電界整列法で作製したダイヤモンドフィラー複合伝熱シートの熱伝導特性シミュレーション

抄録

我々は、ダイヤモンド微粒子をフィラーとした伝熱シートの熱伝導率を、電界整列法により向上させることを目指している。本研究では、フィラーが整列した伝熱シートの熱伝導率を、フィラー充填率とフィラー・樹脂間の界面熱抵抗を考慮してCOMSOLを用いて調査した。樹脂中に粒径5～30μmのダイヤモンド微粒子を鎖状に配し、フィラー鎖の方向の熱伝導率を定常比較法を模して算出した。ダイヤモンド微粒子密度の上昇に伴い、熱伝導率の向上が確認できた。また、界面熱抵抗の低下によって熱伝導率が2倍程度向上させられることが予想された。今後、フィラー・樹脂間の界面熱抵抗低減のために、シランカップリング剤導入し、熱伝導率の向上を検討する。