JP2020100145A - Laminate - Google Patents

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Abstract

To provide a laminate having high thermal conductivity and high adhesive strength between an insulation resin later and a first metal layer.SOLUTION: A laminate includes an insulation resin layer containing inorganic particles (X) having boron nitride (a) and a first metal layer set on the insulation resin layer. Agglomerated particles of particle size D90 in the boron nitride (a) have a strength of 40 mN or more when disintegrated.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は積層体に関する。 The present invention relates to a laminate.

近年、電子及び電気機器の小型化及び高性能化が進行しており、電子部品の実装密度が高くなっている。このため、狭いスペースの中で電子部品から発生する熱を、如何に放熱するかが問題となっている。電子部品から発生した熱は、電子及び電気機器の信頼性に直結するので、発生した熱の効率的な放散が緊急の課題となっている。 2. Description of the Related Art In recent years, miniaturization and higher performance of electronic and electric devices have been progressing, and mounting density of electronic components has been increasing. Therefore, how to dissipate the heat generated from electronic components in a narrow space has become a problem. Since the heat generated from electronic components is directly connected to the reliability of electronic and electric devices, efficient dissipation of the generated heat is an urgent issue.

上記の課題を解決する一つの手段としては、パワー半導体デバイス等を実装する放熱基板に、高い熱伝導性を有するセラミックス基板を用いる手段が挙げられる。このようなセラミックス基板としては、アルミナ基板及び窒化アルミニウム基板等が挙げられる。 As one means for solving the above problems, there is a means for using a ceramic substrate having high thermal conductivity as a heat dissipation substrate for mounting a power semiconductor device or the like. Examples of such a ceramics substrate include an alumina substrate and an aluminum nitride substrate.

しかしながら、上記セラミックス基板を用いる手段では、多層化が困難であり、加工性が悪く、コストが非常に高いという課題がある。さらに、セラミックス基板と銅回路との線膨張係数の差が大きいので、冷熱サイクル時に銅回路が剥がれやすいという課題もある。 However, the means using the ceramic substrate has problems that it is difficult to form a multilayer, the workability is poor, and the cost is very high. Furthermore, since the difference in the coefficient of linear expansion between the ceramic substrate and the copper circuit is large, there is a problem that the copper circuit is easily peeled off during the cooling/heating cycle.

そこで、線膨張係数が低い窒化ホウ素などの板状無機粒子を用いた樹脂組成物が、放熱材料として注目されている。例えば、特許文献1〜2には、窒化ホウ素を用いた樹脂組成物が開示されている。このような樹脂組成物からなる絶縁性の樹脂層と、該樹脂層上に銅などの金属層が積層された積層体を、放熱材料として用いる技術が知られている。 Therefore, a resin composition using plate-like inorganic particles such as boron nitride having a low coefficient of linear expansion has attracted attention as a heat dissipation material. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose resin compositions using boron nitride. A technique is known in which an insulating resin layer made of such a resin composition and a laminate in which a metal layer such as copper is laminated on the resin layer are used as a heat dissipation material.

特開2014−040533号公報JP, 2014-040533, A 特開2013−89670号公報JP, 2013-89670, A

現在のパワーデバイスの回路パターンは、大電流化、及び熱負荷低減の観点から、上記した銅などの金属層を厚くする技術が必要されている。しかし、金属層を厚くした場合、特に金属層を回路パターンに加工した場合などにおいては、樹脂層と金属層との接着力が小さく、剥がれやすくなるという問題が生じる。また、このように、樹脂層と金属層との接着力が小さいと、特に熱が加わった場合などの際に、両者の密着性が悪くなり、絶縁性が悪くなる場合がある。
以上から、本発明は、良好な熱伝導性を有しながら、樹脂層と金属層との間の接着力の高い積層体を提供することを目的とする。
For the current circuit pattern of power devices, from the viewpoint of increasing the current and reducing the heat load, a technique for thickening the metal layer such as copper is required. However, when the metal layer is thickened, particularly when the metal layer is processed into a circuit pattern, there is a problem that the adhesive force between the resin layer and the metal layer is small and the resin layer is easily peeled off. In addition, when the adhesive force between the resin layer and the metal layer is small as described above, the adhesion between the two may be deteriorated and the insulation may be deteriorated, especially when heat is applied.
From the above, it is an object of the present invention to provide a laminate having good thermal conductivity and high adhesiveness between a resin layer and a metal layer.

上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、窒化ホウ素(a)を含む無機粒子(X)を含有する絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層上に設けられた第1の金属層とを有する積層体において、前記窒化ホウ素(a)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上である積層体により、上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は下記のとおりである。 As a result of extensive studies to solve the above problems, a laminate having an insulating resin layer containing inorganic particles (X) containing boron nitride (a) and a first metal layer provided on the insulating resin layer. In the above, it was found that the above-mentioned problems can be solved by a laminated body having a crushing strength of 40 mN or more of crushed aggregated particles of boron nitride (a) having a particle diameter D90. That is, the present invention is as follows.

[1]窒化ホウ素(a)を含む無機粒子(X)を含有する絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層上に設けられた第1の金属層とを備える積層体であって、前記窒化ホウ素(a)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上である、積層体。
[2]前記窒化ホウ素(a)における粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下である、上記[1]に記載の積層体。
[3]前記窒化ホウ素(a)が窒化ホウ素凝集粒子である、上記[1]又は[2]に記載の積層体。
[4]前記窒化ホウ素(a)の一次粒子のアスペクト比が2以上である、上記[1]〜[3]のいずれかに記載の積層体。
[5]前記無機粒子(X)が、さらに窒化ホウ素(b)を含み、該窒化ホウ素(b)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下である、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の積層体。
[6]前記窒化ホウ素(b)が窒化ホウ素凝集粒子である、上記[5]に記載の積層体。
[7]前記窒化ホウ素(b)の一次粒子のアスペクト比が2以上である、上記[5]又は[6]に記載の積層体。
[8]前記無機粒子(X)が、前記窒化ホウ素以外の無機粒子(c)を含有する、上記[1]〜[7]のいずれかに記載の積層体。
[9]前記無機粒子(c)は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び炭化ケイ素からなる群から選択される1種以上である、上記[8]に記載の積層体。
[10]前記絶縁樹脂層は、無機粒子(X)、熱硬化性化合物、並びに熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも一方を含有する樹脂組成物から形成される、上記[1]〜[9]のいずれかに記載の積層体。
[11]前記熱硬化性化合物は、エポキシ化合物、オキセタン化合物、エピスルフィド化合物、及びシリコーン化合物から選択される少なくとも1種を含む、上記[10]に記載の積層体。
[12]前記絶縁樹脂層の厚みが100μm以上である、上記[1]〜[11]のいずれかに記載の積層体。
[13]前記絶縁樹脂層の前記第1の金属層が設けられた面と反対側の面に、第2の金属層が設けられている、上記[1]〜[12]のいずれかに記載の積層体。
[14]上記[1]〜[13]のいずれかに記載の積層体と、該積層体に載置された半導体チップとを備える、電子部品。
[1] A laminate including an insulating resin layer containing inorganic particles (X) containing boron nitride (a), and a first metal layer provided on the insulating resin layer, wherein the boron nitride ( A laminate having a crushed strength of 40 mN or more of the agglomerated particles having a particle diameter D90 in a).
[2] The laminate according to the above [1], wherein the aggregated particles of the boron nitride (a) having a particle diameter D50 have a strength of 30 mN or less when crushed.
[3] The laminated body according to the above [1] or [2], wherein the boron nitride (a) is aggregated particles of boron nitride.
[4] The laminated body according to any one of the above [1] to [3], wherein the aspect ratio of the primary particles of the boron nitride (a) is 2 or more.
[5] The inorganic particles (X) further contain boron nitride (b), and the strength at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D90 in the boron nitride (b) is 30 mN or less, [1] to The laminate according to any one of [4].
[6] The layered product according to the above [5], wherein the boron nitride (b) is a boron nitride agglomerated particle.
[7] The laminate according to the above [5] or [6], wherein the aspect ratio of the primary particles of the boron nitride (b) is 2 or more.
[8] The laminated body according to any one of the above [1] to [7], wherein the inorganic particles (X) contain inorganic particles (c) other than the boron nitride.
[9] The laminate according to [8], wherein the inorganic particles (c) are one or more selected from the group consisting of aluminum oxide, aluminum nitride, magnesium oxide, and silicon carbide.
[10] In the above [1] to [9], the insulating resin layer is formed from a resin composition containing inorganic particles (X), a thermosetting compound, and at least one of a thermosetting agent and a curing catalyst. The laminate according to any one of the above.
[11] The laminate according to the above [10], wherein the thermosetting compound contains at least one selected from an epoxy compound, an oxetane compound, an episulfide compound, and a silicone compound.
[12] The laminate according to any one of the above [1] to [11], wherein the insulating resin layer has a thickness of 100 μm or more.
[13] Any one of the above-mentioned [1] to [12], wherein a second metal layer is provided on the surface of the insulating resin layer opposite to the surface on which the first metal layer is provided. Stack of.
[14] An electronic component comprising the laminate according to any one of [1] to [13] above and a semiconductor chip mounted on the laminate.

本発明によれば、良好な熱伝導性を有しながら、絶縁樹脂層と第1の金属層の間の接着力が高い積層体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a laminate having good thermal conductivity and high adhesion between the insulating resin layer and the first metal layer.

本発明の一実施形態に係る積層体を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing the layered product concerning one embodiment of the present invention typically. 本発明の一実施形態に係る積層体を模式的に示す断面図である。It is a sectional view showing the layered product concerning one embodiment of the present invention typically. 本発明の電子部品を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows the electronic component of this invention typically.

