CN110235531A - 散热电路基板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热电路基板(10)，该散热电路基板(10)具备：金属基板(11)、配置于所述金属基板(11)的至少一个表面的绝缘层(12)及配置于所述绝缘层(12)的与所述金属基板(11)相反一侧的表面的电路层(13)。所述绝缘层(12)包含由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或它们的混合物构成的树脂及比表面积为10m2/g以上的陶瓷粒子，所述陶瓷粒子形成凝集粒子，且所述陶瓷粒子的含量在5体积％以上且60体积％以下的范围内。

Description

散热电路基板
技术领域
本发明涉及一种散热电路基板。
本申请主张基于2017年3月23日于日本申请的专利申请2017-057460号的优先权，并将其内容援用于此。
背景技术
在金属基板上隔着绝缘层层叠有电路层的散热电路基板用作安装高发热性电子组件的电路基板。在散热电路基板中，使由电子组件产生的热经由绝缘层传导至金属基板，并通过金属基板进行散热。因此，要求绝缘层的高耐电压性及低热阻。
通常，若将绝缘膜的膜厚设为h且将每单位膜厚的耐电压设为VF，则绝缘膜的耐电压VR由下述式(1)表示。
VR＝VF×h……(1)
另一方面，若将绝缘膜的膜厚设为h且将绝缘膜的导热率设为λ，则绝缘膜的热阻R由下述式(2)表示。
R∝h/λ……(2)
根据式(1)和式(2)，绝缘膜的热阻R能够由下述式(3)表示。
R∝VR/(λ×VF)……(3)
根据上述式(3)可知，绝缘膜的热阻R与绝缘膜的每单位膜厚的耐电压VF×导热率λ的倒数成比例。由此，为了降低散热电路基板的绝缘层的热阻R，提高绝缘层的每单位膜厚的耐电压VF×导热率λ的值(以下也称作“性能值”)变得重要。
散热电路基板的绝缘层通常由包含树脂和具有导热性的无机填料的树脂组合物形成。作为树脂，利用如聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺的耐电压性、耐热性、化学耐性及力学强度高的树脂。为了提高导热性，优选无机填料的粒径较大。其中，已知若添加粒径大的无机填料，则存在每单位膜厚的耐电压(绝缘破坏高压)下降的问题(非专利文献1)。
在专利文献1中，公开有如下内容：作为散热电路基板的绝缘层而使用聚酰亚胺树脂层，所述聚酰亚胺树脂层为在具有特定结构的聚酰亚胺中分散有导热性填料的含有填料的组成。在专利文献1中，作为导热性填料的例子记载有平均粒径在0.5～10μm的范围内的球状氧化铝。
在专利文献2中，公开有如下内容：作为散热电路基板的绝缘层而使用含有填料的聚酰亚胺树脂层，在聚酰亚胺树脂层中，作为导热性填料含有平均长径DL为0.1～2.4μm的板状填料与平均粒径DR为0.05～5.0μm的球状填料。
专利文献1：日本专利第5650084号公报
专利文献2：日本专利第5665846号公报
非专利文献1：Journal of International Council on ElectricalEngineering Vol.2，No.1，pp.90～98，2012(《国际电气工程理事会期刊》,第2卷,第1期,第90～98页,2012)
近年来，随着电子机器的高性能化、小型化，电子零件的用电量或发热量有增加的倾向，要求提高散热电路基板的散热性。因此，对于散热电路基板的绝缘层，需要提高每单位膜厚的耐电压与导热率。
然而，若依据本发明人的研究，则在专利文献1、2中所记载的绝缘层中，难以使耐电压性与导热性的两者平衡良好地提高，会有散热性不充分的情况。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种具有高散热性的散热电路基板。
