１４とを備える。
【００５４】
スライス装置１０は、支持台１１のスライド面１１ａ上を樹脂成型体３の端面３ａがスライドすることにより、スライド面１１ａ上に臨まされているスライド刃１２によって、樹脂成型体３の端面をかんなで削るごとくスライスする。
【００５５】
支持台１１は、平板状に形成され、一面を樹脂成型体３がスライドするスライド面１１ａとする。支持台１１は、スライス刃１２が他方の面側に設けられ、当該スライス刃１２の刃先１２ａをスライド面１１ａ上に突出させる開口部１５が形成されている。また、樹脂成型体３は、端面３ａがスライド面１１ａ上を摺動することにより、スライスされる度に端面３ａに現れる熱伝導性フィラーが端面３ａから抜け落ち、あるいはバインダー樹脂中に埋没する。したがって、端面３ａをスライスすることにより形成される熱伝導シート１は、シート表面に炭素繊維等の熱伝導性フィラーが現れず、バインダー樹脂による微粘着性を発現することができる。
【００５６】
スライス刃１２は、図３に示すように、樹脂成型体３のスライド方向に対して所定の角度で交差するように、刃先１２ａが開口部１５よりスライド面１１ａ上に臨まされている。刃先１２ａは、両刃（図３（Ａ））あるいは片刃（図３（Ｂ）（Ｃ））のいずれであってもよい。なお、樹脂成型体３に対して両刃をあてる角度が浅すぎると樹脂成型体３の端面３ａが傾斜することになるので（図３（Ｄ））、図３（Ａ）に示すように、両刃の刃先１２ａが樹脂成型体３の端面３ａに対して平行になるようにスライス刃１２を傾ける必要がある。この場合、スライス刃１２の傾きは両刃の刃先１２ａの角度の半分の角度となる。
【００５７】
またスライス刃１２は、超音波振動子１６が設けられており、後述するように、超音波振動が印加されながら樹脂成型体３をスライスすることができる。なお、超音波振動子１６は、発信周波数と振幅を調節することができ、発信周波数は１０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ、振幅は１０μｍ〜１００μｍの範囲で調節することが好ましい。
【００５８】
また、スライス刃１２は、超音波発信が可能な刃先１２ａの形状を有する必要があり、片刃の場合は、幅４０ｍｍ以内とする必要がある。片刃の場合は、非対象形状ではないため、幅４０ｍｍを超えると、発振が不安定となるためである。両刃の場合は、対称形状であることから、幅４０ｍｍを超えて形成することができる。
【００５９】
樹脂成型体３を支持する支持部材１３は、樹脂成型体３のスライド方向の背面側を支持する背面壁２０を備える。背面壁２０は、樹脂成型体３をスライドさせてスライス刃１２によってスライスするに際して、柔軟性を有する樹脂成型体３を安定させ、均一な厚さで安定的にスライスすることを可能とするものである。背面壁２０は、少なくとも、樹脂成型体３のスライド面１１ａを摺動する端面３ａからスライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３のスライド面１１ａと直交する高さ方向の中央部より下方の位置を支持する。
【００６０】
背面壁２０は、樹脂成型体３のスライド面に接する端面３ａからスライス厚みよりも上方を支持することにより、スライスを阻害しない。また、背面壁２０は、樹脂成型体３の高さ方向の中央部より下方の位置を支持することにより、スライド面１１ａをスライドする際やスライス刃１２によるスライス時に、樹脂成型体３が傾倒し、或いは揺動することを防止し、端面３ａをスライド面１１ａ上に安定して摺動させることができる。
【００６１】
すなわち、図２に示すように、スライス装置１０は、角柱状あるいは円柱状に形成された樹脂成型体３の長手方向の一端面３ａをスライド面１１ａ上に摺動させるものであり、上述したように、樹脂成型体３は、熱伝導シート１の被着体への密着性を向上し、熱抵抗を低減するために、例えばアスカーＣ硬度が３０〜８０と柔軟に形成されている。そのため、樹脂成型体３は、たんに上面から押えた状態でスライドすると、傾倒、或いは揺動してしまい、端面３ａをまっすぐにスライス刃１２にあてることができず、厚みの不均一な熱伝導シート１が製造されてしまう。