本発明の積層体は、窒化ホウ素を含む無機粒子(X)を含有する絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層上に設けられた第1の金属層とを備える積層体であって、前記窒化ホウ素(a)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上の積層体である。
本発明の積層体は、粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上の窒化ホウ素(a)を絶縁樹脂層に含有させて、これにより、絶縁樹脂層と第1の金属層との接着力を高めている。接着力が高まる理由は以下のように推定している。絶縁樹脂層と金属層との剥離は、絶縁樹脂層と金属層との界面で生じるよりもむしろ、絶縁樹脂層が一部破壊されることにより生じることが多い。絶縁樹脂層中に、解砕時の強度が高い凝集粒子を含む無機粒子を含有することにより、絶縁樹脂層の破壊が抑制され、その結果、絶縁樹脂層と金属層との接着力が高まるものと考えられる。
The laminate of the present invention is a laminate including an insulating resin layer containing inorganic particles (X) containing boron nitride, and a first metal layer provided on the insulating resin layer, wherein the boron nitride It is a laminated body having a strength of 40 mN or more when crushing aggregated particles having a particle diameter D90 in (a).
In the laminate of the present invention, the insulating resin layer contains boron nitride (a) having a strength at the time of crushing aggregated particles of particle diameter D90 of 40 mN or more, whereby the insulating resin layer and the first metal layer are formed. The adhesive strength of is improved. The reason why the adhesive strength is increased is estimated as follows. The peeling between the insulating resin layer and the metal layer is often caused by partial destruction of the insulating resin layer rather than at the interface between the insulating resin layer and the metal layer. By containing inorganic particles containing agglomerated particles having high strength during crushing in the insulating resin layer, destruction of the insulating resin layer is suppressed, and as a result, the adhesive force between the insulating resin layer and the metal layer is increased. it is conceivable that.

<絶縁樹脂層>
(窒化ホウ素)
本発明の絶縁樹脂層は、窒化ホウ素(a)を含む無機粒子(X)を含有する。窒化ホウ素は、絶縁樹脂層中の樹脂に分散しており、金属層から伝達される熱を放熱させる機能を有するため、絶縁樹脂層の熱伝導性が良好になる。
<Insulating resin layer>
(Boron nitride)
The insulating resin layer of the present invention contains inorganic particles (X) containing boron nitride (a). Boron nitride is dispersed in the resin in the insulating resin layer and has a function of radiating the heat transferred from the metal layer, so that the insulating resin layer has good thermal conductivity.

窒化ホウ素(a)は、窒化ホウ素の一次粒子を凝集させた二次粒子を含む窒化ホウ素凝集粒子であり、解砕時の強度が40mN以上の凝集粒子を含有する。これにより、絶縁樹脂層と第1の金属層の接着力が高くなる。
絶縁樹脂層と第1の金属層との接着力を向上させる観点から、窒化ホウ素は、解砕時の強度が45mN以上の凝集粒子を含有することが好ましく、解砕時の強度が50mN以上の凝集粒子を含有することがより好ましい。
Boron nitride (a) is a boron nitride agglomerated particle containing secondary particles obtained by aggregating primary particles of boron nitride, and contains agglomerated particles having a strength during crushing of 40 mN or more. This increases the adhesive force between the insulating resin layer and the first metal layer.
From the viewpoint of improving the adhesive force between the insulating resin layer and the first metal layer, it is preferable that the boron nitride contains aggregated particles having a crushing strength of 45 mN or more, and a crushing strength of 50 mN or more. More preferably, it contains agglomerated particles.

窒化ホウ素(a)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度は40mN以上である。すなわち、窒化ホウ素(a)を構成する凝集粒子のうち、大きな粒子径を有する凝集粒子の解砕時の強度が一定程度大きいことにより、絶縁樹脂層と第1の金属層との接着強度が高まりやすい。
窒化ホウ素(a)における粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下であることが好ましい。すなわち、窒化ホウ素(a)を構成する凝集粒子のうち、中程度の粒子径を有する凝集粒子の解砕時の強度が一定程度小さいことにより、絶縁樹脂層の絶縁性が高まりやすい。
窒化ホウ素(a)において、粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上であるとともに、粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下であることが好ましい。このような窒化ホウ素(a)を含有する絶縁樹脂層は、熱伝導性が良好で、第1の金属層との接着力が高くなると共に、絶縁性にも優れる。
The strength of the aggregated particles of boron nitride (a) having a particle diameter D90 at the time of crushing is 40 mN or more. That is, among the aggregated particles forming the boron nitride (a), the strength of the aggregated particles having a large particle size at the time of crushing is high to a certain extent, so that the adhesive strength between the insulating resin layer and the first metal layer is increased. Cheap.
The strength of the crushed aggregate particles of boron nitride (a) having a particle diameter D50 is preferably 30 mN or less. That is, among the agglomerated particles forming the boron nitride (a), the agglomerated particles having a medium particle size have a small strength at the time of crushing, so that the insulating property of the insulating resin layer is likely to increase.
In boron nitride (a), it is preferable that the crushed strength of aggregated particles having a particle diameter D90 is 40 mN or more, and the crushed strength of aggregated particles having a particle diameter D50 is 30 mN or less. Such an insulating resin layer containing boron nitride (a) has good thermal conductivity, high adhesive strength with the first metal layer, and excellent insulating properties.

窒化ホウ素(a)において、粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度は、好ましくは45mN以上であり、より好ましくは50mN以上である。
また、窒化ホウ素(a)において、粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度は、好ましくは200mN以下であり、より好ましくは150mN以下である。
窒化ホウ素(a)において、粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度は、好ましくは25mN以下であり、より好ましくは20mN以下である。
In the boron nitride (a), the strength at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D90 is preferably 45 mN or more, more preferably 50 mN or more.
Further, in the boron nitride (a), the strength at the time of crushing agglomerated particles having a particle diameter D90 is preferably 200 mN or less, more preferably 150 mN or less.
In the boron nitride (a), the strength at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D50 is preferably 25 mN or less, more preferably 20 mN or less.

窒化ホウ素(a)の平均粒径は特に限定されないが、5〜80μmであることが好ましく、10〜70μmであることがより好ましい。なお平均粒径は、D50のことを意味する。 The average particle size of the boron nitride (a) is not particularly limited, but is preferably 5 to 80 μm, more preferably 10 to 70 μm. The average particle size means D50.

上記したD50及びD90とは、それぞれレーザー回折式粒度分布測定装置による粒子径分布測定の体積基準の積算分率において、小さい側から積算して50%、90%に相当する径の値をいう。 The above-mentioned D50 and D90 refer to the values of the diameters corresponding to 50% and 90%, respectively, from the smaller side in the volume-based cumulative fraction of the particle size distribution measurement by the laser diffraction type particle size distribution measuring device.

本発明において、窒化ホウ素などの無機粒子に含まれる凝集粒子の解砕時の強度は、以下のように測定する。
微小圧縮試験機を用いて、圧縮速度0.67mN/秒の条件でダイヤモンド製の角柱を圧縮部材として、該圧縮部材の平滑端面を、無機粒子を構成する個々の凝集粒子に向かって降下させて、凝集粒子に荷重をかける。荷重を徐々に増加させていき、凝集粒子が解砕されたときの荷重を解砕時の強度とする。
上記した粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度測定は、顕微鏡を用いて窒化ホウ素等の無機粒子を観察し、粒子径D90の凝集粒子を10個選出し、それぞれについて、解砕時の強度を求め、その結果を平均することにより行う。測定対象とする粒子径D90の凝集粒子は、粒子径がD90から5%未満の誤差範囲の凝集粒子から選択すればよい。
粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度は、前述した粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度測定に関する記載において、「D90」を「D50」に読み替えて測定することができる。
In the present invention, the strength at the time of crushing aggregated particles contained in inorganic particles such as boron nitride is measured as follows.
Using a micro compression tester, a diamond prism is used as a compression member under the condition of a compression speed of 0.67 mN/sec, and the smooth end face of the compression member is lowered toward each agglomerated particle constituting the inorganic particle. , Load the aggregated particles. The load is gradually increased, and the load when the agglomerated particles are crushed is defined as the crushing strength.
The above-mentioned strength measurement at the time of crushing the agglomerated particles having a particle diameter D90 is carried out by observing inorganic particles such as boron nitride using a microscope, and 10 agglomerated particles having a particle diameter D90 are selected. The strength is calculated and the results are averaged. The aggregated particles having the particle diameter D90 to be measured may be selected from the aggregated particles having an error range of less than 5% from D90.
The strength of the agglomerated particles having the particle diameter D50 at the time of crushing can be measured by replacing “D90” with “D50” in the above description regarding the strength measurement at the time of crushing the agglomerated particles of the particle diameter D90.

窒化ホウ素(a)の一次粒子のアスペクト比は、2以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、4〜6であることが更に好ましい。アスペクト比が2以上であることで、窒化ホウ素(a)の長径が長くなり、熱伝導性を向上させることができる。なお、本明細書において、アスペクト比は、長径/短径を意味する。 The aspect ratio of the primary particles of boron nitride (a) is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and further preferably 4 to 6. When the aspect ratio is 2 or more, the major axis of boron nitride (a) becomes long, and the thermal conductivity can be improved. In addition, in this specification, an aspect ratio means a major axis/minor axis.