为了解决上述课题，本发明人着眼于作为绝缘层所含的无机填料的粒径的指标的比表面积与粒子的凝集状态进行了研究。其结果发现，对于具备以形成凝集粒子的状态含有比表面积较大的陶瓷粒子的绝缘层的散热电路基板，其耐电压性与导热性两者会平衡良好地提高，具有高性能值，即高散热性。
本发明的散热电路基板具备金属基板、配置于所述金属基板的至少一个表面的绝缘层及配置于所述绝缘层的与所述金属基板相反一侧的表面的电路层。所述绝缘层含有由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的混合物构成的树脂及比表面积为10m2/g以上的陶瓷粒子，所述陶瓷粒子形成凝集粒子，且所述陶瓷粒子的含量在5体积％以上且60体积％以下的范围内。
根据上述散热电路基板，绝缘层所含的树脂由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺、或它们的混合物构成，因此耐电压性、耐热性、化学耐性及力学特性提高。
并且，绝缘层所含的陶瓷粒子的比表面积为10m2/g以上，为微细的粒子，因此陶瓷粒子的耐电压性高，即使大量添加，绝缘层的耐电压性也不易降低。而且，绝缘层所含的微细的陶瓷粒子形成凝集粒子，因此热容易在陶瓷粒子的一次粒子之间传导，容易形成热的传导网络结构，因此绝缘层的导热率提高。
而且，绝缘层中的陶瓷粒子的含量设定为5体积％以上且60体积％以下的范围，因此不会损害聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺所具有的优异的耐电压性、耐热性、化学耐性及力学特性，能够进一步提高导热率。上述结构的散热电路基板具备如上绝缘层，因此散热性提高。
根据本发明，能够提供一种保持耐电压性、耐热性、化学耐性及力学特性，同时具有高散热性的散热电路基板。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的散热电路基板的剖视图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的散热电路基板的实施方式进行说明。
图1是本发明的实施方式所涉及的散热电路基板的剖视图。在图1中，散热电路基板10具备金属基板11、配置于金属基板11的表面(图1的上侧)的绝缘层12及配置于绝缘层12的与金属基板11相反一侧的表面的电路层13。
＜金属基板11＞
作为金属基板11没有特别的限定，能够使用用作散热电路基板的基板的通常的基板。金属基板11可为金属和非金属材料的复合材料的板。作为非金属材料，例如可举出陶瓷或石墨。作为金属基板11的例子，能够举出铜板、铜合金板、铝板、铝合金板、铁板、AlSiC板、石墨铝复合板等。厚度和形状没有特别的限定。
＜绝缘层12＞
绝缘层12包含由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或它们的混合物构成的树脂及比表面积为10m2/g以上的陶瓷粒子。绝缘层12中的陶瓷粒子的一部分或全部形成凝集粒子。绝缘层12中的陶瓷粒子的含量在5体积％以上且60体积％以下的范围内。当陶瓷粒子的一部分形成凝集粒子时，可以混合有未凝集的陶瓷粒子。
聚酰亚胺及聚酰胺酰亚胺具有酰亚胺键，因此具有优异的耐热性和力学特性。因此，在本实施方式中，作为绝缘层12的树脂使用聚酰亚胺、或聚酰胺酰亚胺或它们的混合物。
聚酰胺酰亚胺及聚酰亚胺的质均分子量优选为10万以上，更优选在10万以上且50万以下的范围内。包含质均分子量在上述范围内的聚酰胺酰亚胺或聚酰亚胺的绝缘层12的耐热性和力学特性更加提高。
