JP2022110408A - 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート - Google Patents
樹脂組成物、及び、熱伝導性シート Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022110408A JP2022110408A JP2021005800A JP2021005800A JP2022110408A JP 2022110408 A JP2022110408 A JP 2022110408A JP 2021005800 A JP2021005800 A JP 2021005800A JP 2021005800 A JP2021005800 A JP 2021005800A JP 2022110408 A JP2022110408 A JP 2022110408A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- coupling agent
- silane coupling
- inorganic filler
- resin
- 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.)
- Pending
Links
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 106
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 89
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 58
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 58
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims abstract description 54
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims abstract description 54
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 44
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 24
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical class C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 29
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 27
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 26
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 23
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 23
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 19
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 17
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 125000005370 alkoxysilyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 14
- 125000004018 acid anhydride group Chemical group 0.000 claims description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 23
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 22
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 22
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 19
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 12
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 11
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 10
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 glycidyl ester Chemical class 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 7
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 6
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000555 isopropenyl group Chemical class [H]\C([H])=C(\*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004844 aliphatic epoxy resin Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- JDVIRCVIXCMTPU-UHFFFAOYSA-N ethanamine;trifluoroborane Chemical compound CCN.FB(F)F JDVIRCVIXCMTPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 238000001864 heat-flux differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005641 methacryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- AFEQENGXSMURHA-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethanamine Chemical compound NCC1CO1 AFEQENGXSMURHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000012643 polycondensation polymerization Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYJYJTDXBIYRHH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[8-(oxiran-2-ylmethoxy)octyl]silane Chemical compound C(C1CO1)OCCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC QYJYJTDXBIYRHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZZNDPSIHUTMOC-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)(=O)OC1=CC=CC=C1 XZZNDPSIHUTMOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
【課題】本発明は、硬化物となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、被着体に対して高い接着性を示すことができる樹脂組成物等を提供する。
【解決手段】本発明に係る樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、シランカップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物であって、前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
【選択図】 なし
【解決手段】本発明に係る樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、シランカップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物であって、前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
【選択図】 なし
Description
本発明は、樹脂組成物、及び、熱伝導性シートに関する。
従来、エレクトロニクス分野において、エポキシ樹脂と、硬化剤と、無機フィラーとを含有する樹脂組成物が用いられている。
下記特許文献1には、エポキシ樹脂と硬化剤と無機フィラーとを含有する樹脂組成物が硬化した硬化物を放熱シートとして使用することが開示されている。
