CN104470873A - 带凹部的bn球状烧结粒子及其制造方法以及高分子材料 - Google Patents

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Abstract

在由BN的一次粒子凝聚成的二次粒子构成的BN球状烧结粒子中，通过使在表面具有凹部的粒子的个数比例为50％以上，并且使压缩强度为0.1～100MPa，从而能够得到这样的带凹部的BN球状烧结粒子，即，散热性和附着性优异，而且具有高的压缩强度，因此在制成高分子材料的复合材料用填充材料使用时散热性的偏差小且不会发生因铜箔剥落所引起的导体不良。

Description

带凹部的BN球状烧结粒子及其制造方法以及高分子材料
技术领域
本发明涉及适合用作用于提高在电子部件中使用的树脂和/或橡胶等高分子材料的散热性的填充材料的带凹部的BN球状烧结粒子及其制造方法。
另外，本发明涉及使上述的带凹部的BN球状烧结粒子填充于树脂和/或橡胶等而成的高分子材料。
背景技术
近年来，在LED和/或功率模块等半导体领域中，正在不断进行集成度的提高和高功率化，而作为决定这些性能的因素，集成电路周边的散热技术变得越来越重要。
特别是在实际安装中使用的有机材料难以传热，因此随着集成度变高而强烈期望改善散热性。
以往，从价格、品质的稳定性和与树脂的密合容易度的观点考虑，使用二氧化硅和/或氧化铝作为如上所述的散热性的改性材料。
然而，在上述的现有的材料中，虽说通过球状化和/或粒度分布的最佳化等能够实现了功能的提高，但是该改善是有限的。
因此，强烈要求开发改变原材料本身的新型填充材料。
因此，新采用了AlN和/或MgO、BeO以及BN作为高热传导性的无机材料。
其中，由于BN的绝缘性和/或环境稳定性、耐吸湿性优异，所以将其作为最有前途的材料进行研究。
然而，BN是鳞片状且六方晶的晶体结构，所以在特性中具有各向异性，因此存在特性不稳定、无法充分有效利用BN所具有的潜在特性的这种问题。
另外，BN粒子的表面的官能团少，与作为母材的高分子材料的附着性弱，因此容易在BN粒子与高分子材料的界面发生龟裂，铜箔与高分子材料容易在有BN粒子的强度弱的界面发生分离。其结果，在使用时作为电路的铜箔容易剥落而容易引起导体不良方面的问题。
为了解决上述问题，迄今为止对BN粒子进行了各种改良。
例如，专利文献1中提出了以使散热方向与BN粒子的a轴成直角的方式使高分子复合材料成型的方法。
另外，专利文献2中提出了以使粒子成为各向同性的方式使BN粉末成为凝聚体的方法。
并且，专利文献3中提出了为了降低各向异性而减小BN粒子的粒径的方法。
然而，在上述方法中虽然能够观察到相应的改善效果，但对于散热性和/或附着力而言依然不能说是充分的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-60216号公报
专利文献2：日本特许第3461651号公报
专利文献3：日本特开2010-76955号公报
专利文献4：日本特开2011-176024号公报
发明内容
技术问题
如上述的专利文献所示，通过改善BN粒子的配置方式和/或各向异性，从而与现有的鳞片状BN粒子相比，在特性上得到了大幅改善。
然而，为了扩大在电子领域中的应用，要求更进一步的品质的均匀化、稳定化。另外，依然存在与高分子材料的附着性弱、在使用时作为电路的铜箔容易剥落而引发导体不良这种问题。
本发明有利地解决上述问题，其目的在于提出带凹部的BN球状烧结粒子及其有利的制造方法，该带凹部的BN球状烧结粒子不仅散热性和附着性优异，而且具有高的压缩强度，因此在作为高分子材料的复合材料用填充材料而使用时，散热性的偏差小且不产生铜箔剥落所引起的导体不良。
另外，本发明的目的在于提供使上述的带凹部的BN球状烧结粒子分散填充的高分子材料。
技术方案
于是，发明人等为了阐明散热性和/或附着性有差别的原因，对制品特性和BN粒子在高分子材料中的分散状态进行了调查，结果明确了在与高分子材料进行复合化时(混炼时)，剪切力作用于BN粒子而粒子发生变形、破裂是其原因之一。
另外，明确了在与高分子材料混炼时，BN粒子彼此的碰撞所引起的破裂也是产生细粉而导致散热特性和附着力降低的重要原因之一。