【００６２】
そこで、支持部材１３は、背面壁２０によって、樹脂成型体３の背面３ｂの、スライド面１１ａを摺動する端面３ａからスライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３の高さ方向の中央部より下方の位置を支持することで、樹脂成型体３の傾倒や揺動を防止し、均一の厚みでスライスさせることができる。また、これにより、樹脂成型体３を安定的に保持してスライスすることで、スライス面の表面粗さを小さくでき、シート表面での熱抵抗が低く、熱伝導率の高い熱伝導シート１を製造することができる。
【００６３】
また、背面壁２０は、スライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３の高さ方向の中央部より下方の全域にわたって樹脂成型体３を支持する必要はなく、この領域のいずれかの位置を支持していればよい。勿論、背面壁２０は、スライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３の高さ方向の中央部より下方の全域を支持してもよい。また、図２に示すように、背面壁２０は、樹脂成型体３の高さ方向上部から連続して中央部より下方の位置まで支持してもよい。
【００６４】
［スライド方向の長さに対する支持領域］
また、背面壁２０は、樹脂成型体３のスライド面１１ａに接する端面３ａから、樹脂成型体３のスライド方向の長さの２０％以上の長さに相当する位置を支持するようにしてもよい。例えば、図４に示すように、角柱状の樹脂成型体３の前面３ｃをスライス刃１２に正対させてスライドする場合、背面壁２０は、背面３ｂを端面３ａより、樹脂成型体３の側面３ｄ，３ｅのスライド方向の長さＬの２０％以上の長さに相当する高さの領域Ｒのいずれかの位置又は当該領域Ｒの全面を支持する。
【００６５】
柔軟性を有する樹脂成型体３の傾倒しやすさは、樹脂成型体３のスライド方向の長さと、スライド方向背面側を支持する位置によって決まる。すなわち、樹脂成型体３は、端面３ａから支持する高さが同じ場合、スライド方向の長さが長ければ傾倒しにくく、短ければ傾倒しやすい。そこで、樹脂成型体３のスライド方向の長さＬの２０％以上の長さに相当する高さの領域Ｒの少なくともいずれかの位置を背面壁２０によって支持することにより、傾倒や湾曲を防止し、厚みが均一で安定したスライスが可能となる。なお、背面壁２０の支持位置は、安定したスライドを確保するために、樹脂成型体３のスライド方向の長さＬの２０％〜５０％の長さに相当する高さの領域Ｒのいずれかの位置又は当該領域Ｒの全面を支持することがさらに好ましい。
【００６６】
ここで、樹脂成型体３のスライド方向の長さＬは、樹脂成型体のスライド方向に亘る最大長さをいい、角柱状の樹脂成型体３の前面３ｃをスライス刃１２に正対させてスライドする場合は、側面３ｃ，３ｄのスライド方向の長さをいう。また、図５に示すように、スライス刃１２に対して前面３ｃを傾け、前面３ｃと一側面３ｄとが接するコーナー部６を向けてスライドさせる場合は、スライス刃１２に向けられたコーナー部６と、当該コーナー部６と反対側の背面３ｂと他側面３ｅとが接するコーナー部７と間の長さをいう。また、図６に示すように、円柱状の樹脂成型体３の場合は、樹脂成型体３の径をいう。
【００６７】
［相対向する２位置を挟持］
図２に示す構成において、支持部材１３は、樹脂成型体３のスライド方向Ｓの前面３ｃ及び両側面３ｄ、３ｅをも支持している。支持部材１３は、前面３ｃ及び背面３ｂ、あるいは両側面３ｄ、３ｅによって樹脂成型体３を支持することにより、少なくとも相対向する二つの位置を挟持し、これにより樹脂成型体３をスライス面１１ａ側へ押圧している。このときの押圧する圧力は０．００５ＭＰａ〜０．５ＭＰａが好ましい。また、支持部材１３は、図７（Ａ）に示すように、背面壁２０と樹脂成型体３の両側面３ｄ、３ｅを支持する側面壁２１，２２とを連続して形成してもよい。また、支持部材１３は、図７（Ｂ）に示すように、背面壁２０と、前面３ｃを支持する前面壁２３とによって樹脂成型体３を挟持してもよい。なお、支持部材１３は、図７（Ｃ）に示すように、樹脂成型体３の端面３ａと反対側の上端面３ｆを押圧することによりスライド面１１ａ側へ押圧してもよい。このときの押圧する圧力も０．００５ＭＰａ〜０．５ＭＰａが好ましい。