陶瓷粒子具有有效地提高绝缘层12的性能值的作用。若陶瓷粒子的比表面积变得过小，即陶瓷粒子的一次粒子的粒径变得过大，则绝缘层12的耐电压性有可能下降。因此，在本实施方式中，将陶瓷粒子的比表面积设定为10m2/g以上。为了确实提高绝缘层12的导热性，优选陶瓷粒子的比表面积为50m2/g以上。
若陶瓷粒子的比表面积变得过大，即陶瓷粒子的一次粒子的粒径变得过小，则陶瓷粒子容易形成过大的凝集粒子，绝缘层12的表面粗糙度Ra有可能变大。若绝缘层12的表面粗糙度Ra变得过大，则与电路层13的接触面积变得狭小，有可能产生绝缘层12与电路层13容易剥离，且不易使配置于电路层13的电子零件所产生的热透过绝缘层12传导至金属基板11等问题。因此，优选绝缘层12的表面粗糙度Ra较小。为了避免绝缘层12的表面粗糙度Ra过大，优选陶瓷粒子的比表面积为300m2/g以下。
陶瓷粒子的比表面积是以BET法测定的BET比表面积。具体的测定方法例如JIS8830所规定。绝缘层12中的陶瓷粒子的比表面积能够通过将绝缘层12加热来使树脂成分热分解而去除，并回收剩余部分的陶瓷粒子来进行测定。
关于陶瓷粒子，优选使用基于BET比表面积与密度的下述式计算出的BET径为1nm以上且200nm以下的范围。含有BET径在上述范围内的陶瓷粒子的绝缘层12的耐电压性更加提高。
BET径＝6/(密度×BET比表面积)
陶瓷粒子的至少一部分形成凝集粒子。凝集粒子可为一次粒子较弱地连结的附聚体(agglomerate)，也可为一次粒子较强地连结的聚集体(aggregate)。也可以形成凝集粒子彼此进一步集合的粒子集合体。通过陶瓷粒子的一次粒子形成凝集粒子并分散于绝缘层12中，形成了陶瓷粒子之间互相接触而产生的网络，热容易在陶瓷粒子的一次粒子之间传导，绝缘层12的导热率提高。
陶瓷粒子的凝集粒子优选为具有一次粒子彼此以点接触而连结的各向异性的形状。此时，优选陶瓷粒子的一次粒子彼此化学性较强地结合。
优选凝集粒子的平均粒径相对于上述BET径为5倍以上，更优选在5倍以上且100倍以下的范围内。凝集粒子的平均粒径优选在20nm以上且500nm以下的范围内。若凝集粒子的平均粒径在上述范围内，则可确实提高绝缘层12的导热率。
凝集粒子的平均粒径是将陶瓷粒子与分散剂一起在NMP溶剂中实施超声波分散，并以激光衍射式粒度分布测定装置测定的Dv50(累积频率分布(体积基准)的50％径)的值。绝缘层12中的凝集粒子(陶瓷粒子)能够通过将绝缘层12加热而使树脂成分热分解而去除来进行回收。
绝缘层12中的陶瓷粒子的含量设定为5体积％以上且60体积％以下。若陶瓷粒子的含量变得过少，则绝缘层12的导热性有可能不会充分提高。若陶瓷粒子的含量变得过多，则树脂的含量相对地减少，有可能无法稳定地维持绝缘层12的形状。并且，陶瓷粒子容易形成过大的凝集粒子，绝缘层12的表面粗糙度Ra有可能变大。
为了确实提高绝缘层12的导热性，陶瓷粒子的含量优选为10体积％以上。为了确实提高绝缘层12的形状稳定性，降低表面粗糙度Ra，优选陶瓷粒子的含量为50体积％以下。
作为陶瓷粒子的例子，可举出二氧化硅(silica)粒子、氧化铝(alumina)粒子、氮化硼粒子、氧化钛粒子、掺杂氧化铝的二氧化硅粒子、氧化铝水合物粒子。陶瓷粒子可单独使用一种，也可以组合两种以上来使用。在这些陶瓷粒子之中，从导热性较高的观点来看优选氧化铝粒子。
陶瓷粒子可以使用市售品。作为市售品，能够使用AE50、AE130、AE200、AE300、AE380、AE90E(均为NIPPON AEROSIL CO.,LTD.商品名)、T400(Wacker公司商品名)、SFP-20M(Denka Company Limited商品名)等二氧化硅粒子、Alu65(NIPPON AEROSIL CO.,LTD.商品名)等氧化铝粒子、AP-170S(Maruka社商品名)等氮化硼粒子、AEROXIDE(R)TiO2P90(NIPPONAEROSIL CO.,LTD.商品名)等氧化钛粒子、MOX170(NIPPON AEROSIL CO.,LTD.商品名)等掺杂氧化铝的二氧化硅粒子、Sasol社制的氧化铝水合物粒子。
