CN114402706B - 散热片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热片，其包含树脂粘合剂和氮化硼粒子，上述氮化硼粒子之中粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为40％～60％，上述氮化硼粒子之中粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为20％～30％。

Description

散热片
技术领域
本发明涉及一种散热片。
背景技术
随着电子设备的高性能化，需要有效率地释放在构成电子设备的各种组件中产生的热。例如，在功率器件、CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)或发光二极管(LED：Light Emitting Diode)背光源中，有产生150℃以上的热的装置。若从如上述的发热体产生的热积聚在电子设备的内部，则有时会引起电子设备的误动作等不良情况。因此，为了释放从发热体发出的热而研究了各种技术。
例如，在日本特开2017-36190号公报中公开了一种氮化硼凝聚粒子组合物，其平均粒径(D50)为1μm～200μm，该氮化硼凝聚粒子组合物的特征在于满足特定的条件。
例如，在日本特开2016-98301号公报中公开了一种树脂组合物，其包含30～60体积％的热溶融性氟树脂和40～70体积％的氮化硼粒子，该树脂组合物的特征在于，上述氮化硼粒子由粒子(A)及粒子(B)构成，粒子(A)是平均粒径为55μm～100μm并且纵横比为1～2的球状凝聚体粒子，粒子(B)为平均粒径小于8～55μm的粒子，相对于上述氮化硼总量的上述粒子(A)的体积比率为80～99体积％。
例如，在日本特开2010-174173号公报中公开了一种导热性粘合剂组合物，其含有氮化硼粒子和丙烯酸聚合物成分，该导热性粘合剂组合物的特征在于，含有粒径为3μm以上且300μm以下的氮化硼粒子，而且，以粒径为3μm以上且20μm以下的氮化硼粒子成为5～45体积％、粒径超过20μm且60μm以下的氮化硼粒子成为30～70体积％、粒径超过60μm且300μm以下的氮化硼粒子成为10～40体积％的比例含有上述氮化硼粒子。
例如，在国际公开第2016/092951号中公开了一种树脂组合物，其含有10～90体积％的特定的六方晶氮化硼粉末。
发明内容
发明要解决的技术课题
日本特开2017-36190号公报、日本特开2016-98301号公报、日本特开2010-174173号公报及国际公开第2016/092951号中所记载的组合物例如通过加工成片状而用作散热片。然而，即使利用如上所述的以往的散热片，也无法获得足够的导热性及绝缘性。因此，要求具有高导热性及高绝缘性的散热片。
本发明鉴于上述情况而完成。
本发明的一方式的目的在于提供一种导热性及绝缘性优异的散热片。
用于解决技术课题的手段
在本发明中包括以下方式。
＜1＞一种散热片，其包含树脂粘合剂和氮化硼粒子，上述氮化硼粒子之中粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为40％～60％，上述氮化硼粒子之中粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为20％～30％。
＜2＞根据＜1＞所述的散热片，其中，
上述氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为5％～10％。
＜3＞根据＜1＞所述的散热片，其中，
上述氮化硼粒子之中粒径超过70μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为10％～30％。
＜4＞根据＜1＞所述的散热片，其中，
上述氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为5％以上且小于10％，并且粒径超过70μm的氮化硼粒子的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数超过0％且30％以下。
＜5＞根据＜1＞至＜4＞中任一项所述的散热片，其中，
空隙率为0％～3％。
＜6＞根据＜1＞至＜5＞中任一项所述的散热片，其中，
上述粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子的个数与上述粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子的个数之比为1.5～2.0。
＜7＞根据＜1＞至＜6＞中任一项所述的散热片，其中，
相对于上述散热片的总质量，上述氮化硼粒子的含量为45质量％～80质量％。
发明效果
根据本发明的一方式，能够提供一种导热性及绝缘性优异的散热片。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。另外，本发明不受以下实施方式的任何限制，在本发明的目的的范围内，能够适当地进行变更来实施。