因此，发明人等为了解决上述问题而反复进行了各种研究。
首先，认为为了防止从高分子材料受到的剪切力和/或粒子彼此的碰撞所引起的粒子的变形、破裂，使BN粒子的形状为球状是有效的(例如专利文献4)。
然而，单纯使粒子形状为球状也未必能够得到满意的结果。
然而，明确了在上述的球状BN粒子的制作过程中，随着制造条件的改变，不仅形成了在内部具有空间的空心球状粒子和/或内部填满的实心球状粒子，而且也形成了表面的一部分凹部的带凹部的球状粒子。
因此，接下来对使用上述3种球状粒子的情况的制品特性进行了调查，结果得到了下述见解。
首先，明确了空心球状粒子的压缩强度弱，无法避免因从高分子材料受到的剪切力和/或粒子彼此的碰撞所引起的变形、破裂。
另外，明确了实心球状粒子虽然能够得到高的压缩强度，但与高分子材料的附着性存在问题。
在这点上，明确了带凹部的球状粒子不仅具有足够的压缩强度，而且与高分子材料的附着性也完全令人满意。
本发明是基于上述见解而完成的。
即，本发明的主旨构成如下。
1.一种带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，是包含有BN的一次粒子凝聚成的二次粒子的BN球状粒子，在该BN球状粒子的表面具有凹部的粒子的个数比例为50％以上且粒子的强度为0.1～100MPa。
2.根据上述1中记载的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，平均粒径为1～100μm。
3.根据上述1或2中记载的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，碳含量为0.1质量％以下，比表面积为1～20m2/g。
4.根据上述1～3中任一项中记载的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，导电性杂质以与B2O3的复合氧化物的形式在BN粒子中以稳定状态存在。
5.一种带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，包括以下工序：
相对于一次粒子的长径为0.01～5.0μm的BN粒子，以0.1～10质量％的比例配合碳化硼(B4C)作为烧结助剂，以0.1～5.0质量％的比例配合有机粘合剂作为成型助剂，并且加入水来制备粘度0.01～5.0Pa·s的浆料的工序，
通过利用喷雾干燥法，在干燥温度为100～300℃的条件下将该浆料喷雾干燥，从而制成在表面具有凹部的BN球状颗粒的工序，
将上述的工序中得到的在表面具有凹部的BN球状颗粒在1600～2200℃的温度下进行煅烧的工序，和
接着，根据需要进行粉碎或破碎的工序。
6.根据上述5中记载的带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，使用聚合度为500～2000的聚乙烯醇(PVA)作为上述有机粘合剂。
7.根据上述5或6中记载的带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，上述BN一次粒子的比表面积为10～70m2/g，氧含量为1～7质量％。
8.一种高分子材料，其特征在于，是将上述1～4中任一项中记载的带凹部的BN球状烧结粒子分散在树脂或橡胶中而成的。
有益效果
本发明的带凹部的BN球状烧结粒子在分散填充于树脂等高分子材料时，因凹部的锚定效应从而与树脂的粘接力高，因此在使用时铜箔电路不会发生剥落，另外，由于压缩强度大且球状维持力高，所以能够最大限度地发挥散热特性。
另外，填充了带凹部的BN球状烧结粒子的本发明的高分子材料在LED和/或功率模块等发热量大的电气、电子部件的绝缘材料中使用是特别有效的。
附图说明
图1是表示聚乙烯醇(PVA)的聚合度与BN球状颗粒的形状之间的关系的图。
图2是本发明的带凹部的BN球状烧结粒子的显微镜照片(400倍)。
图3是表示具有凹部的BN粒子的个数比例与热传导率和粘接强度的关系的图。
图4是表示本发明的带凹部的BN球状烧结粒子的表面观察状态的显微镜照片(500倍)。
图5是示意地表示本发明的带凹部的BN球状烧结粒子的图。