窒化ホウ素(a)の含有量は、無機粒子(X)全量基準で好ましくは10〜100質量%であり、より好ましくは20〜90質量%であり、更に好ましくは30〜70質量%である。窒化ホウ素(a)の含有量が上記のとおりであると、絶縁樹脂層は、熱伝導性が良好で、第1の金属層との接着力が高くなりやすい。
無機フィラー(X)の含有量は、絶縁樹脂層全量基準で好ましくは10〜95質量%であり、より好ましくは30〜90質量%であり、更に好ましくは60〜90質量%である。
The content of boron nitride (a) is preferably 10 to 100% by mass, more preferably 20 to 90% by mass, and further preferably 30 to 70% by mass, based on the total amount of the inorganic particles (X). When the content of the boron nitride (a) is as described above, the insulating resin layer has good thermal conductivity and the adhesive force with the first metal layer tends to be high.
The content of the inorganic filler (X) is preferably 10 to 95% by mass, more preferably 30 to 90% by mass, and further preferably 60 to 90% by mass based on the total amount of the insulating resin layer.

本発明の絶縁樹脂層に含有される無機粒子(X)は、窒化ホウ素(a)以外に、窒化ホウ素(b)を含有することが好ましい。窒化ホウ素(b)は、熱伝導性及び絶縁性を高める観点から、窒化ホウ素凝集粒子であることが好ましい。窒化ホウ素(b)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下であることが好ましい。粒子径が大きく、かつ強度の弱い凝集粒子を含む窒化ホウ素(b)を上記した窒化ホウ素(a)と併用することにより、絶縁樹脂層の熱伝導性、及び第1の金属層との接着性が良好になり、更に絶縁性が優れたものになる。
窒化ホウ素(b)の粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度は、好ましくは20mN以下であり、より好ましくは10mN以下である。
窒化ホウ素(b)の粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度は、絶縁樹脂層の絶縁性を向上させる観点から、好ましくは30mN以下であり、より好ましくは20mN以下であり、更に好ましくは10mN以下である。
The inorganic particles (X) contained in the insulating resin layer of the present invention preferably contain boron nitride (b) in addition to boron nitride (a). The boron nitride (b) is preferably boron nitride agglomerated particles from the viewpoint of enhancing thermal conductivity and insulating properties. The strength of the crushed aggregate particles of boron nitride (b) having a particle diameter D90 is preferably 30 mN or less. By using boron nitride (b) having a large particle size and containing agglomerated particles of low strength together with the above-mentioned boron nitride (a), the thermal conductivity of the insulating resin layer and the adhesiveness with the first metal layer Is improved, and the insulating property is further improved.
The strength of the aggregated particles of the boron nitride (b) having a particle diameter D90 at the time of crushing is preferably 20 mN or less, more preferably 10 mN or less.
The strength of the aggregated particles of boron nitride (b) having a particle diameter D50 at the time of crushing is preferably 30 mN or less, more preferably 20 mN or less, and further preferably from the viewpoint of improving the insulating property of the insulating resin layer. It is 10 mN or less.

窒化ホウ素(b)の平均粒径は特に限定されないが、5〜80μmであることが好ましく、10〜70μmであることがより好ましい。 The average particle diameter of boron nitride (b) is not particularly limited, but is preferably 5 to 80 μm, more preferably 10 to 70 μm.

窒化ホウ素(b)の一次粒子のアスペクト比は、2以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、4〜6であることが更に好ましい。アスペクト比が2以上であることで、窒化ホウ素(b)の長径が長くなり、熱伝導性を向上させることができる。 The aspect ratio of the primary particles of boron nitride (b) is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and further preferably 4 to 6. When the aspect ratio is 2 or more, the major axis of boron nitride (b) becomes long, and the thermal conductivity can be improved.

絶縁樹脂層に含まれる無機粒子(X)中の窒化ホウ素(a)に対する窒化ホウ素(b)の質量比は、0.2〜5であることが好ましく、0.5〜2であることがより好ましく、0.8〜1.2であることが更に好ましい。このような範囲であると、絶縁樹脂層の熱伝導性及び絶縁性、並びに第1の金属層との接着性が良好になる。 The mass ratio of boron nitride (b) to boron nitride (a) in the inorganic particles (X) contained in the insulating resin layer is preferably 0.2 to 5, and more preferably 0.5 to 2. It is more preferably 0.8 to 1.2. Within such a range, the thermal conductivity and insulating properties of the insulating resin layer and the adhesiveness with the first metal layer are improved.

窒化ホウ素(b)の含有量は、無機粒子(X)全量基準で好ましくは20〜80質量%であり、より好ましくは30〜70質量%である。 The content of boron nitride (b) is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 30 to 70% by mass, based on the total amount of the inorganic particles (X).

窒化ホウ素(a)及び(b)は、上記したとおり好ましくは、窒化ホウ素凝集粒子である。
窒化ホウ素凝集粒子は、窒化ホウ素の一次粒子を材料として製造されることが好ましい。窒化ホウ素凝集粒子の材料となる窒化ホウ素としては特に限定されず、六方晶窒化ホウ素、立方晶窒化ホウ素、ホウ素化合物とアンモニアとの還元窒化法により作製された窒化ホウ素、ホウ素化合物とメラミン等の含窒素化合物とから作製された窒化ホウ素、及び、ホウ水素ナトリウムと塩化アンモニウムとから作製された窒化ホウ素等が挙げられる。
The boron nitrides (a) and (b) are preferably boron nitride agglomerated particles as described above.
The boron nitride agglomerated particles are preferably manufactured by using primary particles of boron nitride as a material. The boron nitride used as the material of the boron nitride agglomerated particles is not particularly limited, and includes hexagonal boron nitride, cubic boron nitride, boron nitride produced by a reduction nitriding method of a boron compound and ammonia, a boron compound and melamine, and the like. Examples thereof include boron nitride produced from a nitrogen compound, boron nitride produced from sodium borohydride and ammonium chloride, and the like.

窒化ホウ素凝集粒子としては、六方晶窒化ホウ素凝集粒子が好ましい。六方晶窒化ホウ素凝集粒子は、六方晶窒化ホウ素を材料として製造されるものであり、解砕時の強度が40mN以上の凝集粒子を含みやすく、かつ熱伝導性に優れる。
六方晶窒化ホウ素凝集粒子は、窒化ホウ素20〜90質量%及び酸化ホウ素10〜80質量%を含む粗製六方晶窒化ホウ素粉末100質量部と、炭素換算で9〜15質量部の炭素源を混合し、成形した後、窒素ガスを含む雰囲気下で焼成する方法により得ることが好ましい。
As the boron nitride agglomerated particles, hexagonal boron nitride agglomerated particles are preferable. The hexagonal boron nitride agglomerated particles are produced using hexagonal boron nitride as a material, and easily contain agglomerated particles having a crushing strength of 40 mN or more, and are excellent in thermal conductivity.
The hexagonal boron nitride agglomerated particles are obtained by mixing 100 parts by mass of a crude hexagonal boron nitride powder containing 20 to 90% by mass of boron nitride and 10 to 80% by mass of boron oxide with a carbon source of 9 to 15 parts by mass in terms of carbon. After molding, it is preferably obtained by a method of firing in an atmosphere containing nitrogen gas.

上記粗製六方晶窒化ホウ素粉末は、酸素及びホウ素を含む化合物とアミノ基を有する化合物とを混合し、成形した後、加熱し、粉砕することにより好適に得ることができる。
酸素及びホウ素を含む化合物としては、例えば、オルトホウ酸(HBO)、メタホウ酸(HBO)、テトラホウ酸(H)、無水ホウ酸(B)等が挙げられ、中でも、アミノ基を有する化合物との混合性が良好であるため、オルトホウ酸が好ましい。
アミノ基を有する化合物としては、アミノトリアジン化合物、グアニジン化合物、尿素等が挙げられる。アミノトリアジン化合物としては、メラミン、グアナミン、ベンゾグアナミン、及びこれらの縮合物であるメラム、メレム、メロン等が挙げられる。
The above-mentioned crude hexagonal boron nitride powder can be suitably obtained by mixing a compound containing oxygen and boron and a compound having an amino group, molding, and then heating and pulverizing.
Examples of the compound containing oxygen and boron include orthoboric acid (H 3 BO 3 ), metaboric acid (HBO 2 ), tetraboric acid (H 2 B 4 O 7 ), and boric anhydride (B 2 O 3 ). Among them, orthoboric acid is preferable because it has good miscibility with a compound having an amino group.
Examples of the compound having an amino group include aminotriazine compounds, guanidine compounds, urea and the like. Examples of the aminotriazine compound include melamine, guanamine, benzoguanamine, and condensates of these, melam, melem, and melon.

炭素源としては、黒鉛、カーボンブラック、炭化ホウ素、糖類、メラミン、フェノール樹脂等が挙げられ、好ましくは黒鉛である。 Examples of the carbon source include graphite, carbon black, boron carbide, saccharides, melamine, and phenol resin, with graphite being preferred.

六方晶窒化ホウ素凝集粒子の製造において、粗製六方晶窒化ホウ素粉末と炭素源を混合した後、該混合物を適当な形状に成形することが好ましい。成形すること、好ましくは加圧成形することにより、解砕時の強度が高い凝集粒子を含む窒化ホウ素凝集粒子が生成しやすくなる。解砕時の強度が高い凝集粒子を含む窒化ホウ素凝集粒子を生成しやすくする観点から、成形後の密度は、好ましくは0.5g/cm以上、より好ましくは0.8g/cm以上、更に好ましくは1g/cm以上である。また、成形後の密度は、好ましくは、2g/cm以下、より好ましくは1.8g/cm以下、更に好ましくは1.5g/cm以下である。 In the production of the hexagonal boron nitride agglomerated particles, it is preferable to mix the crude hexagonal boron nitride powder and the carbon source and then mold the mixture into an appropriate shape. By molding, preferably by pressure molding, boron nitride agglomerated particles containing agglomerated particles having high strength during crushing are easily generated. The density after molding is preferably 0.5 g/cm 3 or more, more preferably 0.8 g/cm 3 or more, from the viewpoint of facilitating the production of boron nitride agglomerated particles containing agglomerated particles having high strength during crushing. More preferably, it is 1 g/cm 3 or more. The density after molding is preferably 2 g/cm 3 or less, more preferably 1.8 g/cm 3 or less, and further preferably 1.5 g/cm 3 or less.

