JP2016138194A - Resin composition, resin sheet, and resin sheet cured product - Google Patents

Resin composition, resin sheet, and resin sheet cured product Download PDF

Info

Publication number
JP2016138194A
JP2016138194A JP2015014244A JP2015014244A JP2016138194A JP 2016138194 A JP2016138194 A JP 2016138194A JP 2015014244 A JP2015014244 A JP 2015014244A JP 2015014244 A JP2015014244 A JP 2015014244A JP 2016138194 A JP2016138194 A JP 2016138194A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
resin sheet
sheet
thermal conductivity
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015014244A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6536045B2 (en
Inventor
智雄 西山
Tomoo Nishiyama
智雄 西山
重充 吉江
Shigemitsu Yoshie
重充 吉江
恵太 湧口
Keita Wakiguchi
恵太 湧口
原 直樹
Naoki Hara
直樹 原
有司 高瀬
Yuji Takase
有司 高瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Resonac Corp
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Priority to JP2015014244A priority Critical patent/JP6536045B2/en
Publication of JP2016138194A publication Critical patent/JP2016138194A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6536045B2 publication Critical patent/JP6536045B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composition excellent in thermal conductivity and adhesive strength (shear strength), a resin sheet, and a resin sheet cured product.SOLUTION: The resin composition contains a resin, a curing agent for the resin, a dispersant having a weight average molecular weight of 100,000 or less, and boron nitride having a specific surface area of 3 m/g or less. The resin is one of an epoxy resin, a phenoxy resin, an acrylic resin, a polyamide resin, a polycarbonate resin, a bismaleimide resin, and a polyimide resin. The content of the dispersant is 1-70 pts.mass based on 100 pts.mass of the resin.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、樹脂組成物、樹脂シート及び樹脂シート硬化物に関する。   The present invention relates to a resin composition, a resin sheet, and a cured resin sheet.

半導体を用いた電子機器の小型化、大容量化、高性能化等の進行に伴い、高密度に実装された半導体からの発熱量は益々大きくなっている。例えば、パソコンの中央演算装置及び電気自動車のモーターの制御に用いられる半導体装置の安定動作には、放熱のためにヒートシンク、放熱フィン等が不可欠になっており、半導体装置とヒートシンク等を結合する部材として絶縁性と熱伝導性を両立し、且つ、高温の動作環境でも信頼性が高い素材が求められている。   With the progress of miniaturization, large capacity, high performance, etc. of electronic devices using semiconductors, the amount of heat generated from semiconductors mounted at high density is increasing. For example, for stable operation of a semiconductor device used to control a central processing unit of a personal computer and a motor of an electric vehicle, a heat sink, a heat radiating fin, etc. are indispensable for heat dissipation, and a member that couples the semiconductor device and the heat sink, etc. Therefore, there is a demand for a material that achieves both insulation and thermal conductivity and has high reliability even in a high-temperature operating environment.

また一般に、半導体装置等が実装されるプリント基板等の絶縁材料には有機材料が広く用いられている。これらの有機材料は、絶縁性は高いものの熱伝導性が低く、半導体装置等の放熱への寄与は大きくなかった。一方、半導体装置等の放熱のために、無機セラミックス等の無機材料が用いられる場合がある。これらの無機材料は、熱伝導性は高いものの、半導体装置等はグリースを介して無機セラミックス等の無機材料と結合されるため、有機材料と比較して接続信頼性が十分とは言い難かった。   In general, an organic material is widely used as an insulating material for a printed circuit board or the like on which a semiconductor device or the like is mounted. Although these organic materials have high insulation properties, they have low thermal conductivity and do not contribute significantly to heat dissipation of semiconductor devices and the like. On the other hand, inorganic materials such as inorganic ceramics are sometimes used for heat dissipation of semiconductor devices and the like. Although these inorganic materials have high thermal conductivity, since semiconductor devices and the like are bonded to inorganic materials such as inorganic ceramics via grease, it is difficult to say that connection reliability is sufficient compared to organic materials.

上記に関連して、樹脂にフィラーと呼ばれる熱伝導性の高い無機充填剤を複合した材料が種々検討されている。例えば、溶融粘度が低く高フィラー充填が可能であるエポキシ樹脂組成物が知られている(例えば、特許文献1参照。)。また、一般的なビスフェノールA型エポキシ樹脂とアルミナフィラーとの複合系からなる硬化物が知られており、キセノンフラッシュ法では3.8W/m・K、温度波熱分析法では4.5W/m・Kの熱伝導率が達成可能とされている(例えば、特許文献2参照。)。同様に、特殊なエポキシ樹脂とアミン系の硬化剤とアルミナフィラーとの複合系からなる硬化物が知られており、最大9.8W/m・Kの熱伝導率が達成可能とされている(例えば、特許文献3参照。)。また、特許文献4では、熱伝導性、接着強度及び絶縁性の全てに優れる樹脂シート硬化物、並びに該樹脂シート硬化物を形成し得る樹脂シート及び樹脂組成物を得ることができるとされている。特に、高温高湿下での絶縁性に優れた樹脂シートを提供することができるとされている。   In relation to the above, various materials in which a resin is combined with an inorganic filler with high thermal conductivity called a filler have been studied. For example, an epoxy resin composition having a low melt viscosity and capable of being filled with a high filler is known (see, for example, Patent Document 1). Further, a cured product composed of a composite system of a general bisphenol A type epoxy resin and an alumina filler is known, and is 3.8 W / m · K in the xenon flash method and 4.5 W / m in the temperature wave thermal analysis method. -It is supposed that the thermal conductivity of K can be achieved (for example, refer to Patent Document 2). Similarly, a cured product composed of a composite system of a special epoxy resin, an amine curing agent and an alumina filler is known, and a thermal conductivity of up to 9.8 W / m · K can be achieved ( For example, see Patent Document 3.) Moreover, in patent document 4, it is supposed that the resin sheet hardened | cured material excellent in all of heat conductivity, adhesive strength, and insulation, and the resin sheet and resin composition which can form this resin sheet hardened | cured material can be obtained. . In particular, it is said that a resin sheet excellent in insulation under high temperature and high humidity can be provided.

特許文献1は、アルミナと窒化ホウ素、熱硬化性樹脂を含んだ構成であり、エラストマを樹脂に混合し硬化前後で樹脂を柔軟化している。また、熱伝導率は10W/m・K以上を示し、銅間のせん断強度も5MPaとなっている。特許文献2は面内方向に熱伝導率を高めた樹脂シートであり、りん片の粒子を面内に配向させることが重要であり、アスペクト比が大きい粒子を用いている。また、密着性が重要であるため、ゴムを主体としたマトリックス樹脂を用いている。   Patent Document 1 has a configuration including alumina, boron nitride, and a thermosetting resin, and an elastomer is mixed with the resin to soften the resin before and after curing. Further, the thermal conductivity is 10 W / m · K or more, and the shear strength between copper is 5 MPa. Patent Document 2 is a resin sheet having an increased thermal conductivity in the in-plane direction. It is important to orient the particles of flakes in the plane, and particles having a large aspect ratio are used. Further, since adhesion is important, a matrix resin mainly composed of rubber is used.

国際公開第2013/035354号International Publication No. 2013/035354 国際公開第2013/118849号International Publication No. 2013/118849 特開2011−37919号公報JP 2011-37919 A 特開2013−39834号公報JP 2013-39834 A

しかしながら、特許文献1の課題はせん断強度が5MPaと高くないことや絶縁性が4kV/100μmと高くないこと、特許文献2の課題は面内の熱伝導率は最低でも18W/m・K以上と高いものの、面厚方向の熱伝導性は2W/m・K程度であり低いことが問題点として挙げられる。   However, the problem of Patent Document 1 is that the shear strength is not as high as 5 MPa and the insulation is not as high as 4 kV / 100 μm, and the problem of Patent Document 2 is that the in-plane thermal conductivity is at least 18 W / m · K or more. Although it is high, the thermal conductivity in the surface thickness direction is about 2 W / m · K, and is low as a problem.

このように、特許文献1〜4に記載の樹脂硬化物では、熱伝導性及び絶縁性、接着強度を高いレベルで両立することは困難であった。特に、熱伝導率を高めるため、粒子径の大きい窒化ホウ素を用いると、熱伝導性は向上するが絶縁破壊強度や接着強度(せん断強度)が低下することがあった。   As described above, in the cured resin described in Patent Documents 1 to 4, it is difficult to achieve both high levels of thermal conductivity, insulation, and adhesive strength. In particular, when boron nitride having a large particle diameter is used in order to increase the thermal conductivity, the thermal conductivity is improved, but the dielectric breakdown strength and the adhesive strength (shear strength) may be lowered.

本発明の目的は、熱伝導率や接着強度(せん断強度)に優れる樹脂組成物、樹脂シート及び樹脂シート硬化物を提供することである。   An object of the present invention is to provide a resin composition, a resin sheet, and a cured resin sheet that are excellent in thermal conductivity and adhesive strength (shear strength).

本発明は、樹脂と、前記樹脂の硬化剤と、重量平均分子量が10万以下の分散剤と、比表面積が3m/g以下の窒化ホウ素とを含有する樹脂組成物であって、前記樹脂が、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ビスマレイミド樹脂及びポリイミド樹脂のいずれかであり、前記分散剤の含有量が、前記樹脂100質量部に対し、1〜70質量部である樹脂組成物に関する。本発明の樹脂組成物は、熱伝導率や接着強度(せん断強度)に優れる。
また、本発明は、上記において、窒化ホウ素が、表面に水酸基を有するものである樹脂組成物に関する。
また、本発明は、上記において、窒化ホウ素の粒子径が、5〜100μmである樹脂組成物に関する。
また、本発明は、上記において、第1の樹脂層と、前記第1の樹脂層上に積層される第2の樹脂層と、を有する樹脂シートであって、前記第1の樹脂層及び前記第2の樹脂層が、樹脂組成物からなるものである樹脂シートに関する。
また、本発明は、上記において、樹脂シートを熱処理してなる樹脂シート硬化物に関する。
また、本発明は、上記において、熱伝導率が2〜20W/m・Kであり、せん断強度が6MPa以上である樹脂シート硬化物に関する。
The present invention is a resin composition comprising a resin, a curing agent for the resin, a dispersant having a weight average molecular weight of 100,000 or less, and a boron nitride having a specific surface area of 3 m 2 / g or less. Is any one of an epoxy resin, a phenoxy resin, an acrylic resin, a polyamide resin, a polycarbonate resin, a bismaleimide resin, and a polyimide resin, and the content of the dispersant is 1 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. It is related with the resin composition which is. The resin composition of the present invention is excellent in thermal conductivity and adhesive strength (shear strength).
Moreover, this invention relates to the resin composition whose boron nitride has a hydroxyl group on the surface in the above.
Moreover, this invention relates to the resin composition whose particle diameter of a boron nitride is 5-100 micrometers in the above.
Moreover, the present invention is a resin sheet having the first resin layer and the second resin layer laminated on the first resin layer in the above, wherein the first resin layer and the first resin layer The second resin layer relates to a resin sheet made of a resin composition.
Moreover, this invention relates to the resin sheet hardened | cured material formed by heat-processing a resin sheet in the above.
Moreover, this invention relates to the resin sheet hardened | cured material whose thermal conductivity is 2-20 W / m * K and whose shear strength is 6 Mpa or more in the above.

本発明によれば、熱伝導率や接着強度(せん断強度)に優れる樹脂組成物、樹脂シート及び樹脂シート硬化物が提供される。   According to the present invention, a resin composition, a resin sheet, and a cured resin sheet that are excellent in thermal conductivity and adhesive strength (shear strength) are provided.

本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。また「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。更に組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
本明細書において「層」との語は、平面図として観察したときに、全面に形成されている形状の構成に加え、一部に形成されている形状の構成も包含される。
本明細書において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
In this specification, the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended purpose of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. . Moreover, the numerical range shown using "to" shows the range which includes the numerical value described before and behind "to" as a minimum value and a maximum value, respectively. Furthermore, the content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition unless there is a specific notice when there are a plurality of substances corresponding to each component in the composition.
In this specification, the term “layer” includes a configuration formed in a part in addition to a configuration formed in the entire surface when observed as a plan view.
In this specification, the term “lamination” indicates that layers are stacked, and two or more layers may be combined, or two or more layers may be detachable.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

<樹脂組成物>
本実施形態の樹脂組成物は、樹脂と、前記樹脂の硬化剤と、重量平均分子量が10万以下の分散剤と、比表面積が3m/g以下の窒化ホウ素とを含有する樹脂組成物であって、前記樹脂が、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ビスマレイミド樹脂及びポリイミド樹脂のいずれかであり、前記分散剤の含有量が、前記樹脂100質量部に対し、1〜70質量部である。特に、接着性の観点から、樹脂としてはエポキシ樹脂が好ましい。
<Resin composition>
The resin composition of this embodiment is a resin composition containing a resin, a curing agent for the resin, a dispersant having a weight average molecular weight of 100,000 or less, and boron nitride having a specific surface area of 3 m 2 / g or less. The resin is one of an epoxy resin, a phenoxy resin, an acrylic resin, a polyamide resin, a polycarbonate resin, a bismaleimide resin and a polyimide resin, and the content of the dispersant is 100 parts by mass of the resin, 1 to 70 parts by mass. In particular, from the viewpoint of adhesiveness, an epoxy resin is preferable as the resin.

(樹脂:モノマー)
本実施形態の樹脂組成物は、樹脂の少なくとも一種を含む。前記樹脂としては通常接着剤に用いられる一般的な樹脂を特に制限なく用いることができる。なかでも硬化前では低粘度であり、フィラー充填性及び成形性に優れ、熱硬化後には高い耐熱性及び接着性に加えて高い熱伝導性を有するものであることが好ましい。
本実施形態で使用される樹脂の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ビスマレイミド樹脂が挙げられる。なお、本実施形態において使用するフェノキシ樹脂やエポキシ樹脂等が、重量平均分子量が1万以上10万以下の高分子量樹脂であってもよい。
(Resin: Monomer)
The resin composition of this embodiment contains at least 1 type of resin. As the resin, a general resin usually used for an adhesive can be used without particular limitation. In particular, it is preferable that it has a low viscosity before curing, is excellent in filler filling property and moldability, and has high heat conductivity in addition to high heat resistance and adhesiveness after thermosetting.
Specific examples of the resin used in the present embodiment include an epoxy resin, a phenoxy resin, an acrylic resin, a polyimide resin, a polyamide resin, a polycarbonate resin, and a bismaleimide resin. The phenoxy resin and epoxy resin used in the present embodiment may be a high molecular weight resin having a weight average molecular weight of 10,000 or more and 100,000 or less.

本実施形態の樹脂組成物においては、熱伝導の媒体であるフォノン散乱を抑制することができ、高次構造を形成して、高い熱伝導性を達成することができるエポキシ樹脂を用いてもよい。エポキシ樹脂を用いることにより、特定の構造単位を有するノボラック樹脂とともに樹脂硬化物を形成することで、樹脂硬化物中に共有結合又は分子間力に由来する規則性の高い高次構造を形成することができる。   In the resin composition of this embodiment, an epoxy resin that can suppress phonon scattering, which is a heat conductive medium, can form a higher order structure, and can achieve high heat conductivity may be used. . Forming a highly ordered high order structure derived from covalent bonds or intermolecular forces in the cured resin by forming a cured resin with a novolak resin having a specific structural unit by using an epoxy resin Can do.

本実施形態の第一の態様である樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、その硬化剤、フィラーとして窒化ホウ素、分散剤を含有する。なお、前記分散剤は、アミノ基を含有することが好ましい。さらに、前記分散剤は、アクリル樹脂を主成分とし、エポキシ樹脂から相分離してもよい。かかる構成の樹脂組成物は、硬化前での金属板及び放熱板に対する接着性に優れる。また、熱硬化することで、熱伝導性及び接着性、絶縁性に優れる樹脂組成物を構成することができる。   The resin composition which is the first aspect of the present embodiment contains an epoxy resin, its curing agent, and boron nitride and a dispersant as a filler. In addition, it is preferable that the said dispersing agent contains an amino group. Further, the dispersant may be mainly composed of an acrylic resin and phase-separated from the epoxy resin. The resin composition having such a configuration is excellent in adhesion to the metal plate and the heat radiating plate before curing. Moreover, the resin composition which is excellent in thermal conductivity, adhesiveness, and insulation can be comprised by thermosetting.

本実施形態において使用されるエポキシ樹脂は硬化して接着作用を呈するものであれば良く制限するものはないが、2官能以上で、エポキシ当量が400g/eq以下であることが望ましい。特に溶融時の粘度が低くなり易い結晶形のものやTgを高くすることができる多官能のものでもよい。   The epoxy resin used in this embodiment is not particularly limited as long as it cures and exhibits an adhesive action, but it is preferably bifunctional or higher and an epoxy equivalent of 400 g / eq or lower. In particular, it may be a crystalline form in which the viscosity at the time of melting tends to be low, or a polyfunctional one that can increase the Tg.

本実施形態の樹脂組成物がエポキシ樹脂を含有する場合、エポキシ樹脂として、分子中にナフタレン環を2つ含み前記2つのナフタレン環がアルキレン鎖で連結されている構造を有する3官能以上の第1のエポキシ樹脂を含有してもよい。また、本実施形態の樹脂組成物が前記第1のエポキシ樹脂を含有する場合、エポキシ樹脂として分子中にメソゲン構造を有する2官能の第2のエポキシ樹脂を併用してもよい。本実施形態の樹脂組成物がエポキシ樹脂を含有する場合、必要に応じて、エポキシ樹脂として、第1のエポキシ樹脂及び第2のエポキシ樹脂以外のその他のエポキシ樹脂を含有してもよい。   When the resin composition of this embodiment contains an epoxy resin, the epoxy resin has a trifunctional or higher functional first structure having a structure in which two naphthalene rings are included in the molecule and the two naphthalene rings are connected by an alkylene chain. The epoxy resin may be contained. Moreover, when the resin composition of this embodiment contains the said 1st epoxy resin, you may use together the bifunctional 2nd epoxy resin which has a mesogen structure in a molecule | numerator as an epoxy resin. When the resin composition of this embodiment contains an epoxy resin, you may contain other epoxy resins other than a 1st epoxy resin and a 2nd epoxy resin as an epoxy resin as needed.