具体实施方式
以下，具体说明本发明。
通常BN球状粒子经由如下工序制造，所述工序是
(1)将微细的BN粒子分散在水中而调整浆料的工序，
(2)通过喷雾干燥处理来除去浆料中的水分而进行颗粒化的工序，
(3)对得到的粉体进行煅烧的工序。
根据本发明，为了在BN球状粒子的表面形成凹部，重要的是调整一次粒子的粒径、在调整浆料时用作成型助剂的有机粘合剂和/或分散剂的种类以及浆料粘度。
在此，由于所使用的一次粒子越微细，来自浆料的水分的蒸发速度越迟缓，所以在喷雾干燥时容易在粒子的表面生成凹部。另外，为了在煅烧时促进烧结的进行，优选细粒。另一方面，如果过细，则浆料化时的均匀性变差。若考虑到这些方面，则一次粒子的长径的大小应该为0.01～5.0μm。优选为0.05～1.0μm的范围。
另外，BN一次粒子的比表面积为10～70m2/g，优选为20～50m2/g，氧含量为1～7质量％，优选为2～5质量％。通过使比表面积和氧含量在上述范围，从而能够改善粒子彼此的烧结性。
并且，为了在粒子的表面形成凹部，需要在浆料的喷雾干燥时迅速进行干燥而在表面形成覆膜(外壳)。如果在形成有这样的外壳的状态下、换言之在外壳的内部封入了水分的状态下继续加热，则表面外壳因水蒸气的压力而发生破裂，其结果形成凹部。
对这点进行具体说明。
向保持在高温的干燥机中喷雾而形成的液滴，其干燥是从表面向内部进行。因此，如果液滴被均匀地加热干燥直到内部，则成为实心的球状粒子。另外，如果在表面形成外壳之后因内部的蒸气压而使表面外壳破裂，则成为带凹部的球状粒子。并且，如果所形成的表面外壳的强度高，固体成分量少，则成为空心的球状粒子。
在此，外壳的强度由所使用的有机粘合剂的聚合度和添加量决定。
例如，使用聚乙烯醇(PVA)作为有机粘合剂时，PVA的聚合度(分子量)由下式的(n+m)表示，
[式1]
并且，如图1所示，查明如果上述的聚合度(n+m)小于500，则容易成为实心的球状粒子，另外，如果大于2000，则容易成为空心的球状粒子，与此相对，如果聚合度为500～2000的范围，则容易成为带凹部的球状粒子。
另外，对于有机粘合剂的添加量而言，相对于BN粉应该为0.1～5.0质量％的范围。如果有机粘合剂的添加量小于0.1质量％，则与BN粒子结合而无法体现保形性，另一方面，如果大于5.0质量％，则有机粘合剂中的碳残留。优选为0.5～3.0质量％的范围。
应予说明，还可以使用丙烯酸树脂和/或纤维素作为有机粘合剂。
另外，由于分散剂降低浆料的粘度，所以在表面形成凹部时有利。作为上述分散剂，优选是通过煅烧而挥发，不残留于粒子的分散剂，可举出醇类、乙二醇、环氧乙烷等。
并且，上述分散剂的添加量相对于BN粒子优选为5～20质量％左右。
接下来，浆料的粘度对于形成在表面生成外壳且在内部含有水分的状态方面是重要的。即，如果浆料粘度小于0.01Pa·s，则无法得到合适的粒径，另一方面，如果超过5.0Pa·s，则会在喷嘴出口堵塞等，难以进行稳定的操作，因此在本发明中，将浆料粘度限定在0.01～5.0Pa·s的范围。优选为0.01～1.0Pa·s的范围。
应予说明，浆料中的水分量只要能够确保上述的适宜的粘度即可。
在此，如果浆料中的BN粒子的含有比例变高而导致粘度上升，则BN粒子的移动变得困难，表面外壳的致密度降低，并且水蒸气的扩散速度加快，因此容易成为实心的粒子；另一方面，如果浆料中的BN粒子的含有比例变低而粘度降低，则BN粒子的移动变得容易，因此容易形成致密的表面外壳而成为空心粒子。
在本发明中，通过将如上所述制作的浆料在干燥气氛中进行喷雾造粒，从而形成在表面具有凹部的BN球状颗粒，而作为这样的喷雾造粒法，优选喷雾干燥法。
在进行浆料的喷雾干燥时，需要迅速使其干燥而在表面形成外壳，因此，优选喷雾干燥时的温度较高。在此，如果喷雾干燥时的温度低于100℃，则难以形成在内部含有水分的状态的表面外壳；另一方面，如果高于300℃，则表面的生成外壳变得坚固而容易成为空心物。对于这点，如果喷雾干燥时的温度为100～300℃，则在表面形成外壳的同时将水分封入到内部，因此通过表面外壳的破裂而容易在球表面生成凹部。优选为100～150℃的温度范围。
