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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-07
(45)【発行日】2023-12-15
(54)【発明の名称】放熱シートの製造方法及び放熱シート
(51)【国際特許分類】
C09K 5/14 20060101AFI20231208BHJP
H01L 23/36 20060101ALI20231208BHJP
H01L 23/373 20060101ALI20231208BHJP
【ＦＩ】
C09K5/14 E
H01L23/36 D
H01L23/36 M
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2023536119
(86)(22)【出願日】2023-02-14
(86)【国際出願番号】 JP2023004938
【審査請求日】2023-06-14
(31)【優先権主張番号】P 2022021985
(32)【優先日】2022-02-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000003296
【氏名又は名称】デンカ株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】520299474
【氏名又は名称】株式会社Ｕ－ＭＡＰ
(74)【代理人】
【識別番号】100207756
【弁理士】
【氏名又は名称】田口 昌浩
(74)【代理人】
【識別番号】100135758
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 高志
(74)【代理人】
【識別番号】100154391
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 康義
(72)【発明者】
【氏名】山浦 太陽
(72)【発明者】
【氏名】田中 基
(72)【発明者】
【氏名】和田 光祐
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 将太
(72)【発明者】
【氏名】松本 昌樹
【審査官】中野 孝一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００１－１６０６０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１８／０４７８２８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００１－３１５２４４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－００８３２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０８２２９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／１８７９４０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１５／００２０８４（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１３－２２５５４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１３／０５７８８９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２００４－３３９４８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１９２９１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－２３４９５２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０９Ｋ５／００－５／２０
Ｈ０１Ｌ２３／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調製するスラリー調製工程と、前記スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、
前記シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む放熱シートの製造方法。
【請求項2】
前記スラリー調製工程の前に、シランカップリング剤を用いて前記繊維状フィラーの表面処理を実施する表面処理工程をさらに含む請求項１に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項3】
前記シランカップリング剤が、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン及びオクチルトリエトキシシランからなる群から選択される少なくも１種のアルコキシシランである請求項２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項4】
前記繊維状フィラーを、目開き３０～５００メッシュの篩を用いて篩分けする篩分工程をさらに含み、前記スラリー調製工程で用いる繊維状フィラーは、前記篩分工程で篩分けされた篩上の繊維状フィラーである請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項5】
前記スラリー調製工程は、前記繊維状フィラーと、前記分散剤と、前記溶剤とを混合して混合物を得た後に、前記混合物と前記樹脂とを混合することによって前記スラリーを調製する請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項6】
前記スラリー調製工程における前記繊維状フィラー、前記分散剤及び前記溶剤を混合するときの混合時間が０．５～３０分である請求項５に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項7】
前記スラリー調製工程で用いる前記分散剤は、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びアルコキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項8】
前記分散剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びジメチルジメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である請求項７に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項9】
前記スラリー調製工程で用いる前記樹脂がシリコーン樹脂である請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項10】
前記成形工程は、シート状に塗工した前記スラリーを３～６０分の乾燥時間で乾燥する請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項11】
前記プレス工程において前記シート状成形体をプレスするときのプレス圧が０．５～３０ＭＰａであり、プレス時間が５～６０分である請求項１又は２に記載の放熱シートの製造方法。
【請求項12】
繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなる放熱シートであって、前記繊維状フィラーが、ＡｌＮウィスカー、アルミナ繊維、チタニア繊維及びジルコニア繊維からなる群から選択される少なくとも１種の繊維状フィラーであり、
前記繊維状フィラーの平均繊維径に対する平均繊維長の比が１０以上であり、
前記繊維状フィラーが前記放熱シートの面内方向に配向している放熱シート。
【請求項13】
前記樹脂がシリコーン樹脂である請求項１２に記載の放熱シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は繊維状フィラーを含む放熱シート及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電子機器の小型化及び高機能化が進んでいる。それに伴い、電子部品に対して高出力化及び高密度化が進んでいる。そのため、電子機器に使用される絶縁材料の熱伝導率を向上させることが重要な課題となっている。熱伝導率を向上させた絶縁材料には、例えば、無機フィラー及び樹脂を含むコンポジット材料が挙げられる。コンポジット材料を高熱伝導化するには、無機フィラー間で効率よく熱を伝導させることが重要である。無機フィラー間で効率よく熱を伝導させる方法として、例えば、無機フィラーとして繊維状フィラーを用いる方法が挙げられる。無機フィラーとして繊維状フィラーを用いることにより、コンポジット材料中に、伝熱経路となるネットワーク構造が繊維状フィラーによって形成され、これにより、コンポジット材料中を熱は効率よく伝導することができる。
【0003】
無機フィラーとして繊維状フィラーを用いたコンポジット材料として、例えば、ＡｌＮウィスカーを含有する樹脂組成物が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の樹脂組成物では、熱伝導性の高いＡｌＮウィスカーによって放熱パスが効率的に形成されるので、樹脂組成物の熱伝導性は向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１４－０７３９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、ＡｌＮウィスカーや繊維状炭素などの繊維状フィラーには、樹脂との密着性が低いものが多い。そのため、繊維状フィラーと樹脂とを混合してコンポジット材料を作製した場合に、樹脂と繊維状フィラーとの間に空隙ができ、コンポジット材料の相対密度が低下することがあった。なお、コンポジット材料の相対密度低下の原因となる空隙の熱伝導性は高くない。そのため、相対密度が低下したコンポジット材料の熱伝導性は、期待された程、高くはならなかった。
【0006】
そこで、本発明は、無機フィラーとして繊維状フィラーを含む放熱シートの相対密度を向上させることができる放熱シートの製造方法及びその製造方法により製造された放熱シート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】
【0007】
本発明者らは、鋭意研究を進めたところ、放熱シートを製造するために使用するスラリーに分散剤を添加することにより、相対密度の高い放熱シートを製造できることを見出し、本発明を完成させた。本発明は、以下を要旨とする。