粗製六方晶窒化ホウ素粉末と炭素源の混合物を成形した後、焼成することで、粗製六方晶窒化ホウ素粉末に含まれる酸化ホウ素と炭素源に含まれる炭素とが反応して、解砕時の強度が高い凝集粒子を含む窒化ホウ素凝集粒子を得ることができる。
焼成は、窒素ガス雰囲気下で行うことが好ましい。焼成温度は好ましくは1000〜2200℃であり、焼成時間は好ましくは1〜20時間である。
After molding the mixture of the crude hexagonal boron nitride powder and the carbon source, by firing, the boron oxide contained in the crude hexagonal boron nitride powder reacts with the carbon contained in the carbon source, and the strength during crushing Aggregated particles of boron nitride containing agglomerated particles having a high value can be obtained.
The firing is preferably performed in a nitrogen gas atmosphere. The firing temperature is preferably 1000 to 2200° C., and the firing time is preferably 1 to 20 hours.

窒化ホウ素凝集粒子の製造方法は、上記した製造方法に何ら限定されず、噴霧乾燥方法及び流動層造粒方法等を用いてもよい。噴霧乾燥方法は、スプレー方式によって、二流体ノズル方式、ディスク方式(ロータリ方式とも呼ばれる)、及び超音波ノズル方式等に分類でき、これらのどの方式でも適用できる。全細孔容積をより一層容易に制御できる観点から、超音波ノズル方式が好ましい。 The method for producing the boron nitride agglomerated particles is not limited to the above-described production method, and a spray drying method, a fluidized bed granulation method, or the like may be used. The spray drying method can be classified into a two-fluid nozzle method, a disk method (also called a rotary method), an ultrasonic nozzle method, and the like depending on the spray method, and any of these methods can be applied. The ultrasonic nozzle method is preferable from the viewpoint that the total pore volume can be controlled more easily.

本発明の絶縁樹脂層は、上記した窒化ホウ素以外に、無機粒子(c)を含有することが好ましい。
無機粒子(c)としては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び炭化ケイ素からなる群から選択される1種以上であることが好ましく、中でも酸化アルミニウムがより好ましい。このような無機粒子(c)を含有することにより、上記した窒化ホウ素(a)及び必要に応じて配合する窒化ホウ素(b)の含有量を少なくすることができ、その結果、絶縁樹脂層と第1の金属層との接着力を向上させることができる。
The insulating resin layer of the present invention preferably contains inorganic particles (c) in addition to the above-mentioned boron nitride.
The inorganic particles (c) are preferably one or more selected from the group consisting of aluminum oxide, aluminum nitride, magnesium oxide, and silicon carbide, and more preferably aluminum oxide. By containing such inorganic particles (c), the content of the above-mentioned boron nitride (a) and boron nitride (b) blended as necessary can be reduced, and as a result, an insulating resin layer and The adhesive strength with the first metal layer can be improved.

窒化ホウ素(a)に対する無機粒子(c)の質量比は、0.2〜5であることが好ましく、0.5〜2であることが好ましく、0.8〜1.2であることが更に好ましい。このような範囲であると、絶縁樹脂層の熱伝導性及び第1の金属層との接着性が良好になる。 The mass ratio of the inorganic particles (c) to the boron nitride (a) is preferably 0.2 to 5, more preferably 0.5 to 2, and further preferably 0.8 to 1.2. preferable. Within such a range, the thermal conductivity of the insulating resin layer and the adhesiveness with the first metal layer are improved.

無機粒子(c)の平均粒径は、0.1〜80μmが好ましく、0.5〜70μmがより好ましい。
無機粒子(c)の含有量は、無機粒子(X)全量基準で好ましくは20〜80質量%であり、より好ましくは30〜70質量%である。
The average particle size of the inorganic particles (c) is preferably 0.1 to 80 μm, more preferably 0.5 to 70 μm.
The content of the inorganic particles (c) is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 30 to 70% by mass, based on the total amount of the inorganic particles (X).

(樹脂組成物)
本発明の絶縁樹脂層は、上記した無機粒子(X)、熱硬化性化合物、並びに熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも一方を含有する樹脂組成物から形成される。
上記熱硬化性化合物は、エポキシ化合物、オキセタン化合物、エピスルフィド化合物、及びシリコーン化合物から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。これらの中でも、エポキシ化合物が好ましい。
(Resin composition)
The insulating resin layer of the present invention is formed from a resin composition containing the above-mentioned inorganic particles (X), a thermosetting compound, and at least one of a thermosetting agent and a curing catalyst.
The thermosetting compound preferably contains at least one selected from an epoxy compound, an oxetane compound, an episulfide compound, and a silicone compound. Of these, epoxy compounds are preferable.

エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、ビスフェノールS型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、ビフェニルノボラック型エポキシ化合物、ビフェノール型エポキシ化合物、ナフタレン型エポキシ化合物、フルオレン型エポキシ化合物、フェノールアラルキル型エポキシ化合物、ナフトールアラルキル型エポキシ化合物、ジシクロペンタジエン型エポキシ化合物、アントラセン型エポキシ化合物、アダマンタン骨格を有するエポキシ化合物、トリシクロデカン骨格を有するエポキシ化合物、ナフチレンエーテル型エポキシ化合物、及びトリアジン核を骨格に有するエポキシ化合物等が挙げられる。
上記エポキシ化合物は、ビスフェノールA型エポキシ化合物であることが好ましい。
As the epoxy compound, a bisphenol A type epoxy compound, a bisphenol F type epoxy compound, a bisphenol S type epoxy compound, a phenol novolac type epoxy compound, a biphenyl type epoxy compound, a biphenyl novolac type epoxy compound, a biphenol type epoxy compound, a naphthalene type epoxy compound, Fluorene type epoxy compounds, phenol aralkyl type epoxy compounds, naphthol aralkyl type epoxy compounds, dicyclopentadiene type epoxy compounds, anthracene type epoxy compounds, adamantane skeleton epoxy compounds, tricyclodecane skeleton epoxy compounds, naphthylene ether type epoxies Examples thereof include compounds and epoxy compounds having a triazine nucleus in the skeleton.
The epoxy compound is preferably a bisphenol A type epoxy compound.

オキセタン化合物としては、例えば、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、1,4−ビス[(3−メチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、3−メチル−3−グリシジルオキセタン、3−エチル−3−グリシジルオキセタン、3−メチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、ジ{1−エチル(3−オキセタニル)}メチルエーテル等が挙げられる。 Examples of the oxetane compound include 1,4-bis[(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy)methyl]benzene, 1,4-bis[(3-methyl-3-oxetanylmethoxy)methyl]benzene, 3-methyl -3-glycidyl oxetane, 3-ethyl-3-glycidyl oxetane, 3-methyl-3-hydroxymethyl oxetane, 3-ethyl-3-hydroxymethyl oxetane, di{1-ethyl(3-oxetanyl)}methyl ether, etc. Can be mentioned.

エピスルフィド化合物は、エピスルフィド基を有していれば特に限定されず、例えば、エポキシ化合物のエポキシ基の酸素原子を硫黄原子に置換した化合物が挙げられる。
上記エピスルフィド化合物として、具体的には例えば、ビスフェノール型エピスルフィド化合物(ビスフェノール型エポキシ化合物のエポキシ基の酸素原子を硫黄原子に置換した化合物)、水添ビスフェノール型エピスルフィド化合物、ジシクロペンタジエン型エピスルフィド化合物、ビフェニル型エピスルフィド化合物、フェノールノボラック型エピスルフィド化合物、フルオレン型エピスルフィド化合物、ポリエーテル変性エピスルフィド化合物、ブタジエン変性エピスルフィド化合物、トリアジンエピスルフィド化合物、ナフタレン型エピスルフィド化合物等が挙げられる。なかでも、ナフタレン型エピスルフィド化合物が好ましい。
なお、酸素原子から硫黄原子への置換は、エポキシ基の少なくとも一部におけるものであってもよく、すべてのエポキシ基の酸素原子が硫黄原子に置換されていてもよい。
The episulfide compound is not particularly limited as long as it has an episulfide group, and examples thereof include compounds in which the oxygen atom of the epoxy group of the epoxy compound is replaced with a sulfur atom.
Specific examples of the above-mentioned episulfide compound include bisphenol-type episulfide compounds (compounds obtained by substituting oxygen atoms of epoxy groups of bisphenol-type epoxy compounds with sulfur atoms), hydrogenated bisphenol-type episulfide compounds, dicyclopentadiene-type episulfide compounds, and biphenyl. Type episulfide compounds, phenol novolac type episulfide compounds, fluorene type episulfide compounds, polyether modified episulfide compounds, butadiene modified episulfide compounds, triazine episulfide compounds, naphthalene type episulfide compounds and the like. Of these, naphthalene type episulfide compounds are preferable.
The substitution of oxygen atoms with sulfur atoms may be carried out in at least a part of the epoxy groups, or the oxygen atoms of all epoxy groups may be replaced with sulfur atoms.

シリコーン化合物は、縮合硬化型シリコーン化合物、付加反応硬化型シリコーン化合物のいずれでもよいが、付加反応硬化型シリコーン化合物が好ましい。付加反応硬化型シリコーン化合物としては、例えば、アルケニル基含有オルガノポリシロキサンとハイドロジェンオルガノポリシロキサンとを含むものが好ましい。 The silicone compound may be either a condensation curing type silicone compound or an addition reaction curing type silicone compound, but an addition reaction curing type silicone compound is preferable. The addition reaction-curable silicone compound is preferably, for example, one containing an alkenyl group-containing organopolysiloxane and a hydrogen organopolysiloxane.