このような放熱シートは、窒化ホウ素フィラーなどの無機フィラーを比較的多量に含有することから、放熱性を有する。
このような放熱シートは、窒化ホウ素フィラーなどの無機フィラーを比較的多量に含有することから、放熱性を有する。
しかしながら、特許文献1に記載の樹脂組成物は、上記のように比較的多量の無機フィラーを含有するものの、硬化物となったときの熱伝導性(放熱性)は必ずしも十分ではないという問題がある。
また、特許文献1に記載された樹脂組成物は、金属ベース回路基板などの被着体に接着されて用いられるため、硬化物となったときに、前記被着体に対して高い接着性を示すことが要求されるものの、これについての検討は、未だ十分になされているとは言い難い。
そこで、本発明は、硬化物となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、被着体に対して高い接着性を示すことができる樹脂組成物、及び、該樹脂組成物で構成された樹脂層を備えた熱伝導性シートを提供することを課題とする。
本発明者らが鋭意検討したところ、エポキシ樹脂と、カップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物において、前記無機フィラーとして、特定のシランカップリング剤で処理されたものを用いることにより、硬化物となったときに、該硬化物の熱伝導性が十分に高くなるとともに、被着体に対する前記硬化物の接着性が十分に高くなることを見出して、本発明を想到するに至った。
即ち、本発明に係る樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、カップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物であって、
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
斯かる構成によれば、前記樹脂組成物は、硬化物となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対して高い接着性を示すものとなる。
また、本発明に係る樹脂組成物においては、
前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む、ことが好ましい。
前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記樹脂組成物は、硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対してより一層高い接着性を示すものとなる。
前記ブロック共重合体は、
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む、ことが好ましい。
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記樹脂組成物は、硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すものとなる。
また、本発明に係る樹脂組成物においては、
前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む、ことが好ましい。
前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記樹脂組成物は、硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対してより一層高い接着性を示すものとなる。
本発明に係る熱伝導性シートは、エポキシ樹脂と、カップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物で構成された樹脂層を備えた熱伝導性シートであって、
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する。
斯かる構成によれば、前記熱伝導性シートは、前記樹脂組成物が硬化物となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対して高い接着性を示すものとなる。
また、本実施形態に係る熱伝導性シートにおいては、
前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む、ことが好ましい。
前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記熱伝導性シートは、前記樹脂組成物が硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対してより一層高い接着性を示すものとなる。
また、本実施形態に係る熱伝導性シートにおいては、
前記ブロック共重合体は、
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む、ことが好ましい。
前記ブロック共重合体は、
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記熱伝導性シートは、前記樹脂組成物が硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すものとなる。
また、本発明に係る熱伝導性シートにおいては、
前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む、ことが好ましい。
前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む、ことが好ましい。
斯かる構成によれば、前記熱伝導性シートは、前記樹脂組成物が硬化物となったときに、より一層十分な熱伝導性を示すとともに、金属ベース回路基板などの被着体に対してより一層高い接着性を示すものとなる。
本発明によれば、硬化物となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、被着体に対して高い接着性を示すことができる樹脂組成物、及び、該樹脂組成物で構成された樹脂層を備えた熱伝導性シートを提供することができる。
以下、本発明の一実施形態について説明する。
(樹脂組成物)
本実施形態に係る樹脂組成物は、最終的に硬化物を構成することとなる成分を含む。すなわち、本実施形態に係る樹脂組成物は、重合によって硬化樹脂となる重合性成分を含有する。
また、本実施形態に係る樹脂組成物は、硬化後の硬化物が良好な熱伝導性を有するように、無機フィラーを含有する。
さらに、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記重合性成分と前記無機フィラーとをつなぐ役割を果たすカップリング剤として、シランカップリング剤を含有する。
なお、本実施形態に係る樹脂組成物は、プラスチック配合薬品として一般に用いられる添加剤を本発明の効果を損なわない範囲において含有してもよい。
本実施形態に係る樹脂組成物は、最終的に硬化物を構成することとなる成分を含む。すなわち、本実施形態に係る樹脂組成物は、重合によって硬化樹脂となる重合性成分を含有する。
また、本実施形態に係る樹脂組成物は、硬化後の硬化物が良好な熱伝導性を有するように、無機フィラーを含有する。
さらに、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記重合性成分と前記無機フィラーとをつなぐ役割を果たすカップリング剤として、シランカップリング剤を含有する。
なお、本実施形態に係る樹脂組成物は、プラスチック配合薬品として一般に用いられる添加剤を本発明の効果を損なわない範囲において含有してもよい。
本実施形態に係る樹脂組成物では、硬化後の硬化物の100質量部に占める前記重合性成分の含有割合は、好ましくは10質量部以上70質量部以下、より好ましくは30質量部以上40質量部以下である。
本実施形態に係る樹脂組成物を硬化して得られる硬化物は、その固形分を100体積部としたときに、無機フィラーを、好ましくは10体積部以上60体積部以下含有することが好ましく、30体積部以上60体積部以下含有することがより好ましく、50体積部以上60体積部以下含有することがさらに好ましい。
また、前記硬化物における前記無機フィラーの含有割合が上記のような範囲内となり易くなるという観点から、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記重合性成分100質量部に対して、前記無機フィラーを、30質量部以上90質量部以下含有することが好ましく、60質量部以上80質量部以下含有することがより好ましい。
また、前記硬化物における前記無機フィラーの含有割合が上記のような範囲内となり易くなるという観点から、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記重合性成分100質量部に対して、前記無機フィラーを、30質量部以上90質量部以下含有することが好ましく、60質量部以上80質量部以下含有することがより好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物は、無機フィラーの100質量部に対して、前記シランカップリング剤を、0.01質量部以上0.03質量部以下含有する。
さらに、本実施形態に係る樹脂組成物は、無機フィラー100質量部に対して、前記添加剤を、0.005質量部以上0.05質量部以下含有することが好ましく、0.01質量部以上0.03質量部以下含有することがより好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物は、前記重合性成分として、エポキシ樹脂と、硬化剤とを含有する。本実施形態では、エポキシ樹脂が硬化剤とともに硬化することにより、硬化樹脂となる。
前記重合性成分に占める、前記エポキシ樹脂と前記硬化剤との合計量の割合は、80質量%以上100質量%以下であることが好ましく、90質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
前記エポキシ樹脂の当量に対する前記硬化剤の当量の比は、1/2以上2/1以下であることが好ましく、2/3以上3/2以下であることがより好ましい。
前記エポキシ樹脂は、分子構造中にエポキシ基を複数有する。前記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、ノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、長鎖脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂などが挙げられる。
前記硬化剤としては、例えば、アミン型硬化剤、フェノール系硬化剤、酸無水物などが挙げられる。
前記アミン系硬化剤としては、例えば、ジアミノジフェニルスルホン、ジシアミンジアミド、ジアミノジフェニルメタン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。
前記フェノール系硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、アラルキル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、ビスフェノール系フェノール樹脂などが挙げられる。
前記酸無水物としては、例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水マレイン酸などが挙げられる。
前記アミン系硬化剤としては、例えば、ジアミノジフェニルスルホン、ジシアミンジアミド、ジアミノジフェニルメタン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。
前記フェノール系硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、アラルキル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール樹脂、ナフタレン型フェノール樹脂、ビスフェノール系フェノール樹脂などが挙げられる。
前記酸無水物としては、例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水マレイン酸などが挙げられる。
前記無機フィラーとしては、窒化ホウ素フィラー(BNフィラー)、窒化アルミニウムフィラー、窒化ケイ素フィラー、窒化ガリウムフィラー、アルミナフィラー、炭化ケイ素フィラー、二酸化ケイ素フィラー、酸化マグネシウムフィラー、ダイヤモンドフィラーなどが挙げられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、前記無機フィラーとして、熱伝導性に優れる窒化ホウ素フィラーを含有することが好ましい。
窒化ホウ素フィラーは、熱伝導性に優れるものの、重合に関わる表面官能基(OH等)が比較的少ない。そのため、窒化ホウ素フィラーを含有し、かつ、前記シランカップリング剤を含有しない樹脂組成物においては、窒化ホウ素フィラーの表面官能基が少ないために、前記重合性成分と窒化ホウ素フィラーとの親和性を高めることが難しい。
ところが、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記シランカップリング剤を含有している。前記シランカップリング剤は、後述するように、前記無機フィラーの表面官能基への親和性を有する官能基と、前記重合性成分に対する親和性を有する官能基と、を有している。そのため、前記樹脂組成物が、表面官能基が比較的少ない窒化ホウ素フィラーを含有している場合であっても、前記シランカップリング剤が前記重合性成分と窒化ホウ素フィラーとをつなぐ役割を果たすことができる。その結果、本実施形態に係る樹脂組成物が硬化物となったときに、該硬化物の凝集破壊強度が高められる。
これにより、前記無機フィラーとして、熱伝導性に優れる窒化ホウ素フィラーを含有させた場合には、本実施形態に係る樹脂組成物が硬化物となったときに、該硬化物の熱伝導性を高めつつ、凝集破壊強度を高めることができる。
また、窒化ホウ素フィラーの含有量を変化させることによって、硬化物となったときの熱伝導率及び凝集破壊強度を調整することができる。
窒化ホウ素フィラーは、熱伝導性に優れるものの、重合に関わる表面官能基(OH等)が比較的少ない。そのため、窒化ホウ素フィラーを含有し、かつ、前記シランカップリング剤を含有しない樹脂組成物においては、窒化ホウ素フィラーの表面官能基が少ないために、前記重合性成分と窒化ホウ素フィラーとの親和性を高めることが難しい。
ところが、本実施形態に係る樹脂組成物は、前記シランカップリング剤を含有している。前記シランカップリング剤は、後述するように、前記無機フィラーの表面官能基への親和性を有する官能基と、前記重合性成分に対する親和性を有する官能基と、を有している。そのため、前記樹脂組成物が、表面官能基が比較的少ない窒化ホウ素フィラーを含有している場合であっても、前記シランカップリング剤が前記重合性成分と窒化ホウ素フィラーとをつなぐ役割を果たすことができる。その結果、本実施形態に係る樹脂組成物が硬化物となったときに、該硬化物の凝集破壊強度が高められる。
これにより、前記無機フィラーとして、熱伝導性に優れる窒化ホウ素フィラーを含有させた場合には、本実施形態に係る樹脂組成物が硬化物となったときに、該硬化物の熱伝導性を高めつつ、凝集破壊強度を高めることができる。
また、窒化ホウ素フィラーの含有量を変化させることによって、硬化物となったときの熱伝導率及び凝集破壊強度を調整することができる。
また、前記無機フィラーは、複数の一次粒子が凝集した凝集粒子を含むことが好ましい
本実施形態に係る樹脂組成物では、前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有している。
即ち、前記シランカップリング剤は、ブタジエン由来の構成単位と、重合性官能基を備えたシランカップリング剤由来の構成単位とを備えたポリマーである。
前記シランカップリング剤は、前記重合性官能基として縮重合が可能な官能基よりも付加重合が可能な官能基を有することが好ましい。
該付加重合可能な官能基としては、例えば、ビニル基が挙げられる。
ビニル基は、エテニル基の形態で設けられていなくてもよく、イソプロペニル基の形態でシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
更に、エテニル基は、ビニルフェニル基やアクリル基の一部となってシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
イソプロペニル基は、メタクリル基の一部となってシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
従って、前記シランカップリング剤は、下記(1a)に示す構造を有する化合物であることが好ましい。
下記化合物は、ブロック共重合体であっても、ランダム共重合体であってもよい。
(1a)に示す構造を有する化合物は、分子末端(Rx、Ry)が水素原子、水酸基、炭素数1~3の炭化水素基、カルボニル基の何れかであってもよい。
分子末端(Rx、Ry)は一端側(Rx)と他端側(Ry)とで同じ構造を有していても異なっていてもよい。
即ち、前記シランカップリング剤は、ブタジエン由来の構成単位と、重合性官能基を備えたシランカップリング剤由来の構成単位とを備えたポリマーである。
前記シランカップリング剤は、前記重合性官能基として縮重合が可能な官能基よりも付加重合が可能な官能基を有することが好ましい。
該付加重合可能な官能基としては、例えば、ビニル基が挙げられる。
ビニル基は、エテニル基の形態で設けられていなくてもよく、イソプロペニル基の形態でシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
更に、エテニル基は、ビニルフェニル基やアクリル基の一部となってシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
イソプロペニル基は、メタクリル基の一部となってシランカップリング剤の分子鎖に備わっていてもよい。
従って、前記シランカップリング剤は、下記(1a)に示す構造を有する化合物であることが好ましい。
下記化合物は、ブロック共重合体であっても、ランダム共重合体であってもよい。
(1a)に示す構造を有する化合物は、分子末端(Rx、Ry)が水素原子、水酸基、炭素数1~3の炭化水素基、カルボニル基の何れかであってもよい。
分子末端(Rx、Ry)は一端側(Rx)と他端側(Ry)とで同じ構造を有していても異なっていてもよい。
なお、ゴム弾性をより好適に発現させるためには、前記aは、2以上の整数であることが好ましい。
(1a)に示す構造を有する化合物は、構造単位の合計繰り返し数(a+b)が、例えば、15以上40以下であってもよい。
また、式中のZが有機基である場合、例えば、該有機基の炭素数は1以上20以下とすることができる。
また、式中のZが有機基である場合、例えば、該有機基の炭素数は1以上20以下とすることができる。
前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であることが好ましく、前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基(Si(OR)3)とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含むことが好ましい。
また、前記シランカップリング剤は、下記式(1b)で示されたような、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であることがより好ましい。
下記式(1b)で示されたようなシランカップリング剤の市販品としては、例えば、商品名「X-12-1267B」(信越シリコーン社製)、商品名「X-12-1267B-ES」(信越シリコーン社製)などが挙げられる。
また、前記シランカップリング剤は、下記式(1b)で示されたような、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であることがより好ましい。
下記式(1b)で示されたようなシランカップリング剤の市販品としては、例えば、商品名「X-12-1267B」(信越シリコーン社製)、商品名「X-12-1267B-ES」(信越シリコーン社製)などが挙げられる。
なお、上記のように、前記aが2以上の整数であることにより、ゴム弾性を好適に発現させることができる。
また、前記シランカップリング剤では、前記ブロック共重合体は、官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含んでいてもよい。
さらに、前記シランカップリング剤は、下記式(2a)で示されたような、前記第1のポリブタジエンブロックと、前記第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であってもよい。
下記式(2a)で示されたようなシランカップリング剤の市販品としては、例えば、商品名「X-12-1287A」(信越シリコーン社製)などが挙げられる。
さらに、前記シランカップリング剤は、下記式(2a)で示されたような、前記第1のポリブタジエンブロックと、前記第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であってもよい。
下記式(2a)で示されたようなシランカップリング剤の市販品としては、例えば、商品名「X-12-1287A」(信越シリコーン社製)などが挙げられる。
なお、ゴム弾性をより好適に発現させるためには、前記aは、2以上の整数であることが好ましい。
ところで、本実施形態に係る樹脂組成物が硬化体となったときに十分な熱伝導性を示し、かつ、金属ベース板などの被着体に対して高い接着性を示す理由は、必ずしも解明されていないが、本発明者は、その理由について以下のように考えている。
ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、上記式(1a)に示されているように、その構造中に、ポリブタジエン構造に由来する二重結合を有している。また、エポキシ樹脂は、芳香環を有している。すなわち、エポキシ樹脂も、芳香環に由来する二重結合を有している。
そのため、上記のごとく、本実施形態に係る樹脂組成物が、前記重合性成分としてエポキシ樹脂を含有し、前記シランカップリング剤として、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を含有していると、前記樹脂組成物中において、前記重合性成分とポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤との親和性が高められて、前記重合性成分に対するポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤の相溶性が高められると考えられる。これにより、前記樹脂組成物中においては、前記重合性成分中にポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤が十分に分散されていると考えられる。
また、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、ポリブタジエン構造に由来して、ゴムに近い特性、すなわち、ゴム弾性を示すようになると考えられる。
すなわち、本実施形態に係る樹脂組成物では、前記重合性成分中にゴム弾性を示すと考えられるポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤が十分に分散されていると考えられるので、硬化体とされたときに、該硬化体中で凝集破壊が生じることを抑制でき、これにより、金属ベース回路基板などの被着体に対する接着性に優れるものになると考えられる。
そのため、上記のごとく、本実施形態に係る樹脂組成物が、前記重合性成分としてエポキシ樹脂を含有し、前記シランカップリング剤として、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を含有していると、前記樹脂組成物中において、前記重合性成分とポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤との親和性が高められて、前記重合性成分に対するポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤の相溶性が高められると考えられる。これにより、前記樹脂組成物中においては、前記重合性成分中にポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤が十分に分散されていると考えられる。
また、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、ポリブタジエン構造に由来して、ゴムに近い特性、すなわち、ゴム弾性を示すようになると考えられる。
すなわち、本実施形態に係る樹脂組成物では、前記重合性成分中にゴム弾性を示すと考えられるポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤が十分に分散されていると考えられるので、硬化体とされたときに、該硬化体中で凝集破壊が生じることを抑制でき、これにより、金属ベース回路基板などの被着体に対する接着性に優れるものになると考えられる。
さらに、本実施形態に係る樹脂組成物は、上記式(1a)で示されるようなシランカップリング剤を含有している。前記シランカップリング剤では、Si原子に結合されたOR基が前記無機フィラーの表面官能基に対する親和性を示し、ポリブタジエンブロック(第1のポリブタジエンブロック及び第2のポリブタジエンブロックを含む)が前記重合性成分に対する親和性を示す。そのため、本実施形態に係る樹脂組成物では、前記OR基を介して前記無機フィラーと前記シランカップリング剤とがつながれ、前記ポリブタジエンブロックを介して前記重合性成分とが繋がれるようになる。すなわち、前記シランカップリング剤を介して、前記無機フィラーと前記重合性成分とがつながれるようになる。このように、前記シランカップリング剤を介して、前記無機フィラーと前記重合性成分とがつながれることにより、前記樹脂組成物が硬化されて硬化体となったときに、十分な熱伝導性を示すものになっていると考えられる。
上記により、本実施形態に係る樹脂組成物は、硬化体となったときに、十分な熱伝導性を示すとともに、金属リード基板などの被着体に対して高い接着性を示すことができていると、本発明者は考えている。
前記添加剤としては、例えば、前記エポキシ樹脂と前記硬化剤との硬化反応を促進する硬化促進剤が挙げられ、また、分散剤、粘着性付与剤、老化防止剤、酸化防止剤、加工助剤、安定剤、消泡剤、難燃剤、増粘剤、顔料なども挙げられる。
前記硬化促進剤としては、例えば、テトラフェニルホスホニウム テトラフェニルボレート(Tetraphenylphosphonium tetraphenylborate)、イミダゾール類、トリフェニルフォスフェイト(TPP)、アミン系硬化促進剤などが挙げられる。該アミン系硬化促進剤としては、例えば、三フッ化ホウ素モノエチルアミンなどが挙げられる。
本実施形態に係る樹脂組成物は、前記エポキシ樹脂と前記硬化剤との合計100質量部に対して、前記硬化促進剤を、0.5質量部以上1.5質量部以下含有することが好ましく、0.5質量部以上1.0質量部以下含有することがより好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物は、ある程度硬化反応が進んだものの、完全に硬化していない状態であってもよい。換言すると、樹脂組成物中の一部で硬化反応が進行した状態であってもよい。例えば、樹脂組成物は、流動性を有した状態でシート状に塗工され、その後、部分的に硬化された状態であってもよい。一部で硬化反応が進行した状態であっても、本実施形態に係る樹脂組成物は、上記のエポキシ樹脂と、上記の硬化剤と、上記の無機フィラーとを含有する。
(樹脂組成物の製造方法)
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤とを一次混練して一次混練液を得る一次混練工程と、前記一次混練液に無機フィラーを添加して、前記無機フィラーと前記一次混練液とを二次混練して二次混練液を得る二次混練工程と、を含む。
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法では、エポキシ樹脂などの重合性成分と混練する前に、無機フィラーとシランカップリング剤とをつなぐための前処理工程を要さずに、すなわち、前処理工程に供する設備を要さずに、前記一次混練工程と前記二次混練工程とを一設備にて行うことができる。
そのため、比較的簡便な方法で、樹脂組成物を得ることができる。
なお、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、適度な粘性を有する液状物であるので、前記一次混練工程において、エポキシ樹脂などの重合性成分と十分に混練されて、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤とエポキシ樹脂などの重合性成分とが十分につながれるとともに、前記二次混練工程において、エポキシ樹脂などの重合性成分に十分につながれたポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を無機フィラーにも十分につなぐことができる。
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤とを一次混練して一次混練液を得る一次混練工程と、前記一次混練液に無機フィラーを添加して、前記無機フィラーと前記一次混練液とを二次混練して二次混練液を得る二次混練工程と、を含む。
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法では、エポキシ樹脂などの重合性成分と混練する前に、無機フィラーとシランカップリング剤とをつなぐための前処理工程を要さずに、すなわち、前処理工程に供する設備を要さずに、前記一次混練工程と前記二次混練工程とを一設備にて行うことができる。
そのため、比較的簡便な方法で、樹脂組成物を得ることができる。
なお、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、適度な粘性を有する液状物であるので、前記一次混練工程において、エポキシ樹脂などの重合性成分と十分に混練されて、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤とエポキシ樹脂などの重合性成分とが十分につながれるとともに、前記二次混練工程において、エポキシ樹脂などの重合性成分に十分につながれたポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を無機フィラーにも十分につなぐことができる。
また、本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法では、前記一次混練工程において、エポキシ樹脂などの重合性成分中にシランカップリング剤を十分に分散させた状態で、無機フィラーを添加して前記二次混練工程を行うので、樹脂組成物中において、エポキシ樹脂などの重合性成分と無機フィラーとを、シランカップリング剤を介して満遍なくつなぐことができる。
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法では、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であることが好ましく、前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基(Si(OR)3)とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含むことが好ましい。
また、前記シランカップリング剤は、下記式(1b)で示されたような、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であることがより好ましい。
また、前記シランカップリング剤は、下記式(1b)で示されたような、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であることがより好ましい。
また、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤では、前記ブロック共重合体は、官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含んでいてもよい。
さらに、前記シランカップリング剤は、下記式(2a)で示されたような、前記第1のポリブタジエンブロックと、前記第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であってもよい。
さらに、前記シランカップリング剤は、下記式(2a)で示されたような、前記第1のポリブタジエンブロックと、前記第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体であってもよい。
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法では、無機フィラーは、窒化ホウ素フィラーを含んでいることが好ましい。
また、無機フィラーは、複数の一次粒子が凝集した凝集粒子を含むことが好ましい。
また、無機フィラーは、複数の一次粒子が凝集した凝集粒子を含むことが好ましい。
(熱伝導性シート)
本実施形態に係る熱伝導性シートは、上記した樹脂組成物で構成された樹脂層を備えている。そのため、本実施形態に係る熱伝導性シートは、熱伝導性が向上されたものとなる。
本実施形態に係る熱伝導性シートは、上記した樹脂組成物で構成された樹脂層を備えている。そのため、本実施形態に係る熱伝導性シートは、熱伝導性が向上されたものとなる。
前記熱伝導性シートの被着体の材質としては、金属が好ましい。詳しくは、銅又はアルミニウムを含む金属が好ましい。
本実施形態に係る熱伝導性シートは、金属ベース回路基板に用いられうる。該金属ベース回路基板は、例えば、熱伝導性シートに回路層が接着されて構成される。斯かる構成からなる金属ベース回路基板は、本実施形態に係る熱伝導性シートを有しているため、この金属ベース回路基板も熱伝導性が向上されたものとなる。
更に、本実施形態に係る熱伝導性シートは、例えばパワーモジュールに用いられる。該パワーモジュールは、例えば、前記金属ベース回路基板の回路層の上に、半導体チップやパワーICなどの発熱素子が実装され、これらの素子が一旦シリコーンゲルにて封止され、さらにシリコーンゲル上に樹脂モールドが実施されて構成される。斯かる構成からなるパワーモジュールは、本実施形態に係る熱伝導性シートを有しているため、このパワーモジュールも熱伝導性が向上されたものとなる。
なお、本発明に係る樹脂組成物、及び、熱伝導性シートは、上記実施形態に限定されるものではない。また、本発明に係る樹脂組成物、及び、熱伝導性シートは、上記した作用効果によって限定されるものでもない。本発明に係る樹脂組成物、及び、熱伝導性シートは、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
次に、実施例および比較例を挙げて本発明についてさらに具体的に説明する。なお、以下の実施例は、本発明をさらに詳しく説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
(実施例1)
エポキシ樹脂A、フェノール樹脂A、シランカップリング剤A、及び、硬化促進剤とを混練して一次混練液を得た後、該一次混練液に無機フィラーを添加して、前記一次混練液と前記無機フィラーとを混練して二次混練液を得ることにより、実施例1に係る樹脂組成物を得た。
なお、前記エポキシ樹脂A、前記フェノール樹脂A、前記硬化促進剤、前記無機フィラー、及び、前記シランカップリング剤Aは、以下の通りのものである。
・エポキシ樹脂A:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名「JER(登録商標)1001」、三菱ケミカル社製)
・フェノール樹脂A(硬化剤):ノボラック型フェノール樹脂(商品名「GS-200」、群栄化学社製)
・硬化促進剤:テトラフェニルホスホニウム テトラフェニルボレート(Tetraphenylphosphonium tetraphenylborate)(TPP-K(登録商標)、北興化学工業社製)
・無機フィラー:窒化ホウ素フィラー(BNフィラー)
・シランカップリング剤A:官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1287A」、信越シリコーン社製)
エポキシ樹脂A及びフェノール樹脂Aは、当量比1:1で樹脂組成物に含有させた。
また、硬化促進剤は、エポキシ樹脂Aとフェノール樹脂Aとの合計100質量部に対して0.01質量部で樹脂組成物に含有させた。
さらに、樹脂組成物の硬化後において該樹脂組成物の硬化物の固形分を100体積部としたときの無機フィラーの含有割合が59.0体積部となるように、無機フィラーを樹脂組成物に含有させた。
また、シランカップリング剤Aは、樹脂組成物中に含有させる無機フィラーの質量に対して、0.015質量%で含有させた。
エポキシ樹脂A、フェノール樹脂A、シランカップリング剤A、及び、硬化促進剤とを混練して一次混練液を得た後、該一次混練液に無機フィラーを添加して、前記一次混練液と前記無機フィラーとを混練して二次混練液を得ることにより、実施例1に係る樹脂組成物を得た。
なお、前記エポキシ樹脂A、前記フェノール樹脂A、前記硬化促進剤、前記無機フィラー、及び、前記シランカップリング剤Aは、以下の通りのものである。
・エポキシ樹脂A:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(商品名「JER(登録商標)1001」、三菱ケミカル社製)
・フェノール樹脂A(硬化剤):ノボラック型フェノール樹脂(商品名「GS-200」、群栄化学社製)
・硬化促進剤:テトラフェニルホスホニウム テトラフェニルボレート(Tetraphenylphosphonium tetraphenylborate)(TPP-K(登録商標)、北興化学工業社製)
・無機フィラー:窒化ホウ素フィラー(BNフィラー)
・シランカップリング剤A:官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1287A」、信越シリコーン社製)
エポキシ樹脂A及びフェノール樹脂Aは、当量比1:1で樹脂組成物に含有させた。
また、硬化促進剤は、エポキシ樹脂Aとフェノール樹脂Aとの合計100質量部に対して0.01質量部で樹脂組成物に含有させた。
さらに、樹脂組成物の硬化後において該樹脂組成物の硬化物の固形分を100体積部としたときの無機フィラーの含有割合が59.0体積部となるように、無機フィラーを樹脂組成物に含有させた。
また、シランカップリング剤Aは、樹脂組成物中に含有させる無機フィラーの質量に対して、0.015質量%で含有させた。
(実施例2)
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Bを用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Bとしては、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1267B」、信越シリコーン社製)を用いた。
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Bを用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Bとしては、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1267B」、信越シリコーン社製)を用いた。
(実施例3)
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Cを用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例3に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Cとしては、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1267B-ES」、信越シリコーン社製)を用いた。
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Cを用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例3に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Cとしては、ポリブタジエンブロックと、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックと、のブロック共重合体(商品名「X-12-1267B-ES」、信越シリコーン社製)を用いた。
(比較例1)
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Dを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例1に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Dとしては、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-403」、信越シリコーン社製)を用いた。
混練前に前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Dを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例1に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Dとしては、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-403」、信越シリコーン社製)を用いた。
(比較例2)
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Eを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例2に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Eとしては、グリシドキシオクチルトリメトキシシラン(商品名「KBM-4803」、信越シリコーン社製。長鎖スペーサー型シランカップリング剤)を用いた。
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Eを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例2に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Eとしては、グリシドキシオクチルトリメトキシシラン(商品名「KBM-4803」、信越シリコーン社製。長鎖スペーサー型シランカップリング剤)を用いた。
(比較例3)
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Fを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例3に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Fとしては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-603」、信越シリコーン社製)を用いた。
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Fを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例3に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Fとしては、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-603」、信越シリコーン社製)を用いた。
(比較例4)
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Gを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例4に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Gとしては、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-903」、信越シリコーン社製)を用いた。
混練前の前記無機フィラーを処理するシランカップリング剤として、シランカップリング剤Aに代えて、シランカップリング剤Gを用いた以外は、実施例1と同様にして、比較例4に係る樹脂組成物を得た。
シランカップリング剤Gとしては、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(商品名「KBM-903」、信越シリコーン社製)を用いた。
<熱伝導率>
熱伝導率の測定にあたって、以下のようにして絶縁放熱シートを作製した。
まず、基材たる銅箔(面積:2500cm2)に、各例に係る樹脂組成物(厚み:約200μm)をそれぞれ塗工した。塗工方法としては、コーター方式、ロール トゥ ロールを採用し、乾燥条件としては、120℃で5分間とした。このようにして各例に係る樹脂組成物について樹脂シートをそれぞれ作製した。
次に、各例に係る樹脂シートのそれぞれについて、基材と接していない面同士が向かい合うように、2枚の同種の樹脂シートを重ね合わせて、温度100℃、圧力8Mpa、時間20分の条件で熱プレスし、金属箔を備えた絶縁放熱シート(絶縁層厚さ0.22±0.04mm)を作製した。
熱伝導率の測定にあたって、以下のようにして絶縁放熱シートを作製した。
まず、基材たる銅箔(面積:2500cm2)に、各例に係る樹脂組成物(厚み:約200μm)をそれぞれ塗工した。塗工方法としては、コーター方式、ロール トゥ ロールを採用し、乾燥条件としては、120℃で5分間とした。このようにして各例に係る樹脂組成物について樹脂シートをそれぞれ作製した。
次に、各例に係る樹脂シートのそれぞれについて、基材と接していない面同士が向かい合うように、2枚の同種の樹脂シートを重ね合わせて、温度100℃、圧力8Mpa、時間20分の条件で熱プレスし、金属箔を備えた絶縁放熱シート(絶縁層厚さ0.22±0.04mm)を作製した。
上記絶縁放熱シートの両面から金属箔である銅箔をエッチングにより除去し、この絶縁放熱シートから1辺が10mm±0.5mmとなるように樹脂硬化体を矩形状に切り出し、切り出した樹脂硬化体の両面に反射防止剤(ファインケミカルジャパン株式会社製、品番:FC-153)を塗布したものを熱拡散率測定試料とした。
熱伝導度の値は、キセノンフラッシュアナライザー(NETZSCH社製、LFA-447型)を用いて上記熱拡散率測定試料について測定した熱拡散率の値に、JIS 7123:1987に準拠して熱流束DSCにて測定した比熱の値、及び、JIS K 7122:1999に準拠して水中置換法にて測定した密度の値を乗じて算出した。上記熱拡散率の値は、3個の測定試料について測定した熱拡散率の値を算術平均して求めた。また、上記熱拡散率の測定は、測定試料1個について5点行い、各測定試料について、最大値と最小値を除外した3点の値を算術平均したものを測定値とした。
熱伝導率を測定した結果を、以下の表1に示した。
熱伝導度の値は、キセノンフラッシュアナライザー(NETZSCH社製、LFA-447型)を用いて上記熱拡散率測定試料について測定した熱拡散率の値に、JIS 7123:1987に準拠して熱流束DSCにて測定した比熱の値、及び、JIS K 7122:1999に準拠して水中置換法にて測定した密度の値を乗じて算出した。上記熱拡散率の値は、3個の測定試料について測定した熱拡散率の値を算術平均して求めた。また、上記熱拡散率の測定は、測定試料1個について5点行い、各測定試料について、最大値と最小値を除外した3点の値を算術平均したものを測定値とした。
熱伝導率を測定した結果を、以下の表1に示した。
<ピール強度>
上記各例に係る樹脂組成物を電解銅箔(厚み:35μm)の片面に塗布し、樹脂層(厚み:145μm)を有するシートを2枚作製した。
次に、2枚のシートを熱プレス(3.0MPa、120℃、20min)して樹脂層どうしを貼り合わせ、シートの背面から銅箔を1枚剥離した。
そして、この銅箔を剥離した面にアルミニウム板を配置させ、熱プレス(2.0MPa、120℃、20min)によってシートをアルミニウム板に転着させ、さらに該シートから銅箔を剥がすことによって、半硬化状態のシートを得た。
次に、この半硬化状態のシートに被着体(銅箔1oz)を積層し、熱プレス(2.0MPa、180℃、120min)によって樹脂層と被着体を一体化させるとともに、樹脂層を十分に硬化させた後、20mm×100mmのサイズに切り出し、切り出したものの被着体を幅10mm幅に加工(エッチング)し剥離試験用テストピースを作製した。
該テストピースを50mm/minの剥離速度で90°ピール試験を実施し、被着体と樹脂層との接着強度をピール強度によって評価した。
ピール強度を測定した結果を、以下の表1に示した。
上記各例に係る樹脂組成物を電解銅箔(厚み:35μm)の片面に塗布し、樹脂層(厚み:145μm)を有するシートを2枚作製した。
次に、2枚のシートを熱プレス(3.0MPa、120℃、20min)して樹脂層どうしを貼り合わせ、シートの背面から銅箔を1枚剥離した。
そして、この銅箔を剥離した面にアルミニウム板を配置させ、熱プレス(2.0MPa、120℃、20min)によってシートをアルミニウム板に転着させ、さらに該シートから銅箔を剥がすことによって、半硬化状態のシートを得た。
次に、この半硬化状態のシートに被着体(銅箔1oz)を積層し、熱プレス(2.0MPa、180℃、120min)によって樹脂層と被着体を一体化させるとともに、樹脂層を十分に硬化させた後、20mm×100mmのサイズに切り出し、切り出したものの被着体を幅10mm幅に加工(エッチング)し剥離試験用テストピースを作製した。
該テストピースを50mm/minの剥離速度で90°ピール試験を実施し、被着体と樹脂層との接着強度をピール強度によって評価した。
ピール強度を測定した結果を、以下の表1に示した。
<絶縁破壊強さ(BDV)>
絶縁破壊強さは、波高率が1.34~1.48の間にあり、50または60Hzの周波数の電圧を印加でき、最大電圧がAC10kV(実効値)である絶縁破壊装置により測定した。測定方法の詳細について、図1及び2を参照しながら説明する。
75±1mm×65±1mmの熱伝導性シートの片側の銅箔を剥離して、樹脂シートを得て、該樹脂シートにおける銅箔13が剥離された面にアルミ板を積層して加熱し、樹脂シートにアルミ板が一体化された積層シートを得た。次に、前記積層シートをさらに過熱して樹脂シートを完全に硬化させて、図1に示す絶縁破壊強さ測定試料14を得た。なお、樹脂シートは、各例に係る樹脂組成物を用いて作製した。
次に、図2に示したように、絶縁破壊強さ測定試料14を油槽15の絶縁油16(JIS C2320:1999)中でアルミ板側を下にして黄銅性円板電極17(Φ:40mm)上に置き、絶縁破壊強さ測定試料14の上に、絶縁破壊強さ測定試料14の略中央部分で接するように黄銅性球状電極18(Φ:15mm、重さ:50g)を置いた。絶縁油16は20±10℃に保ち、絶縁破壊強さ測定試料14に、絶縁破壊が生じるまで昇圧速度1kV(実効値)/secで連続的に電圧を印加した。
なお、絶縁破壊の判断基準として、カットオフ電流を25mAとした。そして、絶縁破壊生じた電圧(単位:kV)を、絶縁破壊強さ測定試料14の厚さ(単位:mm)で除することにより、絶縁破壊強さを求めた。
絶縁破壊強さ(BDV)を測定した結果を、以下の表1に示した。
絶縁破壊強さは、波高率が1.34~1.48の間にあり、50または60Hzの周波数の電圧を印加でき、最大電圧がAC10kV(実効値)である絶縁破壊装置により測定した。測定方法の詳細について、図1及び2を参照しながら説明する。
75±1mm×65±1mmの熱伝導性シートの片側の銅箔を剥離して、樹脂シートを得て、該樹脂シートにおける銅箔13が剥離された面にアルミ板を積層して加熱し、樹脂シートにアルミ板が一体化された積層シートを得た。次に、前記積層シートをさらに過熱して樹脂シートを完全に硬化させて、図1に示す絶縁破壊強さ測定試料14を得た。なお、樹脂シートは、各例に係る樹脂組成物を用いて作製した。
次に、図2に示したように、絶縁破壊強さ測定試料14を油槽15の絶縁油16(JIS C2320:1999)中でアルミ板側を下にして黄銅性円板電極17(Φ:40mm)上に置き、絶縁破壊強さ測定試料14の上に、絶縁破壊強さ測定試料14の略中央部分で接するように黄銅性球状電極18(Φ:15mm、重さ:50g)を置いた。絶縁油16は20±10℃に保ち、絶縁破壊強さ測定試料14に、絶縁破壊が生じるまで昇圧速度1kV(実効値)/secで連続的に電圧を印加した。
なお、絶縁破壊の判断基準として、カットオフ電流を25mAとした。そして、絶縁破壊生じた電圧(単位:kV)を、絶縁破壊強さ測定試料14の厚さ(単位:mm)で除することにより、絶縁破壊強さを求めた。
絶縁破壊強さ(BDV)を測定した結果を、以下の表1に示した。
<耐電圧>
耐電圧は、波高率が1.34~1.48の間にあり、50または60Hzの周波数の電圧を印加でき、最大電圧がAC10kV(実効値)である絶縁破壊装置により測定した。測定方法の詳細については、図1及び2を参照しながら説明する。
75±1mm×65±1mmの絶縁放熱シートの片側の銅箔13を剥離し、その剥離面にアルミ板を積層し加熱して、アルミ板を絶縁放熱シートに一体化させ、さらに過熱して積層体を完全に硬化させて、図1に示す耐電圧測定試料14を得た。なお、上記絶縁放熱シートは、各例に係る樹脂組成物を備えたものをそれぞれ作製した。図2に示すように、耐電圧測定試料14を油槽15の絶縁油16(JIS C2320:1999)中でアルミ板側を下にして黄銅性円板電極17(Φ:40mm)上に置き、耐電圧測定試料14の上に、耐電圧測定試料14の略中央部分で接するように黄銅性球状電極18(Φ:15mm、重さ:50g)を置いた。絶縁油16は20±10℃に保ち、耐電圧測定試料14にAC3.0kV(実効値)を1分間印加した。そして、絶縁破壊が生じていない場合には、速やかにAC0.5kV(実効値)上げて1分間印加し、絶縁破壊が生じるまでAC0.5kV(実効値)間隔(0.5kV(実効値)ステップ、1分間印加)で昇圧した。
なお、絶縁破壊の判断基準として、カットオフ電流を10mAとした。そして、絶縁破壊が生じた電圧より0.5kV(実効値)低い印加電圧を、耐電圧測定試料14の厚さ(単位:mm)で除することにより、耐電圧を求めた。
各例について、耐電圧を測定した結果を、以下の表1に示した。
耐電圧は、波高率が1.34~1.48の間にあり、50または60Hzの周波数の電圧を印加でき、最大電圧がAC10kV(実効値)である絶縁破壊装置により測定した。測定方法の詳細については、図1及び2を参照しながら説明する。
75±1mm×65±1mmの絶縁放熱シートの片側の銅箔13を剥離し、その剥離面にアルミ板を積層し加熱して、アルミ板を絶縁放熱シートに一体化させ、さらに過熱して積層体を完全に硬化させて、図1に示す耐電圧測定試料14を得た。なお、上記絶縁放熱シートは、各例に係る樹脂組成物を備えたものをそれぞれ作製した。図2に示すように、耐電圧測定試料14を油槽15の絶縁油16(JIS C2320:1999)中でアルミ板側を下にして黄銅性円板電極17(Φ:40mm)上に置き、耐電圧測定試料14の上に、耐電圧測定試料14の略中央部分で接するように黄銅性球状電極18(Φ:15mm、重さ:50g)を置いた。絶縁油16は20±10℃に保ち、耐電圧測定試料14にAC3.0kV(実効値)を1分間印加した。そして、絶縁破壊が生じていない場合には、速やかにAC0.5kV(実効値)上げて1分間印加し、絶縁破壊が生じるまでAC0.5kV(実効値)間隔(0.5kV(実効値)ステップ、1分間印加)で昇圧した。
なお、絶縁破壊の判断基準として、カットオフ電流を10mAとした。そして、絶縁破壊が生じた電圧より0.5kV(実効値)低い印加電圧を、耐電圧測定試料14の厚さ(単位:mm)で除することにより、耐電圧を求めた。
各例について、耐電圧を測定した結果を、以下の表1に示した。
<熱伝導性>
表1に示すように、実施例1に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、硬化物の熱伝導率が向上しており、また、実施例2及び3に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、硬化物の熱伝導率が同程度であることが分かる。
なお、各例に係る樹脂組成物において、硬化物の熱伝導率は、いずれも、10W/(m・K)を上回る極めて高い値であった。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、硬化物の熱伝導率を十分に高くできることが分かる。
表1に示すように、実施例1に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、硬化物の熱伝導率が向上しており、また、実施例2及び3に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、硬化物の熱伝導率が同程度であることが分かる。
なお、各例に係る樹脂組成物において、硬化物の熱伝導率は、いずれも、10W/(m・K)を上回る極めて高い値であった。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、硬化物の熱伝導率を十分に高くできることが分かる。
<ピール強度>
表1に示すように、各実施例に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、ピール強度が顕著に向上していることが分かる。
特に、実施例2及び3に係る樹脂組成物では、ピール強度の値は、3N/cmを上回る高い値を示していた。
なお、各比較例に係る樹脂組成物では、凝集破壊が生じている様子が看守された。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、ピール強度を顕著に向上できることが分かる。
表1に示すように、各実施例に係る樹脂組成物では、各比較例に係る樹脂組成物と比べて、ピール強度が顕著に向上していることが分かる。
特に、実施例2及び3に係る樹脂組成物では、ピール強度の値は、3N/cmを上回る高い値を示していた。
なお、各比較例に係る樹脂組成物では、凝集破壊が生じている様子が看守された。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、ピール強度を顕著に向上できることが分かる。
<絶縁破壊強さ(BDV)及び耐電圧>
また、表1に示すように、各実施例に係る樹脂組成物は、絶縁破壊強さ(BDV)または耐電圧の少なくとも一方について、各比較例に係る樹脂組成物と同等程度の値を示すものとなることが分かる。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、絶縁破壊強さ(BDV)及び耐電圧を比較的高い値を示すものとなることが分かる。
また、表1に示すように、各実施例に係る樹脂組成物は、絶縁破壊強さ(BDV)または耐電圧の少なくとも一方について、各比較例に係る樹脂組成物と同等程度の値を示すものとなることが分かる。
このことから、ポリブタジエン構造を有するシランカップリング剤を用いることにより、絶縁破壊強さ(BDV)及び耐電圧を比較的高い値を示すものとなることが分かる。
13 銅箔、14 測定試料(絶縁破壊強さ測定試料、耐電圧測定試料)、15 油槽、16 絶縁油、17 黄銅性円板電極、18 黄銅性球状電極。
Claims (8)
- エポキシ樹脂と、シランカップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物であって、
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する
樹脂組成物。 - 前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む
請求項1に記載の樹脂組成物。 - 前記ブロック共重合体は、
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む
請求項2に記載の樹脂組成物。 - 前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の樹脂組成物。 - エポキシ樹脂と、シランカップリング剤と、硬化剤と、無機フィラーとを含有し、前記無機フィラーが前記エポキシ樹脂中に分散されている樹脂組成物で構成された樹脂層を備えた熱伝導性シートであって、
前記シランカップリング剤は、ポリブタジエン構造を有する
熱伝導性シート。 - 前記シランカップリング剤は、複数のブロックを有するブロック共重合体であり、
前記ブロック共重合体は、ポリブタジエンブロックを含み、
分子両末端に、ビニル基とアルコキシシリル基とを備えた化合物の付加重合物で構成されたブロックをさらに含む
請求項5に記載の熱伝導性シート。 - 前記ブロック共重合体は、
官能基を有していない非置換のブタジエンの付加重合物で構成された第1のポリブタジエンブロックと、
酸無水物基を有するブタジエンの付加重合物で構成された第2のポリブタジエンブロックと、を含む
請求項6に記載の熱伝導性シート。 - 前記無機フィラーが、窒化ホウ素フィラーを含む
請求項5乃至7の何れか1項に記載の熱伝導性シート。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021005800A JP2022110408A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021005800A JP2022110408A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022110408A true JP2022110408A (ja) | 2022-07-29 |
Family
ID=82570275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021005800A Pending JP2022110408A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022110408A (ja) |
-
2021
- 2021-01-18 JP JP2021005800A patent/JP2022110408A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI526311B (zh) | 多層樹脂薄片及其製造方法,多層樹脂薄片硬化物之製造方法及高熱傳導樹脂薄片層合體及其製造方法 | |
WO2013147086A1 (ja) | 硬化性樹脂組成物及びその製造方法、高熱伝導性樹脂組成物及び高熱伝導性積層基板 | |
JPWO2011114665A1 (ja) | 耐熱用接着剤 | |
JP6477483B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物、樹脂層付きキャリア材料、金属ベース回路基板および電子装置 | |
TW201516089A (zh) | 聚醯亞胺樹脂組合物及使用其之熱傳導性接著膜 | |
TWI522017B (zh) | A circuit board for a circuit board, a metal substrate circuit board, and a power supply module | |
WO2015056555A1 (ja) | 金属基板、金属ベース回路基板、電子装置および金属ベース回路基板の製造方法 | |
JP2011116913A (ja) | 熱硬化性樹脂組成物、熱伝導性樹脂シート及びその製造方法、並びにパワーモジュール | |
JP2003138241A (ja) | 耐熱性接着剤並びにこの接着剤を用いた積層物、接着剤付き放熱板、接着剤付金属箔 | |
TW201444962A (zh) | 裝置、接著劑用組成物、接著片 | |
JP2009224109A (ja) | 絶縁シート及び積層構造体 | |
JP2000017240A (ja) | 接着シートおよびそれを用いた半導体装置 | |
JP2022110408A (ja) | 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート | |
JP5821355B2 (ja) | 金属ベース回路基板、積層板、インバータ装置及びパワー半導体装置 | |
JP2005281509A (ja) | 硬化性樹脂組成物及びそれを用いた金属ベース回路基板 | |
WO2020145083A1 (ja) | 樹脂組成物、該樹脂組成物の製造方法、及び、熱伝導性シート | |
JP6579886B2 (ja) | プリント配線基板、および半導体装置 | |
KR20120044199A (ko) | 전자부품용 접착 조성물 및 전자부품용 접착 테이프 | |
CN112739739B (zh) | 树脂组合物 | |
EP4166593A1 (en) | Heat-conductive sheet and semiconductor module including said heat-conductive sheet | |
JP2020063343A (ja) | 樹脂組成物 | |
JP2022060909A (ja) | 樹脂組成物、及び、熱伝導性シート | |
JP2004197010A (ja) | 耐熱性接着剤及びその製造方法並びにそれを用いた半導体装置 | |
WO2020129776A1 (ja) | 樹脂組成物 | |
TW202402964A (zh) | 熱硬化性樹脂組合物、熱傳導性樹脂片材、散熱積層體、散熱性電路基板、半導體裝置及功率模組 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231106 |