［１］繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整するスラリー調製工程と、前記スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、前記シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む放熱シートの製造方法。
［２］前記スラリー調製工程の前に、シランカップリング剤を用いて前記繊維状フィラーの表面処理を実施する表面処理工程をさらに含む上記［１］に記載の放熱シートの製造方法。
［３］前記シランカップリング剤が、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン及びオクチルトリエトキシシランからなる群から選択される少なくも１種のアルコキシシランである上記［２］に記載の放熱シートの製造方法。
［４］前記繊維状フィラーを、目開き３０～５００メッシュの篩を用いて篩分けする篩分工程をさらに含み、前記スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーは、前記篩分工程で篩分けされた篩上の繊維状フィラーである上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［５］前記スラリー調整工程は、前記繊維状フィラーと、前記分散剤と、前記溶剤とを混合して混合物を得た後に、前記混合物と前記樹脂とを混合することによって前記スラリーを調整する上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［６］前記スラリー調整工程における前記繊維状フィラー、前記分散剤及び前記溶剤を混合するときの混合時間が０．５～３０分である上記［５］に記載の放熱シートの製造方法。
［７］前記スラリー調整工程で用いる前記分散剤は、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びアルコキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である上記［１］～［６］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［８］前記分散剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びジメチルジメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である上記［７］に記載の放熱シートの製造方法。
［９］前記スラリー調整工程で用いる前記樹脂がシリコーン樹脂である上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１０］前記成形工程は、シート状に塗工した前記スラリーを３～６０分の乾燥時間で乾燥する上記［１］～［９］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１１］前記プレス工程において前記シート状成形体をプレスするときのプレス圧が０．５～３０ＭＰａであり、プレス時間が５～６０分である上記［１］～［１０］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１２］繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなる放熱シートであって、前記繊維状フィラーが前記放熱シートの面内方向に配向している放熱シート。
［１３］前記樹脂がシリコーン樹脂である上記［１２］に記載の放熱シート。
［１］繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整するスラリー調製工程と、前記スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、前記シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む放熱シートの製造方法。
［２］前記スラリー調製工程の前に、シランカップリング剤を用いて前記繊維状フィラーの表面処理を実施する表面処理工程をさらに含む上記［１］に記載の放熱シートの製造方法。
［３］前記シランカップリング剤が、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン及びオクチルトリエトキシシランからなる群から選択される少なくも１種のアルコキシシランである上記［２］に記載の放熱シートの製造方法。
［４］前記繊維状フィラーを、目開き３０～５００メッシュの篩を用いて篩分けする篩分工程をさらに含み、前記スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーは、前記篩分工程で篩分けされた篩上の繊維状フィラーである上記［１］～［３］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［５］前記スラリー調整工程は、前記繊維状フィラーと、前記分散剤と、前記溶剤とを混合して混合物を得た後に、前記混合物と前記樹脂とを混合することによって前記スラリーを調整する上記［１］～［４］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［６］前記スラリー調整工程における前記繊維状フィラー、前記分散剤及び前記溶剤を混合するときの混合時間が０．５～３０分である上記［５］に記載の放熱シートの製造方法。
［７］前記スラリー調整工程で用いる前記分散剤は、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びアルコキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である上記［１］～［６］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［８］前記分散剤が、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びジメチルジメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１種の分散剤である上記［７］に記載の放熱シートの製造方法。
［９］前記スラリー調整工程で用いる前記樹脂がシリコーン樹脂である上記［１］～［８］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１０］前記成形工程は、シート状に塗工した前記スラリーを３～６０分の乾燥時間で乾燥する上記［１］～［９］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１１］前記プレス工程において前記シート状成形体をプレスするときのプレス圧が０．５～３０ＭＰａであり、プレス時間が５～６０分である上記［１］～［１０］のいずれか１つに記載の放熱シートの製造方法。
［１２］繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなる放熱シートであって、前記繊維状フィラーが前記放熱シートの面内方向に配向している放熱シート。
［１３］前記樹脂がシリコーン樹脂である上記［１２］に記載の放熱シート。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、無機フィラーとして繊維状フィラーを含む放熱シートの相対密度を向上させることができる放熱シートの製造方法及びその製造方法により製造された放熱シートを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［放熱シートの製造方法］
本発明の放熱シートの製造方法は、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整するスラリー調製工程と、スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む。これにより、無機フィラーとして繊維状フィラーを含む放熱シートの相対密度を向上させることができる。以下、各工程を詳細に説明する。
本発明の放熱シートの製造方法は、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整するスラリー調製工程と、スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む。これにより、無機フィラーとして繊維状フィラーを含む放熱シートの相対密度を向上させることができる。以下、各工程を詳細に説明する。
【0010】
（スラリー調製工程）
スラリー調製工程では、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整する。
＜繊維状フィラー＞
スラリー調製工程で使用する繊維状フィラーには、例えば、ＡｌＮウィスカー、アルミナ繊維、チタニア繊維、ジルコニア繊維、その他のセラミックス繊維等が挙げられる。これらの繊維状フィラーは、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの繊維状フィラーの中で、熱伝導性及び絶縁性の観点から、ＡｌＮウィスカーが好ましい。
スラリー調製工程では、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整する。
＜繊維状フィラー＞
スラリー調製工程で使用する繊維状フィラーには、例えば、ＡｌＮウィスカー、アルミナ繊維、チタニア繊維、ジルコニア繊維、その他のセラミックス繊維等が挙げられる。これらの繊維状フィラーは、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの繊維状フィラーの中で、熱伝導性及び絶縁性の観点から、ＡｌＮウィスカーが好ましい。
【0011】
繊維状フィラーの平均繊維長は好ましくは２５～５００μｍである。繊維状フィラーの平均繊維長が２５μｍ以上であると、放熱シートの熱伝導性をさらに高くすることができる。繊維状フィラーの平均繊維長が５００μｍ以下であると、放熱シートにおける繊維状フィラーの分散性を向上させることができる。また、繊維状フィラーの取り扱い性をさらに良好にすることができる。このような観点から、繊維状フィラーの平均繊維長は、より好ましくは３５～４００μｍであり、さらに好ましくは４０～３００μｍである。繊維状フィラーの平均繊維長は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0012】