＜电路层13＞
作为电路层13没有特别的限定，能够由作为散热电路基板的电路层所使用的通常的材料形成。作为电路层13的材料的例子，能够举出铜、铝及它们的金属的合金。
＜散热电路基板10的制造方法＞
本实施方式的散热电路基板10例如能够通过在金属基板11的至少一个表面形成绝缘层12，接着在绝缘层12的与金属基板11相反一侧的表面形成电路层13来制造。
绝缘层12例如能够通过如下方法形成：在溶剂中使聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的前体溶解，制备出比表面积为10m2/g以上且分散有形成凝集粒子的陶瓷粒子的陶瓷粒子分散树脂溶液，接着使用该陶瓷粒子分散树脂溶液来形成绝缘层12。作为溶剂的例子，能够举出N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甘醇二甲醚、三甘醇二甲醚、γ-丁内酯、二甲亚砜(DMSO)等非质子性的极性溶剂及它们的混合液。
陶瓷粒子分散树脂溶液能够通过如下方法制备：将聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的前体溶解在溶剂中而得到的树脂溶液与陶瓷粒子混合，并使陶瓷粒子分散在树脂溶液中。并且，还能够通过如下方法制备：将陶瓷粒子分散在溶剂中而得到的陶瓷粒子分散液与聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的前体混合，并在陶瓷粒子分散液中使聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的前体溶解。而且，还能够通过如下方法制备：将聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺或它们的前体溶解在溶剂中而得到的树脂溶液与陶瓷粒子分散在溶剂中而得到的陶瓷粒子分散液混合。
作为在金属基板11上制作绝缘层12的方法，例如能够使用电沉积法、涂布法。
电沉积法是使用在陶瓷粒子分散树脂溶液中加水所制备出的电沉积液，通过电沉积涂布法在金属基板11上生成电沉积生成物，接着将电沉积生成物加热，使其干燥、固化，从而制作出绝缘层12的方法。
涂布法是将陶瓷粒子分散树脂溶液涂布到金属基板11上来形成涂布膜，接着使涂布膜干燥来制作干燥膜后，进行加热来使其固化，从而制作绝缘层12的方法。
电路层13能够通过例如在绝缘层12的表面上配置金属箔后，将所获得的层叠体在该层叠体的厚度方向进行加压，同时进行热压接处理来形成。
通过设为上述结构的作为本实施方式的散热电路基板10，由于绝缘层12中所含的树脂由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或它们的混合物构成，因此耐电压性、耐热性、化学耐性及力学特性提高。
另外，绝缘层12中所含的陶瓷粒子的比表面积为10m2/g以上，为微细的粒子，因此陶瓷粒子的耐电压性提高，即使大量添加，绝缘层12的耐电压性也不易降低。而且，绝缘层12中所含的微细的陶瓷粒子会形成凝集粒子，因此热容易在陶瓷粒子的一次粒子之间传导，容易形成热的传导网络结构，因此绝缘层12的导热率提高。
而且，绝缘层12中的陶瓷粒子的含量设为5体积％以上且60体积％以下的范围，因此不会损害聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺所具有的优异的耐电压性、耐热性、化学耐性、力学特性，能够进一步提高耐电压与导热率。