本実施形態に係る第1のエポキシ樹脂は、下記一般式(I)で表される化合物であることが好ましい。   The first epoxy resin according to this embodiment is preferably a compound represented by the following general formula (I).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

前記一般式(I)において、Rは、炭素数が1〜7のアルキレン基を表す。Rは、炭素数が1〜5のアルキレン基であることが好ましく、1〜3のアルキレン基であることがより好ましく、メチレン基であることが更に好ましい。Rで表されるアルキレン基は、必要に応じて置換基を更に有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等を挙げることができる。
ナフタレン環におけるRの結合する位置は特に限定されるものではなく、1位の位置であっても2位の位置であってもよく、1位の位置が好ましい。Rの結合する位置は、各ナフタレン環において同じ位置であってもよいし、異なる位置であってもよい。
In the general formula (I), R 1 represents an alkylene group having 1 to 7 carbon atoms. R 1 is preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and still more preferably a methylene group. The alkylene group represented by R 1 may further have a substituent, if necessary. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a halogen atom, and a hydroxyl group.
The position to which R 1 is bonded in the naphthalene ring is not particularly limited, and may be the 1-position or the 2-position, and the 1-position is preferred. The position to which R 1 is bonded may be the same position or a different position in each naphthalene ring.

前記一般式(I)で表される化合物としては、下記一般式(IA)で表される化合物であることがより好ましい。   The compound represented by the general formula (I) is more preferably a compound represented by the following general formula (IA).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

本実施形態に係る第2のエポキシ樹脂は、分子中にメソゲン構造を有する2官能のものであれば、特に限定はない。
メソゲン構造を有するエポキシ樹脂が特定の温度で硬化した後に、良好な熱伝導性を得られることが知られている。なお、本実施形態においてメソゲン構造を有するエポキシ樹脂を用いることで、エポキシ樹脂が特定の温度で硬化剤と反応し樹脂硬化物を形成した場合に、樹脂硬化物中にメソゲン構造に由来する規則性のある高次構造を形成することができる。また、高次構造とは、樹脂組成物の硬化後にメソゲン構造により分子が配列している状態を意味する。
If the 2nd epoxy resin which concerns on this embodiment is a bifunctional thing which has a mesogen structure in a molecule | numerator, there will be no limitation in particular.
It is known that good thermal conductivity can be obtained after an epoxy resin having a mesogenic structure is cured at a specific temperature. In the present embodiment, by using an epoxy resin having a mesogenic structure, when the epoxy resin reacts with a curing agent at a specific temperature to form a cured resin, regularity derived from the mesogenic structure in the cured resin. A higher order structure can be formed. The higher order structure means a state in which molecules are arranged by a mesogenic structure after the resin composition is cured.

本実施形態に係る第2のエポキシ樹脂は、下記一般式(II)で表される化合物及び下記一般式(III)で表される化合物からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。   The second epoxy resin according to this embodiment is preferably at least one selected from the group consisting of a compound represented by the following general formula (II) and a compound represented by the following general formula (III).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

一般式(III)において、Rは、各々独立して、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又はアラルキル基を表す。mは、各々独立して、0〜2の整数を表す。Rとしては、アルキル基又はアルコキシ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
として表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基等が挙げられる。
として表されるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。
として表されるアリール基としては、フェニル基等が挙げられる。
として表されるアラルキル基としては、ベンジル基等が挙げられる。
で表されるアルキル基、アルコキシ基、アリール基及びアラルキル基は、必要に応じて置換基を更に有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等を挙げることができる。
としては、メチル基、及びエチル基が好ましい。
In the general formula (III), each R 2 independently represents an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, or an aralkyl group. Each m independently represents an integer of 0 to 2. R 2 is preferably an alkyl group or an alkoxy group, and more preferably an alkyl group.
Examples of the alkyl group represented by R 2 include a methyl group, an ethyl group, and a butyl group.
Examples of the alkoxy group represented by R 2 include a methoxy group, an ethoxy group, and a butoxy group.
Examples of the aryl group represented by R 2 include a phenyl group.
The aralkyl group represented by R 2, include a benzyl group.
The alkyl group, alkoxy group, aryl group and aralkyl group represented by R 2 may further have a substituent as necessary. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a halogen atom, and a hydroxyl group.
R 2 is preferably a methyl group or an ethyl group.

本実施形態でいうメソゲン基とは、エポキシ樹脂が硬化剤と反応し樹脂硬化物を形成した場合に、樹脂硬化物中に高次構造を形成することができる。なお、本実施形態でいう高次構造とは、樹脂組成物の硬化後に分子が配向配列している状態を意味し、例えば、樹脂硬化物中に結晶構造体が存在することをいう。このような結晶構造体は、例えば、直交ニコル下での偏光顕微鏡による観察又はX線散乱スペクトルにより、その存在を直接確認することができる。また温度変化に対する貯蔵弾性率の変化が小さくなることでも、結晶構造体の存在を間接的に確認できる。   The mesogenic group referred to in the present embodiment can form a higher order structure in the cured resin when the epoxy resin reacts with the curing agent to form a cured resin. In addition, the higher order structure as used in this embodiment means the state in which the molecule | numerator is orientated after hardening of a resin composition, for example, means that a crystal structure exists in cured resin. The presence of such a crystal structure can be directly confirmed by, for example, observation with a polarizing microscope under crossed Nicols or an X-ray scattering spectrum. The presence of the crystal structure can also be indirectly confirmed by a small change in the storage elastic modulus with respect to the temperature change.

前記メソゲン基を有するエポキシ樹脂モノマーとして、具体的には、例えば、4,4´−ビフェノールグリシジルエーテル、3,3´,5,5´−テトラメチル−4,4´−ビフェノールグリシジルエーテル、1−{(3−メチル−4−オキシラニルメトキシ)フェニル}−4−(4−オキシラニルメトキシフェニル)−1−シクロヘキセン、4−(オキシラニルメトキシ)安息香酸−1,8−オクタンジイルビス(オキシ−1,4−フェニレン)エステル及び2、6−ビス[4−[4−[2−(オキシラニルメトキシ)エトキシ]フェニル]フェノキシ]ピリジンを挙げることができる。中でも、熱伝導性の向上の観点から、4,4´−ビフェノールグリシジルエーテル又は3,3´,5,5´−テトラメチル−4,4´−ビフェノールグリシジルエーテルであることが好ましい。   Specific examples of the epoxy resin monomer having a mesogenic group include 4,4′-biphenol glycidyl ether, 3,3 ′, 5,5′-tetramethyl-4,4′-biphenol glycidyl ether, 1- {(3-Methyl-4-oxiranylmethoxy) phenyl} -4- (4-oxiranylmethoxyphenyl) -1-cyclohexene, 4- (oxiranylmethoxy) benzoic acid-1,8-octanediylbis Mention may be made of (oxy-1,4-phenylene) esters and 2,6-bis [4- [4- [2- (oxiranylmethoxy) ethoxy] phenyl] phenoxy] pyridine. Among these, 4,4′-biphenol glycidyl ether or 3,3 ′, 5,5′-tetramethyl-4,4′-biphenol glycidyl ether is preferable from the viewpoint of improving thermal conductivity.

その他のエポキシ樹脂としては、硬化前では低粘度であり、フィラー充填性及び成形性に優れ、熱硬化後には高い耐熱性及び接着性に加えて高い熱伝導性を有するものであることが好ましい。例えば、その他のエポキシ樹脂は25℃で液状であること(以下「液状エポキシ樹脂」と称する場合がある)が好ましい。これにより、本実施形態の樹脂組成物からなる樹脂シートの柔軟性又は積層時の流動性が発現し易くなる。また、液状エポキシ樹脂を使用することにより、樹脂組成物からなる樹脂シートのAステージ状態及びBステージ状態における樹脂軟化点を低下させることが可能となる。具体的には、液状エポキシ樹脂の使用により、樹脂組成物からなる樹脂シートの柔軟性が向上し取り扱い性に優れることがあり、更に接着時に溶融粘度を低下させることがある。液状エポキシ樹脂は硬化後のガラス転移温度及び熱伝導性が低い場合があるので、液状エポキシ樹脂の含有量は樹脂硬化物の物性との兼ね合いで適宜選択できる。   The other epoxy resin preferably has a low viscosity before curing, is excellent in filler filling property and moldability, and has high heat conductivity in addition to high heat resistance and adhesiveness after thermosetting. For example, the other epoxy resin is preferably liquid at 25 ° C. (hereinafter sometimes referred to as “liquid epoxy resin”). Thereby, the softness | flexibility of the resin sheet which consists of a resin composition of this embodiment, or the fluidity | liquidity at the time of lamination | stacking becomes easy to express. Moreover, it becomes possible by using a liquid epoxy resin to reduce the resin softening point in the A-stage state and B-stage state of the resin sheet made of the resin composition. Specifically, the use of a liquid epoxy resin may improve the flexibility of the resin sheet made of the resin composition and excel in handleability, and may lower the melt viscosity during bonding. Since the liquid epoxy resin may have a low glass transition temperature and thermal conductivity after curing, the content of the liquid epoxy resin can be appropriately selected in view of the physical properties of the cured resin.

このような25℃で液状のエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、水素添加したビスフェノールA型エポキシ樹脂、水素添加したビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂及び反応性希釈剤とよばれるエポキシ基を1つだけ有しているエポキシ樹脂が挙げられる。25℃で液状のエポキシ樹脂は、硬化後の温度に対する弾性率変化及び熱物性の観点から、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂及びナフタレン型エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。   Examples of such epoxy resins that are liquid at 25 ° C. include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenol AD type epoxy resins, hydrogenated bisphenol A type epoxy resins, and hydrogenated bisphenol AD type epoxy resins. And an epoxy resin having only one epoxy group called a naphthalene type epoxy resin and a reactive diluent. The epoxy resin that is liquid at 25 ° C. is from the group consisting of bisphenol A-type epoxy resin, bisphenol F-type epoxy resin, bisphenol AD-type epoxy resin, and naphthalene-type epoxy resin, from the viewpoint of the change in elastic modulus with respect to the temperature after curing and the thermal properties. It is preferable that it is at least one selected.

特に、分子量が500以下のビスフェノールA型エポキシ樹脂及びビスフェノールF型エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一種の液状エポキシ樹脂を含むと、本実施形態の樹脂組成物からなる樹脂シートの柔軟性又は積層時の流動性をより向上することができる。   In particular, when at least one liquid epoxy resin selected from the group consisting of a bisphenol A type epoxy resin and a bisphenol F type epoxy resin having a molecular weight of 500 or less is included, the flexibility or lamination of the resin sheet made of the resin composition of the present embodiment The fluidity of time can be further improved.

本実施形態の樹脂組成物に含まれる樹脂の含有率には特に制限はない。熱伝導性と接着性の観点から、樹脂含有率は、樹脂組成物を構成する全固形分質量中に3〜30質量%であることが好ましく、熱伝導性の観点から、5〜25質量%であることがより好ましく、5〜20質量%であることが更に好ましい。
本実施形態の樹脂組成物が樹脂として特にエポキシ樹脂を含有する場合における樹脂組成物に含まれるエポキシ樹脂の含有率には特に制限はない。熱伝導性と接着性の観点から、エポキシ樹脂の含有率は、樹脂組成物を構成する全固形分質量中に3〜30質量%であることが好ましく、熱伝導性の観点から、5〜25質量%であることがより好ましく、5〜20質量%であることが更に好ましい。
There is no restriction | limiting in particular in the content rate of resin contained in the resin composition of this embodiment. From the viewpoints of thermal conductivity and adhesiveness, the resin content is preferably 3 to 30% by mass in the total solid mass constituting the resin composition, and 5 to 25% by mass from the viewpoint of thermal conductivity. It is more preferable that it is 5-20 mass%.
There is no restriction | limiting in particular in the content rate of the epoxy resin contained in the resin composition in case the resin composition of this embodiment contains an epoxy resin especially as resin. From the viewpoint of thermal conductivity and adhesiveness, the content of the epoxy resin is preferably 3 to 30% by mass in the total solid content mass constituting the resin composition, and from the viewpoint of thermal conductivity, 5 to 25%. It is more preferable that it is mass%, and it is still more preferable that it is 5-20 mass%.

本実施形態の樹脂組成物において、樹脂として第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂とが併用される場合、第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂との含有比(質量基準)は、25:75〜85:15であることが好ましく、30:70〜80:20であることがより好ましく、35:65〜75:25であることが更に好ましい。   In the resin composition of the present embodiment, when the first epoxy resin and the second epoxy resin are used in combination as the resin, the content ratio (mass basis) of the first epoxy resin and the second epoxy resin is: It is preferably 25:75 to 85:15, more preferably 30:70 to 80:20, and still more preferably 35:65 to 75:25.

なお、第1のエポキシ樹脂として、一般式(I)で表される化合物を用い、第2のエポキシ樹脂として一般式(II)で表される化合物を用いた場合の第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂との含有比(質量基準)は、25:75〜85:15であることが好ましく、30:70〜80:20であることがより好ましく、35:65〜75:25であることが更に好ましい。
また、第1のエポキシ樹脂として一般式(I)で表される化合物を用い、第2のエポキシ樹脂として一般式(III)で表される化合物を用いた場合の第1のエポキシ樹脂と第2のエポキシ樹脂との含有比(質量基準)は、25:75〜85:15であることが好ましく、35:65〜75:25であることがより好ましく、40:60〜65:35であることが更に好ましい。
The first epoxy resin and the first epoxy resin when the compound represented by the general formula (I) is used as the first epoxy resin and the compound represented by the general formula (II) is used as the second epoxy resin. The content ratio (mass basis) of 2 with the epoxy resin is preferably 25:75 to 85:15, more preferably 30:70 to 80:20, and 35:65 to 75:25. More preferably.
In addition, when the compound represented by the general formula (I) is used as the first epoxy resin and the compound represented by the general formula (III) is used as the second epoxy resin, the second epoxy resin and the second epoxy resin are used. The content ratio of the epoxy resin to the epoxy resin (mass basis) is preferably 25:75 to 85:15, more preferably 35:65 to 75:25, and 40:60 to 65:35. Is more preferable.

(硬化剤)
本実施形態の樹脂組成物に含まれる樹脂がエポキシ樹脂を含む場合、本実施形態の樹脂組成物は硬化剤を含有する。
本実施形態において使用可能な硬化剤は、エポキシ樹脂と硬化反応が可能な化合物であれば特に制限されるものではない。本実施形態における硬化剤の具体例としては、ノボラック樹脂、芳香族アミン硬化剤、脂肪族アミン硬化剤、メルカプタン硬化剤、酸無水物硬化剤等の重付加型硬化剤などを挙げることができる。
これらの中でも、ノボラック樹脂が好ましく、下記一般式(IV)で表される構造単位を含むノボラック樹脂(以下、特定ノボラック樹脂と称することがある)がより好ましい。
特定ノボラック樹脂は、硬化剤として作用し、上述のエポキシ樹脂と反応して樹脂硬化物を形成し、絶縁性、接着性及び熱伝導性を発現する。上述の特定のエポキシ樹脂と特定ノボラック樹脂とを含むことで、硬化前にはより優れた柔軟性を示し、硬化後にはより優れた熱伝導性及び高温接着性を示すことができる。
また、フェノールノボラック系の硬化剤を用いることが好ましい。架橋点間分子量が小さくガラス転移温度を高くできること、高温での重量減少が小さいこと、可使時間を長くすることができるので好ましい。
(Curing agent)
When the resin contained in the resin composition of this embodiment contains an epoxy resin, the resin composition of this embodiment contains a curing agent.
The curing agent that can be used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a compound that can cure with an epoxy resin. Specific examples of the curing agent in the present embodiment include novolak resins, aromatic amine curing agents, aliphatic amine curing agents, mercaptan curing agents, polyaddition curing agents such as acid anhydride curing agents, and the like.
Among these, novolak resins are preferable, and novolak resins containing a structural unit represented by the following general formula (IV) (hereinafter sometimes referred to as specific novolak resins) are more preferable.
The specific novolac resin acts as a curing agent, reacts with the above-described epoxy resin to form a cured resin, and exhibits insulation, adhesiveness, and thermal conductivity. By including the above-mentioned specific epoxy resin and specific novolak resin, it is possible to exhibit more excellent flexibility before curing, and to exhibit better thermal conductivity and high-temperature adhesiveness after curing.
Moreover, it is preferable to use a phenol novolac-based curing agent. It is preferable because the molecular weight between cross-linking points is small, the glass transition temperature can be increased, the weight loss at high temperatures is small, and the pot life can be increased.

Figure 2016138194
Figure 2016138194

一般式(IV)において、Rは、各々独立して、アルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。R及びRは、各々独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。mは0〜2の整数を表す。mが2の場合、2つのRは同一であっても異なってもよい。mは、接着性と熱伝導性の観点から、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。 In general formula (IV), R < 3 > represents an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group each independently. R 4 and R 5 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group. m represents an integer of 0-2. When m is 2, two R 3 may be the same or different. m is preferably 0 or 1 and more preferably 0 from the viewpoints of adhesiveness and thermal conductivity.

特定ノボラック樹脂は、上記一般式(IV)で表される構造単位を有する化合物の少なくとも一種を含むものであればよく、上記一般式(IV)で表される構造単位を有する化合物の二種以上を含むものであってもよい。   The specific novolak resin only needs to include at least one compound having the structural unit represented by the general formula (IV), and two or more compounds having the structural unit represented by the general formula (IV). May be included.

特定ノボラック樹脂は、一般式(IV)で表される構造単位を有する化合物を含むことから、フェノール化合物としてレゾルシノールに由来する部分構造を少なくとも含む。特定ノボラック樹脂は、レゾルシノール以外のフェノール化合物に由来する部分構造の少なくとも一種を更に含んでいてもよい。レゾルシノール以外のフェノール化合物としては、フェノール、クレゾール、カテコール、ヒドロキノン、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン等を挙げることができる。特定ノボラック樹脂は、これらに由来する部分構造を一種単独でも、二種以上組み合わせて含んでいてもよい。ここでフェノール化合物に由来する部分構造とは、フェノール化合物のベンゼン環部分から水素原子を1個又は2個取り除いて構成される1価又は2価の基を意味する。水素原子が取り除かれる位置は特に限定されない。   Since the specific novolac resin includes a compound having a structural unit represented by the general formula (IV), it includes at least a partial structure derived from resorcinol as a phenol compound. The specific novolac resin may further include at least one partial structure derived from a phenol compound other than resorcinol. Examples of phenol compounds other than resorcinol include phenol, cresol, catechol, hydroquinone, 1,2,3-trihydroxybenzene, 1,2,4-trihydroxybenzene, 1,3,5-trihydroxybenzene, and the like. it can. The specific novolak resin may contain a partial structure derived from these alone or in combination of two or more. Here, the partial structure derived from a phenol compound means a monovalent or divalent group constituted by removing one or two hydrogen atoms from the benzene ring portion of the phenol compound. The position where the hydrogen atom is removed is not particularly limited.