繊維状フィラーの平均繊維径は好ましくは０．１～２０μｍである。繊維状フィラーの平均繊維径が０．１μｍ以上であると、繊維状フィラーの強度を改善することができるので、繊維状フィラーの取り扱い性がさらに良好にすることができる。繊維状フィラーの平均繊維径が２０μｍ以下であると、放熱シート内において繊維状フィラー同士の隙間が生じさらに生じにくくなり、熱伝導パスを形成することが容易になる。このような観点から、繊維状フィラーの平均繊維径は、より好ましくは０．５～１５μｍであり、さらに好ましくは１～１０μｍである。繊維状フィラーの平均繊維径は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0013】
繊維状フィラーの平均繊維径に対する平均繊維長の比（平均繊維長／平均繊維径）（以下、アスペクト比と呼ぶ）は好ましくは１０以上である。繊維状フィラーのアスペクト比が１０以上であると、放熱シート中において放熱パスが効率的に形成され、熱伝導率の高い放熱シートを得ることができる。このような観点から、繊維状フィラーのアスペクト比は、より好ましくは１５以上であり、さらに好ましくは２０以上であり、よりさらに好ましくは３０以上である。また、繊維状フィラーのアスペクト比の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、１０００以下である。
【0014】
＜樹脂＞
スラリー調製工程で使用する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、アクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル、フッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、全芳香族ポリエステル、ポリスルホン、液晶ポリマー、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、マレイミド変性樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン）樹脂、ＡＡＳ（アクリロニトリル－アクリルゴム・スチレン）樹脂、ＡＥＳ（アクリロニトリル・エチレン・プロピレン・ジエンゴム－スチレン）樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの樹脂の中で、シリコーン樹脂が好ましい。
スラリー調製工程で使用する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、アクリル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル、フッ素樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、全芳香族ポリエステル、ポリスルホン、液晶ポリマー、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、マレイミド変性樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン）樹脂、ＡＡＳ（アクリロニトリル－アクリルゴム・スチレン）樹脂、ＡＥＳ（アクリロニトリル・エチレン・プロピレン・ジエンゴム－スチレン）樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。これらの樹脂の中で、シリコーン樹脂が好ましい。
【0015】
＜溶剤＞
スラリー調製工程で使用する溶剤は、スラリー調製工程で使用する樹脂及び分散剤を溶解できるとともに、加熱により除去が容易である溶媒であれば、特に限定されない。例えば、樹脂がシリコーン樹脂である場合、スラリー調製工程で使用する溶剤は、溶解度パラメーター（ＳＰ値）の小さい無極性溶剤が好ましい。樹脂がシリコーン樹脂である場合、スラリー調製工程で使用する溶剤には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、ヘキサン、イソプロピルアルコール、リグロイン、ミネラルスピリット、塩素化炭化水素等が挙げられる。これらの溶剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
スラリー調製工程で使用する溶剤は、スラリー調製工程で使用する樹脂及び分散剤を溶解できるとともに、加熱により除去が容易である溶媒であれば、特に限定されない。例えば、樹脂がシリコーン樹脂である場合、スラリー調製工程で使用する溶剤は、溶解度パラメーター（ＳＰ値）の小さい無極性溶剤が好ましい。樹脂がシリコーン樹脂である場合、スラリー調製工程で使用する溶剤には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、ヘキサン、イソプロピルアルコール、リグロイン、ミネラルスピリット、塩素化炭化水素等が挙げられる。これらの溶剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【0016】
＜分散剤＞
溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、スラリー調製工程で使用する分散剤は、好ましくは界面活性剤及びシランカップリング剤であり、より好ましくは界面活性剤である。界面活性剤には、例えば、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。これらの界面活性剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、これらの界面活性剤の中で、陰イオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤が好ましい。
溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、スラリー調製工程で使用する分散剤は、好ましくは界面活性剤及びシランカップリング剤であり、より好ましくは界面活性剤である。界面活性剤には、例えば、陽イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。これらの界面活性剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、これらの界面活性剤の中で、陰イオン性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤が好ましい。
【0017】
陰イオン性界面活性剤には、例えば、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、脂肪酸塩、ナフタレンスルフォン酸ホルマリン縮合物の塩、ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、アルケニルコハク酸塩、アルカンスルフォン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸エステルおよびその塩、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテルのリン酸エステルおよびその塩等が挙げられる。これらの陰イオン性界面活性剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、これらの陰イオン性界面活性剤の中で、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸エステルが好ましく、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのリン酸エステルがより好ましく、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステルがさらに好ましく、次式（１）で表せるポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステルがよりさらに好ましい。
【0018】
【化1】
式中、Ｒ１は炭素原子数１～２０のアルキル基又は炭素原子数７～２５のアルキルアリール基を表し、Ｒ２は水素原子又は－（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＲ３を表し、Ｒ３は炭素原子数１～２０のアルキル基又は炭素原子数７～２５のアルキルアリール基を表し、ｎはエチレンオキサイドの付加数を表す１～２０の整数である。
【0019】
非イオン性界面活性剤には、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシアルキレンアルキルアミン、アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。これらの非イオン性界面活性剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、これらの非イオン性界面活性剤の中で、ソルビタン脂肪酸エステルが好ましく、トルオレイン酸ソルビタンがより好ましい。
【0020】
溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、シランカップリング剤の中でアルコキシシランが好ましい。分散剤として使用するアルコキシシランには、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、トリメチルメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらのアルコキシシランは、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。溶剤に対する繊維状フィラーの濡れ性を改善して繊維状フィラーの凝集を抑制するという観点から、これらのアルコキシシランの中で、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン及びトリメチルメトキシシランからなる群から選択される少なくとも１種のアルコキシシランが好ましく、ジメチルジメトキシランがより好ましい。
【0021】
＜配合量＞
放熱シートの熱伝導性の観点及び放熱シートの空隙抑制の観点から、繊維状フィラーの配合量は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００体積部に対して、好ましくは５～６０体積部であり、より好ましくは１０～５０体積部であり、さらに好ましくは１５～４０体積部である。