因此，由于本实施方式的散热电路基板10具备如上的绝缘层12，因此耐电压性与散热性得到提高。
以上，对本发明的实施方式进行了详述，其具体结构并不限定于该实施方式，不脱离本发明的主旨范围的设计等也包含在内。
实施例
以下，使用实施例及比较例对本发明的效果进行了详细的说明，但本发明并不限定于下述实施例。
[实施例1-1～1-20、比较例1-1～1-5]
＜陶瓷粒子分散树脂溶液的制备＞
准备下述表1中所记载的陶瓷粒子与树脂。表1中所记载的陶瓷粒子的比表面积是通过BET法测定的BET比表面积。凝集粒子的平均粒径是与分散剂(0.2质量％的六偏磷酸钠)一起在NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)溶剂中实施超声波分散，并以激光衍射式粒度分布测定装置(HORIBA,Ltd.制商品名：LA-950)测定的Dv50之值。
相对于以NMP62.5g、1M2P(1-甲氧基-2-丙醇)10g、AE(胺基乙醇)0.22g的质量包含的混合溶剂加入已准备的陶瓷粒子1g，进行30分钟超声波处理，制备了陶瓷粒子分散液。
并且，使所准备的树脂溶解于NMP来制备了树脂溶液。
将陶瓷粒子分散液与树脂溶液以陶瓷粒子浓度成为下述表1中所记载的值的比例进行混合，制备了陶瓷粒子分散树脂溶液。陶瓷粒子浓度为相对于树脂与陶瓷粒子的合计体积量的陶瓷粒子的体积含量。
＜电沉积液的制备＞
将已制备的陶瓷粒子分散树脂溶液以5000rpm的转速进行搅拌，同时在该陶瓷粒子分散树脂溶液中滴加水21g，从而制备了电沉积液。
＜散热电路基板的制作＞
作为金属基板，准备了厚度0.3mm的30mm×20mm的铜板。并且，作为电路层的材料准备了厚度18μm的铜箔(Fukuda Metal Foil&Powder Co.,Ltd.商品名：CF-T4X-SV-18)。
在已制备的电沉积液中浸渍上述铜板，通过电沉积法，施加100V的直流高压，在铜板的表面上以加热后的厚度成为25μm的方式生成了电沉积生成物。
将电沉积生成物在大气气氛下在250℃加热3分钟，在铜板表面上形成了厚度10μm的绝缘层。在比较例1-3及比较例1-5中制备的电沉积液未能形成均匀的绝缘层。关于膜厚，通过将形成了绝缘层的铜板埋入树脂后，切出截面，并以激光显微镜进行观察来测定。
接着，在已形成的绝缘层上配置上述铜箔，获得了铜板、绝缘层、铜箔依次层叠的层叠体。将所获得的层叠体使用碳制夹具、在层叠体的厚度方向赋予5MPa的压力，同时在真空中在250℃加热20分钟，进行热压接处理，制作了铜基板、绝缘层及电路层(铜箔)依次层叠的散热电路基板。
＜评价＞
对于在上述实施例及比较例中制作的散热电路基板，分别按照下述方法测定了陶瓷粒子的含量、耐电压(绝缘层的厚度方向的耐电压)及导热率(绝缘层的厚度方向的导热率)。根据耐电压和导热率，计算了性能值(每单位膜厚的耐电压VF×导热率λ)。其结果示于表2。耐电压、导热率及性能值的相对值为将使用除了未添加陶瓷粒子以外，以与实施例1-1相同的方式制作的形成有膜厚25μm的聚酰胺酰亚胺层的散热电路基板测定的值设为1的相对值。
(陶瓷粒子的含量)
剥下散热电路基板的铜板与电路层，取出了绝缘层。将取出的绝缘层切成规定尺寸来作为试样。使用该试样，通过热重量分析(TG)测定了绝缘层的陶瓷粒子的含量(质量％)。并且，使用下述所示的陶瓷粒子、树脂的密度将该陶瓷粒子的含量的值换算成体积％。
(耐电压的测定)