【００６８】
また、支持部材１３は、図８（Ａ）に示すように、樹脂成型体３を円柱状に形成した場合、スライド方向Ｓの背面側から相対向する両側面側にわたって円弧状に連続する背面壁２４を形成することにより挟持してもよく、図８（Ｂ）に示すように、スライド方向Ｓの背面側及び前面側に、それぞれ円弧状の背面壁２５及び前面壁２６を形成することにより挟持してもよい。
【００６９】
支持部材１３は、スライド機構１４によって移動されることにより、樹脂成型体３をスライド面１１ａ上に、スライス刃１２に向かう図２中矢印Ｓ方向へ摺動させる。スライド機構１４は、公知の駆動機構を用いて形成することができる。例えばスライド機構１４は、スライド方向Ｓに沿って設けられたガイドスクリューと、ガイドスクリューの一端に設けられガイドスクリューを回転駆動する駆動モータとを備え、支持部材１３がガイドスクリューに挿通されたラックに連結され、回転に応じてガイドスクリューの軸方向に沿って移動される。
【００７０】
ここで、樹脂成型体３は、角柱状に形成された場合、スライス刃１２に対して前面３ｃを正対させてスライスしてもよいが、図５に示すように、スライス刃１２に対して前面３ｃを傾け、前面３ｃと一側面３ｄとが接するコーナー部６を向けてスライドさせることが好ましい。
【００７１】
角柱状に形成された樹脂成型体３の前面３ｃをスライス刃１２に正対させてスライドさせた場合（図４参照）、刃先１２ａには前面３ｃと端面３ａとが接する側縁全体から抵抗が加わり、端面３ａに入刀するためにある程度大きな力を要する。そのため、薄くスライスする際に、樹脂成型体３ａが傾倒、あるいは湾曲するなどの変形をおこす可能性がある。一方、スライス刃１２に対して前面３ｃと一側面３ｄとが接するコーナー部６を向けてスライドさせると、刃先１２ａには当該コーナー部６の一点から抵抗が加わるため、少ない力で容易に端面３ａへ入刀することができる。これにより、入刀をスムーズに行うことができるため、樹脂成型体３を安定してスライスすることができ、均一な厚みにスライスすることができる。
【００７２】
このとき、支持部材１３の背面壁２０は、樹脂成型体３の、スライド刃１２に対するスライド方向の背面側、すなわち、背面３ｂと、スライス刃１２に向く一側面３ｄと反対側の他側面３ｅの２つの面を支持する。背面壁２０が背面３ｂ及び他側面３ｅを支持する領域は、上述したように、樹脂成型体３のスライド面１１ａを摺動する端面３ａからスライス厚みよりも上方、かつ樹脂成型体３のスライド面１１ａと直交する高さ方向の中央部より下方の位置である。
【００７３】
また、支持部材１３は、前面３ｃ及び／又は一側面３ｄを支持することにより、背面３ｂ又は他側面３ｅとともに、樹脂成型体３の相対向する側面部を挟持し、下方への押圧力を付与する。
【００７４】
［スライド方向］
スライス装置１０は、図９（Ａ）に示すように、樹脂成型体３を、一つのスライス刃１２上を往復駆動させることにより、同図中矢印Ｓ方向へスライドしたときに樹脂成型体３をスライスするようにしてもよい。
【００７５】
また、スライス装置１０は、図９（Ｂ）に示すように、２つのスライス刃１２を、互いに反対向きに刃先１２ａを向けてスライド方向に並べて設け、樹脂成型体３を、これら２つのスライス刃１２上を往復駆動させることにより、同図中矢印Ｓ１方向及びＳ２方向へスライドするたびに、すなわち往復移動の度に樹脂成型体３をスライスするようにしてもよい。この場合、支持部材１３は、樹脂成型体３のスライド方向Ｓ１、Ｓ２の各背面、すなわち、スライド方向の両面を支持する一対の背面壁２０が設けられる。また、図９（Ｂ）に示す構成において、樹脂成型体３は、スライド方向の両面側から均等にスライスされるため、スライド方向の両面の一方が片減りすることもなく、スライスが進行しても樹脂成型体３の形状が安定され、均等な厚みにスライスすることができる。