特定ノボラック樹脂におけるレゾルシノール以外のフェノール化合物に由来する部分構造としては、熱伝導性、接着性及び保存安定性の観点から、フェノール、クレゾール、カテコール、ヒドロキノン、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、及び1,3,5−トリヒドロキシベンゼンからなる群より選ばれる少なくとも一種に由来する部分構造であることが好ましく、ヒドロキノン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、及び1,3,5−トリヒドロキシベンゼンからなる群より選ばれる少なくとも一種に由来する部分構造であることがより好ましい。   As a partial structure derived from a phenol compound other than resorcinol in the specific novolak resin, from the viewpoint of thermal conductivity, adhesiveness and storage stability, phenol, cresol, catechol, hydroquinone, 1,2,3-trihydroxybenzene, 1 , 2,4-trihydroxybenzene, and a partial structure derived from at least one selected from the group consisting of 1,3,5-trihydroxybenzene, hydroquinone, 1,2,4-trihydroxybenzene, And a partial structure derived from at least one selected from the group consisting of 1,3,5-trihydroxybenzene.

特定ノボラック樹脂におけるレゾルシノールに由来する部分構造の含有率については特に制限はない。熱伝導性の観点から、特定ノボラック樹脂の全質量中において、レゾルシノールに由来する部分構造の含有率が20質量%以上であることが好ましく、更なる高い熱伝導性の観点から、50質量%以上であることがより好ましい。特定ノボラック樹脂の全質量中におけるレゾルシノールに由来する部分構造の含有率の上限値は特に制限されず、例えば95質量%以下であることが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular about the content rate of the partial structure derived from resorcinol in specific novolak resin. From the viewpoint of thermal conductivity, the content of the partial structure derived from resorcinol is preferably 20% by mass or more in the total mass of the specific novolak resin, and from the viewpoint of further high thermal conductivity, 50% by mass or more. It is more preferable that The upper limit of the content of the partial structure derived from resorcinol in the total mass of the specific novolak resin is not particularly limited, and is preferably 95% by mass or less, for example.

一般式(IV)において、R及びRは、それぞれ独立して水素原子、アルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。R及びRで表されるアルキル基、アリール基及びアラルキル基は、必要に応じて置換基を更に有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等を挙げることができる。 In general formula (IV), R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group. The alkyl group, aryl group and aralkyl group represented by R 4 and R 5 may further have a substituent, if necessary. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a halogen atom, and a hydroxyl group.

及びRとしては、保存安定性と熱伝導性の観点から、水素原子、アルキル基、又はアリール基であることが好ましく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、又は炭素数6〜10のアリール基であることがより好ましく、水素原子又はフェニル基であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。更に耐熱性の観点からは、R及びRの少なくとも一方が炭素数6〜10のアリール基(より好ましくは、フェニル基)であることが好ましい。 R 4 and R 5 are preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group from the viewpoint of storage stability and thermal conductivity, and are preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a carbon number 6 Is more preferably a hydrogen atom or a phenyl group, and particularly preferably a hydrogen atom. Furthermore, from the viewpoint of heat resistance, it is preferable that at least one of R 4 and R 5 is an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (more preferably, a phenyl group).

特定ノボラック樹脂は具体的には、以下に示す一般式(IVa)〜一般式(IVf)のいずれかで表される構造単位を有する化合物を含むノボラック樹脂であることが好ましい。   Specifically, the specific novolac resin is preferably a novolac resin containing a compound having a structural unit represented by any one of the following general formulas (IVa) to (IVf).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

一般式(IVa)〜一般式(IVf)において、i及びjは、それぞれのフェノール化合物に由来する構造単位の含有比率(質量%)を表す。iは2質量%以上30質量%以下、jは70質量%以上98質量%以下であり、iとjの合計は100質量%である。   In general formula (IVa)-general formula (IVf), i and j represent the content rate (mass%) of the structural unit derived from each phenol compound. i is 2 mass% or more and 30 mass% or less, j is 70 mass% or more and 98 mass% or less, and the sum total of i and j is 100 mass%.

特定ノボラック樹脂は、熱伝導性の観点から、一般式(IVa)及び一般式(IVf)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を含み、iが2〜20質量%であって、jが80〜98質量%であることが好ましく、弾性率と線膨張率の観点から、一般式(IVa)で表される構造単位を含み、iが5〜10質量%であって、jが90〜95質量%であることがより好ましい。   The specific novolac resin includes a structural unit represented by at least one selected from the group consisting of general formula (IVa) and general formula (IVf) from the viewpoint of thermal conductivity, and i is 2 to 20% by mass. And j is preferably 80 to 98% by mass, and includes a structural unit represented by the general formula (IVa) from the viewpoint of elastic modulus and linear expansion coefficient, and i is 5 to 10% by mass. , J is more preferably 90 to 95% by mass.

特定ノボラック樹脂は、上記一般式(IV)で表される構造単位を有する化合物を含み、好ましくは、下記一般式(V)で表される化合物の少なくとも一種を含むものである。   The specific novolac resin includes a compound having a structural unit represented by the general formula (IV), and preferably includes at least one compound represented by the following general formula (V).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

一般式(V)中、Rは、水素原子又は下記一般式(Vp)で表されるフェノール化合物に由来する1価の基を表し、Rはフェノール化合物に由来する1価の基を表す。また、R、R、R及びmは、一般式(IV)におけるR、R、R及びmとそれぞれ同義である。Rで表されるフェノール化合物に由来する1価の基は、フェノール化合物のベンゼン環部分から水素原子を1個取り除いて構成される1価の基であり、水素原子が取り除かれる位置は特に限定されない。
nは1〜7の数であり、一般式(IV)で表される構造単位の繰り返し数である。特定ノボラック樹脂が単一の化合物である場合、nは整数である。特定ノボラック樹脂が複数の分子種から構成される場合、nは一般式(IV)で表される構造単位の含有数の平均値であり、有理数となる。特定ノボラック樹脂が一般式(IV)で表される構造単位を有する複数種の化合物を含む場合、nは、接着性と熱伝導性の観点から、その平均値が1.7〜6.5であることが好ましく、2.4〜6.1であることがより好ましい。
In general formula (V), R 6 represents a hydrogen atom or a monovalent group derived from a phenol compound represented by the following general formula (Vp), and R 7 represents a monovalent group derived from a phenol compound. . Also, R 3, R 4, R 5 and m are respectively the same as R 3, R 4, R 5 and m in the general formula (IV). The monovalent group derived from the phenol compound represented by R 7 is a monovalent group formed by removing one hydrogen atom from the benzene ring portion of the phenol compound, and the position at which the hydrogen atom is removed is particularly limited. Not.
n is a number of 1 to 7, and is the number of repeating structural units represented by the general formula (IV). When the specific novolac resin is a single compound, n is an integer. When the specific novolac resin is composed of a plurality of molecular species, n is an average value of the number of structural units represented by the general formula (IV) and is a rational number. When the specific novolac resin includes a plurality of types of compounds having the structural unit represented by the general formula (IV), n has an average value of 1.7 to 6.5 from the viewpoints of adhesiveness and thermal conductivity. It is preferable that it is 2.4 to 6.1.

Figure 2016138194
Figure 2016138194

一般式(Vp)中、pは1〜3の数を表す。また、R、R、R及びmは、一般式(IV)におけるR、R、R及びmとそれぞれ同義である。 In general formula (Vp), p represents the number of 1-3. Also, R 3, R 4, R 5 and m are respectively the same as R 3, R 4, R 5 and m in the general formula (IV).

及びRにおけるフェノール化合物は、フェノール性水酸基を有する化合物であれば特に限定されない。フェノール化合物として具体的には、フェノール、クレゾール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン等を挙げることができる。中でも熱伝導性と保存安定性の観点から、クレゾール、カテコール、及びレゾルシノールからなる群より選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。 The phenol compound in R 6 and R 7 is not particularly limited as long as it is a compound having a phenolic hydroxyl group. Specific examples of the phenol compound include phenol, cresol, catechol, resorcinol, and hydroquinone. Among these, from the viewpoint of thermal conductivity and storage stability, at least one selected from the group consisting of cresol, catechol, and resorcinol is preferable.

特定ノボラック樹脂の数平均分子量は、熱伝導性及び成形性の観点から、800以下であることが好ましく、また弾性率と線膨張率の観点から、300以上750以下であることがより好ましく、更に成形性と接着強度の観点から、350以上550以下であることが更に好ましい。特定ノボラック樹脂の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレンを用いた検量線から換算し、求めることができる。   The number average molecular weight of the specific novolak resin is preferably 800 or less from the viewpoint of thermal conductivity and moldability, more preferably from 300 to 750 from the viewpoint of elastic modulus and linear expansion coefficient, and further From the viewpoint of moldability and adhesive strength, it is more preferably 350 or more and 550 or less. The number average molecular weight of the specific novolak resin can be obtained by conversion from a calibration curve using standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).

また、特定ノボラック樹脂は、柔軟性の観点から、ノボラック樹脂を構成するフェノール化合物であるモノマーを更に含むことが好ましい。一般にノボラック樹脂はフェノール化合物とアルデヒド化合物とを縮重合することで合成される。従ってノボラック樹脂を構成するフェノール化合物とは、ノボラック樹脂の合成に用いられるフェノール化合物を意味する。特定ノボラック樹脂に含まれるフェノール化合物は、ノボラック樹脂の合成の際に残存したフェノール化合物であってもよく、ノボラック樹脂の合成後に添加したフェノール化合物であってもよい。
特定ノボラック樹脂に含まれるフェノール化合物の含有率としては、5〜60質量%が好ましく、10〜55質量%がより好ましく、15〜50質量%が更に好ましい。
Moreover, it is preferable that specific novolak resin further contains the monomer which is a phenol compound which comprises a novolak resin from a softness | flexibility viewpoint. In general, a novolac resin is synthesized by condensation polymerization of a phenol compound and an aldehyde compound. Therefore, the phenol compound constituting the novolak resin means a phenol compound used for the synthesis of the novolak resin. The phenolic compound contained in the specific novolak resin may be a phenolic compound remaining during the synthesis of the novolac resin or a phenolic compound added after the synthesis of the novolac resin.
As a content rate of the phenol compound contained in specific novolak resin, 5-60 mass% is preferable, 10-55 mass% is more preferable, 15-50 mass% is still more preferable.

特定ノボラック樹脂にモノマーとして含まれるフェノール化合物は、特定ノボラック樹脂の構造に応じて選択される。中でもフェノール化合物は、レゾルシノール、カテコール、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン及び1,2,3−トリヒドロキシベンゼンからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましく、レゾルシノール及びカテコールからなる群より選択される少なくとも一種であることがより好ましい。   The phenol compound contained as a monomer in the specific novolak resin is selected according to the structure of the specific novolak resin. Among them, the phenol compound is at least one selected from the group consisting of resorcinol, catechol, 1,2,4-trihydroxybenzene, 1,3,5-trihydroxybenzene and 1,2,3-trihydroxybenzene. And at least one selected from the group consisting of resorcinol and catechol is more preferable.

本実施形態の樹脂組成物が硬化剤を含む場合、樹脂組成物中の硬化剤の総含有率としては特に制限されない。熱伝導性と接着性の観点から、硬化剤の総含有率は、樹脂組成物の全固形分質量中に、1〜10質量%であることが好ましく、1.2〜8質量%であることがより好ましく、1.4〜7質量%であることが更に好ましい。   When the resin composition of this embodiment contains a hardening | curing agent, it does not restrict | limit especially as a total content rate of the hardening | curing agent in a resin composition. From the viewpoint of thermal conductivity and adhesiveness, the total content of the curing agent is preferably 1 to 10% by mass, and 1.2 to 8% by mass in the total solid content of the resin composition. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 1.4-7 mass%.

本実施形態の樹脂組成物が硬化剤として特定ノボラック樹脂を含有する場合、樹脂組成物中の特定ノボラック樹脂の含有率は特に制限されない。特定ノボラック樹脂の含有率は、熱伝導性と接着性の観点から、樹脂組成物の全固形分質量中に0.3〜10質量%であることが好ましく、熱伝導性の観点から、0.5〜8質量%であることがより好ましく、0.7〜7質量%であることが更に好ましい。   When the resin composition of this embodiment contains a specific novolak resin as a curing agent, the content of the specific novolak resin in the resin composition is not particularly limited. The content of the specific novolak resin is preferably 0.3 to 10% by mass in the total solid content mass of the resin composition from the viewpoints of thermal conductivity and adhesiveness, and from the viewpoint of thermal conductivity, it is preferably set to 0.001%. More preferably, it is 5-8 mass%, and it is still more preferable that it is 0.7-7 mass%.

本実施形態の樹脂組成物は、絶縁性と耐熱性の観点から、特定ノボラック樹脂に加えて、一般式(IV)で表される構造単位を含まないその他のノボラック樹脂の少なくとも一種を含むことが好ましい。前記その他のノボラック樹脂としては、一般式(IV)で表される構造単位を含まないノボラック樹脂であれば特に制限はなく、エポキシ樹脂の硬化剤として通常用いられるノボラック樹脂から適宜選択することができる。   The resin composition of the present embodiment may contain at least one other novolac resin not containing the structural unit represented by the general formula (IV), in addition to the specific novolac resin, from the viewpoints of insulation and heat resistance. preferable. The other novolak resin is not particularly limited as long as it is a novolak resin that does not contain the structural unit represented by the general formula (IV), and can be appropriately selected from novolak resins that are usually used as curing agents for epoxy resins. .

本実施形態の樹脂組成物が特定ノボラック樹脂以外のその他の硬化剤を更に含む場合、その他の硬化剤の含有率は特に制限されない。熱伝導性の観点から、特定ノボラック樹脂に対して30質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、10質量%以下であることが更に好ましい。   When the resin composition of this embodiment further contains other curing agents other than the specific novolak resin, the content of other curing agents is not particularly limited. From the viewpoint of thermal conductivity, it is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 10% by mass or less with respect to the specific novolac resin.

また本実施形態の樹脂組成物が硬化剤を含み、樹脂としてエポキシ樹脂を含む場合、樹脂組成物中の硬化剤の含有量は、エポキシ樹脂に対して当量基準で、0.8〜1.2であることが好ましく、0.9〜1.1であることがより好ましい。ここで、当量とは反応当量であり、例えば、ノボラック樹脂の当量は、エポキシ基1個に対しフェノール性水酸基1個が反応するものとして計算され、アミンの当量は、エポキシ基1個に対しアミノ基の活性水素1個が反応するものとして計算され、酸無水物の無水酸当量は、エポキシ基1個に対し酸無水物基1個が反応するものとして計算される。   Moreover, when the resin composition of this embodiment contains a hardening | curing agent and contains an epoxy resin as resin, content of the hardening | curing agent in a resin composition is 0.8-1.2 on an equivalent basis with respect to an epoxy resin. Is preferable, and 0.9 to 1.1 is more preferable. Here, the equivalent is the reaction equivalent. For example, the equivalent of novolak resin is calculated as one phenolic hydroxyl group reacts with one epoxy group, and the equivalent of amine is amino with respect to one epoxy group. One active hydrogen of the group is calculated to react, and the acid anhydride equivalent of the acid anhydride is calculated as one acid anhydride group reacts to one epoxy group.

(分散剤)
本実施形態の樹脂組成物に使用される分散剤としては、接着性や熱伝導性の観点から、重量平均分子量は10万以下であり、2万〜9万であることがより好ましい。重量平均分子量は、例えば、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレンを用いた検量線から換算し、求めることができる。
本実施形態の樹脂組成物で使用される分散剤の含有量は、接着性や熱伝導性の観点から、前記樹脂100質量部に対し、1〜20質量部であり、2〜20質量部であることがより好ましい。
分散剤としては、ポリマー系、シリコン系、これらの化合物を化学修飾したもの等が挙げられ、これに限定するものではない。本実施形態において使用されるフィラーの分散剤としては、アクリル系ゴムやシリコンゴムといった熱可塑樹脂が好ましい。また、分散剤は、アミノ基を含有することが好ましい。特に、分散剤が、少なくとも側鎖にカルボキシル基を含有し、構造単位20%以下でアミノ基を有することが、熱伝導性や接着性向上の点から好ましい。
さらに、分散剤は、アクリル樹脂を主成分とし、エポキシ樹脂等から相分離してもよい。なお、分散剤中のアクリル樹脂の含有量としては、20〜100質量%が好ましい。
(Dispersant)
As a dispersing agent used for the resin composition of this embodiment, a weight average molecular weight is 100,000 or less from a viewpoint of adhesiveness or thermal conductivity, and it is more preferable that it is 20,000-90,000. The weight average molecular weight can be obtained by, for example, converting from a calibration curve using standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC).
Content of the dispersing agent used with the resin composition of this embodiment is 1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of said resin from an adhesiveness or a heat conductive viewpoint, and is 2-20 mass parts. More preferably.
Examples of the dispersant include, but are not limited to, polymers, silicon, and those obtained by chemically modifying these compounds. The filler dispersant used in the present embodiment is preferably a thermoplastic resin such as acrylic rubber or silicon rubber. Moreover, it is preferable that a dispersing agent contains an amino group. In particular, the dispersant preferably contains a carboxyl group in the side chain and has an amino group with a structural unit of 20% or less from the viewpoint of improving thermal conductivity and adhesiveness.
Further, the dispersant may be mainly composed of an acrylic resin and phase-separated from an epoxy resin or the like. In addition, as content of the acrylic resin in a dispersing agent, 20-100 mass% is preferable.