将散热电路基板切割成5cm×5cm的尺寸，将铜基板加工成直径2cm的圆形，且将不需要的部分以铜箔蚀刻液去除。关于耐电压，根据JIS C 2110，并使用KikusuiElectronics Corp.商品名：TOS5101，在绝缘油中(3M Japan Limited商品名：FluorinertFC-770)进行了测定。在电路层的表面配置了电极板。将铜基板与配置于电路层表面的电极板分别与电源连接，接着，经由30秒升压至8000V。将流过铜板与电极板之间的电流值成为8500μA的时间点的电压设定为耐电压。将该耐电压的值除以绝缘层的膜厚，将所获得的值设为每单位膜厚的耐电压(绝对值)。
(导热率的测定)
关于导热率(绝缘层的厚度方向的导热率)，使用NETZSCH-GeratebauGmbH制的LFA477Nanoflash(商品名)并通过激光闪光法进行了测定。在测定中不考虑表面热阻而使用了3层模型。铜基板及电路层的热扩散率设为117.2mm2/秒。在绝缘层的导热率的计算中使用了二氧化硅粒子的密度2.2g/cm3、二氧化硅粒子的比热0.76J/gK、氧化铝粒子的密度3.89g/cm3、氧化铝粒子的比热0.78J/gK、氮化硼的密度2.1g/cm3、氮化硼的比热0.8J/gK、氧化钛的密度3.98g/cm3、氧化钛的比热0.689J/gK、掺杂1％氧化铝的二氧化硅的密度2.2g/cm3、掺杂1％氧化铝的二氧化硅的比热0.76J/gK、氧化铝水合物的密度3.07g/cm3、氧化铝水合物的比热1.02、聚酰亚胺的密度1.4g/cm3、聚酰亚胺的比热1.13J/gK、聚酰胺酰亚胺树脂的密度1.41g/cm3、聚酰胺酰亚胺树脂的比热1.09J/gK。聚酰胺酰亚胺与聚酰亚胺的混合物的密度以及比热由组成比计算。
[表1]
[表2]
比较例1-1的散热电路基板的性能值为1.19倍而不够高。推测这是由于绝缘层的陶瓷粒子的比表面积小于10m2/g，耐电压下降。
比较例1-2、1-4的散热电路基板的性能值也为1.17倍、1.16倍左右。这是由于绝缘层的导热率与不包含填料的聚酰胺酰亚胺层同等而较低。推测导热率低是由于陶瓷粒子的含量少于5体积％。
在比较例1-3、1-5中制备的电沉积液无法制作绝缘层。推测这是由于陶瓷粒子的含量超过了60体积％。
相对于此，可知实施例1-1～1-20的散热电路基板的性能值为从1.29倍到最高时成为4.13倍，性能大幅提高。这是由于绝缘层维持着与不包含填料的聚酰胺酰亚胺层同等的高耐电压，且导热率与不包含填料的聚酰胺酰亚胺层相比显著提高。
[实施例2-1～2-31、比较例2-1～2-16](聚酰胺酸的合成)
在容量300mL的可分离式烧瓶中装入了4,4’-二胺基二苯醚及NMP。NMP量以所获得的聚酰胺酸的浓度成为40wt％的方式进行了调整。在常温下进行搅拌，使4,4’-二胺基二苯醚完全溶解后，以内温不超过30℃的方式少量逐次添加了规定量的四羧酸二酐。之后，在氮气氛下继续搅拌16小时，获得了聚酰胺酸溶液。
(陶瓷粒子分散树脂溶液的制备)
准备了下述表3中所记载的陶瓷粒子。将已准备的陶瓷粒子相对于NMP10g加入1.0g，进行30分钟超声波处理，制备了陶瓷粒子分散液。
接着，将聚酰胺酸溶液、陶瓷粒子分散液与NMP以最终的溶液中的聚酰胺酸浓度成为5质量％且陶瓷粒子浓度成为下述表4中所记载的值的方式进行了混合。接着将所获得的混合物使用SUGINO MACHINE LIMITED CO.,LTD.制商品名“Star Burst”，重复进行10次压力50MPa的高压喷射处理来进行分散处理，制备了陶瓷粒子分散树脂溶液。
＜散热电路基板的制作＞
作为金属基板，准备了厚度0.3mm的30mm×20mm的铜板。并且，作为电路层的材料准备了厚度18μm的铜箔(CF-T4X-SV-18：Fukuda Metal Foil&Powder Co.,Ltd.制商品名)。