スラリーの塗工性の観点から、溶剤の配合量は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００質量部に対して、好ましくは１０～８０質量部であり、より好ましくは２０～７０質量部であり、さらに好ましくは３０～６０質量部である。
繊維状フィラーの凝集抑制の観点及び放熱シートの熱伝導性の観点から、分散剤の配合量は、繊維状フィラー１００質量部に対して、好ましくは０．０１～１０質量部であり、より好ましくは０．０５～５質量部であり、さらに好ましくは０．１～３質量部である。
放熱シートの熱伝導性の観点及び放熱シートの空隙抑制の観点から、繊維状フィラーの配合量は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００体積部に対して、好ましくは５～６０体積部であり、より好ましくは１０～５０体積部であり、さらに好ましくは１５～４０体積部である。
スラリーの塗工性の観点から、溶剤の配合量は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００質量部に対して、好ましくは１０～８０質量部であり、より好ましくは２０～７０質量部であり、さらに好ましくは３０～６０質量部である。
繊維状フィラーの凝集抑制の観点及び放熱シートの熱伝導性の観点から、分散剤の配合量は、繊維状フィラー１００質量部に対して、好ましくは０．０１～１０質量部であり、より好ましくは０．０５～５質量部であり、さらに好ましくは０．１～３質量部である。
【0022】
＜混合＞
繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂を混合する装置は、繊維状フィラーの粉砕を抑制しながら混合することができる装置であれば、特に限定されない。例えば、繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は、攪拌混和機を使用して混合することができる。攪拌混和機には、回転する攪拌翼が備えられており、その攪拌翼により繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は混合される。また、繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は、高速かき混ぜ機（ディゾルバー）を使用して混合することもできる。高速かき混ぜ機では、回転したタービン状のブレードが容器内の原料に対流を起こさせ、それにより、原料を混合する。
繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂を混合する装置は、繊維状フィラーの粉砕を抑制しながら混合することができる装置であれば、特に限定されない。例えば、繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は、攪拌混和機を使用して混合することができる。攪拌混和機には、回転する攪拌翼が備えられており、その攪拌翼により繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は混合される。また、繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂は、高速かき混ぜ機（ディゾルバー）を使用して混合することもできる。高速かき混ぜ機では、回転したタービン状のブレードが容器内の原料に対流を起こさせ、それにより、原料を混合する。
【0023】
スラリー調整工程は、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤とを混合して混合物を得た後に、その混合物と樹脂とを混合することによってスラリーを調整することが好ましい。これにより、スラリー中の繊維状フィラーの分散をさらに改善することができ、その結果、放熱シートの相対密度をさらに向上させることができる。
【0024】
繊維状フィラー、分散剤、溶剤及び樹脂を混合するときの混合時間は、好ましくは０．５～３０分である。乾燥状態の繊維状フィラーは凝集していることが多いが、上記混合時間が０．５分以上であると、繊維状フィラーの凝集をさらに十分に解くことができ、スラリー中の繊維状フィラーの分散をさらに改善することができる。そして、その結果、放熱シートの相対密度をさらに向上させることができる。上記混合時間が３０分以下であると、混合中に繊維状フィラーが粉砕されることを抑制できる。このような観点から、上記混合時間は、より好ましくは１．０～１５分であり、さらに好ましくは１．２～１０分である。
【0025】
（成形工程）
成形工程では、スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る。例えば、ドクターブレード法によってスラリーをシート状に成形することができる。ドクターブレード法は、スラリーをキャリアフィルム上に薄く延ばして成形体を得る方法である。スラリーを薄く延ばすためのブレード（刃）とキャリアフィルムとの間の間隔、及びキャリアフィルムを引くときの速度を調節することにより、シート状成形体の厚さを調整することができる。
成形工程では、スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る。例えば、ドクターブレード法によってスラリーをシート状に成形することができる。ドクターブレード法は、スラリーをキャリアフィルム上に薄く延ばして成形体を得る方法である。スラリーを薄く延ばすためのブレード（刃）とキャリアフィルムとの間の間隔、及びキャリアフィルムを引くときの速度を調節することにより、シート状成形体の厚さを調整することができる。
【0026】
シート状に塗工したスラリーは、乾燥されて、シート状成形体となる。シート状に塗工したスラリーの乾燥時間は、好ましくは３～６０分である。乾燥時間が３分以上であると、スラリー中の溶剤を十分に除去することができる。乾燥時間が６０分以下であると、シート状成形体は硬化しすぎていないので、後述のプレス工程で、繊維状フィラーと樹脂との間に隙間が生じることを抑制することができる。このような観点から、乾燥時間は、より好ましくは５～３０分であり、さらに好ましくは１０～２０分である。
【0027】
シート状に塗工したスラリーの乾燥温度は、好ましくは５０～１５０℃である。乾燥温度が５０℃以上であると、スラリー中の溶剤を十分に除去することができる。乾燥温度が１５０℃以下であると、シート状成形体は硬化しすぎていないので、後述のプレス工程で、繊維状フィラーと樹脂との間に隙間が生じることを抑制することができる。このような観点から、乾燥温度は、より好ましくは６０～１２０℃であり、さらに好ましくは７０～１００℃である。
【0028】
（プレス工程）
プレス工程では、シート状成形体をプレスする。シート状成形体をプレスするときのプレス圧は、好ましくは０．５～３０ＭＰａである。プレス圧が０．５ＭＰａ以上であると、プレスによりシート状成形体の相対密度をさらに向上させることができる。プレス圧が３０ＭＰａ以下であると、プレスにより生ずるシート状成形体の変形を抑制することができる。なお、プレスにより生ずるシート状成形体の変形が大きいと、繊維状フィラーと樹脂との間に隙間が発生しやすくなる。このような観点から、シート状成形体をプレスするときのプレス圧は、より好ましくは１．０～２０ＭＰａであり、さらに好ましくは１．５～７ＭＰａである。
プレス工程では、シート状成形体をプレスする。シート状成形体をプレスするときのプレス圧は、好ましくは０．５～３０ＭＰａである。プレス圧が０．５ＭＰａ以上であると、プレスによりシート状成形体の相対密度をさらに向上させることができる。プレス圧が３０ＭＰａ以下であると、プレスにより生ずるシート状成形体の変形を抑制することができる。なお、プレスにより生ずるシート状成形体の変形が大きいと、繊維状フィラーと樹脂との間に隙間が発生しやすくなる。このような観点から、シート状成形体をプレスするときのプレス圧は、より好ましくは１．０～２０ＭＰａであり、さらに好ましくは１．５～７ＭＰａである。
【0029】
シート状成形体をプレスするときのプレス時間は、好ましくは５～６０分である。プレス時間が５分以上であると、プレスによりシート状成形体の相対密度をさらに向上させることができる。プレス時間が６０分以下であると、プレスにより生ずるシート状成形体の変形を抑制することができる。なお、プレスにより生ずるシート状成形体の変形が大きくなると、繊維状フィラーと樹脂との間に隙間が発生しやすくなる。このような観点から、シート状成形体をプレスするときのプレス圧は、より好ましくは５～５０分であり、さらに好ましくは５～４５分である。
【0030】
シート状成形体をプレスするときのプレス温度は、室温（１５～３０℃）であることが好ましい。シート状成形体を室温でプレスすることにより、シート状成形体中の繊維状フィラーを面方向へ、さらに配向させながら、プレスにより生ずるシート状成形体の変形を抑制することができる。
【0031】
（表面処理工程）
本発明の放熱シートの製造方法は、スラリー調製工程の前に、表面処理工程をさらに含んでもよい。表面処理工程では、シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施する。
本発明の放熱シートの製造方法は、スラリー調製工程の前に、表面処理工程をさらに含んでもよい。表面処理工程では、シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施する。
【0032】
＜シランカップリング剤＞
繊維状フィラーと樹脂との間の親和性を向上させて、放熱シートの相対密度を向上させるという観点から、表面処理工程で使用するシランカップリング剤は、好ましくはアルコキシシランである。表面処理工程で使用するアルコキシシランには、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらのアルコキシシランは、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。繊維状フィラーと樹脂との間の親和性を向上させて、放熱シートの相対密度を向上させるという観点から、これらのアルコキシシランの中で、ジメチルジメトキシランが好ましい。
繊維状フィラーと樹脂との間の親和性を向上させて、放熱シートの相対密度を向上させるという観点から、表面処理工程で使用するシランカップリング剤は、好ましくはアルコキシシランである。表面処理工程で使用するアルコキシシランには、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらのアルコキシシランは、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。繊維状フィラーと樹脂との間の親和性を向上させて、放熱シートの相対密度を向上させるという観点から、これらのアルコキシシランの中で、ジメチルジメトキシランが好ましい。