本実施形態においては、窒化ホウ素と、窒化ホウ素以外のフィラーを併用してもよく、使用されるフィラーの分散剤としては、アクリル系ゴムやシリコンゴムといった熱可塑樹脂が好ましい。特に、アクリル樹脂を主成分とし、樹脂から相分離する分散剤が好ましい。
フィラーの分散剤としては、溶剤を含むワニスの状態にあっては、窒化ホウ素を沈降や凝集といった不具合を防止し、Bステージ化する際の樹脂組成物のマクロなムラや特性のバラツキを小さくできる。Cステージとすると、エポキシ樹脂に対する可塑化効果のため、樹脂の破断歪みを大きくすることが可能である。一方、フェノキシ樹脂や高分子量のエポキシ樹脂は、弾性率を低下させ、歪みを大きくすることが可能になる。しかしながら、分散剤が、エポキシ樹脂と相溶化してしまうと、熱伝導性を損なう可能性がある、また、高粘度であるため成形性に影響が出てくる可能性がある。よって、分散剤は、フェノキシ樹脂やエポキシ樹脂等から相分離することが好ましい。
In the present embodiment, boron nitride and a filler other than boron nitride may be used in combination, and the filler dispersant used is preferably a thermoplastic resin such as acrylic rubber or silicon rubber. In particular, a dispersant containing an acrylic resin as a main component and phase-separating from the resin is preferable.
As a filler dispersant, in the state of a varnish containing a solvent, it is possible to prevent problems such as precipitation and aggregation of boron nitride, and to reduce macro unevenness and variation in characteristics of the resin composition when B-staged. . When the C stage is used, it is possible to increase the breaking strain of the resin due to the plasticizing effect on the epoxy resin. On the other hand, a phenoxy resin or a high molecular weight epoxy resin can reduce the elastic modulus and increase the strain. However, if the dispersant becomes compatible with the epoxy resin, the thermal conductivity may be impaired, and the moldability may be affected due to the high viscosity. Therefore, the dispersant is preferably phase-separated from phenoxy resin, epoxy resin, or the like.

(フィラー:窒化ホウ素)
本実施形態の樹脂組成物においては、フィラーとして窒化ホウ素を含有するが、窒化ホウ素以外のフィラーを含有してもよい。なお、本実施形態において、フィラーとは、無機フィラーを表す。
無機フィラーの材質としては、絶縁性を有する無機化合物粒子であれば特に制限はない。無機フィラーの材質としては、高い熱伝導性と体積抵抗率を有するものであることが好ましい。
無機フィラーとしては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化アルミニウムの水和物、タルク、マイカ、硫酸バリウム等の無機化合物粒子を挙げることができる。無機フィラーは、一種単独で用いても、二種以上を組み合わせて用いてもよい。熱伝導性と絶縁性の観点から、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、水酸化アルミニウムが好ましい。
本実施形態で使用される窒化ホウ素は、その比表面積が3m/g以下である。さらに、窒化ホウ素の比表面積は、0.1〜2.8m/gであることが好ましく、1〜2.5m/gであることがより好ましい。比表面積が3m/g以下であることによって、接着強度(せん断強度)向上等の効果がある。本実施形態において、窒化ホウ素等の無機フィラーの比表面積は、JIS Z8830−2013に準じて窒素吸着能から測定することが可能であり、一般的に、BET比表面積をいう。
(Filler: Boron nitride)
In the resin composition of this embodiment, boron nitride is contained as a filler, but fillers other than boron nitride may be contained. In addition, in this embodiment, a filler represents an inorganic filler.
The material of the inorganic filler is not particularly limited as long as it is an inorganic compound particle having insulating properties. The material of the inorganic filler is preferably one having high thermal conductivity and volume resistivity.
Inorganic fillers include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium silicate, magnesium oxide, aluminum nitride, silicon nitride, crystalline silica, amorphous silica, aluminum oxide (alumina), aluminum oxide hydrate, talc, Examples thereof include inorganic compound particles such as mica and barium sulfate. An inorganic filler may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type. From the viewpoints of thermal conductivity and insulation, aluminum oxide, aluminum nitride, and aluminum hydroxide are preferable.
The boron nitride used in the present embodiment has a specific surface area of 3 m 2 / g or less. Furthermore, the specific surface area of the boron nitride is preferably 0.1~2.8m 2 / g, more preferably 1~2.5m 2 / g. When the specific surface area is 3 m 2 / g or less, there are effects such as improvement in adhesive strength (shear strength). In the present embodiment, the specific surface area of an inorganic filler such as boron nitride can be measured from the nitrogen adsorption capacity in accordance with JIS Z8830-2013, and generally refers to the BET specific surface area.

本実施形態において使用される窒化ホウ素は、表面に水酸基を有するものであることが好ましい。表面に水酸基を有することにより、樹脂硬化物では樹脂の流動性向上や接着強度向上などの効果が得られ、好ましい。また、赤外分光法を用いて、窒化ホウ素の表面にある水酸基量を定量することが可能である。装置はバイオラッド・ラボラトリィズ製FT−IR FTS6000型を用い、拡散反射法を用いて積算回数を256回として測定した。水酸基の量は、赤外分光を測定して820cm−1付近にあるBN変角振動のピーク強度で規格化し、0.01以上を水酸基が有り、0.01未満を無しとした。 The boron nitride used in the present embodiment preferably has a hydroxyl group on the surface. By having a hydroxyl group on the surface, a cured resin product is preferable because effects such as improved fluidity of the resin and improved adhesive strength can be obtained. Moreover, it is possible to quantify the amount of hydroxyl groups on the surface of boron nitride using infrared spectroscopy. The apparatus used was a FT-IR FTS6000 model manufactured by Bio-Rad Laboratories, and the number of integrations was 256 using the diffuse reflection method. The amount of the hydroxyl group was normalized by the peak intensity of BN bending vibration near 820 cm −1 as measured by infrared spectroscopy, and 0.01 or more was regarded as having a hydroxyl group and less than 0.01.

窒化ホウ素の含有量は、樹脂固形分100体積部に対して、20〜400体積部であることが、熱伝導性及び接着性の観点から好ましく、さらに、40〜300体積部であることがより好ましい。
本実施形態においては、窒化ホウ素等の無機フィラーの配合は、熱伝導性や絶縁性を付与することが一つの目的である。20体積部未満であると、熱伝導性や絶縁性が不十分となり、400体積部を超えると、成形が難しくなりボイドが入り易くなるため絶縁性が不十分となるおそれがある。このような背景から熱伝導性を担保しつつ、無機フィラーは成形性を損なわない程度の添加量とすることが求められる。
また、本実施形態において使用される窒化ホウ素の粒子径は、5〜100μmであることが、熱伝導性及び接着性の観点から好ましく、5〜80μmであることがより好ましく、10〜80μmであることがさらに好ましい。また、100μmを超えると、絶縁性を損なう可能性があり、5μm未満であると熱伝導性が不十分となるおそれがある。なお、前記粒子径とは、一次粒子径(平均粒子径)であり、例えば、レーザー回折法を用いて測定される粒度分布測定に存在するピークから求めることができる。
また、本実施形態においては、無機フィラーに占める20〜100μmの粒子径を有する粒子の割合が、溶剤を除く樹脂組成物中30体積%未満であると、熱伝導率が低くなる傾向にある。一方、無機フィラーに占める20〜100μmの粒子径を有する粒子の割合が80体積%を超えると、接着性が低下する傾向にある。従って、本実施形態で用いられる無機フィラーは、レーザー回折法で測定したときに、該無機フィラーに占める20〜100μmの粒子径を有する粒子の割合が、溶剤を除く樹脂組成物中30〜80体積%であることが好ましく、36〜80体積%であることがより好ましく、39〜75体積%であることが更に好ましい。
The content of boron nitride is preferably 20 to 400 parts by volume with respect to 100 parts by volume of the resin solid content from the viewpoint of thermal conductivity and adhesiveness, and more preferably 40 to 300 parts by volume. preferable.
In the present embodiment, the blending of the inorganic filler such as boron nitride has one purpose to impart thermal conductivity and insulating properties. If it is less than 20 parts by volume, the thermal conductivity and insulation properties are insufficient, and if it exceeds 400 parts by volume, the molding becomes difficult and voids are likely to enter, so that the insulation properties may be insufficient. From such a background, the inorganic filler is required to be added in such an amount that does not impair the moldability while ensuring the thermal conductivity.
Further, the particle diameter of boron nitride used in the present embodiment is preferably 5 to 100 μm from the viewpoint of thermal conductivity and adhesiveness, more preferably 5 to 80 μm, and 10 to 80 μm. More preferably. Moreover, when it exceeds 100 micrometers, there exists a possibility of impairing insulation, and there exists a possibility that thermal conductivity may become inadequate when it is less than 5 micrometers. In addition, the said particle diameter is a primary particle diameter (average particle diameter), for example, can be calculated | required from the peak which exists in the particle size distribution measurement measured using a laser diffraction method.
Moreover, in this embodiment, it exists in the tendency for heat conductivity to become it low that the ratio of the particle | grains which have a particle diameter of 20-100 micrometers occupied in an inorganic filler is less than 30 volume% in the resin composition except a solvent. On the other hand, when the proportion of particles having a particle diameter of 20 to 100 μm in the inorganic filler exceeds 80% by volume, the adhesiveness tends to decrease. Therefore, the inorganic filler used in the present embodiment has a ratio of particles having a particle diameter of 20 to 100 μm in the inorganic filler in the resin composition excluding the solvent when measured by a laser diffraction method. %, More preferably 36 to 80% by volume, and still more preferably 39 to 75% by volume.

(その他の成分)
本実施形態の樹脂組成物は、上記成分に加えて必要に応じてその他の成分を含むことができる。その他の成分としては、硬化促進剤、シランカップリング剤等を挙げることができる。
(Other ingredients)
The resin composition of the present embodiment can contain other components as needed in addition to the above components. Examples of other components include a curing accelerator and a silane coupling agent.

(硬化促進剤)
硬化促進剤としては、イミダゾール、トリフェニルホスフィン、これらの化合物に側鎖を導入した誘導体等が挙げられる。熱硬化樹脂を硬化する際に必要であれば,特に制限なく硬化促進成分を含むことができる。
(Curing accelerator)
Examples of the curing accelerator include imidazole, triphenylphosphine, derivatives obtained by introducing side chains into these compounds, and the like. If necessary when curing the thermosetting resin, a curing accelerating component can be included without any particular limitation.

(シランカップリング剤)
樹脂組成物は、シランカップリング剤の少なくとも1種を更に含有してもよい。シランカップリング剤を含むことで、エポキシ樹脂モノマー及びノボラック樹脂を含む樹脂成分とフィラーとの結合性がより向上し、より高い熱伝導性とより強い接着性を達成することができる。
(Silane coupling agent)
The resin composition may further contain at least one silane coupling agent. By including the silane coupling agent, the bondability between the resin component including the epoxy resin monomer and the novolac resin and the filler can be further improved, and higher thermal conductivity and stronger adhesiveness can be achieved.

前記シランカップリング剤としては、樹脂成分と結合する官能基、及びフィラーと結合する官能基を有する化合物であれば特に制限はなく、通常用いられるシランカップリング剤から適宜選択して用いることができる。前記フィラーと結合する官能基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等のトリアルコキシシリル基を挙げることができる。また前記樹脂成分と結合する官能基としては、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基、ウレイド基、アミノフェニル基等を挙げることができる。   The silane coupling agent is not particularly limited as long as it is a compound having a functional group that binds to a resin component and a functional group that binds to a filler, and can be appropriately selected from commonly used silane coupling agents. . Examples of the functional group bonded to the filler include trialkoxysilyl groups such as a trimethoxysilyl group and a triethoxysilyl group. Examples of the functional group bonded to the resin component include an epoxy group, an amino group, a mercapto group, a ureido group, and an aminophenyl group.

シランカップリング剤として具体的には、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができる。またSC−6000KS2に代表されるシランカップリング剤オリゴマ(日立化成テクノサービス株式会社製)を使用することもできる。これらのシランカップリング剤は1種単独で用いても、又は2種類以上を併用することもできる。   Specific examples of silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 2- (3,4-epoxycyclohexyl). Ethyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3 -Phenylaminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptotriethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane and the like can be mentioned. Moreover, the silane coupling agent oligomer (made by Hitachi Chemical Techno Service Co., Ltd.) represented by SC-6000KS2 can also be used. These silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.

樹脂組成物がシランカップリング剤を含む場合、樹脂組成物におけるシランカップリング剤の含有率としては、特に制限はない。シランカップリング剤の含有率は、熱伝導性の観点から、樹脂組成物の全固形分質量中に、0.02質量%以上0.83質量%以下であることが好ましく、0.04質量%以上0.42質量%以下であることがより好ましい。   When the resin composition contains a silane coupling agent, the content of the silane coupling agent in the resin composition is not particularly limited. The content of the silane coupling agent is preferably 0.02% by mass or more and 0.83% by mass or less in the total solid content mass of the resin composition from the viewpoint of thermal conductivity, and is 0.04% by mass. More preferably, it is 0.42 mass% or less.

また、樹脂組成物がシランカップリング剤を含む場合、フィラーの含有量に対するシランカップリング剤の含有率は、熱伝導性、絶縁性及び成形性の観点から、0.02質量%以上1質量%以下であることが好ましく、より高い熱伝導性の観点から0.05質量%以上0.8質量%以下であることがより好ましい。   Moreover, when a resin composition contains a silane coupling agent, the content rate of the silane coupling agent with respect to content of a filler is 0.02 mass% or more and 1 mass% from a viewpoint of thermal conductivity, insulation, and moldability. From the viewpoint of higher thermal conductivity, it is more preferably 0.05% by mass or more and 0.8% by mass or less.

(樹脂組成物の製造方法)
樹脂組成物の製造方法としては、通常行なわれる樹脂組成物の製造方法を特に制限なく用いることができる。樹脂(モノマー)、硬化剤、分散剤、窒化ホウ素などのフィラー等を混合する方法としては、通常の撹拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミル等の分散機を適宜組み合わせて行うことができる。また、適当な有機溶剤を添加して、分散又は溶解を行うことができる。
(Production method of resin composition)
As a method for producing a resin composition, a commonly used method for producing a resin composition can be used without particular limitation. As a method for mixing a resin (monomer), a curing agent, a dispersant, a filler such as boron nitride, etc., a normal agitator, a raking machine, a three-roller, a ball mill or the like can be appropriately combined. . Further, dispersion or dissolution can be performed by adding an appropriate organic solvent.

具体的には、例えば、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、フィラー(窒化ホウ素、アルミナ)、アクリル樹脂を含む分散剤及び必要に応じて添加されるシランカップリング剤を適当な有機溶剤に溶解又は分散したものに、必要に応じて硬化促進剤等のその他の成分を混合することで、樹脂組成物を得ることができる。   Specifically, for example, an epoxy resin, a novolak resin, a filler (boron nitride, alumina), a dispersant containing an acrylic resin, and a silane coupling agent added as necessary are dissolved or dispersed in an appropriate organic solvent. Moreover, a resin composition can be obtained by mixing other components, such as a hardening accelerator, as needed.

前記有機溶剤は後述する樹脂シートの製造方法における乾燥工程にて、少なくともその一部が乾燥処理により除去されるものであることから、沸点が低い又は蒸気圧が高いものが望ましい。有機溶剤が樹脂シート中に大量に残留していると、熱伝導性又は絶縁性能に影響を及ぼす場合がある。一方、有機溶剤が完全に除去されると、シートが硬くなりすぎて接着性能が失われてしまう場合がある。したがって有機溶剤の選択は、乾燥方法及び乾燥条件との適合が必要である。また有機溶剤は、用いる樹脂の種類、フィラーの種類、シート作製時の乾燥のし易さ等により適宜選択することができる。有機溶剤としては、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−プロパノール、シクロヘキサノール等のアルコール溶剤、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等のケトン溶剤、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等の含窒素溶剤などを挙げることができる。また有機溶剤は1種単独でも2種以上を組み合わせて用いることができる。   The organic solvent is preferably a solvent having a low boiling point or a high vapor pressure because at least a part of the organic solvent is removed by a drying process in the drying step in the resin sheet manufacturing method described later. If a large amount of the organic solvent remains in the resin sheet, it may affect the thermal conductivity or the insulation performance. On the other hand, when the organic solvent is completely removed, the sheet may become too hard and the adhesion performance may be lost. Therefore, the selection of the organic solvent needs to be compatible with the drying method and drying conditions. The organic solvent can be appropriately selected depending on the type of resin to be used, the type of filler, the ease of drying during sheet preparation, and the like. Examples of organic solvents include alcohol solvents such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-propanol, and cyclohexanol, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, and cyclopentanone, dimethylformamide, dimethylacetamide, and the like. And nitrogen-containing solvents. The organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

<樹脂シート>
樹脂シートは、少なくとも一方の面上に支持体を更に有することが好ましく、両方の面上に支持体を有することがより好ましい。これにより外的環境からの樹脂シートの接着面への異物の付着及び衝撃から樹脂シートを保護することができる。すなわち、支持体は、保護フィルムとして機能する。また前記支持体は、使用時には適宜剥離して用いることが好ましい。
<Resin sheet>
The resin sheet preferably further has a support on at least one surface, and more preferably has a support on both surfaces. Thereby, the resin sheet can be protected from adhesion and impact of foreign matter on the adhesive surface of the resin sheet from the external environment. That is, the support functions as a protective film. The support is preferably peeled off when used.

前記支持体としては、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムなどが挙げられる。これらのプラスチックフィルムに対しては、必要に応じてプライマー塗布、UV処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理、離型処理等の表面処理を行ってもよい。また前記支持体として、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔;アルミニウム板等の金属板などを用いることもできる。   Examples of the support include plastic films such as a polytetrafluoroethylene film, a polyethylene terephthalate film, a polyethylene film, a polypropylene film, a polymethylpentene film, and a polyimide film. These plastic films may be subjected to surface treatment such as primer coating, UV treatment, corona discharge treatment, polishing treatment, etching treatment, mold release treatment and the like as necessary. Moreover, metal foils, such as copper foil and aluminum foil; Metal plates, such as an aluminum plate, etc. can also be used as said support body.

前記支持体がプラスチックフィルムである場合、その平均厚みは特に制限されない。平均厚みは、形成する樹脂シートの平均厚み及び樹脂シートの用途に応じて、当業者の知識に基づいて適宜定められる。プラスチックフィルムの平均厚みは、経済性がよく、取り扱い性が良好な点で、10μm以上150μm以下であることが好ましく、25μm以上110μm以下であることがより好ましい。   When the support is a plastic film, the average thickness is not particularly limited. The average thickness is appropriately determined based on the knowledge of those skilled in the art depending on the average thickness of the resin sheet to be formed and the application of the resin sheet. The average thickness of the plastic film is preferably 10 μm or more and 150 μm or less, and more preferably 25 μm or more and 110 μm or less from the viewpoint of good economic efficiency and good handleability.

