【手続補正書】
【提出日】平成22年3月17日(2010.3.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性ベース樹脂１００重量部に対し、酸化アルミ粒子と窒化アルミ粒子の混合粒子が１０００から１３００重量部の範囲で充填され、かつ、前記混合粒子のうち窒化アルミ粒子が５００から７００重量部の範囲であることを特徴とする熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項２】
前記酸化アルミ粒子は、平均粒径が略０．５μｍの粒子と平均粒径が略１０μｍの粒子とを混合した粒子であることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項３】
前記酸化アルミ粒子において、平均粒径が略０．５μｍの粒子と平均粒径が略１０μｍの粒子との重量比は、略１：５であることを特徴とする請求項２に記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項４】
前記酸化アルミ粒子は、表面形状が略球状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項５】
前記窒化アルミ粒子は、平均粒径が略４０μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４に記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項６】
前記窒化アルミ粒子は、略球状であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項７】
前記窒化アルミ粒子は、１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項８】
前記硬化性ベース樹脂１００重量部に対し、１分子中に官能性オキシラン環を２つ以上持つエポキシモノマーもしくはエポキシオリゴマーが１０重量部以上配合され、かつ、１分子中に官能性オキシラン環を略１つ持つエポキシモノマーが３０重量部以上配合されることで、２官能基エポキシモノマーと単官能基エポキシモノマーとの配合重量比率を略１：３にすることを特徴とする請求項１に記載の熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項９】
硬化性ベース樹脂と、熱伝導性物質の粒子と、からなる熱伝導性樹脂ペーストであって、前記硬化性ベース樹脂は、２官能基エポキシモノマーと単官能基エポキシモノマーとの配合重量比率を略１：３として、ポリマー連鎖を切断した構成とし、
熱伝導性物質は、窒化アルミ粒子および径の異なる２種類の酸化アルミ粒子を含み、窒化アルミ粒子の平均粒径を略４０μｍ以上、径の大きい酸化アルミ粒子の平均粒径を略１０μｍ、および径の小さい酸化アルミ粒子の平均粒径を略０．５μｍとし、窒化アルミ粒子、径の大きい酸化アルミ粒子、および径の小さい酸化アルミ粒子の配合重量比率を略５：５：１と構成し、さらに、前記硬化性ベース樹脂と前記熱伝導性物質の粒子との配合重量比率を略１：１１に構成したことを特徴とする熱伝導性樹脂ペースト。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の前記熱伝導性樹脂ペーストを具備した光ディスク装置であって、
レーザ光を発光する光源と、前記光源の位置を規制し固定する結合ベースと、を備え、
前記光源と、前記結合ベースとは、前記熱伝導性樹脂ペーストを介して固定されることを特徴とする光ディスク装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の熱伝導性樹脂ペーストは、硬化性ベース樹脂１００重量部に対し、酸化アルミ粒子と窒化アルミ粒子の混合粒子が１０００から１３００重量部の範囲で充填され、かつ、混合粒子のうち窒化アルミ粒子が５００から７００重量部の範囲にしたことを特徴とするものである。これにより、熱伝導性樹脂ペーストにおける熱伝導性物質の粒子の割合を硬化性ベース樹脂に対して極めて多く含ませることができるので、熱伝導性樹脂ペーストの熱伝導率を高くすることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、酸化アルミ粒子が、平均粒径略０．５μｍの粒子と平均粒径略１０μｍの粒子とを混合した粒子であることを特徴とするものである。これにより、平均粒径の大きい窒化アルミ粒子だけで熱伝導性物質を構成するのではなく、窒化アルミ粒子より平均粒径の小さい酸化アルミ粒子を含め、さらに、酸化アルミ粒子の中で平均粒径の大きい酸化アルミ粒子だけではなく、平均粒径の小さい酸化アルミ粒子を含めたので、硬化前の熱伝導性樹脂ペーストの粘度を所定値以下に低くすることができる。その結果、先端の細い注入具から熱伝導性樹脂ペーストを出して、狭い隙間に熱伝導性樹脂ペーストを注入する作業が可能となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
さらに、酸化アルミ粒子において、平均粒径が略０．５μｍの粒子と平均粒径が略１０μｍの粒子との重量比が略１：５であることを特徴とするものである。平均粒径の大きい窒化アルミ粒子だけで熱伝導性物質を構成するのではなく、窒化アルミ粒子より平均粒径の小さい酸化アルミ粒子を含め、さらに、酸化アルミ粒子の中で平均粒径の大きい酸化アルミ粒子だけではなく、平均粒径の小さい酸化アルミ粒子を含めたので、硬化前の熱伝導性樹脂ペーストの粘度を所定値以下に低くすることができる。その結果、先端の細い注入具から熱伝導性樹脂ペーストを出して、狭い隙間に熱伝導性樹脂ペーストを注入する作業が可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、酸化アルミ粒子が、表面処理剤で表面処理されていることを特徴とするものである。これにより、化学的性質の異なる無機材料である酸化アルミ粒子とポリマーとの間に界面が形成され、ポリマーとの濡れ性が向上するので、酸化アルミ粒子の分散性が向上し、高充填時の粘度上昇を抑える効果がある。その結果、酸化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、表面処理剤が、フェニル基とアミノ基を有するシランカップリング剤であることを特徴とするものである。これにより、フェニル基とアミノ基は無機材料である酸化アルミ粒子と有機材料であるポリマーとの化学結合を仲介し、シランカップリング剤による化学的性質の異なる無機材料である酸化アルミ粒子と有機材料であるポリマーとの間の界面形成が促進され、ポリマーとの濡れ性が向上するので、酸化アルミ粒子の分散性が向上し、高充填時の粘度上昇を抑える効果がある。その結果、酸化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、酸化アルミ粒子の表面形状が略球状であることを特徴とするものである。これにより、酸化アルミ粒子の比表面積が最小となり、硬化性ベース樹脂に酸化アルミ粒子を高充填した場合の樹脂粘度を低く抑える効果があるので、酸化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、酸化アルミ粒子が、２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有することを特徴とするものである。これにより、硬化性ベース樹脂に高熱伝導性を付与する効果がある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、窒化アルミ粒子の平均粒径が略４０μｍ以上であることを特徴とするものである。これにより、大粒径であるほど比表面積は小さくできるので、硬化性ベース樹脂に窒化アルミ粒子を高充填した場合の樹脂粘度上昇を抑えることができる。また、熱伝導性樹脂ペースト、単位体積当たりの窒化アルミ粒子間のギャップ長は大粒径であるほど短くできるので、熱伝導性樹脂ペーストの熱伝導率を高めることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、窒化アルミ粒子が、表面処理されていることを特徴とするものである。これにより、窒化アルミ粒子が略球状になり、ポリマーとの濡れ性が向上するので、窒化アルミ粒子の分散性が向上し、高充填時の粘度上昇を抑える効果がある。その結果、窒化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、窒化アルミ粒子が、焼結助剤である酸化イットリウムおよび粒度制御剤である窒化ホウ素を加え高温焼結する表面処理されていることを特徴とするものである。これにより、略球状の二次粒子を得ることができ、ポリマーとの濡れ性が向上するので、窒化アルミ粒子の分散性が向上し、高充填時の粘度上昇を抑える効果がある。その結果、窒化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
また、窒化アルミ粒子が略球状であることを特徴とするものである。これにより、ポリマーとの濡れ性が向上するので、窒化アルミ粒子の分散性が向上し、高充填時の粘度上昇を抑える効果がある。その結果、窒化アルミ粒子の高充填が可能となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、窒化アルミ粒子が、１５０Ｗ／ｍ・Ｋ以上の熱伝導率を有することを特徴とするものである。これにより、硬化性ベース樹脂に高熱伝導性を付与する効果、および、酸化アルミ粒子との混合により、酸化アルミ粒子単独よりもさらに高い熱伝導性を付与することが可能となる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
また、硬化性ベース樹脂１００重量部に対し、１分子中に官能性オキシラン環を２つ以上持つエポキシモノマーもしくはエポキシオリゴマーが１０重量部以上配合され、かつ、１分子中に官能性オキシラン環を略１つ持つエポキシモノマーが３０重量部以上配合されることで、２官能基エポキシモノマーと単官能基エポキシモノマーとの配合重量比率を略１：３にすることを特徴とするものである。これにより、単官能基エポキシモノマーを多く含む構成とすることで、ポリマー連鎖を切断し、熱伝導性樹脂ペーストに柔軟性を持たせることができるので、硬化重合後の熱伝導性樹脂ペーストの硬度を所定以下の柔軟性のあるものとすることができる。また、２官能基エポキシモノマーによるポリマー連鎖で３次元構造を形成しているので、硬化プロセス後の熱伝導性樹脂ペーストのゲル化状態も保たれ、熱伝導性樹脂ペーストの流動化を防止できる。その結果、熱伝導性樹脂ペーストが硬化重合後であっても、柔軟性を保つことで、発熱体である光源の角度調整の障害となることなく、また、熱伝導性樹脂ペーストの流動化を防止しつつ発熱体の熱を十分に伝導することが可能となる。また、エポキシ樹脂は一般的に硬化収縮率が低いため、硬化収縮に伴う被着体からの界面剥離や樹脂自体のクリープなどの熱流路を絶つ現象を回避することが可能となる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
また、硬化性ベース樹脂が、脂肪族に分類されるエポキシモノマーが６０重量部以上配合されることを特徴とするものである。これにより、エポキシモノマーの炭素原子が鎖状に連なった骨格構造を有するので、エポキシモノマーが重合したポリマーは柔軟性に富んだ樹脂とすることができる。その結果、硬化重合後の熱伝導性樹脂ペーストに柔軟性を付与することが可能となる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、硬化性ベース樹脂が、脂肪族アミン系硬化剤が配合されていることを特徴とするものである。これにより、紫外線硬化接着剤等の光硬化性樹脂では硬化重合には熱伝導性樹脂ペーストに充分な光透過性が必要であるのに対して、光透過性が無い被着体部位であっても、環境温度や環境湿度のコントロールのみで硬化重合が可能であり、また、光透過性に劣る熱伝導性物質を高充填した熱伝導性樹脂ペーストであっても同様の理由で硬化重合が可能となる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、硬化性ベース樹脂に、脂肪族アミン系硬化剤が配合されていることを特徴とするものである。これにより、高温での処理など必要なく硬化させることができ、耐熱性の低い部材にも塗布することが可能になる。また、脂肪族アミン系硬化剤には樹脂成分と粒子間の表面エネルギーを低下させる、いわゆる界面活性剤のような作用があり、混合粒子の高充填化が可能となる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
また、硬化性ベース樹脂に、変性ポリアミドアミン系硬化剤が配合されていることを特徴とするものである。これにより、高温での処理など必要なく硬化させることができ、耐熱性の低い部材にも塗布することが可能になる。また、変性ポリアミドアミン系硬化剤には樹脂成分と粒子間の表面エネルギーを低下させる、いわゆる界面活性剤のような作用があり、混合粒子の高充填化が可能となる。また、変性ポリアミドアミン系硬化剤にはその分子中に大きな炭化水素グループを持つため、硬化したエポキシ樹脂は高度の可塑化された剛い熱硬化性共重合体となる。その結果、高い引っ張り強度，圧縮および曲げ強度を有すると同時に耐衝撃性の優れた強靭でかつ剛性の強い硬化物が得られる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
また、硬化性ベース樹脂の硬化前の粘度が２０ｍＰａ・ｓ〜５００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の範囲であることを特徴とするものである。これにより、熱伝導性物質の高充填が可能になり、且つ熱伝導性物質の充填プロセス時における熱伝導性物質の均一分散性が保てるので、熱伝導性物質の均一分散と高充填が可能となる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、本発明の熱伝導性樹脂ペーストは、硬化性ベース樹脂と、熱伝導性物質の粒子と、からなる熱伝導性樹脂ペーストであって、硬化性ベース樹脂は、２官能基エポキシモノマーと単官能基エポキシモノマーとの配合重量比率を略１：３として、ポリマー連鎖を切断した構成とし、熱伝導性物質は、窒化アルミ粒子および径の異なる２種類の酸化アルミ粒子を含み、窒化アルミ粒子の平均粒径を略４０μｍ以上、径の大きい酸化アルミ粒子の平均粒径を略１０μｍ、および径の小さい酸化アルミ粒子の平均粒径を略０．５μｍとし、窒化アルミ粒子、径の大きい酸化アルミ粒子、および径の小さい酸化アルミ粒子の配合重量比率を略５：５：１と構成し、さらに、硬化性ベース樹脂と熱伝導性物質の粒子との配合重量比率を略１：１１に構成したことを特徴とするものである。これにより、熱伝導性物質の粒子の割合を硬化性ベース樹脂に対して極めて多く含ませることができるので、熱伝導性樹脂ペーストの熱伝導率を高くすることができる。また、熱伝導性樹脂ペーストに柔軟性を持たせることができ、硬化重合後の熱伝導性樹脂ペーストの硬度を所定以下の柔軟性のあるものとすることができる。また、熱伝導性樹脂ペーストのゲル化状態も保たれ、熱伝導性樹脂ペーストの流動化を防止できる。その結果、熱硬化後であっても、発熱体である光源の角度調整の障害となることなく、熱伝導性樹脂ペーストの流動化を防止しつつ発熱体の熱を十分に伝導できる。さらに、硬化前の熱伝導性樹脂ペーストの粘度を所定値以下に低くすることができる。その結果、先端の細い注入具から熱伝導性樹脂ペーストを出して、狭い隙間に熱伝導性樹脂ペーストを注入する作業が可能となる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
また、硬化性ベース樹脂と酸化アルミ粒子と窒化アルミ粒子とは、真空撹拌脱泡ミキサーで混練されることを特徴とするものである。これにより、熱伝導性樹脂ペースト中に気泡残存無く、しかも熱伝導性物質が均一に分散攪拌されるので、安定した熱伝導率と被着体との高い密着性が保つことが可能となる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、硬化性ベース樹脂と酸化アルミ粒子と窒化アルミ粒子とが、混練直後、−５℃より低温で冷却され、−５℃より高くない温度で貯蔵されていることを特徴とするものである。これにより、混練後の熱伝導性樹脂ペーストの硬化重合速度が大幅に低下するため、熱伝導性樹脂ペーストのポットライフを長くすることが可能となる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
また、上記熱伝導性樹脂ペーストを具備した光ディスク装置であって、レーザ光を発光する光源と、光源の位置を規制し固定する結合ベースと、を備え、光源と、結合ベースとは、熱伝導性樹脂ペーストを介して固定されることを特徴とするものである。これにより、光源で発生した熱を効率良く結合ベースに逃がすことが可能となる。