【0033】
＜表面処理方法＞
シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施するときの表面処理方法には、例えば、乾式法、湿式法等が挙げられる。乾式法は、ヘンシェルミキサー、ブレンダー等の高速攪拌機で、繊維状フィラー及びシランカップリング剤を攪拌混合し、繊維状フィラーの表面にシランカップリング剤を修飾する方法である。シランカップリング剤をおよそ１質量％の濃度に希釈して得られたシランカップリング剤含有有機溶剤もしくはシランカップリング剤含有水溶液をスプレーなどによって繊維状フィラーに噴霧し、繊維状フィラーの表面に均一に分散するようにシランカップリング剤を繊維状フィラーに添加することが好ましい。シランカップリング剤を希釈する有機溶剤には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。湿式法は、スラリーまたは溶液中で繊維状フィラーとシランカップリング剤を反応させて、繊維状フィラーの表面にシランカップリング剤を修飾する方法である。繊維状フィラーとシランカップリング剤を反応させる溶液として、例えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。反応後、繊維状フィラーは、ろ過、遠心分離、デカンテーションなどの方法で溶液から分離され、そして乾燥される。また、溶液に含まれている状態で繊維状フィラーを使用してもよい。乾式法では、表面処理中に繊維状フィラーが粉砕されるおそれがあるので、湿式法が好ましい。
シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施するときの表面処理方法には、例えば、乾式法、湿式法等が挙げられる。乾式法は、ヘンシェルミキサー、ブレンダー等の高速攪拌機で、繊維状フィラー及びシランカップリング剤を攪拌混合し、繊維状フィラーの表面にシランカップリング剤を修飾する方法である。シランカップリング剤をおよそ１質量％の濃度に希釈して得られたシランカップリング剤含有有機溶剤もしくはシランカップリング剤含有水溶液をスプレーなどによって繊維状フィラーに噴霧し、繊維状フィラーの表面に均一に分散するようにシランカップリング剤を繊維状フィラーに添加することが好ましい。シランカップリング剤を希釈する有機溶剤には、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。湿式法は、スラリーまたは溶液中で繊維状フィラーとシランカップリング剤を反応させて、繊維状フィラーの表面にシランカップリング剤を修飾する方法である。繊維状フィラーとシランカップリング剤を反応させる溶液として、例えば、水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、アセトン、トルエン、キシレンなどが挙げられる。反応後、繊維状フィラーは、ろ過、遠心分離、デカンテーションなどの方法で溶液から分離され、そして乾燥される。また、溶液に含まれている状態で繊維状フィラーを使用してもよい。乾式法では、表面処理中に繊維状フィラーが粉砕されるおそれがあるので、湿式法が好ましい。
【0034】
シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施するときの温度は、好ましくは０～５０℃、より好ましくは１０～３５℃である。また、シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施するときの処理時間は、好ましくは０．１～５時間、より好ましくは０．２～２時間である。シランカップリング剤を用いて繊維状フィラーの表面処理を実施するときのシランカップリング剤の使用量は、繊維状フィラー１００質量部に対して、好ましくは０．０５～１０質量部、より好ましくは０．１～５質量部である。
【0035】
（篩分工程）
本発明の放熱シートの製造方法は、表面処理工程で表面処理された繊維状フィラーを、目開き３０～５００メッシュの篩を用いて篩分けする篩分工程をさらに含んでもよい。そして、スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーは、篩分工程で篩分けされた篩上の繊維状フィラーであってもよい。これにより、スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーから、伝熱経路となるネットワーク構造の形成にあまり寄与しない短い繊維状フィラーを除去することができる。その結果、面方向の熱伝導率がさらに高い放熱シートを得ることができる。
本発明の放熱シートの製造方法は、表面処理工程で表面処理された繊維状フィラーを、目開き３０～５００メッシュの篩を用いて篩分けする篩分工程をさらに含んでもよい。そして、スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーは、篩分工程で篩分けされた篩上の繊維状フィラーであってもよい。これにより、スラリー調整工程で用いる繊維状フィラーから、伝熱経路となるネットワーク構造の形成にあまり寄与しない短い繊維状フィラーを除去することができる。その結果、面方向の熱伝導率がさらに高い放熱シートを得ることができる。
【0036】
篩分工程後の繊維状フィラーの平均繊維長は好ましくは５０～５００μｍである。繊維状フィラーの平均繊維長が５０μｍ以上であると、放熱シートの熱伝導性をさらに高くすることができる。繊維状フィラーの平均繊維長が５００μｍ以下であると、放熱シートにおける繊維状フィラーの分散性を向上させることができる。また、繊維状フィラーの取り扱い性をさらに良好にすることができる。このような観点から、繊維状フィラーの平均繊維長は、より好ましくは１００～４００μｍであり、さらに好ましくは１５０～３００μｍである。繊維状フィラーの平均繊維長は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0037】
篩分工程後の繊維状フィラーの平均繊維径は好ましくは０．１～２０μｍである。繊維状フィラーの平均繊維径が０．１μｍ以上であると、繊維状フィラーの強度を改善することができるので、繊維状フィラーの取り扱い性がさらに良好にすることができる。繊維状フィラーの平均繊維径が２０μｍ以下であると、放熱シート内において繊維状フィラー同士の隙間が生じさらに生じにくくなり、熱伝導パスを形成することが容易になる。このような観点から、繊維状フィラーの平均繊維径は、より好ましくは０．５～１５μｍであり、さらに好ましくは１．０～１０μｍである。繊維状フィラーの平均繊維径は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0038】
篩分工程後の繊維状フィラーの平均繊維径に対する平均繊維長の比（平均繊維長／平均繊維径）（以下、アスペクト比と呼ぶ）は好ましくは１０以上である。繊維状フィラーのアスペクト比が１０以上であると、放熱シート中において放熱パスが効率的に形成され、熱伝導率の高い放熱シートを得ることができる。このような観点から、繊維状フィラーのアスペクト比は、より好ましくは１５以上であり、さらに好ましくは２０以上である。また、繊維状フィラーのアスペクト比の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、２００以下である。
【0039】
表面処理工程において湿式法で表面処理された繊維状フィラーを乾燥しないで、篩分工程後に乾燥してもよい。また、表面処理工程において、湿式法で表面処理され、乾燥された繊維状フィラーを、篩分工程で篩い分けしてもよい。
【0040】
［放熱シート］
本発明の放熱シートは、繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなるものであり、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向している。これにより、面方向の熱伝導率が高い放熱シートを得ることができる。本発明の放熱シートは、例えば、本発明の放熱シートの製造方法により製造することができる。本発明の放熱シートの製造方法では、繊維状フィラー、樹脂及び溶剤を含むスラリー（熱伝導性樹脂組成物）には分散剤が配合されている。その結果、スラリー中で、繊維状フィラーの凝集が十分に解かれるとともに、スラリー中の繊維状フィラーの分散性も向上する。そして、スラリーをシート状に塗工すると、繊維状フィラーは塗工方向に容易に配向するので、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向している放熱シートを容易に製造することができる。
本発明の放熱シートは、繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなるものであり、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向している。これにより、面方向の熱伝導率が高い放熱シートを得ることができる。本発明の放熱シートは、例えば、本発明の放熱シートの製造方法により製造することができる。本発明の放熱シートの製造方法では、繊維状フィラー、樹脂及び溶剤を含むスラリー（熱伝導性樹脂組成物）には分散剤が配合されている。その結果、スラリー中で、繊維状フィラーの凝集が十分に解かれるとともに、スラリー中の繊維状フィラーの分散性も向上する。そして、スラリーをシート状に塗工すると、繊維状フィラーは塗工方向に容易に配向するので、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向している放熱シートを容易に製造することができる。
【0041】
（厚さ）
本発明の放熱シートの厚さは、好ましくは１００～５０００μｍである。放熱シートの厚さが１００μｍ以上であると、放熱シートの絶縁性を改善することができる。放熱シートの厚さが５０００μｍ以下であると、放熱シートの厚さ方向の熱伝導性を改善することができる。このような観点から本発明の放熱シートの厚さは、より好ましくは１５０～２０００μｍであり、さらに好ましくは２００～１０００μｍである。なお、本発明の放熱シートでは、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向しているので、本発明の放熱シートの厚さを容易に１０００μｍ以下にすることができる。
本発明の放熱シートの厚さは、好ましくは１００～５０００μｍである。放熱シートの厚さが１００μｍ以上であると、放熱シートの絶縁性を改善することができる。放熱シートの厚さが５０００μｍ以下であると、放熱シートの厚さ方向の熱伝導性を改善することができる。このような観点から本発明の放熱シートの厚さは、より好ましくは１５０～２０００μｍであり、さらに好ましくは２００～１０００μｍである。なお、本発明の放熱シートでは、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向しているので、本発明の放熱シートの厚さを容易に１０００μｍ以下にすることができる。