在本发明中，使用“～”来表示的数值范围是指将“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值而包括的范围。在本发明中阶段性记载的数值范围内，在某一数值范围内记载的上限值或下限值可以替换为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且，在本发明中记载的数值范围内，在某一数值范围内记载的上限值或下限值可以替换为实施例中所示的值。
在本发明中，关于组合物中的各成分的量，在组合物中存在多个相当于各成分的物质的情况下，只要无特别说明，则是指在组合物中存在的多个物质的总量。
在本发明中，2个以上的优选方式的组合为更优选的方式。
在本发明中，“工序”这一术语不仅包括独立的工序，即使在无法与其他工序明确区分的情况下，只要可实现工序的预期目的，则也包括在本术语中。
在本发明中，“质量％”与“重量％”的含义相同，“质量份”与“重量份”的含义相同。
在本发明中，“总固体成分质量”是指除溶剂以外的成分的总质量。
＜散热片＞
本发明所涉及的散热片包含树脂粘合剂和氮化硼粒子，上述氮化硼粒子之中粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子(以下，有时称为“BN粒子(A)”。)的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为40％～60％，上述氮化硼粒子之中粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子(以下，有时称为“BN粒子(B)”。)的含量相对于上述氮化硼粒子的总个数为20％～30％。
本发明所涉及的散热片通过具有上述结构，导热性及绝缘性优异。虽然本发明所涉及的散热片实现上述效果的理由尚不清楚，但是推测如下。推测为，在日本特开2017-36190号公报、日本特开2016-98301号公报、日本特开2010-174173号公报及国际公开第2016/092951号中，在将组合物加工成片状的过程中在各氮化硼粒子之间形成有空隙。另一方面，推测为，在本发明所涉及的散热片中，粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(A))的含量为40％～60％，而且，粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子(即，BN粒子(B))的含量为20％～30％，由此配置成BN粒子(A)和BN粒子(B)相互填充空隙。其结果，能够使氮化硼粒子在散热片中所占据的比例(即，填充率)比以往的散热片大。由此，推测为本发明所涉及的散热片的导热性及绝缘性优异。
＜＜树脂粘合剂＞＞
本发明所涉及的散热片包含树脂粘合剂。
作为树脂粘合剂，并无限制，能够利用公知的树脂粘合剂。作为树脂粘合剂，例如，可举出环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、甲酚树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、异氰酸酯树脂、聚氨酯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚苯硫醚树脂、氟树脂及聚苯醚树脂。
上述中，从热膨胀系数小，并且耐热性及粘接性优异的观点出发，树脂粘合剂优选为环氧树脂。
作为环氧树脂，并无限制，能够利用公知的环氧树脂。作为环氧树脂，例如，可举出二官能环氧树脂及酚醛清漆型环氧树脂。
作为二官能环氧树脂，例如，可举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂及双酚S型环氧树脂。
作为酚醛清漆型环氧树脂，例如，可举出苯酚酚醛清漆型环氧树脂及甲酚酚醛清漆型环氧树脂。
并且，从容易附加耐热性等功能的观点出发，树脂粘合剂也优选为聚合性单体的固化物。
作为聚合性单体，只要是可聚合的化合物，并无限制，能够利用公知的聚合性单体。
聚合性单体优选具有聚合性基团。作为聚合性单体中的聚合性基团，优选选自包括丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧乙烷基及乙烯基的组中的至少1种聚合性基团。
聚合性单体可以具有单独1种聚合性基团，或者也可以具有2种以上的聚合性基团。并且，聚合性单体中的聚合性基团的数量可以是1个，或者也可以是2个以上。从固化物的耐热性优异的观点出发，聚合性单体中的聚合性基团的数量优选为2个以上，更优选为3个以上。聚合性单体中的聚合性基团的数量的上限并无限制。聚合性单体中的聚合性基团的数量例如通常为8个以下。
作为具体的聚合性单体，例如，可举出环氧化合物、酚化合物、酰亚胺化合物、三聚氰胺化合物、异氰酸酯化合物、氨基甲酸酯化合物、丙烯酸酯化合物及甲基丙烯酸酯化合物。
作为聚合性单体，例如，还可举出日本专利第4118691号公报的0028段中所记载的环氧树脂单体及丙烯酸树脂单体、日本特开2008-13759号公报的0006段～0011段中所记载的环氧化合物、以及日本特开2013-227451号公报的0032段～0100段中所记载的环氧树脂单体。
本发明所涉及的散热片可以包含单独1种树脂粘合剂，或者也可以包含2种以上的树脂粘合剂。