樹脂組成物中の熱硬化性化合物の含有量は、樹脂組成物全量基準で、5〜80質量%であることが好ましく、8〜60質量%であることがより好ましく、10〜40質量%であることが更に好ましい。 The content of the thermosetting compound in the resin composition is, based on the total amount of the resin composition, preferably 5 to 80% by mass, more preferably 8 to 60% by mass, and 10 to 40% by mass. More preferably,

本発明の絶縁樹脂層を形成するための樹脂組成物は、熱硬化性化合物、並びに熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも一方を含有する。
熱硬化性化合物として、エポキシ化合物、オキセタン化合物、エピスルフィド化合物などを用いる場合は、熱硬化剤を用い、熱硬化性化合物として、シリコーン化合物を用いる場合は、硬化触媒を用いればよい。
The resin composition for forming the insulating resin layer of the present invention contains a thermosetting compound and at least one of a thermosetting agent and a curing catalyst.
When an epoxy compound, an oxetane compound, an episulfide compound or the like is used as the thermosetting compound, a thermosetting agent may be used, and when a silicone compound is used as the thermosetting compound, a curing catalyst may be used.

熱硬化剤としては、特に限定されず、シアネートエステル化合物(シアネートエステル硬化剤)、フェノール化合物(フェノール熱硬化剤)、アミン化合物(アミン熱硬化剤)、チオール化合物(チオール熱硬化剤)、イミダゾール化合物、ホスフィン化合物、酸無水物、活性エステル化合物及びジシアンジアミド等が挙げられる。 The heat curing agent is not particularly limited, and a cyanate ester compound (cyanate ester curing agent), a phenol compound (phenol heat curing agent), an amine compound (amine heat curing agent), a thiol compound (thiol heat curing agent), an imidazole compound , Phosphine compounds, acid anhydrides, active ester compounds and dicyandiamide.

シアネートエステル化合物としては、特に限定されず、ノボラック型シアネートエステル樹脂、ビスフェノール型シアネートエステル樹脂、並びにこれらが一部三量化されたプレポリマー等が挙げられる。上記ノボラック型シアネートエステル樹脂としては、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂及びアルキルフェノール型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。上記ビスフェノール型シアネートエステル樹脂としては、ビスフェノールA型シアネートエステル樹脂、ビスフェノールE型シアネートエステル樹脂及びテトラメチルビスフェノールF型シアネートエステル樹脂等が挙げられる。 The cyanate ester compound is not particularly limited, and examples thereof include novolac type cyanate ester resins, bisphenol type cyanate ester resins, and prepolymers obtained by partially trimming these. Examples of the novolac type cyanate ester resin include a phenol novolac type cyanate ester resin and an alkylphenol type cyanate ester resin. Examples of the bisphenol type cyanate ester resin include a bisphenol A type cyanate ester resin, a bisphenol E type cyanate ester resin, and a tetramethylbisphenol F type cyanate ester resin.

シアネートエステル化合物の市販品としては、特に限定されず、フェノールノボラック型シアネートエステル樹脂(ロンザジャパン社製「PT−30」及び「PT−60」)、及びビスフェノール型シアネートエステル樹脂が三量化されたプレポリマー(ロンザジャパン社製「BA−230S」、「BA−3000S」、「BTP−1000S」及び「BTP−6020S」)等が挙げられる。 The commercial product of the cyanate ester compound is not particularly limited, and a phenol novolac type cyanate ester resin (“PT-30” and “PT-60” manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.) and a bisphenol type cyanate ester resin trimerized are prepared. Examples thereof include polymers (“BA-230S”, “BA-3000S”, “BTP-1000S” and “BTP-6020S” manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.).

フェノール化合物としては、特に限定されず、ノボラック型フェノール、ビフェノール型フェノール、ナフタレン型フェノール、ジシクロペンタジエン型フェノール、アラルキル型フェノール及びジシクロペンタジエン型フェノール等が挙げられる。 The phenol compound is not particularly limited, and examples thereof include novolac type phenol, biphenol type phenol, naphthalene type phenol, dicyclopentadiene type phenol, aralkyl type phenol and dicyclopentadiene type phenol.

フェノール化合物の市販品としては、特に限定されず、ノボラック型フェノール(DIC社製「TD−2091」)、ビフェニルノボラック型フェノール(明和化成社製「MEHC−7851」)、アラルキル型フェノール化合物(明和化成社製「MEH−7800」)、並びにアミノトリアジン骨格を有するフェノール(DIC社製「LA1356」及び「LA3018−50P」)等が挙げられる。 Commercially available phenol compounds are not particularly limited, and include novolac type phenol (“TD-2091” manufactured by DIC), biphenyl novolac phenol (“MEHC-7851” manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.), and aralkyl type phenol compound (Meiwa Kasei). "MEH-7800" manufactured by the company) and phenol having an aminotriazine skeleton ("LA1356" and "LA3018-50P" manufactured by DIC) and the like.

アミン化合物としては、特に限定されず、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)2,4,8,10−テトラスピロ[5.5]ウンデカン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、メタフェニレンジアミン及びジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。 The amine compound is not particularly limited, and hexamethylenediamine, octamethylenediamine, decamethylenediamine, 3,9-bis(3-aminopropyl)2,4,8,10-tetraspiro[5.5]undecane, bis (4-aminocyclohexyl)methane, metaphenylenediamine, diaminodiphenyl sulfone and the like can be mentioned.

チオール化合物としては、特に限定されず、トリメチロールプロパントリス−3−メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス−3−メルカプトプロピオネート及びジペンタエリスリトールヘキサ−3−メルカプトプロピオネート等が挙げられる。 The thiol compound is not particularly limited and includes trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate and dipentaerythritol hexa-3-mercaptopropionate.

イミダゾール化合物としては、特に限定されず、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン及び2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。 The imidazole compound is not particularly limited, 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2,4- Diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine and 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine isocyanuric Examples thereof include acid addition products.

ホスフィン化合物としては、特に限定されず、アルキルホスフィン化合物、アリールホスフィン化合物などが挙げられる。
アルキルホスフィン化合物としては、トリエチルホスフィン、トリ−n−プロピルホスフィン、トリ−n−ブチルホスフィン、トリ−n−ヘキシルホスフィン、トリ−n−オクチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリス(3−ヒドロキシプロピル)ホスフィンなどが挙げられる。
アリールホスフィン化合物としては、トリベンジルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ−p−トリルホスフィン、ビスジフェニルホスフェノエタン、ビスジフェニルホスフィノブタン等が挙げられる。
The phosphine compound is not particularly limited, and examples thereof include an alkylphosphine compound and an arylphosphine compound.
Examples of the alkylphosphine compound include triethylphosphine, tri-n-propylphosphine, tri-n-butylphosphine, tri-n-hexylphosphine, tri-n-octylphosphine, tricyclohexylphosphine and tris(3-hydroxypropyl)phosphine. Are listed.
Examples of the arylphosphine compound include tribenzylphosphine, triphenylphosphine, tri-p-tolylphosphine, bisdiphenylphosphenoethane, bisdiphenylphosphinobutane and the like.

酸無水物としては、特に限定されず、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、無水グルタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸及びメチルテトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。 The acid anhydride is not particularly limited, and phthalic anhydride, maleic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methylnadic acid anhydride, nadic acid anhydride, glutaric anhydride. Acid, methylhexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride and the like can be mentioned.

活性エステル化合物としては、特に限定されず、市販品としては、DIC社製「HPC−8000」、「HPC−8000−65T」及び「EXB9416−70BK」等が挙げられる。 The active ester compound is not particularly limited, and examples of commercially available products include "HPC-8000", "HPC-8000-65T" and "EXB9416-70BK" manufactured by DIC.

熱硬化剤の配合量は適宜選択されるが、熱硬化性化合物100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上であり、好ましくは50質量部以下、より好ましくは30質量部以下である。 The blending amount of the thermosetting agent is appropriately selected, but is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, and preferably 50 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the thermosetting compound. It is more preferably 30 parts by mass or less.

硬化触媒としては、例えば、上記したアルケニル基含有オルガノポリシロキサンとハイドロジェンオルガノポリシロキサンとを反応させるヒドロシリル化反応用触媒が挙げられる。具体的には、錫系触媒、白金系触媒、ロジウム系触媒及びパラジウム系触媒等が挙げられる。中でも、白金系触媒が好ましい。
硬化触媒を用いる場合は、熱硬化性化合物100質量部に対して、硬化触媒の含有量は、好ましくは0.001質量部以上であり、より好ましくは0.01質量部以上であり、更に好ましくは0.05質量部以上であり、そして好ましくは0.5質量部以下である。
Examples of the curing catalyst include catalysts for hydrosilylation reaction in which the above-mentioned alkenyl group-containing organopolysiloxane and hydrogen organopolysiloxane are reacted. Specific examples include tin-based catalysts, platinum-based catalysts, rhodium-based catalysts and palladium-based catalysts. Of these, platinum-based catalysts are preferable.
When a curing catalyst is used, the content of the curing catalyst is preferably 0.001 parts by mass or more, more preferably 0.01 parts by mass or more, and further preferably 100 parts by mass of the thermosetting compound. Is 0.05 parts by mass or more, and preferably 0.5 parts by mass or less.

熱硬化性化合物と、熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも1種とを反応させて得られる樹脂の含有量は、絶縁樹脂層中において5〜80質量%が好ましく、10〜70質量%がより好ましく、15〜50質量%が更に好ましい。 The content of the resin obtained by reacting the thermosetting compound with at least one of the thermosetting agent and the curing catalyst is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 10 to 70% by mass in the insulating resin layer. 15 to 50 mass% is more preferable.