应予说明，以喷雾方式喷出浆料的喷出喷嘴可以根据目标粒径来区分使用，但如果为本发明的50μm左右的中等粒径，则区分使用旋转圆板式和/或压力喷嘴来控制平均粒径。此时作为喷出浆料的喷嘴气体压力，优选压缩空气，其强度优选为0.05～0.2MPa左右。
另外，喷雾的喷嘴的供给速度优选1～10kg/h左右。该供给速度通过因热风引起的水的蒸发量的关系决定，如果过慢，则生产率降低，并且粒径的偏差变大，另一方面，如果过快，则颗粒的含水率变高，干燥变得不充分。
如上所述来制作带凹部的BN球状颗粒。应予说明，对于该球状颗粒的粒径，没有特别限制，但如果粒径小，则容易成为实心物，另一方面，如果粒径大，则容易成为空心物，因此带凹部的BN球状颗粒的平均粒径优选为1～100μm。更优选为5～100μm的范围。
接着，对煅烧处理进行说明。
将如上所述而得到的带凹部的BN球状颗粒在氮气氛中进行煅烧。
在上述的煅烧工序中，作为烧结助剂而配合的碳化硼(B4C)与气氛中的N2像下式那样反应而生成4摩尔的BN和1摩尔的C。
B4C+N2→4BN+C
通过该生成的C来除去BN中的氧而进行高纯化。
在此，作为烧结助剂的碳化硼(B4C)的配合量相对于一次粒子的BN粉末为0.1～10质量％。如果B4C的配合量小于0.1质量％，则烧结性不充分，另一方面，如果超过10质量％，则导致烧结后强度降低的不利情况。
另外，煅烧温度为1600～2200℃的温度。如果烧结温度低于1600℃，则上述的(1)式的反应无法完成，另一方面，如果高于2200℃，则晶粒生长而发生粗大化，结果粒子的接合点减少而导致强度降低。
如此，能够得到如图2所示的在表面具有凹部的致密的BN球状烧结粒子。
在此，如图3(a)、(b)所示，将具有凹部的BN粒子的个数比例限定在50％以上的理由在于，如果具有凹部的BN粒子的个数比例小于50％，则无法得到充分的锚定效应，因此无法得到满意的热传导率和粘接强度。更优选的具有凹部的BN粒子的个数比例为70％以上。
应予说明，在图3中，均以相对比表示热传导率和粘接强度，这是将后述的实施例2中的比较例6的值设为1.0而以相对于它的比例表示的值。
另外，具有凹部的BN粒子的个数比例是具有凹部的BN粒子相对于整体的BN粒子数目的比率。
应予说明，在图2中，在表面具有凹部的BN球状烧结粒子中，仅能观察凹部部分朝向显微镜侧的粒子，即使是具有凹部的粒子，如果被反转则观察不到。在此，将凹部部分朝向显微镜的情况作为正转状态，将相反的情况作为反转状态，如果将能够观察的正转状态与无法观察的反转状态的概率设为50：50，在图2中，如果具有凹部的粒子的个数比例为25％以上，则具有凹部的粒子的总数为50％以上。
并且，在图4中示出了根据本发明得到的BN球状烧结粒子的表面观察用的显微镜照片，如该图所示，能够根据显微镜照片明确地观察到BN球状烧结粒子表面的凹部，因此容易判定在表面具有凹部的粒子的个数比例。
另一方面，使带凹部的BN球状烧结粒子的压缩强度为0.1～100MPa的范围的理由在于，如果压缩强度小于0.1MPa，则与高分子材料复合时无法避免因从高分子材料受到的剪切力和/或粒子彼此的碰撞所引起的变形、破裂，另一方面，超过100MPa的程度的压缩强度，在本发明的用途中不是特别需要。优选为2～40MPa，更优选为10～30MPa的范围。
另外，对于该带凹部的BN球状烧结粒子的平均粒径而言，根据与球状颗粒同样的理由，适宜为1～100μm。优选为5～100μm，更优选为10～80μm的范围。在此，带凹部的BN球状烧结粒子的直径是图5中用符号D表示的值。
另外，在本发明中，在图5中，将被虚线包围的空隙区域称为凹部，如图所示，将该凹部的大小设定为，在将带凹部的BN粒子的外廓高度记为b、将凹部深度记为a时，由它们的比表示的凹部比a/b为0.1～0.8左右。这是因为如果凹部比a/b小于0.1，则无法得到充分的锚定效应，另一方面，如果超过0.8，则导致压缩强度降低。应予说明，凹部比a/b的更优选的范围为0.2～0.7。
并且，BN粒子本来是绝缘性的，但在原料或合成过程中发生导电性的杂质的混入。在要求高可靠性的电子材料中使用时，优选将这些杂质抑制到0.1质量％以下。
上述杂质主要是C，因此C含量必须为0.1质量％以下。优选为0.05质量％以下。