从散热片的导热性、氮化硼粒子的分散性及散热片的膜质的观点出发，相对于散热片的总质量，树脂粘合剂的含量优选为10质量％～50质量％，更优选为20质量％～50质量％。
＜＜氮化硼粒子＞＞
本发明所涉及的散热片包含氮化硼粒子。通过本发明所涉及的散热片包含氮化硼粒子，能够提高散热片的导热性。
作为氮化硼粒子，并无限制，能够利用公知的氮化硼粒子。氮化硼粒子例如能够作为MIZUSHIMA FERROALLOY CO.,LTD.制造的“HP-40MF100”而获得。
氮化硼粒子可以是1次粒子或2次粒子(即，1次粒子的凝聚体)。
本发明所涉及的散热片可以包含单独1种氮化硼粒子，或者也可以包含2种以上的氮化硼粒子。
相对于散热片的总质量，氮化硼粒子的含量优选为40质量％～80质量％，更优选为45质量％～80质量％，尤其优选为50质量％～80质量％。通过氮化硼粒子的含量为40质量％以上，能够提高散热片的导热性。通过氮化硼粒子的含量为80质量％以下，能够提高散热片的膜质。
从散热片的导热性的观点出发，相对于树脂粘合剂100质量份，氮化硼粒子的含量优选为90质量份～400质量份，更优选为100质量份～350质量份。
本发明所涉及的散热片中的氮化硼粒子包含粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(A))。本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子之中粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(A))的含量相对于氮化硼粒子的总个数为40％～60％。通过BN粒子(A)的含量在上述范围内，能够提高散热片的导热性及绝缘性。
从散热片的绝缘性的观点出发，BN粒子(A)的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选为45％以上，更优选为50％以上，尤其优选为55％以上。
从散热片的导热性的观点出发，BN粒子(A)的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选为55％以下，更优选为50％以下，尤其优选为45％以下。
在本发明中，氮化硼粒子的粒径为通过以下方法测定的氮化硼粒子的长径。
(1)通过照射聚焦离子束(FIB)来切割散热片。
(2)使用扫描型电子显微镜(SEM)观察散热片的截面，接着，获得氮化硼粒子的图像。
(3)测定氮化硼粒子的长径。在此，“氮化硼粒子的长径”是指连结氮化硼粒子的轮廓线上的任意两点之间的线段中最长的线段的长度。例如，在上述图像中观察到的氮化硼粒子为正圆的情况下，氮化硼粒子的长径是指氮化硼粒子的直径。
作为调节本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子的粒度分布(即，粒径与存在比率的关系)的方法，例如，可举出分级。例如，使用通过分级调节了粒度分布的氮化硼粒子制造散热片，由此能够调节本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子的粒度分布。
BN粒子(A)的形状并无限制。在散热片的截面中观察到的BN粒子(A)的形状例如可以是圆形、椭圆形、多边形或不规则形状。
本发明所涉及的散热片中的氮化硼粒子包含粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子(即，BN粒子(B))。本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子之中粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子(即，BN粒子(B))的含量相对于氮化硼粒子的总个数为20％～30％。通过BN粒子(B)的含量在上述范围内，能够提高散热片的导热性及绝缘性。
从散热片的导热性的观点出发，BN粒子(B)的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选为22％以上，更优选为25％以上。
从散热片的绝缘性的观点出发，BN粒子(B)的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选为28％以下，更优选为25％以下。
BN粒子(B)的粒径优选在30μm～70μm的范围内。
BN粒子(B)的纵横比为1.3以上。通过BN粒子(B)的纵横比为1.3以上，能够使氮化硼粒子在散热片中所占据的比例比以往的散热片大。BN粒子(B)的纵横比的上限并无限制。关于BN粒子(B)的纵横比的上限，例如，只要在10以下的范围内确定即可。
在本发明中，氮化硼粒子的纵横比为通过以下方法测定的氮化硼粒子的长径与短径之比(长径/短径)。
(1)通过照射聚焦离子束(FIB)来切割散热片。
(2)使用扫描型电子显微镜(SEM)观察散热片的截面，接着，获得氮化硼粒子的图像。
(3)分别测定氮化硼粒子的长径及短径。在此，“氮化硼粒子的短径”是指与确定氮化硼粒子的长径的线段正交并且连结氮化硼粒子的轮廓线上的任意两点之间的线段中最长的线段的长度。
(4)求出氮化硼粒子的长径与短径之比(长径/短径)。