首先，将已制备的陶瓷粒子分散树脂溶液在上述铜板的表面上以加热后的厚度成为25μm的方式进行涂布而形成了涂布膜。接下来将涂布膜配置于热板上，从室温开始以3℃/分钟升温至60℃，在60℃加热100分钟，进一步以1℃/分钟加热至120℃，在120℃加热100分钟，并进行干燥来制成了干燥膜。之后，将干燥膜在250℃加热1分钟，在400℃加热1分钟，在铜板表面上形成了厚度25μm的绝缘层。在比较例2-3、2-5、2-7、2-9、2-16中制备的陶瓷粒子分散树脂溶液无法制作绝缘层。
接着，在已形成的绝缘层上配置上述铜箔，获得了铜板、绝缘层、铜箔依次层叠的层叠体。将所获得的层叠体使用碳制夹具在层叠体的厚度方向赋予5MPa的压力，同时在真空中在215℃加热20分钟，进行热压接处理，制作了铜基板、绝缘层、电路层(铜箔)依次层叠的散热电路基板。
＜评价＞
对于在上述实施例及比较例中制作的散热电路基板，分别通过上述方法测定了陶瓷粒子的含量、每单位膜厚的耐电压、导热率(绝缘层的厚度方向的导热率)，计算出性能值。将其结果示于表4。耐电压、导热率及性能值的相对值为将使用除了未添加陶瓷粒子以外，以与实施例2-1相同的方式制作出的形成有膜厚25μm的聚酰亚胺层的散热电路基板进行测定的值设为1的相对值。[表3]
[表4]
比较例2-1、2-11～2-15的散热电路基板的性能值为0.95～1.09而未能充分高。推测这是由于绝缘层的陶瓷粒子的比表面积小于10m2/g，耐电压下降。
比较例2-2、2-4、2-6、2-8、2-10的散热电路基板的性能值为0.98～1.21，也未能充分高。推测这是由于陶瓷粒子的含量少于5体积％，导热率未能充分上升。
在比较例2-3、2-5、2-7、2-9、2-16中制备的陶瓷粒子分散树脂溶液未能形成绝缘层。推测这是由于陶瓷粒子的含量超过了60体积％。
相对于此，实施例2-1～2-31的散热电路基板的耐电压与不含填料的聚酰亚胺膜相比稍微下降，但导热率与不包含填料的聚酰亚胺膜相比显著提高，其结果，性能值变大为1.3倍以上。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种保持耐电压性、耐热性、化学耐性及力学特性的同时具有高散热性的散热电路基板，因此能够在产业上利用。
符号说明
10-散热电路基板，11-金属基板，12-绝缘层，13-电路层。

Claims (3)

1.一种散热电路基板，其特征在于，具备金属基板、配置于所述金属基板的至少一个表面的绝缘层及配置于所述绝缘层的与所述金属基板相反一侧的表面的电路层，
所述绝缘层包含由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或它们的混合物构成的树脂及比表面积为10m2/g以上的陶瓷粒子，
所述陶瓷粒子形成凝集粒子，且所述陶瓷粒子的含量在5体积％以上且60体积％以下的范围内。
2.根据权利要求1所述的散热电路基板，其特征在于，
所述绝缘层中的所述陶瓷粒子的含量为5体积％以上且60体积％以下，所述树脂的质均分子量为10万以上且50万以下，所述陶瓷粒子的比表面积为50m2/g以上且300m2/g以下，所述陶瓷粒子的BET径为1nm以上且200nm以下，所述凝集粒子的平均粒径相对于所述BET径为5倍以上且100倍以下，所述凝集粒子的平均粒径为将所述陶瓷粒子与分散剂一起在NMP溶剂中实施超声波分散，并以激光衍射式粒度分布测定装置测定出的Dv50值。
3.根据权利要求1或2所述的散热电路基板，其特征在于，
所述陶瓷粒子为选自二氧化硅粒子、氧化铝粒子、氮化硼粒子、氧化钛粒子、掺杂氧化铝的二氧化硅粒子及氧化铝水合物粒子中的一种或两种以上的混合物，所述凝集粒子为附聚体、聚集体或粒子集合体。
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