另外，对于原料中所含的Fe2O3和/或Cr2O3、NiO等导电性杂质，通过控制作为母材的BN粉的量，从而能够以与B2O3的复合氧化物(硼酸系玻璃)的形式使其在BN粒子中稳定地存在，能够进行无害化。
特别是，如果存在Al2O3和/或SiO2、CaO、B2O3等以摩尔比计为导电性杂质的当量以上，则在烧结过程中能够作为低熔点的绝缘性杂质而进行球状化，因此这些氧化物在母粉末中不足的情况下，优选为积极地添加。
另外，该带凹部的BN球状烧结粒子的热传导率由一次粒子的生长水平和派生的气孔的占有率决定。并且，一次粒子的生长可以用产品的比表面积评价。在此，如果进行晶粒生长，则粒子发生粗大化而比表面积变小，热传导率提高，但另一方面，由于与树脂的粘接点减少，所以粘接性降低。因此，从两种特性的平衡考虑，优选比表面积为1～20m2/g。优选为5～15m2/g的范围。
应予说明，随着一次粒子的生长而派生的气孔(通常为0.3μm以下)的占有率由一次粒子的粒径决定，但优选上述气孔的占有率为50体积％以下。
并且，在本发明中，通过使如上所述而得到的带凹部的BN球状烧结粒子分散填充到树脂和/或橡胶中，从而能够得到散热性和绝热性优异的电子部件用的高分子材料。
本发明的带凹部的BN球状烧结粒子的压缩强度大，因此在与高分子材料进行复合化时，不会由于从高分子材料受到的剪切力和/或粒子彼此的碰撞而发生粒子变形或破裂等。
另外，本发明的带凹部的BN球状烧结粒子在与树脂等高分子材料混合时，由于凹部的锚定效应而与树脂的粘接力提高，因此不用担心使用时铜箔电路剥落。
使用BN球状烧结粒子作为填充剂时，上述的带凹部的BN球状烧结粒子的比例如上所述，以所有BN粒子的个数比例计为50％以上，优选为70％以上，由此能够一并得到良好的热传导率和附着强度。
另外，BN粒子的相对于高分子材料的填充率优选为10～80质量％，更优选为20～70质量％左右。
应予说明，作为高分子材料，可以使用环氧树脂、酚醛树脂等热固性树脂，聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂等热塑性树脂以及硅酮橡胶等橡胶类等。
实施例
实施例1
将具有表1中记载的一次粒径(长径)、比表面积、氧量的不同品质的BN粉末：2980g(97.8质量％)、45μm筛下的B4C：20g(0.6质量％)和聚合度为1000的PVA：50g(1.6质量％)混合，然后，使这些混合粉末分散在纯水：7000g中，用球磨机混合24h来制作固体成分：30质量％、粘度：0.03～0.08Pa·s的浆料。接着，调整大川原化工机制的喷雾干燥机(干燥温度：115℃)，以使该浆料成为具有凹部的粒子，由此得到平均粒径为46～74μm的回收粉：2163g。
接下来，将所得的回收粉填充到石墨坩埚中，在氮气氛中以2000℃、10个小时的条件进行煅烧，得到烧结BN粉：1543g。
在所得的粉末的一部分中能够观察到粒子彼此轻微结合的块，因此用具有1mm孔径的筛的锤片式粉碎机使生成粉破碎，接着，用振动筛(106μm孔径)对碎粉进行过筛而除去粗粒。
然后，以表1所示的个数比例和平均粒径、比表面积、C量和压缩强度得到表1所示的BN球状烧结粒子。
将得到的BN球状烧结粒子粉碎并通过X射线衍射法进行鉴定，结果确认了是h-BN。
应予说明，粒子中所含的各种杂质按如下方法鉴定。
·C：使用管式电阻炉(株式会社岛津制作所制)，通过红外线吸收法进行测定。
·O：使用O、N同时分析装置(株式会社堀场制作所制EMGA-550)，通过惰性气体-脉冲加热熔融热传导度检测法进行测定。
·Fe、Ni、Cr、W、Mo等：根据辉光放电质谱分析法(GD-MS法)，通过定量分析进行测定。
另外，按如下方法对形状等物理特性进行测定。
·凹部的个数比例：对基于图像解析的、具有凹部的球状BN的相对于整体的个数的个数进行计数而算出。
·粒度：根据JIS R 1629，通过激光衍射法进行测定。
·比表面积：根据JIS R 1626，通过气体吸附BET法进行测定。
·一次粒子的长径：通过电子显微镜与图像解析的组合进行测定。
·形状：利用显微镜、电子显微镜进行观察。