关于BN粒子(B)的形状，若是纵横比成为1.3以上的形状，则并无限制。在散热片的截面中观察到的BN粒子(B)的形状例如可以是椭圆形、多边形或不规则形状。并且，BN粒子(B)可以是1次粒子或2次粒子(即，1次粒子的凝聚体)。
BN粒子(A)的个数与BN粒子(B)的个数之比([BN粒子(A)的个数]/[BN粒子(B)的个数])优选为1.5～3.0，更优选为1.5～2.5，进一步优选为1.5～2.0，尤其优选为1.5～1.8。通过BN粒子(A)的个数与BN粒子(B)的个数之比在上述范围内，能够提高散热片的导热性。
BN粒子(A)的个数与BN粒子(B)的个数之比([BN粒子(A)的个数]/[BN粒子(B)的个数])优选为1.8以上，更优选为2.2以上。通过BN粒子(A)的个数与BN粒子(B)的个数之比在上述范围内，能够提高散热片的绝缘性。
本发明所涉及的散热片中的氮化硼粒子可以包含粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子(以下，有时称为“BN粒子(C)”。)。本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(C))的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选为5％～10％，更优选为6％～10％，进一步优选为7％～10％，尤其优选为8％～10％。通过BN粒子(C)的含量在上述范围内，能够减少散热片中所包含的空隙的比例。BN粒子(C)的含量相对于氮化硼粒子的总个数可以小于10％。
BN粒子(C)的形状并无限制。在散热片的截面中观察到的BN粒子(C)的形状例如可以是圆形、椭圆形、多边形或不规则形状。并且，BN粒子(C)可以是1次粒子或2次粒子(即，1次粒子的凝聚体)。
本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子之中粒径超过70μm的氮化硼粒子(以下，有时称为“BN粒子(D)”。)的含量相对于氮化硼粒子的总个数优选超过0％且30％以下，更优选为5％～30％，进一步优选为10％～30％，尤其优选为15％～30％。通过BN粒子(D)的含量在上述范围内，能够减少散热片中所包含的空隙的比例。
BN粒子(D)的形状并无限制。在散热片的截面中观察到的BN粒子(D)的形状例如可以是圆形、椭圆形、多边形或不规则形状。并且，BN粒子(D)可以是1次粒子或2次粒子(即，1次粒子的凝聚体)。
接着，对BN粒子(C)的含量与BN粒子(D)的含量的优选关系进行说明。优选本发明所涉及的散热片中所包含的氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(C))的含量相对于氮化硼粒子的总个数为5％以上且小于10％，并且粒径超过70μm的氮化硼粒子(即，BN粒子(D))的含量相对于氮化硼粒子的总个数超过0％且30％以下。通过BN粒子(C)的含量及BN粒子(D)的含量分别在上述范围内，能够减少散热片中所包含的空隙的比例。在上述的BN粒子(C)的含量与BN粒子(D)的含量的优选关系中，BN粒子(C)的含量及BN粒子(D)的含量只要分别根据目标特性在既述的范围内确定即可。
氮化硼粒子的形状并无限制。在散热片的截面中观察到的氮化硼粒子的形状例如可以是圆形、椭圆形、多边形或不规则形状。
氮化硼粒子的平均纵横比优选为3以上，更优选为5以上，尤其优选为8以上。通过氮化硼粒子的平均纵横比为5以上，能够提高散热片的导热性。氮化硼粒子的平均纵横比的上限并无限制。从后述的组合物中的粒子分散性的观点出发，氮化硼粒子的平均纵横比优选为20以下，更优选为15以下。关于氮化硼粒子的平均纵横比，通过将任意选择的100个氮化硼粒子的纵横比进行算术平均来求出。
＜＜空隙率＞＞
本发明所涉及的散热片的空隙率优选为0％～3％，更优选为0％～2％，尤其优选为0％～1％。通过本发明所涉及的散热片的空隙率在上述范围内，能够提高散热片的导热性。并且，随着本发明所涉及的散热片的空隙率变小，散热片的绝缘性也趋于提高。
本发明所涉及的散热片的空隙率通过以下方法来测定。
(1)使用三维X射线显微镜(例如，Rigaku Corporation制造的“nano3DX”)，获得散热片的观察像(视野范围：200μm×200μm)。
(2)对任意5个观察像(视野范围：200μm×200μm)进行二值化处理，根据各观察像计算空隙率([空隙的面积]/[视野范围的面积])。
(3)通过将5个测定值进行算术平均来计算散热片的空隙率(％)。
＜＜空隙的大小＞＞
空隙的大小优选为10μm以下，更优选为5μm以下，尤其优选为1μm以下。通过空隙的大小为10μm以下，能够大幅提高散热片的导热性。空隙的大小的下限并无限制，越接近0μm则越优选。空隙的大小可以为0μm以上或超过0μm。空隙的大小为根据空隙的面积求出的平均当量圆直径。关于空隙的面积，通过遵照上述空隙率的测定方法的方法来测定。
＜＜厚度＞＞
本发明所涉及的散热片的厚度并无限制。从导热性的观点出发，本发明所涉及的散热片的厚度优选在50μm～200μm的范围内。
＜＜其他部件＞＞