【0042】
（面方向の熱伝導率）
本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率は、好ましくは３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。放熱シートの面方向の熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱が、放熱シート全体に容易に伝導することができる。その結果、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱が、放熱シート全体から放熱されるので、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱を容易に放熱することができる。このような観点から、本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率は、より好ましくは４Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、さらに好ましくは５Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。なお、本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、１５Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。また、放熱シートの面方向の熱伝導率は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率は、好ましくは３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。放熱シートの面方向の熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱が、放熱シート全体に容易に伝導することができる。その結果、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱が、放熱シート全体から放熱されるので、放熱シートの一部が加熱されて発生した熱を容易に放熱することができる。このような観点から、本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率は、より好ましくは４Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、さらに好ましくは５Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。なお、本発明の放熱シートの面方向の熱伝導率の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、１５Ｗ／ｍ・Ｋ以下である。また、放熱シートの面方向の熱伝導率は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0043】
（厚さ方向の熱伝導率に対する面方向の熱伝導率の熱伝導率比（面方向／厚さ方向））
本発明の放熱シートの厚さ方向の熱伝導率に対する面方向の熱伝導率の熱伝導率比（面方向／厚さ方向）は、好ましくは３．５以上である。上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）が３．５以上であると、放熱シートが有する熱伝導能力を面方向に集中できるので、放熱シートの面方向の熱伝導性をさらに改善することができる。このような観点から、本発明の放熱シートの上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）は、より好ましくは５以上であり、さらに好ましくは６以上であり、よりさらに好ましくは７以上であり、よりさらに好ましくは８以上であり、特に好ましくは９以上である。なお、放熱シートの厚さ方向の熱伝導率は低くなるが、放熱シートを薄くすることにより、放熱シートの厚さ方向の熱伝導性は改善される。また、本発明の放熱シートの上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、１５以下である。放熱シートの厚さ方向の熱伝導率及び面方向の熱伝導率は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
本発明の放熱シートの厚さ方向の熱伝導率に対する面方向の熱伝導率の熱伝導率比（面方向／厚さ方向）は、好ましくは３．５以上である。上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）が３．５以上であると、放熱シートが有する熱伝導能力を面方向に集中できるので、放熱シートの面方向の熱伝導性をさらに改善することができる。このような観点から、本発明の放熱シートの上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）は、より好ましくは５以上であり、さらに好ましくは６以上であり、よりさらに好ましくは７以上であり、よりさらに好ましくは８以上であり、特に好ましくは９以上である。なお、放熱シートの厚さ方向の熱伝導率は低くなるが、放熱シートを薄くすることにより、放熱シートの厚さ方向の熱伝導性は改善される。また、本発明の放熱シートの上記熱伝導率比（面方向／厚さ方向）の範囲の上限値は、特に限定されないが、通常、１５以下である。放熱シートの厚さ方向の熱伝導率及び面方向の熱伝導率は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。
【0044】
（相対密度）
本発明の放熱シートの相対密度は、好ましくは９０％以上である。本発明の放熱シートの相対密度が９０％以上であると、放熱シートの熱伝導性をさらに改善することができる。このような観点から、放熱シートの相対密度は、より好ましくは９３％以上であり、さらに好ましくは９５％以上である。放熱シートの相対密度の範囲の上限値は１００％である。なお、相対密度は、放熱シートの密度を、放熱シートの理論密度で割り算することにより算出することができる。放熱シートの密度は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。放熱シートの理論密度は、放熱シートを構成する樹脂の密度、放熱シートを構成する繊維状フィラーの密度、及び放熱シートにおける樹脂及び繊維状フィラーの体積比から算出することができる。
本発明の放熱シートの相対密度は、好ましくは９０％以上である。本発明の放熱シートの相対密度が９０％以上であると、放熱シートの熱伝導性をさらに改善することができる。このような観点から、放熱シートの相対密度は、より好ましくは９３％以上であり、さらに好ましくは９５％以上である。放熱シートの相対密度の範囲の上限値は１００％である。なお、相対密度は、放熱シートの密度を、放熱シートの理論密度で割り算することにより算出することができる。放熱シートの密度は、後述の実施例に記載の方法により測定することができる。放熱シートの理論密度は、放熱シートを構成する樹脂の密度、放熱シートを構成する繊維状フィラーの密度、及び放熱シートにおける樹脂及び繊維状フィラーの体積比から算出することができる。
【0045】
（樹脂及び繊維状フィラー）
本発明の放熱シートを構成する樹脂及び繊維状フィラーは、本発明の放熱シートの製造方法で使用する樹脂及び繊維状フィラーと同様であるので、本発明の放熱シートを構成する樹脂及び繊維状フィラーの説明は省略する。
本発明の放熱シートを構成する樹脂及び繊維状フィラーは、本発明の放熱シートの製造方法で使用する樹脂及び繊維状フィラーと同様であるので、本発明の放熱シートを構成する樹脂及び繊維状フィラーの説明は省略する。
【0046】
（繊維状フィラーの割合）
放熱シートの熱伝導性の観点及び放熱シートの空隙抑制の観点から、本発明の放熱シートにおける繊維状フィラーの割合は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００体積％に対して、好ましくは５～５０体積％であり、より好ましくは１０～４５体積％であり、さらに好ましくは１５～３５体積％である。放熱シートにおける繊維状フィラーの割合が小さくても、伝熱経路となる繊維状フィラーのネットワーク構造を放熱シートの内部に形成することができる。したがって、放熱シートにおける繊維状フィラーの割合が小さくても、放熱シートの熱伝導率を高くすることができる。
放熱シートの熱伝導性の観点及び放熱シートの空隙抑制の観点から、本発明の放熱シートにおける繊維状フィラーの割合は、繊維状フィラー及び樹脂の合計１００体積％に対して、好ましくは５～５０体積％であり、より好ましくは１０～４５体積％であり、さらに好ましくは１５～３５体積％である。放熱シートにおける繊維状フィラーの割合が小さくても、伝熱経路となる繊維状フィラーのネットワーク構造を放熱シートの内部に形成することができる。したがって、放熱シートにおける繊維状フィラーの割合が小さくても、放熱シートの熱伝導率を高くすることができる。
【実施例】
【0047】
以下、本発明について、実施例により、詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［繊維状フィラーの評価］
（繊維状フィラーの平均繊維長、平均繊維径、平均アスペクト比）
繊維状フィラーの平均繊維長、平均繊維径、平均アスペクト比はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡、日本電子株式会社、ＪＭＳ－７００１Ｆ）から５０個以上の繊維 を選び出して以下の計算式より体積平均とした。
（平均繊維長）＝Σ（Ｖｎ×ｌｎ）／ΣＶｎ
（平均繊維径）＝Σ（Ｖｎ×ｄｎ）／ΣＶｎ
（平均アスペクト比）＝Σ（Ｖｎ×（ｌｎ／ｄｎ））／ΣＶｎ
ｌｎ：ｎ個目の繊維の繊維長
ｄｎ：ｎ個目の繊維の繊維径
Ｖｎ：ｎ個目の繊維の体積＝（ｄｎ／２）２×ｌｎ×π
［繊維状フィラーの評価］
（繊維状フィラーの平均繊維長、平均繊維径、平均アスペクト比）
繊維状フィラーの平均繊維長、平均繊維径、平均アスペクト比はＳＥＭ（走査型電子顕微鏡、日本電子株式会社、ＪＭＳ－７００１Ｆ）から５０個以上の繊維 を選び出して以下の計算式より体積平均とした。
（平均繊維長）＝Σ（Ｖｎ×ｌｎ）／ΣＶｎ
（平均繊維径）＝Σ（Ｖｎ×ｄｎ）／ΣＶｎ
（平均アスペクト比）＝Σ（Ｖｎ×（ｌｎ／ｄｎ））／ΣＶｎ