また前記支持体が金属箔である場合、その平均厚みは特に制限されず、樹脂シートの用途等に応じて適宜選択することができる。例えば、金属箔の平均厚みは、10μm以上400μm以下とすることができ、ロール箔としての取り扱い性の観点から、好ましくは18μm以上300μm以下である。   Moreover, when the said support body is metal foil, the average thickness in particular is not restrict | limited, According to the use etc. of a resin sheet, it can select suitably. For example, the average thickness of the metal foil can be 10 μm or more and 400 μm or less, and is preferably 18 μm or more and 300 μm or less from the viewpoint of handleability as a roll foil.

かかる構成の樹脂シートを硬化すると、せん断接着性、絶縁性及び熱伝導性に優れる樹脂シート硬化物を得ることができる。これは下記の様に考えることができる。
本実施形態の樹脂シートを、金属板、放熱板、被着体等の部材間に介在させてこれら部材を接着する際に、接着界面にボイドを生ずることなくこれら部材を接着できる可能性が高くなる。熱伝導性が高いと、無機フィラーを樹脂シート中で高充填にする必要性も無くなるため、樹脂シートの弾性率の高まりの抑制及び伸び率の向上も達成できるため、その結果、せん断接着性も向上することができる。このため、硬化後のせん断接着性、絶縁性及び熱伝導性に優れる硬化物を得ることができる。
When the resin sheet having such a configuration is cured, a cured resin sheet having excellent shear adhesion, insulation, and thermal conductivity can be obtained. This can be thought of as follows.
When the resin sheet of this embodiment is interposed between members such as a metal plate, a heat radiating plate, and an adherend, these members are highly likely to be bonded without causing voids at the bonding interface. Become. If the thermal conductivity is high, there is no need to fill the inorganic filler with a high amount in the resin sheet. Therefore, the increase in the elastic modulus of the resin sheet and the improvement in the elongation can be achieved. Can be improved. For this reason, the hardened | cured material which is excellent in the shear adhesiveness after hardening, insulation, and heat conductivity can be obtained.

本実施形態の樹脂シートは、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第1の樹脂層と、第1の樹脂層上に積層される樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第2の樹脂層を有する。
例えば、本実施形態の樹脂シートは、第1の樹脂層と、第2の樹脂層との積層体であることが好ましい。これにより絶縁耐圧をより向上させることができる。第1の樹脂層を構成する成分及び第2の樹脂層を構成する成分は、同一の組成であっても互いに異なる組成を有していてもよい。第1の樹脂層を構成する成分及び第2の樹脂層を構成する成分は、熱伝導性の観点から、同一の組成であることが好ましい。
The resin sheet of the present embodiment includes a first resin layer containing a resin, an inorganic filler, and other components such as a curing agent used as necessary, and a resin and an inorganic filler laminated on the first resin layer. And a second resin layer containing other components such as a curing agent used as necessary.
For example, the resin sheet of the present embodiment is preferably a laminate of a first resin layer and a second resin layer. Thereby, the withstand voltage can be further improved. The component constituting the first resin layer and the component constituting the second resin layer may have the same composition or different compositions. It is preferable that the component which comprises a 1st resin layer and the component which comprises a 2nd resin layer are the same compositions from a heat conductive viewpoint.

本実施形態の樹脂シートは、一方の面上に金属箔を有し、前記金属箔を有する面とは反対の面上にプラスチックフィルムを有する構成であってもよい。
また、本実施形態の樹脂シートは、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第1の樹脂層と、第1の樹脂層上に積層される樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第2の樹脂層とを有する積層体であり、前記積層体の一方の面上に金属箔を更に有し、他方の面上にプラスチックフィルム等の保護フィルムを更に有することが好ましい。すなわち樹脂シートは更に金属箔及びプラスチックフィルム等の保護フィルムを有していてもよく、金属箔、第1の樹脂層、第2の樹脂層及びプラスチックフィルム等の保護フィルムの順に設けられてなることが好ましい。これによりボイドの穴埋め効果が得られ、絶縁耐圧がより向上する傾向がある。
The resin sheet of this embodiment may have a configuration in which a metal foil is provided on one surface and a plastic film is provided on a surface opposite to the surface having the metal foil.
Further, the resin sheet of the present embodiment includes a first resin layer containing a resin, an inorganic filler, and other components such as a curing agent used as necessary, and a resin laminated on the first resin layer. It is a laminate having an inorganic filler and a second resin layer containing other components such as a curing agent used as necessary, further having a metal foil on one surface of the laminate, It is preferable to further have a protective film such as a plastic film on the surface. That is, the resin sheet may further have a protective film such as a metal foil and a plastic film, and is provided in the order of a protective film such as a metal foil, a first resin layer, a second resin layer, and a plastic film. Is preferred. As a result, a void filling effect is obtained, and the withstand voltage tends to be further improved.

(樹脂シートの製造方法)
樹脂シートの製造方法は、本実施形態の樹脂シートを構成する成分を含む樹脂組成物を用いて、平均厚みが40〜250μmのシート状の樹脂層を形成可能な方法であれば特に制限されず、通常用いられるシートの製造方法から適宜選択することができる。樹脂シートの製造方法として具体的には、本実施形態の樹脂シートを構成する成分と共に有機溶剤を含む樹脂組成物を、支持体上に、所望の平均厚みとなるように付与して樹脂組成物層を形成し、形成された樹脂組成物層を乾燥処理して有機溶剤の少なくとも一部を除去して樹脂層を形成する方法等を挙げることができる。
(Production method of resin sheet)
The method for producing the resin sheet is not particularly limited as long as it is a method capable of forming a sheet-like resin layer having an average thickness of 40 to 250 μm using the resin composition containing the components constituting the resin sheet of the present embodiment. The sheet can be appropriately selected from commonly used sheet manufacturing methods. Specifically, as a method for producing a resin sheet, a resin composition containing an organic solvent together with components constituting the resin sheet of the present embodiment is applied on a support so as to have a desired average thickness. Examples thereof include a method of forming a resin layer by forming a layer and drying the formed resin composition layer to remove at least a part of the organic solvent.

樹脂組成物の付与方法、及び乾燥方法については特に制限なく、通常用いられる方法から適宜選択することができる。付与方法としては、コンマコータ法、ダイコータ法、ディップ塗工法等が挙げられる。また乾燥方法としては、常圧下又は減圧下での加熱乾燥、自然乾燥、凍結乾燥等が挙げられる。   There is no restriction | limiting in particular about the provision method of a resin composition, and the drying method, It can select suitably from the method used normally. Examples of the application method include a comma coater method, a die coater method, and a dip coating method. Examples of the drying method include heat drying under normal pressure or reduced pressure, natural drying, freeze drying, and the like.

さらに、樹脂シートの樹脂層を加熱加圧処理する方法は、樹脂層を半硬化状態にできれば特に制限はない。例えば、熱プレス及びラミネータを用いて樹脂層を加熱加圧処理することができる。また樹脂層を半硬化状態とする加熱加圧条件は、樹脂組成物の構成に応じて適宜選択でき、例えば、加熱温度40℃〜200℃、圧力0.1MPa〜100MPa及び0.3分間〜30分間の条件を挙げることができる。   Furthermore, the method of heat-pressing the resin layer of the resin sheet is not particularly limited as long as the resin layer can be in a semi-cured state. For example, the resin layer can be heated and pressurized using a hot press and a laminator. Moreover, the heating and pressurizing conditions for setting the resin layer in a semi-cured state can be appropriately selected according to the structure of the resin composition. The minute conditions can be mentioned.

樹脂シートの樹脂組成物層の厚さは、乾燥処理後の樹脂層が所望の平均厚みとなるように適宜選択することができる。乾燥後の樹脂層の平均厚みは40μm〜250μmであることが好ましく、50μm〜250μmとなるように樹脂組成物層の厚さを調整することが好ましい。乾燥後の樹脂層の平均厚みが40μm以上であると樹脂層内に空洞が形成されにくくなり、作製尤度が大きくなる傾向がある。また、乾燥後の樹脂層の平均厚みが250μm以下であると樹脂ロールを形成する場合でも、樹脂の粉末が飛散することを抑制できる傾向がある。   The thickness of the resin composition layer of the resin sheet can be appropriately selected so that the resin layer after the drying treatment has a desired average thickness. The average thickness of the resin layer after drying is preferably 40 μm to 250 μm, and the thickness of the resin composition layer is preferably adjusted to be 50 μm to 250 μm. When the average thickness of the resin layer after drying is 40 μm or more, cavities are hardly formed in the resin layer, and the production likelihood tends to increase. Moreover, even when forming the resin roll as the average thickness of the resin layer after drying is 250 micrometers or less, it exists in the tendency which can suppress scattering of the resin powder.

本実施形態の樹脂シートが積層体である場合、第1の樹脂層と第2の樹脂層とを重ね合わせて製造されることが好ましい。かかる構成であることにより、絶縁耐圧がより向上する。   When the resin sheet of this embodiment is a laminated body, it is preferable that the first resin layer and the second resin layer are manufactured to overlap each other. With such a configuration, the withstand voltage is further improved.

これは例えば以下のように考えることができる。すなわち、2つの樹脂層を重ねることで、一方の樹脂層中に存在しうる厚さの薄くなる箇所(ピンホール又はボイド)がもう一方の樹脂層により補填されることになる。これにより、最小絶縁厚みを大きくすることができ、絶縁耐圧がより向上すると考えることができる。樹脂シートの製造方法におけるピンホール又はボイドの発生確率は高くはないが、2つの樹脂層を重ねることで薄い部分の重なり合う確率はその2乗になり、ピンホール又はボイドの個数はゼロに近づくことになる。絶縁破壊は最も絶縁的に弱い箇所で起こることから、2つの樹脂層を重ねることにより絶縁耐圧がより向上する効果が得られると考えることができる。更に、2つの樹脂層を重ねることにより、無機フィラー同士の接触確率も向上し、熱伝導性の向上効果も生じると考えることができる。   This can be considered as follows, for example. That is, by overlapping two resin layers, a thinned portion (pinhole or void) that may exist in one resin layer is compensated by the other resin layer. Thereby, it can be considered that the minimum insulation thickness can be increased and the withstand voltage is further improved. The probability of occurrence of pinholes or voids in the resin sheet manufacturing method is not high, but by overlapping two resin layers, the probability of overlap of thin parts becomes the square, and the number of pinholes or voids approaches zero. become. Since dielectric breakdown occurs at a place where the insulation is weakest, it can be considered that the effect of further improving the withstand voltage can be obtained by overlapping two resin layers. Furthermore, it can be considered that by overlapping the two resin layers, the contact probability between the inorganic fillers is improved, and the effect of improving the thermal conductivity is also produced.

樹脂シートの製造方法は、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第1の樹脂層上に、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第二の樹脂層を重ねて積層体を得る工程と、得られた積層体を加熱加圧処理する工程とを含むことが好ましい。かかる製造方法であることにより、絶縁耐圧がより向上する。   The resin sheet manufacturing method includes a resin, an inorganic filler, and a curing agent used as necessary on the first resin layer containing other components such as a curing agent used as needed. It is preferable to include a step of obtaining a laminate by superimposing the second resin layer containing the other components, and a step of subjecting the obtained laminate to a heat and pressure treatment. With such a manufacturing method, the withstand voltage is further improved.

また、本実施形態の樹脂シートは、前記積層体の一方の面上に金属箔を更に有し、他方の面上にプラスチックフィルム等の保護フィルムを更に有することが好ましい。このような構成の樹脂シートの製造方法は、金属箔上に設けられ、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第一の樹脂層と、プラスチックフィルム等の保護フィルム上に設けられ、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含有する第二の樹脂層とを互いに接するように重ねる工程を有することが好ましい。これにより穴埋め効果がより効果的に得られる。   Moreover, it is preferable that the resin sheet of this embodiment further has metal foil on one surface of the said laminated body, and further has protective films, such as a plastic film, on the other surface. A method for producing a resin sheet having such a structure includes a first resin layer provided on a metal foil, containing a resin, an inorganic filler, and other components such as a curing agent used as necessary, a plastic film, and the like. It is preferable to have a step of stacking the resin, the inorganic filler, and the second resin layer containing other components such as a curing agent used as necessary so as to contact each other. Thereby, the hole filling effect can be obtained more effectively.

前記第1の樹脂層は例えば、金属箔上に、本実施形態の樹脂シートを構成する成分と共に有機溶剤を含む樹脂組成物を付与して樹脂組成物層を形成し、形成された樹脂組成物層を乾燥処理して有機溶剤の少なくとも一部を除去することで形成することができる。また前記第2の樹脂層は、例えば、プラスチックフィルム上に、本実施形態の樹脂シートを構成する成分と共に有機溶剤を含む樹脂組成物を付与して樹脂組成物層を形成し、形成された樹脂組成物層を乾燥処理して有機溶剤の少なくとも一部を除去することで形成することができる。   The first resin layer is formed, for example, by forming a resin composition layer on a metal foil by applying a resin composition containing an organic solvent together with components constituting the resin sheet of the present embodiment. It can be formed by drying the layer to remove at least a portion of the organic solvent. The second resin layer is formed by, for example, forming a resin composition layer on a plastic film by applying a resin composition containing an organic solvent together with components constituting the resin sheet of the present embodiment. It can be formed by drying the composition layer to remove at least part of the organic solvent.

前記第1の樹脂層及び第2の樹脂層の平均厚みは、積層体を構成した場合に積層体の平均厚みが40μm〜250μmとなるように適宜選択することが好ましい。前記第1の樹脂層及び第2の樹脂層の平均厚みは、例えば、それぞれ10μm〜240μmとすることができ、20μm〜230μmであることが好ましい。前記平均厚みが10μm以上であると樹脂層内に空洞(ボイド)が形成されにくくなり、作製尤度が大きくなる傾向がある。前記平均厚みが240μm以下であるとシートに割れ目が入りにくい傾向がある。前記第1の樹脂層及び第2の樹脂層の平均厚みは、互いに同一であっても異なっていてもよい。   It is preferable that the average thicknesses of the first resin layer and the second resin layer are appropriately selected so that the average thickness of the laminate is 40 μm to 250 μm when the laminate is configured. The average thicknesses of the first resin layer and the second resin layer can be, for example, 10 μm to 240 μm, respectively, and preferably 20 μm to 230 μm. When the average thickness is 10 μm or more, voids are hardly formed in the resin layer, and the production likelihood tends to increase. When the average thickness is 240 μm or less, there is a tendency that cracks are not easily formed in the sheet. The average thicknesses of the first resin layer and the second resin layer may be the same or different from each other.

更に前記第1の樹脂層と第2の樹脂層とを重ねた積層体は、加熱加圧処理されることが好ましい。これにより熱伝導性がより向上した樹脂シートを製造することができる。加熱加圧処理する方法としては、所定の圧力及び熱を加えることができる方法であれば特に制限されず、通常用いられる加熱加圧処理方法から適宜選択することができる。具体的には、ラミネート処理、プレス処理、金属ロール処理等が挙げられる。また加熱加圧処理には、常圧で処理を行う手法と、減圧下で処理を行う真空処理とがある。真空処理の方が好ましいが、その限りではない。   Furthermore, it is preferable that the laminate in which the first resin layer and the second resin layer are stacked is subjected to a heat and pressure treatment. Thereby, a resin sheet with improved thermal conductivity can be produced. The method for heat and pressure treatment is not particularly limited as long as it can apply a predetermined pressure and heat, and can be appropriately selected from commonly used heat and pressure treatment methods. Specific examples include laminating, pressing, and metal roll processing. In addition, the heat and pressure treatment includes a method of performing treatment at normal pressure and a vacuum treatment of performing treatment under reduced pressure. Vacuum treatment is preferred, but not limited.

本実施形態の樹脂シートを構成する成分を含む樹脂組成物により樹脂層を形成する場合、加熱加圧処理前の積層体の表面は無機フィラー等により凸凹が生じており、平滑ではない場合がある。このような積層体を加熱加圧処理して得られる本実施形態の樹脂シートの厚さは、樹脂層の厚みの和には一致せずに小さくなる場合がある。これは、例えば、加熱加圧処理の前後で、フィラー充填性が変化すること、表面の凸と凹が重ね合わされること、シートの均一性が向上すること及びボイドが埋まることに拠るものと考えることができる。   When the resin layer is formed with the resin composition containing the components constituting the resin sheet of the present embodiment, the surface of the laminate before the heat and pressure treatment is uneven due to the inorganic filler and may not be smooth. . The thickness of the resin sheet of the present embodiment obtained by subjecting such a laminate to heat and pressure treatment may not be consistent with the sum of the thicknesses of the resin layers, and may be reduced. This is considered to be because, for example, the filler filling property changes before and after the heat and pressure treatment, the convexity and the concaveness of the surface are superimposed, the uniformity of the sheet is improved, and the void is filled. be able to.

<樹脂シート硬化物>
本実施形態の樹脂シート硬化物は、本実施形態の樹脂シートの熱処理物である。すなわち、本実施形態の樹脂シート硬化物は、本実施形態の樹脂シートを熱処理することで樹脂シートを構成する樹脂組成物を硬化させて形成される。従って、樹脂シート硬化物は、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分を含む樹脂組成物の硬化物を含有する。
また、本実施形態の樹脂シート硬化物は、熱伝導率が2〜20W/m・Kであることが好ましく、5〜20W/m・Kであることがより好ましく、9〜15W/m・Kであることがさらに好ましい。また、せん断強度は、6MPa以上であることが好ましく、9MPa以上であることがより好ましい。せん断強度は、6MPa以上であることにより、線膨張率の異なる被着体を貼り付けたときの接着強度を向上できる利点がある。
また、熱伝導率は、例えば、熱拡散率をNETZSCH社Nanoflash LFA447型を用いて測定し、測定された熱拡散率と、アルキメデス法で測定した密度、DSC(示差熱量計)により測定した比熱の積から算出した。
また、せん断強度は、例えば、株式会社島津製作所製AGC−100型を使用し、求めることができる。
<Hardened resin sheet>
The cured resin sheet of the present embodiment is a heat-treated product of the resin sheet of the present embodiment. That is, the cured resin sheet of the present embodiment is formed by curing the resin composition constituting the resin sheet by heat-treating the resin sheet of the present embodiment. Therefore, the cured resin sheet contains a cured product of a resin composition including a resin, an inorganic filler, and other components such as a curing agent used as necessary.
The cured resin sheet of the present embodiment preferably has a thermal conductivity of 2 to 20 W / m · K, more preferably 5 to 20 W / m · K, and 9 to 15 W / m · K. More preferably. Further, the shear strength is preferably 6 MPa or more, and more preferably 9 MPa or more. When the shear strength is 6 MPa or more, there is an advantage that the adhesive strength can be improved when adherends having different linear expansion coefficients are attached.
The thermal conductivity is measured by, for example, measuring the thermal diffusivity using a NETZSCH Nanoflash LFA447 model, the measured thermal diffusivity, the density measured by the Archimedes method, and the specific heat measured by DSC (differential calorimetry). Calculated from product.
Moreover, shear strength can be calculated | required, for example using Shimadzu Corporation AGC-100 type | mold.