樹脂組成物には、上記した成分の他に、分散剤、キレート剤、酸化防止剤等の他の成分を含んでいてもよい。
絶縁樹脂層は、上記した無機粒子(X)、熱硬化性化合物、熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも一方を含む樹脂組成物を半硬化若しくは硬化して形成される。この樹脂組成物は、その粘度を調節する観点から、溶剤を含有することができる。溶剤としては、特に限定されることなく、例えば、トルエンやメチルエチルケトン等が挙げられ、これらは単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
The resin composition may contain other components such as a dispersant, a chelating agent and an antioxidant in addition to the above components.
The insulating resin layer is formed by semi-curing or curing a resin composition containing at least one of the above-mentioned inorganic particles (X), thermosetting compound, thermosetting agent and curing catalyst. This resin composition may contain a solvent from the viewpoint of adjusting its viscosity. The solvent is not particularly limited, and examples thereof include toluene and methyl ethyl ketone, and these can be used alone or in combination of two or more kinds.

絶縁樹脂層の厚みは、50μm以上であることが好ましく、80μm以上であることがより好ましく、100μm以上であることが更に好ましく、また600μm以下であることが好ましく、400μm以下であることがより好ましい。 The thickness of the insulating resin layer is preferably 50 μm or more, more preferably 80 μm or more, further preferably 100 μm or more, and preferably 600 μm or less, more preferably 400 μm or less. ..

本発明の積層体は、上記した絶縁樹脂層(第1の絶縁樹脂層ともいう)と、該絶縁樹脂層上に設けられる後述する第1の金属層とを備えるものであるが、第1の絶縁樹脂層の第1の金属層が設けられている面とは反対の面に第2の絶縁樹脂層を設けていてもよい。
第2の絶縁樹脂層の組成は、上記した第1の絶縁樹脂層の組成と同一であっても異なっていてもよい。
The laminate of the present invention includes the above-mentioned insulating resin layer (also referred to as a first insulating resin layer) and a first metal layer described later provided on the insulating resin layer. A second insulating resin layer may be provided on the surface of the insulating resin layer opposite to the surface on which the first metal layer is provided.
The composition of the second insulating resin layer may be the same as or different from the composition of the first insulating resin layer described above.

<第1の金属層>
本発明の第1の金属層は、熱伝導体としての機能を発揮するため、その熱伝導率は、好ましくは10W/(m・K)以上であることが好ましい。第1の金属層を構成する材料としては、アルミニウム、銅、金、銀、及びグラファイトシート等が挙げられる。熱伝導性をより一層効果的に高める観点からは、アルミニウム、銅、又は金であることが好ましく、アルミニウム又は銅であることがより好ましい。
<First metal layer>
Since the first metal layer of the present invention exerts the function as a heat conductor, its thermal conductivity is preferably 10 W/(m·K) or more. Examples of the material forming the first metal layer include aluminum, copper, gold, silver, and a graphite sheet. From the viewpoint of more effectively increasing the thermal conductivity, aluminum, copper, or gold is preferable, and aluminum or copper is more preferable.

本発明の第1の金属層の厚みは、200μm以上であることが好ましい。200μm以上とすることで、熱抵抗を低下させることができる。金属層の厚みは、より好ましくは250μm以上であり、さらに好ましくは300μm以上であり、そして通常は、2000μm以下である。
本発明では、このように比較的厚い第1の金属層を用いているが、上記したように特定の絶縁樹脂層を用いているため、絶縁樹脂層と第1の金属層との間の接着力が高く、絶縁樹脂層から第1の金属層が剥がれるのを防止できる。
The thickness of the first metal layer of the present invention is preferably 200 μm or more. By setting the thickness to 200 μm or more, the thermal resistance can be reduced. The thickness of the metal layer is more preferably 250 μm or more, further preferably 300 μm or more, and usually 2000 μm or less.
In the present invention, the relatively thick first metal layer is used, but since the specific insulating resin layer is used as described above, the adhesion between the insulating resin layer and the first metal layer is The force is high, and the first metal layer can be prevented from peeling off from the insulating resin layer.

<第2の金属層>
本発明の積層体は、上記した絶縁樹脂層(第1の絶縁樹脂層)の前記第1の金属層が設けられた面と反対側の面に、第2の金属層が設けられていることが好ましい。
すなわち、本発明の積層体の一実施態様としては、例えば、図1に模式的に示すように、積層体10は、第1の金属層12、第1の絶縁樹脂層14、第2の金属層16がこの順に積層された積層体となる。
また本発明の絶縁樹脂層(第1の絶縁樹脂層)の第1の金属層が設けられている面とは反対の面に第2の絶縁樹脂層を設け、第2の絶縁樹脂層を第1の絶縁樹脂層と第2の金属層との間に配置してもよい。このような実施態様としては、例えば図2に模式的に示すように、第1の金属層22、第1の絶縁樹脂層24B、第2の絶縁樹脂層24A、第2の金属層26がこの順に積層された積層体20が挙げられる。また、第2の金属層は、金属ベース板などの基材として用いることが好ましい。
このように、第2の金属層を設けることで、半導体チップなどの発熱体から発生する熱を、第1の金属層から樹脂層を介して第2の金属層に伝えて放熱することができる。
<Second metal layer>
In the laminated body of the present invention, a second metal layer is provided on the surface of the above-mentioned insulating resin layer (first insulating resin layer) opposite to the surface on which the first metal layer is provided. Is preferred.
That is, as one embodiment of the laminated body of the present invention, for example, as schematically shown in FIG. 1, the laminated body 10 includes a first metal layer 12, a first insulating resin layer 14, and a second metal layer. The layer 16 is a laminated body in which the layers are laminated in this order.
In addition, a second insulating resin layer is provided on the surface of the insulating resin layer (first insulating resin layer) of the present invention opposite to the surface on which the first metal layer is provided, and the second insulating resin layer is It may be disposed between the first insulating resin layer and the second metal layer. In such an embodiment, for example, as schematically shown in FIG. 2, the first metal layer 22, the first insulating resin layer 24B, the second insulating resin layer 24A, and the second metal layer 26 are The laminated body 20 laminated|stacked in order is mentioned. In addition, the second metal layer is preferably used as a base material such as a metal base plate.
By providing the second metal layer in this way, heat generated from a heating element such as a semiconductor chip can be transferred from the first metal layer to the second metal layer via the resin layer and radiated. ..

第2の金属層に用いる材料としては、アルミニウム、銅、金、銀及びグラファイトシート等が挙げられる。熱伝導性を高める観点からは、アルミニウム、銅、又は金であることが好ましく、アルミニウム又は銅であることが好ましい。
第2の金属層の厚みは、特に限定されないが、0.3〜5mmであることが好ましく、0.5〜4.5mmであることがより好ましく、0.8〜4mmであることが更に好ましい。
Examples of the material used for the second metal layer include aluminum, copper, gold, silver and a graphite sheet. From the viewpoint of enhancing thermal conductivity, aluminum, copper, or gold is preferable, and aluminum or copper is preferable.
The thickness of the second metal layer is not particularly limited, but is preferably 0.3 to 5 mm, more preferably 0.5 to 4.5 mm, and further preferably 0.8 to 4 mm. ..

(積層体の製造)
本発明の積層体は、例えば、第1の金属層の表面に対して、樹脂組成物を塗布した後、加熱して硬化させることで得ることができる。加熱は、180〜210℃程度の温度で行い、加熱時にプレス処理を行ってもよい。
本発明の積層体が、絶縁樹脂層の第1の金属層が設けられた面と反対側の面に、第2の金属層が設けられた積層体の場合は、以下のようにして積層体を製造できる。
第2の金属層上に樹脂組成物を塗布して、必要に応じて半硬化させた後、第1の金属層を樹脂組成物に接触するように貼り合わせ、ある程度高めの圧力(例えば、180〜210℃で8〜25MPa程度の圧力)を加えるプレス処理を行って製造することができる。また、樹脂組成物からなるシートの両面を第1の金属層と第2の金属層とでそれぞれ挟み、上記プレス処理を行って製造することもできる。
また、第1の絶縁樹脂層と第2の絶縁樹脂層とを用いる場合、積層体は、例えば、第2の金属層上に第2の絶縁樹脂層となる樹脂組成物を塗布して、必要に応じて半硬化させた後、さらにその上に、第1の絶縁樹脂層となる樹脂組成物を塗布して、必要に応じて半硬化させる。その後、第1の金属層を樹脂組成物に接触するように貼り合わせ、上記プレス処理を行って製造することができる。また、第1の絶縁樹脂層となる樹脂組成物からなるシートと第2の絶縁樹脂層となる樹脂組成物からなるシートとの積層シートの両面を第1の金属層と第2の金属層とでそれぞれ挟み、上記プレス処理を行って製造することもできる。
(Manufacture of laminated body)
The laminate of the present invention can be obtained, for example, by applying the resin composition to the surface of the first metal layer and then heating and curing the resin composition. The heating may be performed at a temperature of about 180 to 210° C., and the press treatment may be performed during the heating.
When the laminated body of the present invention is a laminated body in which the second metal layer is provided on the surface of the insulating resin layer opposite to the surface on which the first metal layer is provided, the laminated body is formed as follows. Can be manufactured.
The resin composition is applied onto the second metal layer and, if necessary, semi-cured, and then the first metal layer is attached so as to come into contact with the resin composition, and the pressure is increased to a certain degree (for example, 180 It can be manufactured by performing a press treatment of applying a pressure of about 8 to 25 MPa at ˜210° C. It is also possible to sandwich the first and second metal layers on both sides of a sheet made of the resin composition and perform the above-mentioned press treatment to produce the sheet.
When the first insulating resin layer and the second insulating resin layer are used, the laminated body may be obtained by applying a resin composition which will be the second insulating resin layer onto the second metal layer, for example. After semi-curing in accordance with the above, a resin composition to be the first insulating resin layer is further applied thereon, and semi-cured if necessary. After that, the first metal layer can be attached to the resin composition so as to be in contact with the resin composition, and the above-mentioned press treatment can be performed to manufacture. In addition, both surfaces of the laminated sheet of the sheet made of the resin composition that becomes the first insulating resin layer and the sheet made of the resin composition that becomes the second insulating resin layer are provided with the first metal layer and the second metal layer. It can also be manufactured by performing the above-mentioned press treatment by sandwiching each.