【００７６】
また、スライス装置１０は、図９（Ｃ）に示すように、２つのスライス刃１２を、互いに反対向きに刃先１２ａを向けてスライド方向と直交する方向に並べて設け、樹脂成型体３を、これら２つのスライス刃１２上をスライドするように周回駆動させるようにしてもよい。
【００７７】
なお、支持部材１３は、樹脂成型体３のスライス工程に応じて、所定間隔で、相対的に樹脂成型体３を背面壁２０よりスライド面１１ａ側に移動させることが好ましい。すなわち、支持部材１３は、背面壁２０によって樹脂成型体３の背面３ｂを支持するとともに、相対向する２つの側面部を挟持してスライド面１１ａ側へ押下しているため、スライス工程が進むと、背面壁２０や他の支持壁がスライス面１１ａに近接し、樹脂成型体３の端面３ａからスライス厚みよりも上方を支持することができなくなる。そこで、支持部材１３は、定期的に樹脂成型体３の支持する高さを調整し、常に、樹脂成型体３の端面３ａからスライス厚みよりも上方を支持することが好ましい。
【００７８】
この支持部材１３による樹脂成型体３の支持高さの調整は、例えば支持部材１３を駆動するスライド機構１４に高さ調節機構を設けることにより可能となる。この種の高さ調節機構は、樹脂成型体３の高さ方向にガイド軸を設けるなど、公知の機構を用いて実現することができる。
【００７９】
あるいは、支持部材１３による樹脂成型体３の支持高さの調整は、例えば、樹脂成型体の上端面３ｆを押下する機構を設け、スライスの進行に応じて、相対的に樹脂成型体３が背面壁２０に対して下降するようにしてもよい。
【００８０】
［超音波振動子］
スライス装置１０は、スライス刃１２に設けた超音波振動子１６によって、縦振動を印加させながら樹脂成型体３をスライスしてもよい。また、スライス装置１０は、支持台１１の開口部１５近傍にも超音波振動子１６を設け、スライド面１１ａと反対側から支持台１１に縦振動を印加させながら樹脂成型体３をスライスしてもよい。スライス装置１０は、これらスライス刃１２への超音波振動と、支持台１１への超音波振動とを、いずれか一方又は両方同時に印加してもよい。
【００８１】
スライス刃１２に超音波振動を印加することにより、樹脂成型体３に対するスライス刃１２の摩擦を低減させることができ、スライス時に柔軟性を有する樹脂成型体３の端面３ａが爛れることや、スライス刃１２に樹脂成型体３が付着する事態を防止することができる。また、樹脂成型体３に対するスライス刃１２の摩擦を低減させることにより、柔軟性を有する樹脂成型体３においても、スライス面の表面粗さを小さくすることができ、よりシート表面が平滑で熱抵抗の低い熱伝導シート１を製造することができる。
【００８２】
また、支持台１１に超音波振動を印加することにより、樹脂成型体３の端面３ａとスライド面１１ａとの摩擦を低減させることができ、樹脂成型体３をスライド面１１ａ上に押圧しながらも、スムーズにスライドさせることができる。
【００８３】
その他、スライス装置１０は、スライス刃１２が樹脂成型体３のスライス時における摩擦熱により発熱し、これにより樹脂成型体３が柔らかくなり、切断性が悪化したり、あるいはスライス刃１２が高温となってスライス装置１０が停止する事態を防止するために、樹脂成型体３やスライス刃を冷却しながらスライスしてもよい。樹脂成型体３の冷却方法としては、例えば、ドライアイスを用いる方法により行うことができ、スライス刃１２の冷却方法としては、例えば、刃先１２ａにアルコールやエアーを吹き付けることにより行うことができる。
【実施例１】
【００８４】
次いで、本発明の第１の実施例について説明する。第１の実施例では、樹脂成型体サンプルを形成し、支持形態を変えて上述したスライス装置や従来の工法によってシート状にスライスし、スライスの可否、製造された熱伝導シートの厚みの均一性や熱抵抗について測定、評価した。
【００８５】
スライス厚みの均一性は、レーザー顕微鏡により測定することができる。また、熱抵抗は、ＡＳＴＭ−Ｄ５４７０に準拠して熱伝導率測定装置を用い、荷重１．０ｋｇｆ／ｃｍ２の条件で測定した。