また、本実施形態の樹脂シート硬化物は、さらに、貯蔵弾性率が30GPa以下であることが好ましく、線膨張率が8〜25ppm/℃であることが好ましい。本実施形態の樹脂シート硬化物の貯蔵弾性率及び線膨張率を所定の範囲とすることで、線膨張率の異なる被着体を貼り付けたときの接着強度を向上できる利点がある。
なお、貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(DMA)等を使用し、測定することができる。また、線膨張率は、線膨張係数測定装置(TMA)等を使用し、測定することができる。
Further, the cured resin sheet of this embodiment preferably further has a storage elastic modulus of 30 GPa or less, and preferably has a linear expansion coefficient of 8 to 25 ppm / ° C. There exists an advantage which can improve the adhesive strength when adhere | attaching the adherend from which a linear expansion coefficient differs by making the storage elastic modulus and linear expansion coefficient of the resin sheet hardened | cured material of this embodiment into a predetermined range.
The storage elastic modulus can be measured using a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA) or the like. The linear expansion coefficient can be measured using a linear expansion coefficient measuring device (TMA) or the like.

本実施形態の樹脂シート硬化物は、引張弾性率が0.1GPa〜30GPaであり、引張破壊ひずみが0.10%〜0.70%であることが好ましく、引張弾性率が1GPa〜28GPaであり、引張破壊ひずみが0.14%〜0.65%であることがより好ましく、引張弾性率が2GPa〜26GPaであり、引張破壊ひずみが0.18%〜0.60%であることが更に好ましい。
本実施形態の樹脂シート硬化物の引張弾性率及び引張破壊ひずみを所定の範囲とすることで、線膨張率の異なる被着体を貼り付けたときの接着強度を向上できる利点がある。
なお、本実施形態の樹脂シート硬化物(Cステージ状態の樹脂シート)の引張弾性率及び引張破壊ひずみを所定の範囲とするには、樹脂と無機フィラーと必要に応じて用いられる硬化剤等のその他の成分の種類及び含有率を適宜選択することで達成される。本実施形態では、無機フィラーの組成がこれらの物性パラメータに影響することが多く、例えば、無機フィラーの含有率を上げると引張破壊ひずみは小さくなるが、破断強度は大きくなる。一方で、無機フィラーの含有率を下げると、引張破壊ひずみが大きくなり、破断強度は小さくなる。また、無機フィラーの種類を変えても調整可能であり、例えば、アルミナと窒化ホウ素の比率を変えても調整可能である。アルミナを多くすると、引張破壊ひずみは小さくなるが、破断強度は大きくなる。一方で、窒化ホウ素を多くすると、この逆が起きる。これらの技術は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
なお、引張弾性率及び引張破壊ひずみは、JIS K7161−1994に準じて測定された値をいう。
The cured resin sheet of this embodiment has a tensile modulus of 0.1 GPa to 30 GPa, preferably a tensile fracture strain of 0.10% to 0.70%, and a tensile modulus of 1 GPa to 28 GPa. More preferably, the tensile fracture strain is 0.14% to 0.65%, the tensile modulus is 2 GPa to 26 GPa, and the tensile fracture strain is more preferably 0.18% to 0.60%. .
There exists an advantage which can improve the adhesive strength when adhere | attaching the to-be-adhered body from which a linear expansion coefficient differs by making the tensile elasticity modulus and tensile fracture strain of the cured resin sheet of this embodiment into a predetermined range.
In addition, in order to make the tensile elastic modulus and tensile fracture strain of the cured resin sheet (resin sheet in the C stage state) of the present embodiment within a predetermined range, a resin, an inorganic filler, and a curing agent used as necessary This is achieved by appropriately selecting the type and content of other components. In this embodiment, the composition of the inorganic filler often affects these physical property parameters. For example, when the content of the inorganic filler is increased, the tensile fracture strain is reduced, but the breaking strength is increased. On the other hand, when the content of the inorganic filler is lowered, the tensile fracture strain increases and the breaking strength decreases. Further, it can be adjusted by changing the kind of the inorganic filler, for example, it can be adjusted by changing the ratio of alumina and boron nitride. When alumina is increased, the tensile fracture strain decreases, but the fracture strength increases. On the other hand, when boron nitride is increased, the reverse occurs. These techniques may be used alone or in combination.
In addition, a tensile elasticity modulus and a tensile fracture strain say the value measured according to JISK7161-1994.

本実施形態の樹脂シート硬化物においては、無機フィラー同士が互いに接触すると高い熱伝導性を発揮する。樹脂と無機フィラーとでは熱伝導性が大きく異なるため、樹脂と無機フィラーとの混合物では、高熱伝導性である無機フィラー同士をなるべく接近させ、無機フィラー間の距離を短くすることが好ましい。例えば、樹脂と比較して熱伝導率が高い無機フィラーが樹脂を間に介さずに接触すると、熱伝導パスが形成し、熱伝導しやすい経路が形成できるため、高熱伝導性になりやすい。   In the cured resin sheet of the present embodiment, high thermal conductivity is exhibited when the inorganic fillers come into contact with each other. Since the thermal conductivity differs greatly between the resin and the inorganic filler, it is preferable that in the mixture of the resin and the inorganic filler, the inorganic fillers having high thermal conductivity are brought as close as possible to reduce the distance between the inorganic fillers. For example, when an inorganic filler having a higher thermal conductivity than a resin contacts without interposing the resin, a heat conduction path is formed, and a path that easily conducts heat can be formed.

樹脂シート硬化物を製造する際の熱処理条件は、本実施形態の樹脂シートの構成に応じて適宜選択することができる。例えば、本実施形態の樹脂シートを、120℃〜250℃、1分間〜300分間の条件で加熱処理することができる。また、樹脂がエポキシ樹脂を含む場合、当該エポキシ樹脂のガラス転移温度、熱伝導性、及び接着性の観点から、加熱処理条件は、三次元架橋構造を形成しやすくするため、徐々に温度を上昇させる工程を含むことが好ましい。例えば、本実施形態の樹脂シートに対して、100℃〜160℃及び160℃〜250℃の少なくとも2段階の加熱を行うことがより好ましく、上記の温度範囲にて、3段階以上の多段階の加熱処理を行うことが更に好ましい。これはエポキシ樹脂と硬化剤との未反応箇所を少なくすることで、架橋密度の上昇による特性の向上の他に、未反応箇所の熱分解を防ぎ、反応熱による樹脂中央部の過熱を防ぐ効果もある。   The heat treatment conditions for producing the cured resin sheet can be appropriately selected according to the configuration of the resin sheet of the present embodiment. For example, the resin sheet of this embodiment can be heat-treated under conditions of 120 ° C. to 250 ° C. and 1 minute to 300 minutes. In addition, when the resin contains an epoxy resin, from the viewpoint of glass transition temperature, thermal conductivity, and adhesiveness of the epoxy resin, the heat treatment conditions gradually increase the temperature in order to facilitate the formation of a three-dimensional crosslinked structure. It is preferable to include the process to make. For example, it is more preferable to perform at least two steps of heating at 100 ° C. to 160 ° C. and 160 ° C. to 250 ° C. with respect to the resin sheet of the present embodiment. More preferably, heat treatment is performed. By reducing the number of unreacted parts between the epoxy resin and the curing agent, the effect of preventing the thermal decomposition of the unreacted parts and the overheating of the resin center due to the reaction heat, in addition to improving the characteristics due to the increase in the crosslink density. There is also.

(樹脂シート積層体)
本実施形態の樹脂シート積層体は、本実施形態の樹脂シートと、前記樹脂シートの少なくとも一方の面上に配置される金属板又は放熱板とを有する。本実施形態の樹脂シート積層体を構成する本実施形態の樹脂シートの詳細については既述の通りである。また金属板又は放熱板としては、銅板、アルミ板、セラミック板等が挙げられる。なお、金属板又は放熱板の厚みは特に限定されず、目的等に応じて適宜選択することができる。また、金属板又は放熱板として、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔を使用してもよい。
(Resin sheet laminate)
The resin sheet laminated body of this embodiment has the resin sheet of this embodiment, and the metal plate or heat sink arrange | positioned on the at least one surface of the said resin sheet. The details of the resin sheet of this embodiment constituting the resin sheet laminate of this embodiment are as described above. Moreover, as a metal plate or a heat sink, a copper plate, an aluminum plate, a ceramic plate, etc. are mentioned. In addition, the thickness of a metal plate or a heat sink is not specifically limited, According to the objective etc., it can select suitably. Moreover, you may use metal foil, such as copper foil and aluminum foil, as a metal plate or a heat sink.

本実施形態の樹脂シート積層体においては、本実施形態の樹脂シートの少なくとも一方の面上に金属板又は放熱板が配置され、好ましくは両方の面上に配置される。   In the resin sheet laminated body of this embodiment, a metal plate or a heat sink is arrange | positioned on the at least one surface of the resin sheet of this embodiment, Preferably it arrange | positions on both surfaces.

本実施形態の樹脂シート積層体は、本実施形態の樹脂シートの少なくとも一方の面上に、金属板又は放熱板を配置して積層体を得る工程を含む製造方法で製造することができる。   The resin sheet laminated body of this embodiment can be manufactured with the manufacturing method including the process of arrange | positioning a metal plate or a heat sink on at least one surface of the resin sheet of this embodiment, and obtaining a laminated body.

樹脂シート上に、金属板又は放熱板を配置する方法としては、通常用いられる方法を特に制限なく用いることができる。例えば、樹脂シートの少なくとも一方の面上に、金属板又は放熱板を貼り合わせる方法を挙げることができる。貼り合わせ方法としては、樹脂シートに含まれる樹脂成分による接着による方法であっても、樹脂シート表面に塗布したグリースの粘着による方法であってもよい。これらの方法は、必要な物性、樹脂シート積層体を用いて構成される半導体装置の形態等に応じて適宜使い分けることができる。具体的な貼り合わせ方法としては、プレス法、ラミネート法等が挙げられる。プレス法及びラミネート法の条件は樹脂シートの構成に応じて適宜選択することができる。プレス工程における加熱加圧方法は、特に制限されない。例えば、プレス装置、ラミネート装置、金属ロールプレス装置及び真空プレス装置を用いて加熱加圧する方法を挙げることができる。   As a method of disposing a metal plate or a heat radiating plate on the resin sheet, a commonly used method can be used without particular limitation. For example, the method of bonding a metal plate or a heat sink on at least one surface of a resin sheet can be mentioned. The bonding method may be a method by adhesion with a resin component contained in the resin sheet or a method by adhesion of grease applied to the surface of the resin sheet. These methods can be appropriately used depending on the required physical properties, the form of the semiconductor device formed using the resin sheet laminate, and the like. Specific bonding methods include a pressing method and a laminating method. The conditions for the pressing method and the laminating method can be appropriately selected according to the configuration of the resin sheet. The heating and pressing method in the pressing step is not particularly limited. For example, the method of heat-pressing using a press apparatus, a lamination apparatus, a metal roll press apparatus, and a vacuum press apparatus can be mentioned.

加熱加圧する条件は、例えば、温度を60℃〜250℃とし、圧力を0.5MPa〜100MPaとして、時間を0.1分間〜360分間とすることができ、温度を70℃〜240℃とし、圧力を1MPa〜80MPaとして、時間を0.5分間〜300分間とすることが好ましい。また加熱加圧処理は、大気圧(常圧下)でも行うことが可能であるが、減圧下にて行うことが好ましい。減圧条件としては30000Pa以下であることが好ましく、10000Pa以下であることがより好ましい。   Conditions for heating and pressurizing can be, for example, a temperature of 60 ° C. to 250 ° C., a pressure of 0.5 MPa to 100 MPa, a time of 0.1 minutes to 360 minutes, a temperature of 70 ° C. to 240 ° C., The pressure is preferably 1 to 80 MPa, and the time is preferably 0.5 to 300 minutes. The heat and pressure treatment can be performed at atmospheric pressure (under normal pressure), but is preferably performed under reduced pressure. The decompression condition is preferably 30000 Pa or less, more preferably 10,000 Pa or less.

また本実施形態の樹脂シート積層体は、前記樹脂シートの一方の面上に金属板又は放熱板を有し、前記金属板又は放熱板の配置される面とは反対の面に被着体を有していてもよい。樹脂シート積層体を熱処理して、樹脂シート積層体に含まれる樹脂シートを硬化することで、被着体と金属板又は放熱板との間の熱伝導性に優れる樹脂シート積層体硬化物を形成することができる。   Further, the resin sheet laminate of the present embodiment has a metal plate or a heat radiating plate on one surface of the resin sheet, and an adherend on a surface opposite to the surface on which the metal plate or the heat radiating plate is arranged. You may have. Heat-treating the resin sheet laminate to cure the resin sheet contained in the resin sheet laminate, thereby forming a cured resin sheet laminate that has excellent thermal conductivity between the adherend and the metal plate or heat sink can do.

前記被着体としては特に制限されない。被着体の材質としては、金属、樹脂、セラミックス、それらの混合物である樹脂/セラミックス、樹脂/金属といった複合材料等を挙げることができる。被着体の形状としては、薄膜状、板状、箱状等、様々な形態が挙げられる。
本実施形態の樹脂シート積層体は、前記樹脂シートの一方の面上に金属板又は放熱板を有し、前記金属板又は放熱板の配置される面とは反対の面に金属箔を有していてもよい。
The adherend is not particularly limited. Examples of the material of the adherend include metals, resins, ceramics, composite materials such as resins / ceramics and resins / metals that are mixtures thereof. Examples of the shape of the adherend include various forms such as a thin film, a plate, and a box.
The resin sheet laminate of the present embodiment has a metal plate or a heat radiating plate on one surface of the resin sheet, and has a metal foil on the surface opposite to the surface on which the metal plate or the heat radiating plate is arranged. It may be.

(樹脂シート積層体硬化物の製造方法)
本実施形態の樹脂シート積層体硬化物は、前記樹脂シート積層体の熱処理物である。本実施形態の樹脂シート積層体硬化物の製造方法は、前記樹脂シートの少なくとも一方の面上に、金属板又は放熱板を配置する工程と、前記樹脂シートに熱を与えて前記樹脂シートを硬化させる工程とを有し、必要に応じてその他の工程を含んでもよい。
(Production method of cured resin sheet laminate)
The cured resin sheet laminate of the present embodiment is a heat-treated product of the resin sheet laminate. The method for producing a cured resin sheet laminate according to the present embodiment includes a step of placing a metal plate or a heat sink on at least one surface of the resin sheet, and curing the resin sheet by applying heat to the resin sheet. And may include other steps as necessary.

樹脂シート上に、金属板又は放熱板を配置する方法としては、樹脂シート積層体の項で開示した方法及び条件を適用できる。   As a method of disposing a metal plate or a heat sink on the resin sheet, the method and conditions disclosed in the section of the resin sheet laminate can be applied.

本実施形態の樹脂シート積層体硬化物の製造方法においては、前記金属板又は放熱板を配置する工程後に加熱処理して、本実施形態の樹脂シートを硬化させる。樹脂シート積層体の加熱処理を行うことで熱伝導性がより向上する。樹脂シート積層体の加熱処理は、例えば、120℃〜250℃、10分間〜300分間で行うことができる。また、樹脂シート積層体の加熱処理条件は、熱伝導性の観点から、硬化物が高次構造を形成しやすい温度を含むことが好ましい。例えば、樹脂シート積層体の加熱処理では、100℃〜160℃と160℃〜250℃の少なくとも2段階の加熱を行うことがより好ましく、更に、上記の温度範囲にて、3段階以上の多段階の加熱を行うことが更に好ましい。   In the method for producing the cured resin sheet laminate of the present embodiment, the resin sheet of the present embodiment is cured by heat treatment after the step of arranging the metal plate or the heat sink. Thermal conductivity improves more by performing the heat processing of the resin sheet laminated body. The heat treatment of the resin sheet laminate can be performed, for example, at 120 ° C. to 250 ° C. for 10 minutes to 300 minutes. Moreover, it is preferable that the heat processing conditions of a resin sheet laminated body include the temperature which a hardened | cured material tends to form a higher order structure from a heat conductive viewpoint. For example, in the heat treatment of the resin sheet laminate, it is more preferable to perform at least two steps of heating at 100 ° C. to 160 ° C. and 160 ° C. to 250 ° C. Furthermore, in the above temperature range, there are three or more steps. It is more preferable to perform the heating.

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

以下に樹脂シートの作製に用いた材料とその略号を示す。
(フィラー)
窒化ホウ素フィラーの比表面積、一次粒子径をまとめて表1に示す。
HP:水島合金鉄株式会社製、製品名 HP40
MP:3Mジャパン株式会社製、製品名 Agglomerates
RP:電気化学工業株式会社製、製品名 SGPS
なお、窒化ホウ素フィラーの比表面積(BET比表面積)は、JIS Z8830−2013に準じて窒素吸着能から測定し、一次粒子径は、レーザー回折式粒度分布計Master Sizer Microplus(Malvern社製商品名)にて、屈折率2.2として粒度分布を測定し、求めた。
The materials used for the production of the resin sheet and their abbreviations are shown below.
(Filler)
Table 1 summarizes the specific surface area and primary particle diameter of the boron nitride filler.
HP: Mizushima Alloy Iron Co., Ltd., product name HP40
MP: Product name Agglomerates, manufactured by 3M Japan
RP: manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., product name SGPS
The specific surface area (BET specific surface area) of the boron nitride filler is measured from the nitrogen adsorption capacity according to JIS Z8830-2013, and the primary particle diameter is a laser diffraction particle size distribution meter Master Sizer Microplus (trade name, manufactured by Malvern). Then, the particle size distribution was measured and obtained as a refractive index of 2.2.