·烧结粒子的压缩强度(耐压强度)：利用Fischer Instruments公司制的压缩试验机(Nanoindeta HM2000)进行测定。
·气孔径、气孔量：根据JIS R 1655，利用压汞仪进行测定。
·杂质的电阻值：雄山株式会社制的半导体。用参数分析仪进行测定。
按如下方法对造粒品的加工条件进行测定。
·浆料粘度：旋转粘度根据JIS R 1652：2003(Brookfield型单圆筒旋转粘度计)进行测定。
由表1可知，根据本发明得到的BN球状烧结粒子(发明例1～6)均具有高的压缩强度。
实施例2
分别将40重量％的实施例1中得到的各BN球状烧结粒子(发明例1～6和比较例1～3)和20重量％的鳞片状BN粉末(水岛合金铁制HP-1)与树脂均匀混合来制作树脂组合物。接下来，将这些树脂组合物在铜泊的表面涂布成片状，之后进行压缩、加热来制作带树脂的铜箔片。
应予说明，使用环氧树脂“Epicoat 807”(Japan Epoxy Resin公司制)作为树脂。另外，添加1质量％的改性脂环族胺级“Epicure 807”(Japan EpoxyResin公司制)作为固化剂。
对由此得到的带树脂的铜箔片的剥离强度、热传导率和粘接性(耐压)进行考察，将结果示于表2。
应予说明，剥离强度根据JIS C 6471进行测定。
另外，热传导率根据ASTM E1461进行测定。
并且，耐压，即表示固体电绝缘材料能够耐受电压的能力的绝缘击穿电压(kV)，根据JIS C 2110进行测定。
在此，如果剥离强度为1kN/m以上，热传导率为5W/m·K以上，耐压为5kV以上，则可以分别称之为良好(○)。
如表2可知，通过将根据本发明得到的带凹部的BN球状烧结粒子(发明例1～6)分散填充的带树脂的铜箔片(发明例7～12)的剥离强度均高，另外热传导率和与树脂的粘接性优异。

Claims (8)

1.一种带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，是包含有BN的一次粒子凝聚成的二次粒子的BN球状粒子，在该BN球状粒子的表面具有凹部的粒子的个数比例为50％以上且压缩强度为0.1～100MPa。
2.根据权利要求1所述的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，平均粒径为1～100μm。
3.根据权利要求1或2所述的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，碳含量为0.1质量％以下，比表面积为1～20m2/g。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的带凹部的BN球状烧结粒子，其特征在于，导电性杂质以与B2O3的复合氧化物的形式在BN粒子中以稳定状态存在。
5.一种带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，包括如下工序：
相对于一次粒子的长径为0.01～5.0μm的BN粉末，以0.1～10质量％的比例配合碳化硼作为烧结助剂，以0.1～5.0质量％的比例配合有机粘合剂作为成型助剂，并且加入水来制备粘度为0.01～5.0Pa·s的浆料的工序，
通过利用喷雾干燥法在干燥温度为100～300℃的条件下将该浆料喷雾干燥，从而制成在表面具有凹部的BN球状颗粒的工序，
将所述工序中得到的在表面具有凹部的BN球状颗粒在1600～2200℃的温度下进行煅烧的工序，和
接着，根据需要进行粉碎或破碎的工序。
6.根据权利要求5所述的带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，使用聚合度为500～2000的聚乙烯醇作为所述有机粘合剂。
7.根据权利要求5或6所述的带凹部的BN球状烧结粒子的制造方法，其特征在于，所述BN一次粒子的比表面积为10～70m2/g，氧含量为1～7质量％。
8.一种高分子材料，其特征在于，是将权利要求1～4中任一项所述的带凹部的BN球状烧结粒子分散在热固性树脂、热塑性树脂或橡胶中而成的。
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