ｌｎ：ｎ個目の繊維の繊維長
ｄｎ：ｎ個目の繊維の繊維径
Ｖｎ：ｎ個目の繊維の体積＝（ｄｎ／２）２×ｌｎ×π
【0048】
［放熱シートの評価］
（相対密度）
放熱シートの相対密度は、アルキメデス法により放熱シートの実測比重を測定し、その値を理論比重で割り算することにより算出した。
具体的には、比重測定キット（エー・アンド・ディー社製、商品名「ＡＤ－１６５３」）を用いて、放熱シートの空気中の重さ及び水中の重さを測定し、その測定結果及び水の密度から放熱シートの実測比重を算出した。
次に、スラリーの固形分を構成する各材料の比重及びその構成比から放熱シートの理論比重を算出した。
そして、以下の式より放熱シートの相対密度（％）を算出した。
放熱シートの相対密度（％）＝（実測比重／理論比重）×１００
（相対密度）
放熱シートの相対密度は、アルキメデス法により放熱シートの実測比重を測定し、その値を理論比重で割り算することにより算出した。
具体的には、比重測定キット（エー・アンド・ディー社製、商品名「ＡＤ－１６５３」）を用いて、放熱シートの空気中の重さ及び水中の重さを測定し、その測定結果及び水の密度から放熱シートの実測比重を算出した。
次に、スラリーの固形分を構成する各材料の比重及びその構成比から放熱シートの理論比重を算出した。
そして、以下の式より放熱シートの相対密度（％）を算出した。
放熱シートの相対密度（％）＝（実測比重／理論比重）×１００
【0049】
（面方向熱伝導率）
放熱シートの面方向熱拡散率は、熱拡散率測定装置（Ｎｅｔｚｓｃｈ社製、商品名「ＬＦＡ４４７ Ｎａｎｏｆｌａｓｈ」）を用いてＩｎ－Ｐｌａｎｅ法により測定した。放熱シートの比熱はスラリーの固形分を構成する各材料の比熱とその構成比から算出した。放熱シートの実測比重は上述の相対密度の測定方法と同様にして測定した。そして、放熱シートの面方向熱伝導率を以下の式より算出した。
放熱シートの面方向熱伝導率＝面方向熱拡散率×比熱×実測比重
放熱シートの面方向熱拡散率は、熱拡散率測定装置（Ｎｅｔｚｓｃｈ社製、商品名「ＬＦＡ４４７ Ｎａｎｏｆｌａｓｈ」）を用いてＩｎ－Ｐｌａｎｅ法により測定した。放熱シートの比熱はスラリーの固形分を構成する各材料の比熱とその構成比から算出した。放熱シートの実測比重は上述の相対密度の測定方法と同様にして測定した。そして、放熱シートの面方向熱伝導率を以下の式より算出した。
放熱シートの面方向熱伝導率＝面方向熱拡散率×比熱×実測比重
【0050】
（厚さ方向熱伝導率）
放熱シートの厚さ方向熱拡散率は熱拡散率測定装置（Ｎｅｔｚｓｃｈ社製、商品名「ＬＦＡ４４７ Ｎａｎｏｆｌａｓｈ」）を用いレーザーフラッシュ法にて測定した。放熱シートの比熱及び実測比重は上述の放熱シートの面方向熱拡散率の測定方法と同様にして測定した。そして、放熱シートの厚さ方向熱伝導率を以下の式より算出した。
放熱シートの厚さ方向熱伝導率＝厚さ方向熱拡散率×比熱×実測比重
放熱シートの厚さ方向熱拡散率は熱拡散率測定装置（Ｎｅｔｚｓｃｈ社製、商品名「ＬＦＡ４４７ Ｎａｎｏｆｌａｓｈ」）を用いレーザーフラッシュ法にて測定した。放熱シートの比熱及び実測比重は上述の放熱シートの面方向熱拡散率の測定方法と同様にして測定した。そして、放熱シートの厚さ方向熱伝導率を以下の式より算出した。
放熱シートの厚さ方向熱伝導率＝厚さ方向熱拡散率×比熱×実測比重
【0051】
［放熱シートの作製］
（放熱シート１の作製）
＜表面処理工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）１００質量部に対して、１質量部のシランカップリング剤（ダウ・東レ株式会社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」、ジメチルジメトキシシシラン）及び１００質量部のトルエンと４００質量部のメタノールと５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」）を添加して、４０分混合した後、７５０μm（２４メッシュ）の篩に通して、表面処理ＡｌＮウィスカーを得た。
（放熱シート１の作製）
＜表面処理工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）１００質量部に対して、１質量部のシランカップリング剤（ダウ・東レ株式会社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」、ジメチルジメトキシシシラン）及び１００質量部のトルエンと４００質量部のメタノールと５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」）を添加して、４０分混合した後、７５０μm（２４メッシュ）の篩に通して、表面処理ＡｌＮウィスカーを得た。
【0052】
＜スラリー調整工程＞
得られた表面処理ＡｌＮウィスカー、表面処理ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
得られた表面処理ＡｌＮウィスカー、表面処理ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0053】
＜成形工程＞
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
【0054】
＜プレス工程＞
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３３ｍｍの放熱シート１を作製した。放熱シート１の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３３ｍｍの放熱シート１を作製した。放熱シート１の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0055】
（放熱シート２）
表面処理を実施しなかった以外は放熱シート１と同様な方法で放熱シート２を作製した。放熱シート２の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
表面処理を実施しなかった以外は放熱シート１と同様な方法で放熱シート２を作製した。放熱シート２の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0056】
（放熱シート３）
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0057】
＜成形工程＞
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
【0058】
＜プレス工程＞
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．２５ｍｍの放熱シート３を作製した。放熱シート３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．２５ｍｍの放熱シート３を作製した。放熱シート３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0059】
（放熱シート４）
分散剤としてトリオレイン酸ソルビタン（花王株式会社製、商品名「レオドールＳＰ－Ｏ３０Ｖ」）を使用した以外は放熱シート３と同様な方法で放熱シート４を作製した。放熱シート４の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
分散剤としてトリオレイン酸ソルビタン（花王株式会社製、商品名「レオドールＳＰ－Ｏ３０Ｖ」）を使用した以外は放熱シート３と同様な方法で放熱シート４を作製した。放熱シート４の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0060】
（放熱シート５）
分散剤としてジメチルジメトキシシラン（ダウ・東レ株式会社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」）を使用した以外は放熱シート３と同様な方法で放熱シート５を作製した。放熱シート５の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
分散剤としてジメチルジメトキシシラン（ダウ・東レ株式会社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」）を使用した以外は放熱シート３と同様な方法で放熱シート５を作製した。放熱シート５の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0061】
（放熱シート６）
分散剤を使用しない以外は、放熱シート３と同様な方法で放熱シート６を作製しようとした。しかし、スラリー調製工程の混合時にＡｌＮウィスカーが凝集塊を形成し、塗工可能なスラリーを作製できなかった。したがって、放熱シート６は作製できなかった。
分散剤を使用しない以外は、放熱シート３と同様な方法で放熱シート６を作製しようとした。しかし、スラリー調製工程の混合時にＡｌＮウィスカーが凝集塊を形成し、塗工可能なスラリーを作製できなかった。したがって、放熱シート６は作製できなかった。
【0062】
（放熱シート７）
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー２（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ」）（微粉の除去なし）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー２（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ」）（微粉の除去なし）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0063】
＜成形工程＞
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
【0064】
＜プレス工程＞
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３３ｍｍの放熱シート７を作製した。放熱シート７の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３３ｍｍの放熱シート７を作製した。放熱シート７の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0065】
（放熱シート８）