以上のような本発明の積層体は、例えば、電子機器において、発熱部品と放熱部品との間に配置され、CPUとフィンとの間に設置される放熱体、又は電気自動車のインバーター等で利用されるパワーカードの放熱体として用いられる。
また、本発明の積層体と、該積層体に載置された半導体チップとを備える電子部品として使用することもできる。
図3は、本発明の積層体を用いた電子部品の一例を模式的に示した断面図である。
電子部品30は、第1の金属層33と、絶縁樹脂層32と、第2の金属層31がこの順に積層された積層体39と、接続導電部34と、半導体チップ35と、リード37(37a、37b)と、ワイヤ(金属配線)36と、封止樹脂38とを備える。
接続導電部34は、半導体チップ35と、第1の金属層33との間に配置されており、両者を接合させている。接続導電部34は、はんだにより形成されていることが好ましい。
第1の金属層33は、一端側を電子部品30の側面から外方に延出させたリード37aの他端部がその上面にはんだ付けされている。さらに、半導体チップ35は前記リード37aと対向するように配置された別のリード37bとワイヤ36によって電気的に接続されており、リード37a、37bを通電させることにより、第1の金属層33に電流が流れるようになっている。また、第1の金属層33は、エッチング等によってパターニングされていてもよい。
The above-described laminated body of the present invention is used, for example, in an electronic device, as a radiator arranged between a heat-generating component and a heat-radiating component and installed between a CPU and a fin, or an inverter of an electric vehicle. It is used as a heat sink for power cards.
It can also be used as an electronic component including the laminate of the present invention and a semiconductor chip mounted on the laminate.
FIG. 3 is a sectional view schematically showing an example of an electronic component using the laminated body of the present invention.
The electronic component 30 includes a laminated body 39 in which a first metal layer 33, an insulating resin layer 32, and a second metal layer 31 are laminated in this order, a connection conductive portion 34, a semiconductor chip 35, a lead 37 ( 37a, 37b), a wire (metal wiring) 36, and a sealing resin 38.
The connection conductive portion 34 is arranged between the semiconductor chip 35 and the first metal layer 33 and joins them. The connection conductive portion 34 is preferably formed of solder.
The first metal layer 33 is soldered to the upper surface of the other end of the lead 37a whose one end extends outward from the side surface of the electronic component 30. Further, the semiconductor chip 35 is electrically connected to another lead 37b arranged so as to face the lead 37a by a wire 36. By energizing the leads 37a, 37b, the first metal layer 33 is formed. The electric current is designed to flow. Further, the first metal layer 33 may be patterned by etching or the like.

半導体チップ35から発生する熱は、第1の金属層33から絶縁樹脂層32を介して、第2の金属層31に伝達される。本発明の積層体における絶縁樹脂層は、上記したとおり、熱伝導性に優れるため、半導体チップ35から発生する熱を効率よく第2の金属層31に伝達できる。さらに、第1の金属層と絶縁樹脂層間の接着力が高いため、両者が剥がれにくく、製品の性能を良好に維持できる。 The heat generated from the semiconductor chip 35 is transferred from the first metal layer 33 to the second metal layer 31 via the insulating resin layer 32. As described above, the insulating resin layer in the laminated body of the present invention has excellent thermal conductivity, so that heat generated from the semiconductor chip 35 can be efficiently transferred to the second metal layer 31. Furthermore, since the adhesive strength between the first metal layer and the insulating resin layer is high, they are unlikely to peel off, and good product performance can be maintained.

以下、実施例及び比較例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例及び比較例で用いた原料]
<熱硬化性化合物>
・三菱化学社製「エピコート828US」、エポキシ化合物
<熱硬化剤>
・東京化成工業社製「ジシアンジアミド」
・四国化成工業社製「2MZA−PW」、イソシアヌル変性固体分散型イミダゾール
<窒化ホウ素凝集粒子>
・昭和電工社製「高強度品」 平均粒子径40μm、アスペクト比4
・昭和電工社製「UHP−G1H」 平均粒子径40μm、アスペクト比7
・水島合金属社製「HP−40」 平均粒子径40μm、アスペクト比5
・モメンティブ社製「PTX60H」 平均粒子径60μm、アスペクト比13
<アルミナ>
・昭和電工社製「AS50」 平均粒子径10μm
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
[Raw materials used in Examples and Comparative Examples]
<Thermosetting compound>
・Mitsubishi Epichemical Co., Ltd. "Epicote 828US", epoxy compound <heat curing agent>
・"Dicyandiamide" manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
・"2MZA-PW" manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., isocyanuric modified solid dispersion type imidazole <aggregated boron nitride particles>
・Showa Denko's "high strength" average particle diameter 40μm, aspect ratio 4
・Showa Denko's "UHP-G1H" average particle diameter 40 μm, aspect ratio 7
・"HP-40" manufactured by Mizushima Gokin Co., Ltd., average particle diameter 40 µm, aspect ratio 5
・"PTX60H" manufactured by Momentive Co., Ltd. average particle diameter 60 µm, aspect ratio 13
<Alumina>
・Showa Denko's "AS50" average particle size 10 μm

(凝集粒子の解砕時の強度)
各実施例、比較例で用いる無機粒子(窒化ホウ素凝集粒子及びアルミナ)において、D90及びD50に相当する粒子径を有する凝集粒子の解砕時の強度については、以下のとおり測定した。
レーザー回折式粒度分布測定装置(マルバーン社製、「AEROS」)を用いて、各実施例、比較例で用いる各無機粒子のD90、D50を測定した。
微小圧縮試験機(フィッシャーインスツルメンツ社製、「HM-2000」)を用いて、圧縮速度0.67mN/秒の条件でダイヤモンド製の角柱を圧縮部材として、該圧縮部材の平滑端面を、無機粒子を構成する個々の凝集粒子に向かって降下させて、凝集粒子に荷重をかけた。荷重を徐々に増加させていき、凝集粒子が解砕されたときの荷重を解砕時の強度とした。
粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度測定は、顕微鏡を用いて窒化ホウ素等の無機粒子を観察し、粒子径D90の凝集粒子を10個選出し、それぞれについて、解砕時の強度を求め、その結果を平均することにより行った。粒子径D90の凝集粒子は、粒子径がD90から5%未満の誤差範囲の凝集粒子から選択した。
粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度は、上記した粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度と同様の方法で行った。すなわち、前述した粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度測定に関する記載において、「D90」を「D50」に読み替えて測定した。
上記のとおり測定した粒子径D90及びD50の凝集粒子の解砕時の強度を表1に示した。
(Strength when crushing aggregated particles)
With respect to the inorganic particles (boron nitride agglomerated particles and alumina) used in each of the Examples and Comparative Examples, the strength at the time of crushing agglomerated particles having particle diameters corresponding to D90 and D50 was measured as follows.
D90 and D50 of each inorganic particle used in each Example and Comparative Example were measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (“AEROS” manufactured by Malvern Instruments Ltd.).
Using a micro compression tester ("HM-2000" manufactured by Fischer Instruments Co., Ltd.), a diamond prism is used as a compression member under the condition of a compression speed of 0.67 mN/sec, and the smooth end surface of the compression member is treated with inorganic particles. A load was applied to the agglomerated particles by descending towards the individual agglomerated particles that made up. The load was gradually increased, and the load when the agglomerated particles were crushed was defined as the strength during crushing.
For crushing strength measurement of agglomerated particles having a particle diameter D90, inorganic particles such as boron nitride are observed using a microscope, 10 agglomerated particles having a particle diameter D90 are selected, and the strength at crushing is determined for each. The measurement was performed and the results were averaged. The agglomerated particles having a particle diameter D90 were selected from the agglomerated particles having a particle diameter within an error range of less than 5% from D90.
The strength at the time of crushing the agglomerated particles having the particle diameter D50 was the same as the strength at the time of crushing the agglomerated particles having the particle diameter D90 described above. That is, in the above description regarding the strength measurement at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D90, “D90” was replaced with “D50” for measurement.
Table 1 shows the strength of the aggregated particles having the particle diameters D90 and D50 measured as described above at the time of crushing.