【００８６】
［実施例１］
実施例１では、２液性の付加反応型液状シリコーン樹脂に、シランカップリング剤でカップリング処理した平均粒径５μｍのアルミナ粒子（熱伝導性粒子：電気化学工業株式会社製）４５体積％と、平均繊維長１００μｍのピッチ系炭素繊維（熱伝導性繊維：日本グラファイトファイバー株式会社製）２３体積％とを分散させて、シリコーン樹脂組成物（熱伝導性樹脂組成物）を調製した。得られたシリコーン樹脂組成物を、内壁に剥離処理したＰＥＴフィルムを貼った直方体状の金型の中に押し出し、オーブンにて１００℃で６時間硬化することによりシリコーン成型体（断面：６５ｍｍ×６５ｍｍ、長さ：８０ｍｍ）を得た。得られたシリコーン樹脂成型体を、オーブンにて１００℃、１時間加熱した後、長手方向の一端面を上述したスライス装置のスライス面に支持し、厚み０．２ｍｍの熱伝導シートを得た。
【００８７】
実施例１では、スライス装置の支持部材で、シリコーン樹脂成型体の上端面を支持することにより下方への押圧力（０．０５ＭＰａ）を付与するとともに、シリコーン樹脂成型体背面を上端側から下端面より１５ｍｍ上方までを支持した。すなわち、実施例１では、スライス厚み（０．２ｍｍ）よりも上方、かつシリコーン樹脂成型体の高さ方向の中央部（４０ｍｍ）より下方の位置を支持している。
【００８８】
［実施例２］
実施例２では、２液性の付加反応型液状シリコーン樹脂に、アルミナ粒子１９体積％、ピッチ系炭素繊維２９体積％に加え、シランカップリング剤でカップリング処理した平均粒径１μｍの窒化アルミ粒子（熱伝導性粒子：株式会社トクヤマ製）２２体積％を分散させた。また、得られたシリコーン樹脂成型体を０．０５ＭＰａでスライド面に押圧しながらスライスし、厚さ０．１ｍｍの熱伝導シートを製造した。その他の条件は実施例１と同じである。
【００８９】
［実施例３］
実施例３では、得られたシリコーン樹脂成型体を、０．０５ＭＰａで押圧しながらスライス面上を３０ｃｍ移動させて、端面を平滑化した後、スライスした。その他の条件は実施例２と同じである。
【００９０】
［実施例４］
実施例４では、厚さ０．１１ｍｍの熱伝導シートを得た後、厚さ０．１ｍｍのスペーサを介して０．２５ＭＰａでプレスした。その他の条件は実施例３と同じである。実施例４では、プレスしたことで、低荷重領域での熱抵抗が小さくなった。
【００９１】
［実施例５］
実施例５では、厚さ０．１１ｍｍの熱伝導シートを得た後、厚さ０．１ｍｍのスペーサを介して０．２５ＭＰａでプレスした。その他の条件は実施例３と同じである。実施例５では、プレスしたことで、低荷重領域での熱抵抗が小さくなった。
【００９２】
［実施例６］
実施例６では、２液性の付加反応型液状シリコーン樹脂に、アルミナ粒子２０体積％、ピッチ系炭素繊維２３体積％に加え、シランカップリング剤でカップリング処理した平均粒径１μｍの窒化アルミ粒子（熱伝導性粒子：株式会社トクヤマ製）２３体積％を分散させた。得られたシリコーン樹脂成型体を、０．０５ＭＰａで押圧しながらスライス面上を３０ｃｍ移動させて、端面を平滑化した後、スライスすることにより、厚さ２．１ｍｍの熱伝導シートを製造した。その他の条件は実施例２と同じである。
【００９３】
［実施例７］
実施例７では、厚さ２．１ｍｍの熱伝導シートを得た後、厚さ２．０ｍｍのスペーサを介して０．２５ＭＰａでプレスした。その他の条件は実施例６と同じである。実施例７では、プレスしたことで、実施例６に係る熱伝導シートに比して低荷重領域での熱抵抗が小さくなった。
【００９４】
［実施例８］
実施例８では、得られたシリコーン樹脂成型体を、０．０５ＭＰａで押圧しながらスライス面上を３０ｃｍ移動させて、端面を平滑化した後、スライスすることにより、厚さ０．５ｍｍの熱伝導シートを製造した。えら得た熱伝導シートを、スペーサを介さずに０．２５ＭＰａでプレスした。その他の条件は実施例６と同じである。
【００９５】
［比較例１］
比較例１では、実施例１と同じ製造条件で製造したシリコーン樹脂成型体を固定せずにスライス装置によるスライスを試みた。