スラリー調整工程を以下のように変更したが以外は放熱シート７と同様な方法で放熱シート８を作製した。放熱シート８の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー２（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ」）（微粉の除去なし）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエン、並びに、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
スラリー調整工程を以下のように変更したが以外は放熱シート７と同様な方法で放熱シート８を作製した。放熱シート８の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー２（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ」）（微粉の除去なし）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエン、並びに、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0066】
（放熱シート９）
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を上記攪拌機に投入し、さらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
＜スラリー調整工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）、ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を上記攪拌機に投入し、さらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0067】
＜成形工程＞
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
【0068】
＜プレス工程＞
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．２５ｍｍの放熱シート３を作製した。放熱シート３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、１５０℃、圧力１５ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．２５ｍｍの放熱シート３を作製した。放熱シート３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0069】
（放熱シート１０）
成形工程における乾燥時間を５分から１０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１０を作製した。放熱シート１０の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
成形工程における乾燥時間を５分から１０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１０を作製した。放熱シート１０の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0070】
（放熱シート１１）
成形工程における乾燥時間を５分から１５分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１１を作製した。放熱シート１１の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
成形工程における乾燥時間を５分から１５分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１１を作製した。放熱シート１１の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0071】
（放熱シート１２）
成形工程における乾燥時間を５分から２０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１２を作製した。放熱シート１２の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
成形工程における乾燥時間を５分から２０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１２を作製した。放熱シート１２の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0072】
（放熱シート１３）
成形工程における乾燥時間を５分から３０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１３を作製した。放熱シート１３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
成形工程における乾燥時間を５分から３０分に変更した以外は放熱シート９と同様な方法で放熱シート１３を作製した。放熱シート１３の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0073】
（放熱シート１４）
＜表面処理工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）１００質量部に対して、１質量部のシランカップリング剤（ダウ・東レ社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」、ジメチルジメトキシシシラン）及び１００質量部のトルエンと４００質量部のメタノールと５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」）を添加して、４０分混合した後、４５μm（３２５メッシュ）の篩にかけ、篩上を回収し、表面処理ＡｌＮウィスカーを得た。
＜表面処理工程＞
ＡｌＮウィスカー１（株式会社Ｕ－ＭＡＰ製、商品名「Ｔｈｅｒｍａｌｎｉｔｅ（登録商標）短繊維破砕タイプ（微粉除去）」）１００質量部に対して、１質量部のシランカップリング剤（ダウ・東レ社製、商品名「ＤＯＷＳＩＬ Ｚ－６３２９ Ｓｉｌａｎｅ」、ジメチルジメトキシシシラン）及び１００質量部のトルエンと４００質量部のメタノールと５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」）を添加して、４０分混合した後、４５μm（３２５メッシュ）の篩にかけ、篩上を回収し、表面処理ＡｌＮウィスカーを得た。
【0074】
＜スラリー調整工程＞
得られた表面処理ＡｌＮウィスカー、表面処理ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
得られた表面処理ＡｌＮウィスカー、表面処理ＡｌＮウィスカー１００質量部に対して５質量部の分散剤（第一工業製薬株式会社製、商品名「プライサーフ２１５Ｃ」、ポリオキシエチレントリデシルエーテルリン酸エステル）、並びに表面処理ＡｌＮウィスカー及び後述のシリコーン樹脂の合計１００質量部に対して５０質量部のトルエンを攪拌機（株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎ＡＲＥ－３１０」）を用いて７．５分混合した。その後、表面処理ＡｌＮウィスカー及びシリコーン樹脂の合計１００体積部に対して７０体積部のシリコーン樹脂（旭化成株式会社製、商品名「ＥＬＡＳＴＯＳＩＬ ＬＲ３３０３／２０」、ジメチルシリコーン）を、上記攪拌機を用いてさらに１．５分混合してスラリー（熱伝導樹脂組成物）を作製した。
【0075】
＜成形工程＞
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
ドクターブレード法により、キャリアフィルム（日東電工株式会社製、商品名「ＮＩＴＯＦＬＯＮ Ｆｉｌｍｓ ９２０ＵＬ」、厚さ０．１μｍ、テフロン（登録商標）フィルム）の上に０．６ｍｍの厚さで、スラリー調整工程で作製したスラリーを塗工し、８０℃で１５分乾燥させ、シート状成形体を作製した。
【0076】
＜プレス工程＞
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、室温（２５℃）、圧力２ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３ｍｍの放熱シート１４を作製した。放熱シート１４の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
平板プレス機（株式会社柳瀬製作所製）を用いて、シート状成形体に対して、室温（２５℃）、圧力２ＭＰａの条件で４０分の加熱プレスを行い、厚さ０．３ｍｍの放熱シート１４を作製した。放熱シート１４の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0077】
（放熱シート１５）
プレス工程におけるプレス温度を室温から１５０℃に、プレス圧を２ＭＰａから１５ＭＰａに変更した以外は放熱シート１４と同様な方法で放熱シート１５を作製した。放熱シート１５の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
プレス工程におけるプレス温度を室温から１５０℃に、プレス圧を２ＭＰａから１５ＭＰａに変更した以外は放熱シート１４と同様な方法で放熱シート１５を作製した。放熱シート１５の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察したところ、ＡｌＮウィスカーは放熱シートの面内方向に配向していた。
【0078】
評価結果を表１～６に示す。
【0079】
【表1】
【0080】
【表2】
【0081】
【表3】
【0082】
【表4】
【0083】
【表5】
【0084】
【表6】
【0085】
以上の実施例及び比較例から、ＡｌＮウィスカー、樹脂及び溶剤を含むスラリーに分散剤を添加することにより、ＡｌＮウィスカーを用いても、放熱シートの相対密度が高くすることができることがわかった。
【要約】
本発明の放熱シートの製造方法は、繊維状フィラーと、分散剤と、溶剤と、樹脂とを含むスラリーを調整するスラリー調製工程と、スラリーをシート状に塗工してシート状成形体を得る成形工程と、シート状成形体をプレスするプレス工程とを含む。本発明の放熱シートは、繊維状フィラーと樹脂とを含む熱伝導性樹脂組成物を成形してなる放熱シートであり、繊維状フィラーが放熱シートの面内方向に配向している。本発明によれば、無機フィラーとして繊維状フィラーを含む放熱シートの相対密度を向上させることができる放熱シートの製造方法及びその製造方法に頼製造された放熱シートを提供することができる。