(実施例1)
エポキシ樹脂(エピコート828US)を19.7質量%、熱硬化剤としてジシアンジアミドを0.7質量%、2MZA−PWを0.4質量%、窒化ホウ素(a)として窒化ホウ素凝集粒子(高強度品)を79.2質量%となるように混合し、樹脂組成物を得た。
樹脂組成物を離型PETシート(厚み40μm)上に、厚み200μmになるように塗工し、50℃のオーブン内で10分間乾燥して、離型PETシート上に樹脂組成物からなるシートを形成させた。その後、離型PETシートを剥がして、樹脂組成物からなるシートの両面を、第1の金属層(銅板、厚さ500μm)と第2の金属層(アルミニウム板、厚さ1.0mm)とで挟み、温度150℃、圧力10MPaの条件で真空プレスすることにより、第1の金属層、絶縁樹脂層、第2の金属層がこの順に積層された積層体を作製した。評価結果を表2に示した。
(Example 1)
Epoxy resin (Epicoat 828US) 19.7% by mass, dicyandiamide 0.7% by mass as a thermosetting agent, 2MZA-PW 0.4% by mass, boron nitride agglomerated particles as boron nitride (a) (high strength product) Was mixed so as to be 79.2% by mass to obtain a resin composition.
The resin composition is applied onto a release PET sheet (thickness 40 μm) so as to have a thickness of 200 μm, and dried in an oven at 50° C. for 10 minutes to form a sheet of the resin composition on the release PET sheet. Formed. After that, the release PET sheet was peeled off, and both sides of the sheet made of the resin composition were covered with the first metal layer (copper plate, thickness 500 μm) and the second metal layer (aluminum plate, thickness 1.0 mm). The sandwiched body was vacuum-pressed under the conditions of a temperature of 150° C. and a pressure of 10 MPa to produce a laminate in which the first metal layer, the insulating resin layer, and the second metal layer were laminated in this order. The evaluation results are shown in Table 2.

(実施例2〜6、比較例1〜4)
樹脂組成物の配合を表2のとおりとした以外は実施例1と同様にして、積層体を得た。評価結果を表2に示した。
(Examples 2 to 6, Comparative Examples 1 to 4)
A laminate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the resin composition was as shown in Table 2. The evaluation results are shown in Table 2.

<評価>
各実施例、比較例の積層体について、以下のとおり評価した。
<絶縁性:初期>
実施例・比較例で作製した各積層体(6cm×6cm)にφ2の円電極を作成し、電極に対して20kV/minの速度で電圧を印可した。測定試料が破壊した電圧を絶縁破壊電圧とし、以下の基準で絶縁性を評価した。
[絶縁性の判定基準]
◎:絶縁破壊電圧が10kV以上
〇:絶縁破壊電圧が5kV以上、10kV未満
×:絶縁破壊電圧が5kV未満
<熱伝導率>
実施例及び比較例の各積層体を1cm角にカットした後に、両面にカーボンブラックをスプレーした測定サンプルを用いて、レーザーフラッシュ法により熱伝導率の測定を行った。結果を下記表2に示す。
<接着力>
実施例及び比較例の各積層体の第1の金属層(銅板)の端部にチャックを取り付け、島津製作所社製「マイクロオートグラフMST−I」を用いて、23℃雰囲気下、引っ張り速度50mm/分で90°ピール強度を測定した。
<Evaluation>
The laminates of Examples and Comparative Examples were evaluated as follows.
<Insulation: Initial>
A circular electrode of φ2 was formed on each of the laminates (6 cm×6 cm) prepared in Examples and Comparative Examples, and a voltage was applied to the electrodes at a speed of 20 kV/min. The breakdown voltage of the measurement sample was defined as the dielectric breakdown voltage, and the insulation was evaluated according to the following criteria.
[Criteria for insulation]
⊚: Dielectric breakdown voltage is 10 kV or more ◯: Dielectric breakdown voltage is 5 kV or more and less than 10 kV ×: Dielectric breakdown voltage is less than 5 kV <thermal conductivity>
After cutting each laminate of Examples and Comparative Examples into 1 cm square, the thermal conductivity was measured by a laser flash method using a measurement sample in which carbon black was sprayed on both sides. The results are shown in Table 2 below.
<Adhesive strength>
A chuck was attached to an end of the first metal layer (copper plate) of each of the laminates of Examples and Comparative Examples, and a "Micro Autograph MST-I" manufactured by Shimadzu Corporation was used, and a pulling speed was 50 mm under an atmosphere of 23°C. The 90° peel strength was measured in /min.

上記した各実施例の積層体は、解砕時の強度が40mN以上の凝集粒子を含む窒化ホウ素(a)を含む絶縁樹脂層を備えているため、絶縁樹脂層の接着力が高く、熱伝導率にも優れていることが分かった。
これに対して、解砕時の強度が40mN以上の凝集粒子を含む窒化ホウ素を含有しない絶縁樹脂層を用いた各比較例の積層体は、絶縁樹脂層の接着力、及び熱伝導率の少なくとも一方の結果が悪かった。
Since the laminated body of each of the above-described examples includes the insulating resin layer containing boron nitride (a) containing aggregated particles having a crushing strength of 40 mN or more, the insulating resin layer has high adhesive force and thermal conductivity. It turns out that the rate is also excellent.
On the other hand, the laminate of each comparative example using the insulating resin layer containing no boron nitride containing aggregated particles having a strength during crushing of 40 mN or more has at least the adhesive force of the insulating resin layer and the thermal conductivity. One result was bad.

10、20 積層体
12、22 第1の金属層
14 樹脂層
16、26 第2の金属層
24A 第2の樹脂層
24B 第1の樹脂層
30 電子部品
31 第2の金属層
32 絶縁樹脂層
33 第1の金属層
34 接続導電部
35 半導体チップ
36 ワイヤ
37a,37b リード
38 封止樹脂
39 積層体
10, 20 laminated body 12, 22 first metal layer 14 resin layer 16, 26 second metal layer 24A second resin layer 24B first resin layer 30 electronic component 31 second metal layer 32 insulating resin layer 33 First metal layer 34 Connection conductive portion 35 Semiconductor chip 36 Wires 37a, 37b Lead 38 Sealing resin 39 Laminated body

Claims (14)

窒化ホウ素(a)を含む無機粒子(X)を含有する絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層上に設けられた第1の金属層とを備える積層体であって、前記窒化ホウ素(a)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が40mN以上である、積層体。 A laminate comprising an insulating resin layer containing inorganic particles (X) containing boron nitride (a), and a first metal layer provided on the insulating resin layer, wherein the boron nitride (a) comprises: A laminate having a strength at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D90 of 40 mN or more. 前記窒化ホウ素(a)における粒子径D50の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下である、請求項1に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the aggregated particles of the boron nitride (a) having a particle diameter D50 have a strength of 30 mN or less when crushed. 前記窒化ホウ素(a)が窒化ホウ素凝集粒子である、請求項1又は2に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the boron nitride (a) is a boron nitride agglomerated particle. 前記窒化ホウ素(a)の一次粒子のアスペクト比が2以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 3, wherein the boron nitride (a) primary particles have an aspect ratio of 2 or more. 前記無機粒子(X)が、さらに窒化ホウ素(b)を含み、該窒化ホウ素(b)における粒子径D90の凝集粒子の解砕時の強度が30mN以下である、請求項1〜4のいずれかに記載の積層体。 The inorganic particles (X) further contain boron nitride (b), and the strength at the time of crushing aggregated particles having a particle diameter D90 in the boron nitride (b) is 30 mN or less. The laminated body according to. 前記窒化ホウ素(b)が窒化ホウ素凝集粒子である、請求項5に記載の積層体。 The laminate according to claim 5, wherein the boron nitride (b) is boron nitride agglomerated particles. 前記窒化ホウ素(b)の一次粒子のアスペクト比が2以上である、請求項5又は6に記載の積層体。 The layered product according to claim 5 or 6, wherein an aspect ratio of the primary particles of the boron nitride (b) is 2 or more. 前記無機粒子(X)が、前記窒化ホウ素以外の無機粒子(c)を含有する、請求項1〜7のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 7, wherein the inorganic particles (X) contain inorganic particles (c) other than the boron nitride. 前記無機粒子(c)は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び炭化ケイ素からなる群から選択される1種以上である、請求項8に記載の積層体。 The laminate according to claim 8, wherein the inorganic particles (c) are one or more selected from the group consisting of aluminum oxide, aluminum nitride, magnesium oxide, and silicon carbide. 前記絶縁樹脂層は、無機粒子(X)、熱硬化性化合物、並びに熱硬化剤及び硬化触媒の少なくとも一方を含有する樹脂組成物から形成される、請求項1〜9のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the insulating resin layer is formed from a resin composition containing inorganic particles (X), a thermosetting compound, and at least one of a thermosetting agent and a curing catalyst. body. 前記熱硬化性化合物は、エポキシ化合物、オキセタン化合物、エピスルフィド化合物、及びシリコーン化合物から選択される少なくとも1種を含む、請求項10に記載の積層体。 The laminate according to claim 10, wherein the thermosetting compound contains at least one selected from an epoxy compound, an oxetane compound, an episulfide compound, and a silicone compound. 前記絶縁樹脂層の厚みが100μm以上である、請求項1〜11のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the insulating resin layer has a thickness of 100 μm or more. 前記絶縁樹脂層の前記第1の金属層が設けられた面と反対側の面に、第2の金属層が設けられている、請求項1〜12のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein a second metal layer is provided on the surface of the insulating resin layer opposite to the surface on which the first metal layer is provided. 請求項1〜13のいずれかに記載の積層体と、該積層体に載置された半導体チップとを備える、電子部品。 An electronic component comprising: the laminate according to any one of claims 1 to 13; and a semiconductor chip mounted on the laminate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20150037575A1 (en) 2012-03-30 2015-02-05 Showa Denko K.K. Curable heat radiation composition
JP6348610B2 (en) 2014-12-08 2018-06-27 昭和電工株式会社 Hexagonal boron nitride powder, production method thereof, resin composition and resin sheet
CN109312164B (en) 2016-07-05 2022-05-03 纳美仕有限公司 Resin composition for film, film with substrate, metal/resin laminate, cured resin, semiconductor device, and method for producing film
JP6720014B2 (en) 2016-08-03 2020-07-08 デンカ株式会社 Hexagonal boron nitride primary particle aggregate, resin composition and use thereof
JP6795409B2 (en) 2017-01-19 2020-12-02 積水化学工業株式会社 Curable material, manufacturing method of curable material and laminate

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