(窒化ホウ素の水酸基量)
赤外分光法を用いて、窒化ホウ素の表面にある水酸基を定量した。装置はバイオラッド・ラボラトリィズ製FT−IR FTS6000型を用い、拡散反射法を用いて積算回数を256回として測定した。水酸基の量は、赤外分光を測定して820cm−1にあるBN変角振動のピーク強度(水酸基ピーク高さ)で規格化し、式(1)に示すように、これをそれぞれの比表面積で割ることで水酸基量とした。結果を表1に示した。
水酸基量=(水酸基ピーク高さ)/((BN変角振動の高さ)×(比表面積)) …(1)
(Hydroxyl content of boron nitride)
Infrared spectroscopy was used to quantify the hydroxyl groups on the surface of boron nitride. The apparatus used was a FT-IR FTS6000 model manufactured by Bio-Rad Laboratories, and the number of integrations was 256 using the diffuse reflection method. The amount of the hydroxyl group is normalized by the peak intensity (hydroxyl group peak height) of the BN bending vibration at 820 cm −1 as measured by infrared spectroscopy, and is expressed by the specific surface area as shown in the formula (1). The amount of hydroxyl group was determined by dividing. The results are shown in Table 1.
Hydroxyl amount = (Hydroxyl peak height) / ((BN bending height) × (specific surface area)) (1)

Figure 2016138194
Figure 2016138194

(アルミナフィラー)
・AA−18:酸化アルミニウム粒子、製品名:AA−18、住友化学株式会社製、体積平均粒子径18μm
・AA−3:酸化アルミニウム粒子、製品名:AA−3、住友化学株式会社製、体積平均粒子径3μm
・AA−04:酸化アルミニウム粒子、製品名:AA−04、住友化学株式会社製、体積平均粒子径0.4μm
(Alumina filler)
AA-18: Aluminum oxide particles, product name: AA-18, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., volume average particle diameter 18 μm
AA-3: aluminum oxide particles, product name: AA-3, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., volume average particle diameter: 3 μm
AA-04: aluminum oxide particles, product name: AA-04, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., volume average particle size 0.4 μm

(硬化剤(ノボラック樹脂を含む))
・CRN:カテコールレゾルシノールノボラック樹脂、数平均分子量425、フェノール化合物の含有率35%
(Curing agent (including novolak resin))
CRN: catechol resorcinol novolak resin, number average molecular weight 425, phenol compound content 35%

(エポキシ樹脂)
・PNAP:トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、型番EPPN−502H、日本化薬株式会社製
・BIS−A/F:ビスフェノールA/F混合型エポキシ樹脂、型番ZX−1059、新日鉄住金化学株式会社製
(Epoxy resin)
-PNAP: Triphenylmethane type epoxy resin, model number EPPN-502H, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.-BIS-A / F: Bisphenol A / F mixed type epoxy resin, model number ZX-1059, manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.

(添加剤)
・TPP:トリフェニルホスフィン(硬化促進剤、和光純薬工業株式会社製)
・カップリング剤:KBM−573(N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、信越化学工業株式会社製)
(Additive)
TPP: Triphenylphosphine (curing accelerator, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Coupling agent: KBM-573 (N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)

(有機溶剤)
・CHN:シクロヘキサノン(和光純薬工業株式会社製、1級)
(Organic solvent)
CHN: cyclohexanone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., grade 1)

(分散剤)
R1:重量平均分子量25000、日立化成株式会社製、アクリル樹脂含量43質量%
R2:重量平均分子量81000、日立化成株式会社製、アクリル樹脂含量36質量%
R3:重量平均分子量130000、日立化成株式会社製、アクリル樹脂含量25質量%
なお、分散剤の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、標準ポリスチレンを用いた検量線から換算した。検量線は、標準ポリスチレンの5サンプルセット(PStQuick MP−H、PStQuick B[東ソー株式会社製、商品名])を用いて3次式で近似した。GPCの条件は、以下に示す。
装置:(ポンプ:L−2130型[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])、
(検出器:L−2490型RI[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])、
(カラムオーブン:L−2350[株式会社日立ハイテクノロジーズ製])
カラム:Gelpack GL−R440 + Gelpack GL−R450 + Gelpack GL−R400M(計3本)(日立化成株式会社製、商品名)
カラムサイズ:10.7mmI.D×300mm
溶離液:テトラヒドロフラン
試料濃度:10mg/2mL
注入量:200μL
流量:2.05mL/分
測定温度:25℃
(Dispersant)
R1: Weight average molecular weight 25000, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., acrylic resin content 43% by mass
R2: weight average molecular weight 81000, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., acrylic resin content 36% by mass
R3: weight average molecular weight 130,000, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., acrylic resin content 25% by mass
The weight average molecular weight of the dispersant was converted from a calibration curve using standard polystyrene by gel permeation chromatography (GPC). The calibration curve was approximated by a cubic equation using a standard polystyrene 5 sample set (PStQuick MP-H, PStQuick B [trade name, manufactured by Tosoh Corporation]). The GPC conditions are shown below.
Apparatus: (Pump: L-2130 type [manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation]),
(Detector: L-2490 type RI [manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation]),
(Column oven: L-2350 [manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation])
Column: Gelpack GL-R440 + Gelpack GL-R450 + Gelpack GL-R400M (three in total) (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
Column size: 10.7 mmI. D x 300mm
Eluent: Tetrahydrofuran Sample concentration: 10 mg / 2 mL
Injection volume: 200 μL
Flow rate: 2.05 mL / min Measurement temperature: 25 ° C

<合成例>
(硬化剤;ノボラック樹脂の合成)
窒素雰囲気下でセパラブルフラスコに、フェノール化合物のモノマーとしてレゾルシノール105g及びカテコール5g、触媒としてシュウ酸0.11g(対モノマー比 0.1%)、並びに溶剤としてメタノール15gをそれぞれ量り取った後、内容物を撹拌し、40℃以下になるように油浴で冷却しながらホルマリン30gを加えた。2時間撹拌した後、油浴の温度を100℃にして、加温しながら水及びメタノールを減圧留去した。水及びメタノールが留出しなくなったことを確認した後、CHNをノボラック樹脂の含有率が50%となるように加えて、カテコールレゾルシノールノボラック樹脂(CRN)溶液を得た。
<Synthesis example>
(Curing agent; synthesis of novolac resin)
In a separable flask under a nitrogen atmosphere, 105 g of resorcinol and 5 g of catechol as monomers of a phenol compound, 0.11 g of oxalic acid as a catalyst (0.1% monomer ratio), and 15 g of methanol as a solvent were measured, respectively. The product was stirred and 30 g of formalin was added while cooling in an oil bath to 40 ° C. or lower. After stirring for 2 hours, the temperature of the oil bath was set to 100 ° C., and water and methanol were distilled off under reduced pressure while heating. After confirming that water and methanol were no longer distilled, CHN was added so that the content of novolak resin was 50% to obtain a catechol resorcinol novolak resin (CRN) solution.

得られたカテコールレゾルシノールノボラック樹脂(CRN)のGPCによる分子量測定で数平均分子量、モノマー含有比率を定量した。また得られた生成物(CRN)のNMRスペクトルを測定し、一般式(IV)で表される構造単位が含まれていることを確認した。なお、GPC測定及びNMR測定の条件については、以下のとおりである。   The number average molecular weight and monomer content ratio were quantified by molecular weight measurement by GPC of the obtained catechol resorcinol novolak resin (CRN). Moreover, the NMR spectrum of the obtained product (CRN) was measured, and it was confirmed that the structural unit represented by the general formula (IV) was included. The conditions for GPC measurement and NMR measurement are as follows.

(GPC測定)
上記合成例で得られたCRNをテトラヒドロフラン(液体クロマトグラフ用)に溶解し、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)製フィルタ(クラボウ株式会社製、HPLC前処理用、クロマトディスク、型番:13N、孔径:0.45μm)を通して不溶分を除去した。GPC〔ポンプ:L6200 Pump(株式会社日立製作所製)、検出器:示差屈折率検出器L3300 RI Monitor(株式会社日立製作所製)、カラム:TSKgel−G5000HXLとTSKgel−G2000HXL(計2本)(共に東ソー株式会社製)を直列に繋いだ、カラム温度:30℃、溶離液:テトラヒドロフラン、流速:1.0ml/分、標準物質:ポリスチレン、検出器:RI〕を用い、数平均分子量を測定した。
(GPC measurement)
CRN obtained in the above synthesis example was dissolved in tetrahydrofuran (for liquid chromatograph), and a PTFE (polytetrafluoroethylene) filter (manufactured by Kurabo Industries, for HPLC pretreatment, chromatodisc, model number: 13N, pore size: 0 .45 μm) to remove insoluble matter. GPC [Pump: L6200 Pump (manufactured by Hitachi, Ltd.), Detector: Differential refractive index detector L3300 RI Monitor (manufactured by Hitachi, Ltd.), Column: TSKgel-G5000HXL and TSKgel-G2000HXL (both in total) The number average molecular weight was measured using a column temperature: 30 ° C., eluent: tetrahydrofuran, flow rate: 1.0 ml / min, standard substance: polystyrene, detector: RI].

(NMR測定)
上記の合成例で得られたCRNを重ジメチルスルホキシド(DMSO−d)に溶解し、プロトン核磁気共鳴法(H−NMR)(BRUKER社、AV−300(300MHz)を用いて、H−NMRスペクトルを測定した。化学シフトの基準は、内部基準物質であるテトラメチルシランを0ppmとした。
(NMR measurement)
The CRN obtained in the above example was dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide (DMSO-d 6), proton nuclear magnetic resonance method (1 H-NMR) (BRUKER Co., with AV-300 a (300 MHz), 1 H -NMR spectrum was measured, and the standard of chemical shift was set to 0 ppm for tetramethylsilane as an internal reference material.

<実施例1>
(AA−04、AA−3、AA−18)をそれぞれ9.55部と、(HP)37.0部と、(R1)を2.26部、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を9.85部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)6.62部及び(BIS−A/F)6.70部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合した後、3時間〜40時間ボールミル粉砕を行って、樹脂組成物として樹脂層形成用塗工液1(ワニスともいう)を得た。
<Example 1>
(AA-04, AA-3, AA-18) is 9.55 parts, (HP) 37.0 parts, (R1) is 2.26 parts, and (CRN) is 9 as an epoxy resin curing agent. .85 parts, 0.066 part of the coupling agent, and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it was uniform, (PNAP) 6.62 parts and (BIS-A / F) 6.70 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin, Ball milling was performed for 3 to 40 hours to obtain a resin layer forming coating solution 1 (also referred to as varnish) as a resin composition.

片面が離型処理されたPETフィルム(厚み50μm、帝人デュポンフィルム株式会社 A31)を支持体とし、その離型処理面上に厚みが約100μmになるように、樹脂層形成用塗工液を、テーブルコータ(テスター産業株式会社製)を用いて塗布して塗布層を形成した。100℃のボックス型オーブンで5分乾燥し、PETフィルム上にAステージ状態の樹脂層が形成された樹脂シート1(Aステージシートともいう)を形成した。   Using a PET film (thickness 50 μm, Teijin DuPont Film Co., Ltd. A31) on which one side is release-treated as a support, a resin layer forming coating solution is formed so that the thickness is about 100 μm on the release-treated surface. The coating layer was formed by coating using a table coater (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.). Drying was performed in a box oven at 100 ° C. for 5 minutes to form a resin sheet 1 (also referred to as an “A stage sheet”) having an A stage resin layer formed on a PET film.

上記で得られたAステージシートを2枚用い、樹脂層同士が対向するように重ねた。熱プレス装置(熱板100℃、圧力10MPa、処理時間1分)を用いて、加熱加圧処理して貼り合わせ、Bステージ状態の樹脂シート1(Bステージシートともいう)を得た。   Two A-stage sheets obtained as described above were used and overlapped so that the resin layers face each other. Using a hot press apparatus (hot plate 100 ° C., pressure 10 MPa, treatment time 1 minute), heat-pressing and bonding were performed to obtain a B-stage resin sheet 1 (also referred to as a B-stage sheet).

[樹脂シート積層体硬化物の作製]
上記で得られたBステージシートの両面からPETフィルムを剥離し、その両面に35μm厚の銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製、製品名:CF−T9D−SV)をそれぞれ重ねた後、プレス処理を行った。プレス処理条件は熱板温度150℃、真空度10kPa以下、圧力10MPa、処理時間3分とした。更にボックス型オーブン中、160℃で0.5時間、190℃で2時間、順次加熱処理することにより、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物1を得た。
[Preparation of cured resin sheet laminate]
After peeling the PET film from both sides of the B-stage sheet obtained above, and stacking 35 μm thick copper foil (product name: CF-T9D-SV) on each side, Press processing was performed. The press treatment conditions were a hot plate temperature of 150 ° C., a vacuum degree of 10 kPa or less, a pressure of 10 MPa, and a treatment time of 3 minutes. Furthermore, the cured resin sheet laminate 1 in a C-stage state in which copper foil was provided on both sides was obtained by sequentially heat-treating at 160 ° C. for 0.5 hours and 190 ° C. for 2 hours in a box-type oven.

<実施例2>
(AA−18、AA−3、AA−04)をそれぞれ9.55部と、(HP)37.0部と、(R1)を4.52部、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を9.33部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)6.27部及び(BIS−A/F)6.35部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合したこと以外は実施例1と同様にして、樹脂層形成用塗工液2、Aステージ状態の樹脂シート2、Bステージ状態の樹脂シート2、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物2をそれぞれ得た。
<Example 2>
(AA-18, AA-3, AA-04) is 9.55 parts, (HP) 37.0 parts, (R1) is 4.52 parts, and (CRN) is 9 as an epoxy resin curing agent. .33 parts, 0.066 part of the coupling agent, and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it became uniform, (PNAP) 6.27 parts and (BIS-A / F) 6.35 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin. Is the same as in Example 1, the resin layer-forming coating solution 2, the A-stage resin sheet 2, the B-stage resin sheet 2, and the C-stage resin sheet laminate provided with copper foil on both sides. Each cured product 2 was obtained.

<実施例3>
(HP)の代わりに(MP)を37.0部用いたこと以外は実施例2と同様にして、樹脂層形成用塗工液3、Aステージ状態の樹脂シート3、Bステージ状態の樹脂シート3、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物3をそれぞれ得た。
<Example 3>
Resin layer-forming coating solution 3, A-stage resin sheet 3, B-stage resin sheet, except that 37.0 parts of (MP) were used instead of (HP) 3. Each cured resin sheet laminate 3 in a C-stage state in which copper foil was provided on both sides was obtained.

<実施例4>
(R1)の代わりに(R2)を5.33部用いたこと以外は実施例2と同様にして、樹脂層形成用塗工液4、Aステージ状態の樹脂シート3、Bステージ状態の樹脂シート3、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物3をそれぞれ得た。
<Example 4>
Resin layer-forming coating solution 4, A-stage resin sheet 3, B-stage resin sheet, except that 5.33 parts of (R2) were used instead of (R1) 3. Each cured resin sheet laminate 3 in a C-stage state in which copper foil was provided on both sides was obtained.

<比較例1>
(AA−04、AA−3、AA−18)をそれぞれ9.55部と、(HP)37.0部と、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を10.37部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)6.97部及び(BIS−A/F)7.05部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合した後、3時間〜40時間ボールミル粉砕を行って、樹脂組成物として樹脂層形成用塗工液C1を得た。
<Comparative Example 1>
(AA-04, AA-3, AA-18) are each 9.55 parts, (HP) 37.0 parts, (CRN) is 10.37 parts as a curing agent for epoxy resin, and a coupling agent is used. 0.066 parts and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it was uniform, (PNAP) 6.97 parts and (BIS-A / F) 7.05 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin, Ball milling was performed for 3 hours to 40 hours to obtain a resin layer forming coating solution C1 as a resin composition.

片面が離型処理されたPETフィルム(厚み50μm、帝人デュポンフィルム株式会社製、製品名:A31)を支持体とし、その離型処理面上に厚みが約100μmになるように、樹脂層形成用塗工液を、テーブルコータ(テスター産業株式会社製)を用いて塗布して塗布層を形成した。100℃のボックス型オーブンで5分乾燥し、PETフィルム上にAステージ状態の樹脂層が形成された樹脂シートC1(Aステージシートともいう)を形成した。   For forming a resin layer such that a PET film (thickness 50 μm, manufactured by Teijin DuPont Films, product name: A31) on one side is used as a support, and the thickness is about 100 μm on the release side. The coating liquid was applied using a table coater (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.) to form a coating layer. It was dried in a box oven at 100 ° C. for 5 minutes to form a resin sheet C1 (also referred to as an A stage sheet) on which a resin layer in an A stage state was formed on a PET film.

上記で得られたAステージシートを2枚用い、樹脂層同士が対向するように重ねた。熱プレス装置(熱板100℃、圧力10MPa、処理時間1分)を用いて、加熱加圧処理して貼り合わせ、Bステージ状態の樹脂シートC1(Bステージシートともいう)を得た。   Two A-stage sheets obtained as described above were used and overlapped so that the resin layers face each other. Using a hot press apparatus (hot plate 100 ° C., pressure 10 MPa, treatment time 1 minute), heat-pressing treatment and bonding were performed to obtain a B-stage resin sheet C1 (also referred to as a B-stage sheet).

[樹脂シート積層体硬化物の作製]
上記で得られたBステージシートの両面からPETフィルムを剥離し、その両面に35μm厚の銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製、製品名:CF−T9D−SV)をそれぞれ重ねた後、プレス処理を行った。プレス処理条件は熱板温度150℃、真空度10kPa以下、圧力10MPa、処理時間3分とした。更にボックス型オーブン中、160℃で0.5時間、190℃で2時間、順次加熱処理することにより、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物C1を得た。
[Preparation of cured resin sheet laminate]
After peeling the PET film from both sides of the B-stage sheet obtained above, and stacking 35 μm thick copper foil (product name: CF-T9D-SV) on each side, Press processing was performed. The press treatment conditions were a hot plate temperature of 150 ° C., a vacuum degree of 10 kPa or less, a pressure of 10 MPa, and a treatment time of 3 minutes. Furthermore, the resin sheet laminated body cured | curing material C1 of the C stage state by which copper foil was provided in both surfaces was obtained by heat-processing in a box-type oven for 0.5 hour at 160 degreeC, and 2 hours at 190 degreeC.

<比較例2>
(AA−04、AA−3、AA−18)をそれぞれ9.55部と、(HP)37.0部と、(R1)を9.03部と、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を8.29部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)5.57部及び(BIS−A/F)5.64部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合したこと以外は比較例1と同様にして、樹脂層形成用塗工液C2、Aステージ状態の樹脂シートC2、Bステージ状態の樹脂シートC2、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物C2をそれぞれ得た。
<Comparative example 2>
(AA-04, AA-3, AA-18) is 9.55 parts, (HP) 37.0 parts, (R1) is 9.03 parts, and (CRN) is used as an epoxy resin curing agent. 8.29 parts, 0.066 part of the coupling agent, and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it became uniform, (PNAP) 5.57 parts and (BIS-A / F) 5.64 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin. As in Comparative Example 1, the resin layer forming coating liquid C2, the A stage resin sheet C2, the B stage resin sheet C2, and the C stage resin sheet laminate provided with copper foil on both sides Cured products C2 were obtained.