可以在本发明所涉及的散热片的至少一个面配置有基材。作为基材，可举出在下述“制造方法”一项中说明的基材。在使用本发明所涉及的散热片的情况下，基材可以在使用散热片之前去除，或者也可以与散热片一起使用。例如，在本发明所涉及的散热片的单面配置有铜基板的情况下，可以不去除铜基板而与铜基板一起使用散热片。但是，基材不包括在上述各项中说明的本发明所涉及的散热片的构成要件中。例如，在上述的本发明所涉及的散热片的厚度中不包括基材的厚度。
＜＜制造方法＞＞
作为本发明所涉及的散热片的制造方法，例如，可举出使用包含树脂粘合剂或聚合性单体和氮化硼粒子的组合物的方法。例如，能够通过将上述组合物涂布于基材上，接着，根据需要进行干燥或固化来制造散热片。本发明所涉及的散热片的制造方法优选包括：在基材上涂布包含聚合性单体和氮化硼粒子的组合物的工序；及使涂布于上述基材上的上述组合物固化的工序。以下，对本发明所涉及的散热片的优选的制造方法进行说明。
〔组合物〕
作为包含聚合性单体和氮化硼粒子的组合物的制备方法，例如，可举出混合聚合性单体和氮化硼粒子的方法。作为混合方法，并无限制，能够利用公知的方法。
作为聚合性单体，例如，可举出在上述“树脂粘合剂”一项中说明的聚合性单体。例如，通过作为聚合性单体使用环氧化合物及酚化合物，能够制造作为树脂粘合剂的一种的环氧树脂。
组合物可以包含单独1种聚合性单体，或者也可以包含2种以上的聚合性单体。
相对于组合物中的总固体成分质量，组合物中的聚合性单体的含量优选为10质量％～50质量％，更优选为20质量％～50质量％。
关于氮化硼粒子的粒度分布，优选调节成上述“氮化硼粒子”一项中说明的范围。能够通过调节氮化硼粒子的粒度分布来将BN粒子(A)、BN粒子(B)、BN粒子(C)及BN粒子(D)的各含量调节在上述“氮化硼粒子”一项中说明的范围内。作为调节氮化硼粒子的粒度分布的方法，例如，可举出分级。作为分级方法，并无限制，能够利用公知的方法。作为分级方法，例如，可举出筛选。在组合物的制备中，例如能够通过调节具有规定的粒度分布的1种或2种以上的氮化硼粒子的添加量来调节散热片中所包含的氮化硼粒子的粒度分布。
相对于组合物中的总固体成分质量，组合物中的氮化硼粒子的含量优选为40质量％～80质量％，更优选为45质量％～80质量％，尤其优选为50质量％～80质量％。
组合物除了树脂粘合剂及氮化硼粒子以外，还可以含有其他成分。作为其他成分，例如，可举出固化剂、固化促进剂、聚合引发剂及溶剂。
作为固化剂，并无限制，能够利用公知的固化剂。固化剂优选为具有选自包括羟基、氨基、硫醇基、异氰酸酯基、羧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基及羧酸酐基的组中的至少1种官能团的化合物，更优选为具有选自包括羟基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氨基及硫醇基的组中的至少1种官能团的化合物。
固化剂优选为具有2个以上的上述官能团的化合物，更优选为具有2个或3个上述官能团的化合物。
作为具体的固化剂，例如，可举出胺系固化剂、酚系固化剂、胍系固化剂、咪唑系固化剂、萘酚系固化剂、丙烯酸系固化剂、酸酐系固化剂、活性酯系固化剂、苯并噁嗪系固化剂及氰酸酯系固化剂。上述中，固化剂优选为咪唑系固化剂、丙烯酸系固化剂、酚系固化剂或胺系固化剂。
组合物可以包含单独1种固化剂，或者也可以包含2种以上的固化剂。
在组合物包含固化剂的情况下，相对于组合物中的总固体成分质量，固化剂的含量优选为1～50质量％，更优选为1质量％～30质量％。
作为固化促进剂，并无限制，能够利用公知的固化促进剂。作为固化促进剂，例如，可举出三苯基膦、2-乙基-4-甲基咪唑、三氟化硼胺络合物及1-苄基-2-甲基咪唑。
组合物可以包含单独1种固化促进剂，或者也可以包含2种以上的固化促进剂。
在组合物包含固化促进剂的情况下，相对于组合物中的总固体成分质量，固化促进剂的含量优选为0.1质量％～20质量％。
作为聚合引发剂，并无限制，能够利用公知的聚合引发剂。例如，在聚合性单体具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的情况下，作为聚合引发剂，优选为日本特开2010-125782号公报的0062段中所记载的聚合引发剂或日本特开2015-052710号公报的0054段中所记载的聚合引发剂。
组合物可以包含单独1种聚合引发剂，或者也可以包含2种以上的聚合引发剂。
在组合物包含聚合引发剂的情况下，相对于组合物中的总固体成分质量，聚合引发剂的含量优选为0.1质量％～50质量％。
作为溶剂，并无限制，能够利用公知的溶剂。溶剂优选为有机溶剂。作为有机溶剂，例如，可举出乙酸乙酯、甲基乙基酮、二氯甲烷及四氢呋喃。
组合物可以包含单独1种溶剂，或者也可以包含2种以上的溶剂。
溶剂的含量并无限制，例如，只要根据组合物的组成及涂布方法来确定即可。相对于组合物的总质量，溶剂的含量优选为30质量％～80质量％，更优选为30质量％～70质量％。
[基材]
作为基材，例如，可举出金属基板及剥离衬纸。
作为金属基板，例如，可举出铁基板、铜基板、不锈钢基板、铝基板、含有镁的合金基板及含有铝的合金基板。上述中，金属基板优选为铜基板。
作为剥离衬纸，例如，可举出纸(例如，牛皮纸、玻璃纸及优质纸)、树脂薄膜(例如，聚烯烃及聚酯)及层叠纸和树脂薄膜而成的层压纸。
作为聚烯烃，例如，可举出聚乙烯及聚丙烯。
作为聚酯，例如，可举出聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
用作剥离衬纸的纸可以是实施了剥离处理的纸。关于实施了剥离处理的纸，例如，能够通过对实施了密封处理的纸的一面或两面进一步实施剥离处理而形成。密封处理例如能够使用粘土或聚乙烯醇来进行。剥离处理例如能够使用硅酮系树脂来进行。
基材的厚度并无限制，例如，只要在10μm～300μm的范围内确定即可。
[涂布方法]
作为涂布方法，并无限制，能够利用公知的方法。作为涂布方法，例如，可举出辊涂法、凹版印刷法、旋涂法、绕线棒涂布法、挤压涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法、模涂法、喷涂法、逗号涂布法、刮刀法及喷墨法。
涂布于基材上的组合物可以根据需要进行干燥。作为干燥方法，例如，可举出经1分钟～30分钟对涂布于基材上的组合物施加40℃～140℃的暖风的方法。
[固化方法]
作为固化方法，并无限制，能够利用公知的方法。固化方法优选为热固化反应或光固化反应，更优选为热固化反应。
热固化反应中的加热温度并无限制，例如，只要在50℃～200℃的范围内确定即可。
热固化反应中的加热时间并无限制，只要根据加热温度确定即可。关于热固化反应中的加热时间，例如，只要在1分钟～60分钟的范围内确定即可。
固化反应可以是半固化反应。即，所获得的固化物可以是所谓的B阶段状态(半固化状态)。
在本发明所涉及的散热片的制造方法中，可以根据需要经多次实施固化反应。在经多次实施固化反应的情况下，各固化反应的条件可以彼此相同，或者也可以彼此不同。
[其他工序]
本发明所涉及的散热片的制造方法可以包括除了上述的工序以外的工序(以下，有时称为“其他工序”。)。作为其他工序，例如，可举出对经固化的组合物(以下，称为“固化物”。)进行加压的工序。
在固化物的表面配置有基材的情况下，可以在从固化物剥离基材之后，对固化物进行加压。并且，也可以不从固化物剥离基材而将固化物与基材一起进行加压。从加工容易性的观点出发，优选在从固化物剥离基材之后，对固化物进行加压。
作为加压方法，并无限制，能够利用公知的方法。作为加压方法，例如，可举出挤压加工及压延加工。上述中，从生产率及空隙率的减少性的观点出发，加压方法优选为压延加工。
加压时的压力并无限制，例如，只要根据加压方法及固化物的组成来确定即可。例如，在加压方法为压延加工的情况下，压力(线压)优选为50N/m～200N/m，更优选为100N/m～150N/m。
加压时的温度并无限制，例如，只要根据加压方法、固化物的组成来确定即可。温度优选为20℃～150℃，更优选为25℃～120℃。
在加压方法为压延加工的情况下，固化物的传送速度并无限制。关于固化物的传送速度，例如，只要在1m/分钟～100m/分钟的范围内确定即可。
＜＜用途＞＞
本发明所涉及的散热片的导热性及绝缘性优异，因此通过使本发明所涉及的散热片与各种发热体接触，能够有效率地释放在发热体中产生的热。例如，通过使本发明所涉及的散热片与构成电子设备的各种组件接触，能够有效率地释放在上述组件中产生的热。作为上述组件，例如，可举出功率器件及CPU。并且，本发明所涉及的散热片也可以配置于功率器件等发热体与散热片等散热体之间来使用。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不限制于这些。另外，只要无特别说明，则“份”及“％”为质量基准。
＜实施例1＞
[氮化硼粒子的分级]
将通过对氮化硼粒子(HP-40MF100，MIZUSHIMA FERROALLOY CO.,LTD.制造)进行分级(分级机：Nisshin Engineering Inc.制造的Aerofine Classifier，分级条件：D50＝6μm)而获得的氮化硼粒子(1)(平板状的1次粒子)及通过对氮化硼粒子(HP-40MF100，MIZUSHIMA FERROALLOY CO.,LTD.制造)进行分级(分级机：Nisshin Engineering Inc.制造的Aerofine Classifier，分级条件：D50＝71μm)而获得的氮化硼粒子(2)(不规则形状的2次粒子)以1:1(质量比)进行混炼，由此获得了氮化硼粒子(A1)。
[组合物(A)的制备]
通过混炼下述成分来制备了组合物(A)。
·单体(A)(环氧树脂的原材料，QE-2405，Combi-Blocks Inc.制造)：17质量份
·单体(B)(环氧树脂的原材料，YX4000，Mitsubishi Chemical Corporation制造)：34质量份
·甲基乙基酮：65质量份
·TPP(三苯基膦，固化促进剂)：0.5质量份
·氮化硼粒子(A1)：51质量份
上述单体(A)为具有下述结构的化合物。
[化学式1]
上述单体(B)为具有下述结构的化合物。
[化学式2]
[散热片的制作]
使用敷贴器，以干燥后的厚度成为250μm的方式，在聚酯薄膜(NP-100A，厚度：100μm，PANAC CO.,LTD.制造)的脱模面上涂布上述组合物(A)，接着，利用130℃的暖风干燥5分钟，由此形成了涂膜。在180℃、1小时的条件下使上述涂膜固化，由此制作了带聚酯薄膜的散热片前体。从上述带聚酯薄膜的散热片前体剥离了聚酯薄膜。接着，在以下条件下对散热片前体实施压延加工，由此制作了散热片(厚度：200μm)。在压延加工中，使用了具有橡胶制辊和SUS(不锈钢)制辊的一对辊。散热片中的氮化硼粒子的含量为50质量％。
(压延加工的条件)
·线压：100N/m
·温度：25℃
·传送速度：5m/分钟
＜实施例2＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为1.3:1，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(A2)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(A2)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜实施例3＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为1.5:1，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(A3)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(A3)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜实施例4＞
[氮化硼粒子的分级]
将用于获得实施例1中所使用的氮化硼粒子(2)的分级条件(D50)变更为88μm，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(A4)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(A4)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜实施例5＞
[氮化硼粒子的分级]
将用于获得实施例1中所使用的氮化硼粒子(2)的分级条件(D50)变更为42μm，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(A5)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(A5)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例1＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为0.9:1，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(B1)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B1)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例2＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为1.6:1，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(B2)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B2)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例3＞
[氮化硼粒子的分级]
将用于获得实施例1中所使用的氮化硼粒子(2)的分级条件(D50)变更为88μm及将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为1:0.9，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(B3)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B3)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例4＞
[氮化硼粒子的分级]
将用于获得实施例1中所使用的氮化硼粒子(2)的分级条件(D50)变更为42μm及将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)与氮化硼粒子(2)的混合比(质量比)变更为1:1.1，除此以外，通过与实施例1相同的方法来获得了氮化硼粒子(B4)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B4)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例5＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(1)用作氮化硼粒子(B5)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B5)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例6＞
[氮化硼粒子的分级]
将实施例1中所使用的氮化硼粒子(2)用作氮化硼粒子(B6)。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B6)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜比较例7＞
[氮化硼粒子的准备]
作为氮化硼粒子(B7)，准备了氮化硼粒子(MOMENTIVE公司制造，氮化硼(BN)粉末PTX25)。氮化硼粒子(B7)为球状的1次粒子。
[散热片的制作]
将组合物(A)中的氮化硼粒子(A1)变更为氮化硼粒子(B7)，除此以外，通过与实施例1相同的方法来制作了散热片。
＜空隙率＞
通过以下方法来测定了实施例及比较例中制作的散热片的空隙率。将测定结果示于表1。
(1)使用三维X射线显微镜(Rigaku Corporation制造的“nano3DX”)，获得了散热片的观察像(视野范围：200μm×200μm)。
(2)对任意5个观察像(视野范围：200μm×200μm)进行二值化处理，根据各观察像计算出空隙率([空隙的面积]/[视野范围的面积])。
(3)通过将5个测定值进行算术平均来计算出散热片的空隙率(％)。
＜耐电压＞
通过以下方法来测定了实施例及比较例中制作的散热片(片状单体)的耐电压。在通过遵照“JIS C 2110-1：2016”的方法实施的绝缘破坏试验中，将试验片不会引起绝缘破坏的最高电压作为耐电压。将测定结果示于表1。耐电压的数值越高，则表示绝缘性越高。
＜导热系数＞
通过以下方法来测定了实施例及比较例中制作的散热片(片状单体)的导热系数。将测定结果示于表1。导热系数越高，则表示导热性越高。
(1)使用NETZSCH公司制造的“LFA467”，通过激光闪光法测定了散热片的厚度方向的热扩散系数。
(2)使用Mettler-Toledo International Inc.制造的天平“XS204”(使用“固体比重测定试剂盒”)来测定了散热片的比重。
(3)使用Seiko Instruments Inc.制造的“DSC320/6200”，在10℃/分钟的升温条件下，使用DSC7的软件来求出了各散热片在25℃条件下的比热。
(4)通过将比重及比热乘以所获得的热扩散系数来计算出散热片的导热系数。
表1中所记载的BN粒子(A)、BN粒子(B)、BN粒子(C)及BN粒子(D)的各含量为相对于散热片中所包含的氮化硼粒子的总个数的比例。
根据表1可知，实施例1～实施例5与比较例1～比较例7相比，导热性及绝缘性优异。
于2019年9月25日申请的日本专利申请2019-173833号的发明其整体通过参考而被编入本说明书中。本说明书中所记载的所有文献、专利申请及技术标准与具体地且分别记载通过参考而被并入的各个文献、专利申请及技术标准的情况相同程度地，通过参考被并入本说明书中。

Claims (9)

1.一种散热片，其包含树脂粘合剂和氮化硼粒子，
所述氮化硼粒子之中粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数为40％～60％，
所述氮化硼粒子之中粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数为20％～30％。
2.根据权利要求1所述的散热片，其中，
所述氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数为5％～10％。
3.根据权利要求1所述的散热片，其中，
所述氮化硼粒子之中粒径超过70μm的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数为10％～30％。
4.根据权利要求1所述的散热片，其中，
所述氮化硼粒子之中粒径超过10μm且小于20μm的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数为5％以上且小于10％，并且粒径超过70μm的氮化硼粒子的含量相对于所述氮化硼粒子的总个数超过0％且30％以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的散热片，其中，
空隙率为0％～3％。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的散热片，其中，
所述粒径为1μm～10μm的氮化硼粒子的个数与所述粒径为20μm～70μm并且纵横比为1.3以上的氮化硼粒子的个数之比为1.5～2.0。
7.根据权利要求6所述的散热片，其中，
空隙率为0％～3％。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的散热片，其中，
相对于所述散热片的总质量，所述氮化硼粒子的含量为45质量％～80质量％。
9.根据权利要求7所述的散热片，其中，
相对于所述散热片的总质量，所述氮化硼粒子的含量为45质量％～80质量％。
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