【００９６】
［比較例２］
比較例２では、実施例１と同じ製造条件で製造したシリコーン樹脂成型体に対して上端面のみを支持し、下方への押圧力（０．０５ＭＰａ）を付与しながらスライス装置によるスライスを試みた。
【００９７】
［比較例３］
比較例３では、実施例１と同じ製造条件で製造したシリコーン樹脂成型体に対して上端面、及び背面の高さ方向の中央より上側のみを支持して、スライス装置によるスライスを試みた
【００９８】
［比較例４］
比較例４では、実施例１と同じ製造条件で製造したシリコーン樹脂成型体の端面を、スライス面に押圧しながらミートスライサー（回転刃）（レマコム電動式スライサー：ＲＳＬ−Ａ１９）でスライスを試みた。
【００９９】
［比較例５］
比較例５では、実施例１と同じ製造条件で製造したシリコーン樹脂成型体の端面を押圧しない状態で押切カッターによる切断を試みた。
【０１００】
【表１】
2015015360.tif 000003
【０１０１】
表１に示すように、実施例１〜８では、いずれの熱伝導シートにおいても、均一の厚みにスライスすることができ、熱抵抗も低くなった。これは、実施例１〜８においては、シリコーン樹脂成型体の上端面を支持することにより下方への押圧力（０．０５ＭＰａ）を付与するとともに、シリコーン樹脂成型体背面を上端側から下端面より１５ｍｍ上方までを支持したことによる。すなわち、実施例１では、スライス厚み（０．２ｍｍ）よりも上方、かつ樹脂成型体３の高さ方向の中央部（４０ｍｍ）より下方の位置を支持しているため、シリコーン樹脂成型体が傾倒することなくスライド面上をスライドさせることができたことによる。
【０１０２】
一方、比較例１では、シリコーン樹脂成型体を固定していないためスライスできなかった。また、比較例２では、シリコーン樹脂成型体の背面を支持していないため、スライス刃に到達する前にシリコーン樹脂成型体が倒れてスライスできなかった。
【０１０３】
比較例３では、シリコーン樹脂成型体の背面の高さ方向の中央より上側のみを支持しているため、スライス時にシリコーン樹脂成型体が傾倒し、スライス厚が不均一となった。比較例４及び比較例５に係るスライス方法では、シリコーン樹脂成型体の硬度が柔らかすぎて、スライス厚が不均一となった。
【実施例２】
【０１０４】
次いで、本発明の第２の実施例について説明する。第２の実施例では、樹脂成型体サンプルを形成し、スライス厚み、スライス刃あるいはスライド面に対する超音波振動の印加条件を変えてシート状にスライスし、スライスの可否、製造された熱伝導シートの厚みのばらつきについて測定、評価した。熱伝導シートの厚みのばらつきは、レーザー顕微鏡により測定することができる。
【０１０５】
［実施例９］
実施例９では、２液性の付加反応型液状シリコーン樹脂に、シランカップリング剤でカップリング処理した平均粒径４μｍのアルミナ粒子（熱伝導性粒子：電気化学工業株式会社製）２０体積％と、平均繊維長１５０μｍ、平均軸径９μｍのピッチ系炭素繊維（熱伝導性繊維：日本グラファイトファイバー株式会社製）２０体積％と、シランカップリング剤でカップリング処理した平均粒径１μｍの窒化アルミ粒子（熱伝導性粒子：株式会社トクヤマ製）２０体積％を分散させて、シリコーン樹脂組成物（熱伝導性樹脂組成物）を調製した。得られたシリコーン樹脂組成物を、内壁に離型処理ポリエチレンテレフタレートフィルム剤を貼付した直方体状の金型の中に押し出し、オーブンにて１００℃で６時間硬化することによりシリコーン成型体（断面：６５ｍｍ×６５ｍｍ、長さ：８０ｍｍ）を得た。得られたシリコーン樹脂成型体を、オーブンにて１００℃、１時間加熱した後、長手方向の一端面を上述したスライス装置のスライス面に支持し、厚み０．２ｍｍの熱伝導シートを得た。
【０１０６】
実施例９に係るシリコーン樹脂成型体は、アスカーＣ硬度が３０〜４０であり、スライス装置の支持部材で、シリコーン樹脂成型体の上端面を支持することにより下方への押圧力（０．０５ＭＰａ）を付与するとともに、シリコーン樹脂成型体背面を上端側から下端面より１５ｍｍ上方までを支持した。すなわち、実施例９では、スライス厚み（０．２ｍｍ）よりも上方、かつシリコーン樹脂成型体の高さ方向の中央部（４０ｍｍ）より下方の位置を支持している。
【０１０７】
また、実施例９では、スライス刃に対して、発振周波数２０．５ｋＨｚ、振幅５０μｍの超音波を印加しながら、シリコーン樹脂成型体の端面をスライスした。
【０１０８】
［実施例１０］
実施例１０では、熱伝導シートのスライス厚みを２．０ｍｍとした他は、実施例９と同じ条件とした。
【０１０９】
［実施例１１］
実施例１１では、スライス刃に加え、シリコーン樹脂成型体のスライド面に対して、発振周波数２０．５ｋＨｚ、振幅５０μｍの超音波を印加しながら、シリコーン樹脂成型体の端面をスライスした。その他の条件は実施例１０と同じである。
【０１１０】
［比較例６］
比較例６では、スライス刃及びスライド面に超音波を印加せずにスライスした。その他の条件は実施例９と同じである。
【０１１１】
［比較例７］
比較例７では、アスカーＣ硬度が４０〜５０のシリコーン樹脂成型体を用いた。その他の条件は比較例６と同じである。
【０１１２】
［比較例８］
比較例８では、スライス刃及びスライド面に超音波を印加せずにスライスした。その他の条件は実施例１０と同じである。
【０１１３】
［参考例］
参考例として、アスカーＣ硬度が５５〜６０のシリコーン樹脂成型体を用いた。その他の条件は比較例６と同じである。
【０１１４】
【表２】
2015015360.tif 000004
【０１１５】
表２に示すように、実施例９〜１１では、いずれも熱伝導シートを所定の厚みにスライスすることができ、また、シート面内の厚みばらつきも５０μｍ以下と良好であった。
【０１１６】
これは、実施例９〜１１では、スライス刃、又はスライス刃とスライド面に超音波を印加しているため、シリコーン樹脂成型体に対するスライス刃の摩擦を低減させることができ、柔軟性を有するシリコーン樹脂成型体においても、スライス面の表面粗さを小さくすることができたことによる。これにより、実施例９〜１１では、よりシート表面が平滑で熱抵抗の低い熱伝導シートを製造することができた。また、実施例９〜１１では、スライス時に柔軟性を有するシリコーン樹脂成型体の端面が爛れることや、スライス刃にシリコーン樹脂成型体が付着する事態を防止することができた。
【０１１７】
また、実施例１１では、スライド面に超音波振動を印加することにより、シリコーン樹脂成型体の端面とスライド面との摩擦を低減させることができ、シリコーン樹脂成型体をスライド面上に押圧しながらも、スムーズにスライドさせることができ、実施例１０に比して、シート面内の厚みばらつきをより低減することができた。
【０１１８】
一方、比較例６及び比較例７は、スライス厚み（０．２ｍｍ）に対してシリコーン樹脂成型体のアスカーＣ硬度が低く（３０〜４０、４０〜５０）、超音波振動の印加なしではシート状にスライスすることができなかった。
【０１１９】
また、比較例８では、厚さ２．０ｍｍにスライスすることができたものの、シート面内の厚みばらつきが５００μｍと大きくなった。
【０１２０】
なお、参考例では、スライス厚み（０．２ｍｍ）に対してシリコーン樹脂成型体のアスカーＣ硬度が高く（５５〜６５）、超音波振動の印加なしでもシート状にスライスすることができた。
【符号の説明】
【０１２１】
１  熱伝導シート、２  ヒートスプレッダ、３  樹脂成型体、３ａ  端面、３ｂ  背面、３ｃ  前面、３ｄ，３ｅ  側面、３ｆ  上端面、４  半導体素子、５  ヒートシンク、６  コーナー部、１０  スライス装置、１１  支持台、１１ａ  スライド面、１２  スライス刃、１２ａ  刃先、１３  支持部材、１４  スライド機構、１５  開口部、１６  超音波振動子、２０  背面壁、２１，２２  側面壁、２３  前面壁、２４  背面壁、２５  背面壁、２６  前面壁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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