<比較例3>
(AA−04、AA−3、AA−18)をそれぞれ9.55部と、(RP)37.0部と、(R1)を4.52部と、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を9.33部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)6.27部及び(BIS−A/F)6.35部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合したこと以外は比較例1と同様にして、樹脂層形成用塗工液C3、Aステージ状態の樹脂シートC3、Bステージ状態の樹脂シートC3、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物C3をそれぞれ得た。
<Comparative Example 3>
(AA-04, AA-3, AA-18) is 9.55 parts, (RP) is 37.0 parts, (R1) is 4.52 parts, and (CRN) is used as a curing agent for epoxy resin. 9.33 parts, 0.066 part of the coupling agent, and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it became uniform, (PNAP) 6.27 parts and (BIS-A / F) 6.35 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin. As in Comparative Example 1, the resin layer forming coating liquid C3, the A stage resin sheet C3, the B stage resin sheet C3, and the C stage resin sheet laminate provided with copper foil on both sides Each cured product C3 was obtained.

<比較例4>
(AA−04、AA−3、AA−18)をそれぞれ9.55部と、(HP)37.0部と、(R3)を7.88部と、エポキシ樹脂の硬化剤として(CRN)を9.33部と、カップリング剤を0.066部と、(CHN)38部とを混合した。均一になったことを確認した後に、エポキシ樹脂として(PNAP)6.27部及び(BIS−A/F)6.35部と、(TPP)0.15部とを更に加えて混合したこと以外は比較例1と同様にして、樹脂層形成用塗工液C4、Aステージ状態の樹脂シートC4、Bステージ状態の樹脂シートC4、両面に銅箔が設けられたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物C4をそれぞれ得た。
<Comparative example 4>
(AA-04, AA-3, AA-18) is 9.55 parts, (HP) 37.0 parts, (R3) is 7.88 parts, and (CRN) is used as a curing agent for epoxy resin. 9.33 parts, 0.066 part of the coupling agent, and 38 parts of (CHN) were mixed. After confirming that it became uniform, (PNAP) 6.27 parts and (BIS-A / F) 6.35 parts and (TPP) 0.15 parts were further added and mixed as an epoxy resin. As in Comparative Example 1, the resin layer forming coating solution C4, the A-stage resin sheet C4, the B-stage resin sheet C4, and the C-stage resin sheet laminate provided with copper foil on both sides Cured products C4 were obtained.

<評価>
上記で得られたBステージ状態の樹脂シート及びCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物について、以下の評価を行った。評価結果を表2に示す。なお、表2の樹脂組成物における数値の単位は質量部である。
<Evaluation>
The following evaluation was performed about the resin sheet laminated body of the B-stage state resin sheet obtained above and the C-stage state. The evaluation results are shown in Table 2. In addition, the unit of the numerical value in the resin composition of Table 2 is a mass part.

(樹脂層形成用塗工液のチキソ性)
上記の実験で得られた樹脂組成物原料の粘度挙動をAnton Paar社製MCR−301(粘弾性測定装置)を用いて測定した。測定条件を温度25℃とし、コーンプレートは平板状のものを用いた。チキソ性はせん断速度100(S-1)と0.03(S-1)時の粘度差をせん断速度で割った数値を自然対数に取り、実施例1の樹脂組成物で得た数値を1として計算した。測定手順としては、樹脂組成物1mlを25℃の循環水が流れた金属プレート上に垂らし、コーンプレートを降ろす。コーンプレートのせん断速度を0.03(S-1)から100(S-1)に加速後、再び0.03(S-1)に減速し、速度を変化した際の20秒後の粘度を測定した。
(Thixotropy of resin layer forming coating solution)
The viscosity behavior of the resin composition raw material obtained in the above experiment was measured using MCR-301 (viscoelasticity measuring device) manufactured by Anton Paar. The measurement conditions were a temperature of 25 ° C., and a cone plate having a flat plate shape was used. The thixotropy is a natural logarithm obtained by dividing a viscosity difference at a shear rate of 100 (S −1 ) and 0.03 (S −1 ) by a shear rate, and a value obtained with the resin composition of Example 1 is 1. As calculated. As a measurement procedure, 1 ml of the resin composition is dropped on a metal plate in which circulating water at 25 ° C. has flowed, and the cone plate is lowered. After accelerating the shear rate of the cone plate from 0.03 (S -1 ) to 100 (S -1 ), the speed was reduced again to 0.03 (S -1 ), and the viscosity after 20 seconds when the speed was changed was It was measured.

(樹脂シート積層体硬化物の熱伝導率)
上記の実験で得られたCステージ状態の樹脂シート積層体硬化物から、過硫酸ナトリウム溶液を用いて銅箔をエッチング除去した。これを10mm角に切断し、グラファイトスプレーにより黒化処理し、熱拡散率をNETZSCH社Nanoflash LFA447型を用いて測定した。
測定条件は、測定温度25±1℃、測定電圧270V、Amplitude5000及びパルス幅0.06msとした。
上記で測定された熱拡散率と、アルキメデス法で測定した密度、DSC(示差熱量計)により測定した比熱の積から熱伝導率を算出した。
(Thermal conductivity of cured resin sheet laminate)
The copper foil was removed by etching using a sodium persulfate solution from the cured C-stage resin sheet laminate obtained in the above experiment. This was cut into 10 mm squares, blackened with graphite spray, and the thermal diffusivity was measured using a Nanoflash LFA447 model from NETZSCH.
The measurement conditions were a measurement temperature of 25 ± 1 ° C., a measurement voltage of 270 V, Amplitude 5000, and a pulse width of 0.06 ms.
The thermal conductivity was calculated from the product of the thermal diffusivity measured above, the density measured by the Archimedes method, and the specific heat measured by DSC (differential calorimeter).

(せん断強度の評価)
Bステージシートの両面からPETフィルムを剥がし、両面に金属板を貼り合わせ、引っ張りせん断接着強度(せん断強度)の測定を行った。具体的には100mm×25mm×3mmの銅板とアルミ板を12.5mm×25mm×0.2mmのBステージシートに互い違いに重ねて接着し、硬化処理した。これを試験速度2mm/分、測定温度は23℃にて、株式会社島津製作所製AGC−100型で引っ張ることで測定を行った。なお、接着、硬化処理は以下のようにして行った。真空熱プレス(熱板温度180℃、真空度1kPa以下、圧力1MPa、処理時間30分)を行って接着した。
(Evaluation of shear strength)
The PET film was peeled off from both sides of the B stage sheet, a metal plate was bonded to both sides, and the tensile shear bond strength (shear strength) was measured. Specifically, a 100 mm × 25 mm × 3 mm copper plate and an aluminum plate were alternately stacked and bonded to a 12.5 mm × 25 mm × 0.2 mm B stage sheet and cured. This was measured by pulling this with an AGC-100 type manufactured by Shimadzu Corporation at a test speed of 2 mm / min and a measurement temperature of 23 ° C. In addition, adhesion | attachment and a hardening process were performed as follows. Bonding was performed by vacuum hot pressing (hot plate temperature 180 ° C., degree of vacuum 1 kPa or less, pressure 1 MPa, treatment time 30 minutes).

Figure 2016138194
Figure 2016138194

表2に示したように、実施例1〜4は、熱伝導率及びせん断強度ともに優れていることがわかる。それに対し、実施例1〜4と比べ、分散剤を含まない比較例1は、せん断強度が低く、また、分散剤の含有量が、エポキシ樹脂100質量部に対し70質量部を超える比較例2(80質量部)は、熱伝導率及びせん断強度ともに低く、また、比表面積が3m/gを超える窒化ホウ素を使用した比較例3(3.1m/g)は、せん断強度が低く、また、重量平均分子量が10万を超える分散剤を使用した比較例4(13万)は、熱伝導率及びせん断強度ともに低いことがわかる。 As shown in Table 2, it can be seen that Examples 1 to 4 are excellent in both thermal conductivity and shear strength. On the other hand, compared with Examples 1-4, the comparative example 1 which does not contain a dispersing agent has low shear strength, and the comparative example 2 in which content of a dispersing agent exceeds 70 mass parts with respect to 100 mass parts of epoxy resins. (80 parts by mass), the thermal conductivity and shear strength both to low, and Comparative example specific surface area was used boron nitride of more than 3m 2 / g 3 (3.1m 2 / g) , the shear strength is low, Moreover, it turns out that the comparative example 4 (130,000) using the dispersing agent with a weight average molecular weight exceeding 100,000 is low in both thermal conductivity and shear strength.

Claims (6)

樹脂と、前記樹脂の硬化剤と、重量平均分子量が10万以下の分散剤と、比表面積が3m/g以下の窒化ホウ素とを含有する樹脂組成物であって、前記樹脂が、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ビスマレイミド樹脂及びポリイミド樹脂のいずれかであり、前記分散剤の含有量が、前記樹脂100質量部に対し、1〜70質量部である樹脂組成物。 A resin composition comprising a resin, a curing agent for the resin, a dispersant having a weight average molecular weight of 100,000 or less, and a boron nitride having a specific surface area of 3 m 2 / g or less, wherein the resin is an epoxy resin , A phenoxy resin, an acrylic resin, a polyamide resin, a polycarbonate resin, a bismaleimide resin, and a polyimide resin, and the content of the dispersant is 1 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin object. 窒化ホウ素が、水酸基を有するものである請求項1記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 1, wherein the boron nitride has a hydroxyl group. 窒化ホウ素の粒子径が、5〜100μmである請求項1又は2に記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 1 or 2, wherein the boron nitride has a particle size of 5 to 100 µm. 第1の樹脂層と、前記第1の樹脂層上に積層される第2の樹脂層と、を有する樹脂シートであって、前記第1の樹脂層及び前記第2の樹脂層が、請求項1〜3いずれか一項に記載の樹脂組成物からなるものである樹脂シート。   A resin sheet having a first resin layer and a second resin layer laminated on the first resin layer, wherein the first resin layer and the second resin layer are claims. The resin sheet which consists of a resin composition as described in any one of 1-3. 請求項4に記載の樹脂シートを熱処理してなる樹脂シート硬化物。   A cured resin sheet obtained by heat-treating the resin sheet according to claim 4. 熱伝導率が2〜20W/m・Kであり、せん断強度が6MPa以上である請求項5に記載の樹脂シート硬化物。   The cured resin sheet according to claim 5, wherein the thermal conductivity is 2 to 20 W / m · K, and the shear strength is 6 MPa or more.
JP2015014244A 2015-01-28 2015-01-28 Resin composition, resin sheet and cured resin sheet Expired - Fee Related JP6536045B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015014244A JP6536045B2 (en) 2015-01-28 2015-01-28 Resin composition, resin sheet and cured resin sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015014244A JP6536045B2 (en) 2015-01-28 2015-01-28 Resin composition, resin sheet and cured resin sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016138194A true JP2016138194A (en) 2016-08-04
JP6536045B2 JP6536045B2 (en) 2019-07-03

Family

ID=56558431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015014244A Expired - Fee Related JP6536045B2 (en) 2015-01-28 2015-01-28 Resin composition, resin sheet and cured resin sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6536045B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019176100A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 Tdk株式会社 Heat dissipation substrate
WO2020080214A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 三菱瓦斯化学株式会社 Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil clad laminated sheet, and printed wiring board
KR20200137867A (en) * 2019-05-31 2020-12-09 주식회사 코스텍시스 Semiconductor device package with improved heat characteristic and method for forming the same
JP2021091787A (en) * 2019-12-10 2021-06-17 日東シンコー株式会社 Resin composition and heat conductive sheet
WO2024117669A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 Pi Advanced Materials Co., Ltd. Polyimide varnish for coating conductor with improved heat dissipation for coating conductor and polyimide coating material comprising the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008266406A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Nitto Denko Corp Dispersant, boron nitride particle with dispersant supported on its surface, epoxy resin composition containing dispersant, and its preparation
JP2009235146A (en) * 2008-03-26 2009-10-15 Achilles Corp Acrylic resin sheet-like molded body
JP2013035950A (en) * 2011-08-09 2013-02-21 Tosoh Corp Polyarylene sulfide resin composition, and composite composed thereof
WO2013030998A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 日立化成工業株式会社 Resin composition, resin sheet, resin sheet with metal foil, hardened resin sheet, structure, and semiconductor device for power or light source
JP2013053180A (en) * 2011-08-31 2013-03-21 Hitachi Chemical Co Ltd Resin composition, resin sheet, prepreg sheet, resin cured product sheet, structure, and semiconductor device for power or for light source
JP2013124289A (en) * 2011-12-14 2013-06-24 Nippon Zeon Co Ltd Thermally-conductive pressure-sensitive adhesive composition, thermally-conductive pressure-sensitive adhesive sheet-like molding, methods for producing them, and electronic device
JP2015212217A (en) * 2014-04-18 2015-11-26 株式会社トクヤマ Hexagonal boron nitride powder and method for producing the same

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008266406A (en) * 2007-04-18 2008-11-06 Nitto Denko Corp Dispersant, boron nitride particle with dispersant supported on its surface, epoxy resin composition containing dispersant, and its preparation
JP2009235146A (en) * 2008-03-26 2009-10-15 Achilles Corp Acrylic resin sheet-like molded body
JP2013035950A (en) * 2011-08-09 2013-02-21 Tosoh Corp Polyarylene sulfide resin composition, and composite composed thereof
WO2013030998A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 日立化成工業株式会社 Resin composition, resin sheet, resin sheet with metal foil, hardened resin sheet, structure, and semiconductor device for power or light source
JP2013053180A (en) * 2011-08-31 2013-03-21 Hitachi Chemical Co Ltd Resin composition, resin sheet, prepreg sheet, resin cured product sheet, structure, and semiconductor device for power or for light source
JP2013124289A (en) * 2011-12-14 2013-06-24 Nippon Zeon Co Ltd Thermally-conductive pressure-sensitive adhesive composition, thermally-conductive pressure-sensitive adhesive sheet-like molding, methods for producing them, and electronic device
JP2015212217A (en) * 2014-04-18 2015-11-26 株式会社トクヤマ Hexagonal boron nitride powder and method for producing the same

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019176100A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 Tdk株式会社 Heat dissipation substrate
JP7069967B2 (en) 2018-03-29 2022-05-18 Tdk株式会社 Heat dissipation board
US20210395514A1 (en) * 2018-10-19 2021-12-23 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil-clad laminate, and printed wiring board
WO2020080214A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 三菱瓦斯化学株式会社 Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil clad laminated sheet, and printed wiring board
US11760871B2 (en) 2018-10-19 2023-09-19 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil-clad laminate, and printed wiring board
CN112912445A (en) * 2018-10-19 2021-06-04 三菱瓦斯化学株式会社 Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil-clad laminate, and printed wiring board
CN112912445B (en) * 2018-10-19 2023-04-04 三菱瓦斯化学株式会社 Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil-clad laminate, and printed wiring board
JPWO2020080214A1 (en) * 2018-10-19 2021-09-02 三菱瓦斯化学株式会社 Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil-clad laminate and printed wiring board
EP3868837A4 (en) * 2018-10-19 2021-12-08 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Thermosetting resin composition, prepreg, resin sheet, metal foil clad laminated sheet, and printed wiring board
KR102197642B1 (en) * 2019-05-31 2020-12-31 주식회사 코스텍시스 Semiconductor device package with improved heat characteristic and method for forming the same
KR20200137867A (en) * 2019-05-31 2020-12-09 주식회사 코스텍시스 Semiconductor device package with improved heat characteristic and method for forming the same
WO2021117356A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-17 日東シンコー株式会社 Resin composition and thermally conductive sheet
JP2021091787A (en) * 2019-12-10 2021-06-17 日東シンコー株式会社 Resin composition and heat conductive sheet
JP7486941B2 (en) 2019-12-10 2024-05-20 日東シンコー株式会社 Resin composition and thermally conductive sheet
WO2024117669A1 (en) * 2022-11-30 2024-06-06 Pi Advanced Materials Co., Ltd. Polyimide varnish for coating conductor with improved heat dissipation for coating conductor and polyimide coating material comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6536045B2 (en) 2019-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6048039B2 (en) Resin composition, resin sheet, resin sheet cured product, resin sheet laminate, resin sheet laminate cured product and method for manufacturing the same, semiconductor device, and LED device
JP6311820B2 (en) Epoxy resin composition, semi-cured epoxy resin composition, cured epoxy resin composition, resin sheet, prepreg, laminate, metal substrate, wiring board, method for producing semi-cured epoxy resin composition, and method for producing cured epoxy resin composition
JP5397476B2 (en) Resin composition, resin sheet, and cured resin and method for producing the same
WO2014208694A1 (en) Resin composition, resin sheet, cured resin sheet, resin sheet structure, cured resin sheet structure, method for producing cured resin sheet structure, semiconductor device, and led device
WO2015141797A1 (en) Resin composition, resin sheet, resin sheet cured product, resin sheet laminate, resin sheet laminate cured product and method for producing same, semiconductor device, and led device.
TWI548692B (en) Resin composition, resin sheet, resin sheet with metal foil, cured resin sheet, structure, and semiconductor device for power or luminous source
US20130189514A1 (en) Multilayer resin sheet and process for production thereof, resin sheet laminate and process for production thereof, cured multilayer resin sheet, metal-foil-cladded multilayer resin sheet, and semiconductor device
JP6536045B2 (en) Resin composition, resin sheet and cured resin sheet
WO2016098709A1 (en) Epoxy resin composition, resin sheet, prepreg, laminate, process for producing epoxy resin composition, and cured object
JP2016079304A (en) Resin sheet, resin sheet cured product, resin sheet laminate, resin sheet laminate cured product and method for producing the same, semiconductor device, and led device
TW201831329A (en) Method of producing laminate
JP2013053180A (en) Resin composition, resin sheet, prepreg sheet, resin cured product sheet, structure, and semiconductor device for power or for light source
JP2017066336A (en) Resin composition, resin sheet, resin sheet cured product, resin sheet laminate, resin sheet laminate cured product and method for producing the same, semiconductor device and led device
TW201831330A (en) Method of producing laminate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20171228

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180719

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20180918

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20180921

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181109

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190520

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6536045

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees