JPH05174623A - 絶縁シートとそれを使った金属配線板およびそれらの製造方法 - Google Patents
絶縁シートとそれを使った金属配線板およびそれらの製造方法Info
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- JPH05174623A JPH05174623A JP35572691A JP35572691A JPH05174623A JP H05174623 A JPH05174623 A JP H05174623A JP 35572691 A JP35572691 A JP 35572691A JP 35572691 A JP35572691 A JP 35572691A JP H05174623 A JPH05174623 A JP H05174623A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 六方晶窒化硼素の結晶配向を制御して熱伝導
率を良くした絶縁シート等を得る。 【構成】 六方晶窒化硼素の結晶２の平行面を、厚み方
向に配置させ、結晶２間をバインダー材３で結合させ
る。
率を良くした絶縁シート等を得る。 【構成】 六方晶窒化硼素の結晶２の平行面を、厚み方
向に配置させ、結晶２間をバインダー材３で結合させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、パワートランジスタ
や集積回路等の発熱性電子部品から発生する熱を、金属
基板や放熱フィン等に伝熱させる電気絶縁性および熱伝
導性にすぐれた絶縁シートとそれを使った金属配線板お
よびそれらの製造方法に関する。
や集積回路等の発熱性電子部品から発生する熱を、金属
基板や放熱フィン等に伝熱させる電気絶縁性および熱伝
導性にすぐれた絶縁シートとそれを使った金属配線板お
よびそれらの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリント配線板として紙・フェノ
ール樹脂、ガラス・エポキシ樹脂等の樹脂基板が多く用
いられてきた。しかし、最近では電子機器の高性能化、
小型化、高密度化に伴い、それによって生じる熱の高密
度発生をいかに処理するかが課題になってきたため、従
来の樹脂基板では、このような課題に対処することがで
きなかった。
ール樹脂、ガラス・エポキシ樹脂等の樹脂基板が多く用
いられてきた。しかし、最近では電子機器の高性能化、
小型化、高密度化に伴い、それによって生じる熱の高密
度発生をいかに処理するかが課題になってきたため、従
来の樹脂基板では、このような課題に対処することがで
きなかった。
【０００３】すなわち、これら従来の樹脂基板では、熱
伝導性が低くて熱放散性が悪く、特に大電流を流すよう
に設計された回路では、その熱によってコンデンサー、
トランジスタ等を破損する恐れがあった。また、破損し
ないまでも電気特性が大きく変化するという課題があっ
た。このような課題を克服するため、近年、アルミニウ
ム等の熱伝導性のよい金属板の表面にエポキシ樹脂等の
有機絶縁物を設け、更にその上に、回路を形成する銅箔
などを貼付けた構造の金属プリント板が使われている。
しかし、このような構造では、回路と金属板との間に熱
伝導性の悪い有機系絶縁物が存在し、金属板の高熱伝導
の特性を十分に活かすことが出来なかった。
伝導性が低くて熱放散性が悪く、特に大電流を流すよう
に設計された回路では、その熱によってコンデンサー、
トランジスタ等を破損する恐れがあった。また、破損し
ないまでも電気特性が大きく変化するという課題があっ
た。このような課題を克服するため、近年、アルミニウ
ム等の熱伝導性のよい金属板の表面にエポキシ樹脂等の
有機絶縁物を設け、更にその上に、回路を形成する銅箔
などを貼付けた構造の金属プリント板が使われている。
しかし、このような構造では、回路と金属板との間に熱
伝導性の悪い有機系絶縁物が存在し、金属板の高熱伝導
の特性を十分に活かすことが出来なかった。
【０００４】また、発熱性部品と放熱フィンとの間にも
熱伝導性の低い樹脂（絶縁シート）が存在するため、金
属板の高熱伝導性を十分に活かすことが出来なかった。
従来、この絶縁シートとしては、マイカ絶縁板や合成ゴ
ムに無機充填材、例えば雲母、アルミナ、シリカ、窒化
硼素等を単体で、またはこれらを併用していたものがあ
った（特開昭５４−６１２５３号公報参照）。
熱伝導性の低い樹脂（絶縁シート）が存在するため、金
属板の高熱伝導性を十分に活かすことが出来なかった。
従来、この絶縁シートとしては、マイカ絶縁板や合成ゴ
ムに無機充填材、例えば雲母、アルミナ、シリカ、窒化
硼素等を単体で、またはこれらを併用していたものがあ
った（特開昭５４−６１２５３号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、マイカ絶縁板
は使用時に割れやすく、また、無機充填材入り合成ゴム
シートは熱伝導性が十分でない。更に、窒化硼素を使用
したものも酸化物単体で使用したもの（アルミナ）の値
と大きな差はなく、熱伝導率は０．４２ｗ／ｍＫ程度で
あり高価な窒化硼素粉を利用するメリットが生かされな
かった。本発明は斯かる課題を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、六方晶窒化硼素の結
晶配向を制御して熱伝導率を良くした絶縁シートとそれ
を使った金属配線板およびそれらの製造方法を提供する
ことにある。
は使用時に割れやすく、また、無機充填材入り合成ゴム
シートは熱伝導性が十分でない。更に、窒化硼素を使用
したものも酸化物単体で使用したもの（アルミナ）の値
と大きな差はなく、熱伝導率は０．４２ｗ／ｍＫ程度で
あり高価な窒化硼素粉を利用するメリットが生かされな
かった。本発明は斯かる課題を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、六方晶窒化硼素の結
晶配向を制御して熱伝導率を良くした絶縁シートとそれ
を使った金属配線板およびそれらの製造方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、第１に、六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材で結合させ
た絶縁シートであることを特徴とする。第２に、その絶
縁シートを金属板の少なくとも一面に形成した絶縁シー
トであることを特徴とする。第３に、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とする。第４に、バインダーと混合した六方
晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆積さ
せる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向に切
断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを含む
絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。第５
に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に六方
晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させる工程と
を含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。
第６に、前記の製造方法において、六方晶窒化硼素の結
晶を帯電させたままバインダーの樹脂を硬化させる金属
配線板の製造方法であることを特徴とする。
に、本発明は、第１に、六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材で結合させ
た絶縁シートであることを特徴とする。第２に、その絶
縁シートを金属板の少なくとも一面に形成した絶縁シー
トであることを特徴とする。第３に、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とする。第４に、バインダーと混合した六方
晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆積さ
せる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向に切
断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを含む
絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。第５
に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に六方
晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させる工程と
を含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。
第６に、前記の製造方法において、六方晶窒化硼素の結
晶を帯電させたままバインダーの樹脂を硬化させる金属
配線板の製造方法であることを特徴とする。
【０００７】
【作用】前記構成における六方晶化硼素は、熱伝導率の
異方性があり、その値は結晶方向により大きく異なる。
そして、結晶平行面の熱伝導率は６０ｗ／ｍ Ｋで、結
晶垂直面の熱伝導率は２ｗ／ｍ Ｋである。ところで、
従来の絶縁シートは、図１のように、バインダ３と混合
される窒化硼素の結晶２を配向制御していなかったの
で、アルミナの熱伝導率２３ｗ／ｍＫとほぼ同じであっ
た。
異方性があり、その値は結晶方向により大きく異なる。
そして、結晶平行面の熱伝導率は６０ｗ／ｍ Ｋで、結
晶垂直面の熱伝導率は２ｗ／ｍ Ｋである。ところで、
従来の絶縁シートは、図１のように、バインダ３と混合
される窒化硼素の結晶２を配向制御していなかったの
で、アルミナの熱伝導率２３ｗ／ｍＫとほぼ同じであっ
た。
【０００８】本発明は、図２のように、遠心力、重力、
磁力、静電気力等の力を利用して六方晶窒化硼素の結晶
２を燐片状に、つまり結晶平行面どうしを密着させるよ
うにして、結晶平行面を厚み方向に配置させている。こ
れにより、六方晶窒化硼素をより高充填でき、かつ熱伝
導率の低いバインダーとの接触が少なくなり、六方晶窒
化硼素の熱伝導率の良い結晶平行面が厚み方向に配置で
き、六方晶窒化硼素の熱伝導率の異方性を充分に活用で
きる。また、この絶縁シートを熱伝導率の高い金属板の
少なくとも一面に形成することで、より放熱性の高い絶
縁シートを作成することができる。
磁力、静電気力等の力を利用して六方晶窒化硼素の結晶
２を燐片状に、つまり結晶平行面どうしを密着させるよ
うにして、結晶平行面を厚み方向に配置させている。こ
れにより、六方晶窒化硼素をより高充填でき、かつ熱伝
導率の低いバインダーとの接触が少なくなり、六方晶窒
化硼素の熱伝導率の良い結晶平行面が厚み方向に配置で
き、六方晶窒化硼素の熱伝導率の異方性を充分に活用で
きる。また、この絶縁シートを熱伝導率の高い金属板の
少なくとも一面に形成することで、より放熱性の高い絶
縁シートを作成することができる。
【０００９】次に、この絶縁シートの製造方法におい
て、本発明は、バインダーと混合した六方晶窒化硼素を
結晶平行面に沿って順次重力により堆積させ、この堆積
物を遠心力により圧縮させ、バインダーを固めると共
に、堆積方向に薄く切断して結晶平行面を厚み方向に配
置させるようにしている。また、もう一つの製造方法
は、バインダーと六方晶窒化硼素の混合液に電荷を与
え、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させる。このとき、結
晶の鋭利部に電荷が集中し、対向電極に形成すると結晶
平行面が堆積方向に配置されることを利用したものであ
る。
て、本発明は、バインダーと混合した六方晶窒化硼素を
結晶平行面に沿って順次重力により堆積させ、この堆積
物を遠心力により圧縮させ、バインダーを固めると共
に、堆積方向に薄く切断して結晶平行面を厚み方向に配
置させるようにしている。また、もう一つの製造方法
は、バインダーと六方晶窒化硼素の混合液に電荷を与
え、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させる。このとき、結
晶の鋭利部に電荷が集中し、対向電極に形成すると結晶
平行面が堆積方向に配置されることを利用したものであ
る。
【００１０】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の好ましい実施例
を具体的に説明する。本発明においては、六方晶窒化硼
素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバイン
ダー材で結合させた絶縁シートであることを特徴とす
る。図２に示されるように、この絶縁シート１は、六方
晶窒化硼素２の結晶平行面が厚み方向に配置され、かつ
結晶間はバインダー材３で結合されている。
を具体的に説明する。本発明においては、六方晶窒化硼
素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバイン
ダー材で結合させた絶縁シートであることを特徴とす
る。図２に示されるように、この絶縁シート１は、六方
晶窒化硼素２の結晶平行面が厚み方向に配置され、かつ
結晶間はバインダー材３で結合されている。
【００１１】次に、図４のフローチャートに基づき、こ
の絶縁シートの製造方法を説明する。先ず、ステップ１
０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダーを混
合する。このバインダーとしては、電気絶縁性を有する
ゴム弾性を具えたもの、例えばシリコーンゴム、フッ素
ゴム等または熱硬化樹脂、例えばエポキシ樹脂、フェノ
ール樹脂等または金属アルコキシレート化合物、例えば
ケイ酸エチル等である。なお、バインダーの種類によっ
て有機溶剤、水、アルコール等を適当に加えても良い。
そして、バインダーとしてのエポキシ樹脂と六方晶窒化
硼素をＭＥＫ溶液で１次粒子になるまで高速攪拌機で攪
拌する。
の絶縁シートの製造方法を説明する。先ず、ステップ１
０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダーを混
合する。このバインダーとしては、電気絶縁性を有する
ゴム弾性を具えたもの、例えばシリコーンゴム、フッ素
ゴム等または熱硬化樹脂、例えばエポキシ樹脂、フェノ
ール樹脂等または金属アルコキシレート化合物、例えば
ケイ酸エチル等である。なお、バインダーの種類によっ
て有機溶剤、水、アルコール等を適当に加えても良い。
そして、バインダーとしてのエポキシ樹脂と六方晶窒化
硼素をＭＥＫ溶液で１次粒子になるまで高速攪拌機で攪
拌する。
【００１２】また、ステップ１２において、重力により
六方晶窒化硼素（ＢＮ）を堆積させる。この場合、粘度
１００〜１００００ｃｐｓ、好ましくは２００〜２００
０ｃｐｓのＭＥＫ溶液をセルの中に入れ、振動の無い密
閉容器の中に１週間放置する。六方晶窒化硼素の自重だ
けで自然と沈降させ、結晶面を下にし、配向させる方法
である。
六方晶窒化硼素（ＢＮ）を堆積させる。この場合、粘度
１００〜１００００ｃｐｓ、好ましくは２００〜２００
０ｃｐｓのＭＥＫ溶液をセルの中に入れ、振動の無い密
閉容器の中に１週間放置する。六方晶窒化硼素の自重だ
けで自然と沈降させ、結晶面を下にし、配向させる方法
である。
【００１３】１週間放置後、遠心分離器に掛け、遠心力
により圧縮させる（ステップ１４）。つまり、堆積させ
ただけではフィラー同士の間隔が大きく、雪が積もった
ような状態になっているので、乾燥したときにフィラー
間のバインダーが多く残り、熱伝導率が小さくなる。そ
のために、遠心力で圧縮させ、フィラー間のバインダー
を取り除き、フィラー同士をより多く接触させる。堆積
方法は、これに限定されず、燐片状に堆積させるもので
あればよい。
により圧縮させる（ステップ１４）。つまり、堆積させ
ただけではフィラー同士の間隔が大きく、雪が積もった
ような状態になっているので、乾燥したときにフィラー
間のバインダーが多く残り、熱伝導率が小さくなる。そ
のために、遠心力で圧縮させ、フィラー間のバインダー
を取り除き、フィラー同士をより多く接触させる。堆積
方法は、これに限定されず、燐片状に堆積させるもので
あればよい。
【００１４】この後、溶剤を飛散させて乾燥させ、加熱
により固化させる（ステップ１６）。固化させた後、ス
テップ１８のように、スライスカッター４等で０．１ｍ
ｍ程度にスライスし、ステップ２０のように、絶縁シー
ト１ａを得る。スライス時の幅は必要なシートの厚みに
より決定される。このとき、シート１ａの厚み方向が、
図７の様に、結晶方向と平行となるようにテーブル５の
上に置き、垂直方向に切断する。好ましくは、切断した
シートが切断後の衝撃で壊れないようにシリコンゲル中
で切断するとよい。
により固化させる（ステップ１６）。固化させた後、ス
テップ１８のように、スライスカッター４等で０．１ｍ
ｍ程度にスライスし、ステップ２０のように、絶縁シー
ト１ａを得る。スライス時の幅は必要なシートの厚みに
より決定される。このとき、シート１ａの厚み方向が、
図７の様に、結晶方向と平行となるようにテーブル５の
上に置き、垂直方向に切断する。好ましくは、切断した
シートが切断後の衝撃で壊れないようにシリコンゲル中
で切断するとよい。
【００１５】また、本発明において、前記絶縁シート１
ａを金属板の少なくとも一面に形成したことを特徴とす
る。図５にその製造工程を示し、以下、このフローチャ
ートに基づき絶縁シート１ｂの製造方法を説明する。同
図のステップ３０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）と
バインダーを混合するのは、前記の実施例と同様であ
り、ステップ３２では、六方晶窒化硼素（ＢＮ）に正の
電荷を与える。また、ステップ３４において、金属板６
を接地して負に帯電することにより、静電気力で六方晶
窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置する。
次に、ステップ３６のように、金属板６の上でバインダ
ーを加熱により固化させて絶縁層１ｂを形成し、ステッ
プ３８のように、絶縁シート１ａ’を得る。
ａを金属板の少なくとも一面に形成したことを特徴とす
る。図５にその製造工程を示し、以下、このフローチャ
ートに基づき絶縁シート１ｂの製造方法を説明する。同
図のステップ３０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）と
バインダーを混合するのは、前記の実施例と同様であ
り、ステップ３２では、六方晶窒化硼素（ＢＮ）に正の
電荷を与える。また、ステップ３４において、金属板６
を接地して負に帯電することにより、静電気力で六方晶
窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置する。
次に、ステップ３６のように、金属板６の上でバインダ
ーを加熱により固化させて絶縁層１ｂを形成し、ステッ
プ３８のように、絶縁シート１ａ’を得る。
【００１６】更に、本発明において、金属板の片面に前
記絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とし、図３に、その模式的な断面図を示す。
同図で明らかなように、この金属配線板１ａ”は、金属
板６の片面に絶縁層１ａが形成され、この絶縁層１ａの
上に銅箔７が、更にその上に発熱素子８が形成されてい
る。
記絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とし、図３に、その模式的な断面図を示す。
同図で明らかなように、この金属配線板１ａ”は、金属
板６の片面に絶縁層１ａが形成され、この絶縁層１ａの
上に銅箔７が、更にその上に発熱素子８が形成されてい
る。
【００１７】以下、図６のフローチャートに基づき、こ
の金属配線板の製造方法を説明する。先ず、ステップ４
０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダを混合
し、ステップ４２において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）に
電荷を与え、ステップ４４において、静電気力で六方晶
窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置するの
は、前記の実施例と同様である。
の金属配線板の製造方法を説明する。先ず、ステップ４
０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダを混合
し、ステップ４２において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）に
電荷を与え、ステップ４４において、静電気力で六方晶
窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置するの
は、前記の実施例と同様である。
【００１８】次に、ステップ４６において、自己接着性
を持たすために、バインダーを半硬化（Ｂステージ）状
態にとどめ、金属板６の上に絶縁層１ｂを形成し、ステ
ップ４８において、この絶縁層１ｂの上から金属箔７を
重ね合わせ、加熱プレス等で圧着させる。こうして、ス
テップ５０のように、金属箔７をエッチング処理等して
金属配線板１ａ”を得る。なお、上記のステップ４６に
おいて、半硬化（Ｂステージ）状態の絶縁シートを加熱
圧着時に再溶融させて接着させるか、又は接着剤を塗布
して貼り合わせても良い。
を持たすために、バインダーを半硬化（Ｂステージ）状
態にとどめ、金属板６の上に絶縁層１ｂを形成し、ステ
ップ４８において、この絶縁層１ｂの上から金属箔７を
重ね合わせ、加熱プレス等で圧着させる。こうして、ス
テップ５０のように、金属箔７をエッチング処理等して
金属配線板１ａ”を得る。なお、上記のステップ４６に
おいて、半硬化（Ｂステージ）状態の絶縁シートを加熱
圧着時に再溶融させて接着させるか、又は接着剤を塗布
して貼り合わせても良い。
【００１９】〔実施例１〕バインダーとして、加熱加硫
型シリコンゴムをトリクロロエタンに溶解したものを用
い、このバインダーと平均粒形３０μｍの六方晶窒化硼
素（ＢＮ）を混合し、攪拌機ホモミキサ（特殊機加工
製）を使い１時間分散する。粘度は約１５００ｃｐｓで
ある。この溶液を特殊セルの中に入れ、１週間無振動室
中で放置する。その後、遠心分離機にこのセルをかけ、
堆積物を圧縮させる。その後、上澄み液を捨て、常温で
乾燥させ、トリクロロエタンを飛散させる。次に加熱加
硫を行い、０．２ｍｍの絶縁シートを作成した。
型シリコンゴムをトリクロロエタンに溶解したものを用
い、このバインダーと平均粒形３０μｍの六方晶窒化硼
素（ＢＮ）を混合し、攪拌機ホモミキサ（特殊機加工
製）を使い１時間分散する。粘度は約１５００ｃｐｓで
ある。この溶液を特殊セルの中に入れ、１週間無振動室
中で放置する。その後、遠心分離機にこのセルをかけ、
堆積物を圧縮させる。その後、上澄み液を捨て、常温で
乾燥させ、トリクロロエタンを飛散させる。次に加熱加
硫を行い、０．２ｍｍの絶縁シートを作成した。
【００２０】〔実施例２〕バインダーとして、ビスフェ
ノール型エポキシ樹脂をＭＥＫに溶解したものを使い、
平均粒形１０μｍの六方晶窒化硼素を攪拌機ホモミキサ
（特殊機加工製）を使い１時間分散する。この混合液
を、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え帯電させ
る。帯電させた液を、スプレーで負に帯電させた銅板
（０．３ｍｍ）の上に塗布する。溶剤を飛散させて熱を
かけ、樹脂を硬化させて絶縁シートを作成する。
ノール型エポキシ樹脂をＭＥＫに溶解したものを使い、
平均粒形１０μｍの六方晶窒化硼素を攪拌機ホモミキサ
（特殊機加工製）を使い１時間分散する。この混合液
を、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え帯電させ
る。帯電させた液を、スプレーで負に帯電させた銅板
（０．３ｍｍ）の上に塗布する。溶剤を飛散させて熱を
かけ、樹脂を硬化させて絶縁シートを作成する。
【００２１】〔実施例３〕実施例２の混合液を、実施例
２と同様に、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え、
帯電させた液を、スプレーで負に帯電させたアルミ板
（３ｍｍ）の上に塗布する。電荷をかけたまま溶剤を飛
散させて熱をかけ、樹脂を硬化させる。ただし、半硬化
（Ｂステージ）状態にし、３５μｍの銅箔を重ね合わ
せ、熱プレスで貼り合わせて金属基板を作成した。
２と同様に、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え、
帯電させた液を、スプレーで負に帯電させたアルミ板
（３ｍｍ）の上に塗布する。電荷をかけたまま溶剤を飛
散させて熱をかけ、樹脂を硬化させる。ただし、半硬化
（Ｂステージ）状態にし、３５μｍの銅箔を重ね合わ
せ、熱プレスで貼り合わせて金属基板を作成した。
【００２２】〔比較例１〕電気化学工業（株）製「デン
カ放熱シート」ＢＦＧ−４５
カ放熱シート」ＢＦＧ−４５
【００２３】〔比較例２〕電気化学工業（株）製金属基
板「デンカＨＩＴＴプレート」各実施例、比較例を表１
に示す。
板「デンカＨＩＴＴプレート」各実施例、比較例を表１
に示す。
【００２４】
【００２５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、六方晶窒
化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバ
インダー材で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金
属板の少なくとも一面に形成したり、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成することで、いわゆる
六方晶窒化硼素の結晶平行面どうしを密着させるように
し、この結晶平行面を厚み方向に配置することにより、
熱伝導性に優れた絶縁シートや金属配線板を得ることが
できる。
化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバ
インダー材で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金
属板の少なくとも一面に形成したり、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成することで、いわゆる
六方晶窒化硼素の結晶平行面どうしを密着させるように
し、この結晶平行面を厚み方向に配置することにより、
熱伝導性に優れた絶縁シートや金属配線板を得ることが
できる。
【図１】従来の絶縁シートの結晶構造を示した断面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の絶縁シートの結晶構造を示した断面図
である。
である。
【図３】本発明の金属配線板の模式的な断面図である。
【図４】絶縁シートの製造方法のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図５】絶縁シートの製造方法のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図６】金属配線板の製造方法のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図７】本発明の製造に用いられる治具の外観を示す図
である。
である。
１，１ａ，１ａ’ 絶縁シート １ａ” 金属配線板 ２ 六方晶窒化硼素の結晶 ３ バインダー ４ カッタ
【手続補正書】
【提出日】平成４年１２月９日
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 絶縁シートとそれを使った金属配線板
およびそれらの製造方法
およびそれらの製造方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、パワートランジスタ
や集積回路等の発熱性電子部品から発生する熱を、金属
基板や放熱フィン等に伝熱させる電気絶縁性および熱伝
導性にすぐれた絶縁シートとそれを使った金属配線板お
よびそれらの製造方法に関する。
や集積回路等の発熱性電子部品から発生する熱を、金属
基板や放熱フィン等に伝熱させる電気絶縁性および熱伝
導性にすぐれた絶縁シートとそれを使った金属配線板お
よびそれらの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリント配線板として紙・フェノ
ール樹脂、ガラス・エポキシ樹脂等の樹脂基板が多く用
いられてきた。しかし、最近では電子機器の高性能化、
小型化、高密度化に伴い、それによって生じる熱の高密
度発生をいかに処理するかが課題になってきたため、従
来の樹脂基板では、このような課題に対処することがで
きなかった。
ール樹脂、ガラス・エポキシ樹脂等の樹脂基板が多く用
いられてきた。しかし、最近では電子機器の高性能化、
小型化、高密度化に伴い、それによって生じる熱の高密
度発生をいかに処理するかが課題になってきたため、従
来の樹脂基板では、このような課題に対処することがで
きなかった。
【０００３】すなわち、これら従来の樹脂基板では、熱
伝導性が低くて熱放散性が悪く、特に大電流を流すよう
に設計された回路では、その熱によってコンデンサー、
トランジスタ等を破損する恐れがあった。また、破損し
ないまでも電気特性が大きく変化するという課題があっ
た。このような課題を克服するため、近年、アルミニウ
ム等の熱伝導性のよい金属板の表面にエポキシ樹脂等の
有機絶縁物を設け、更にその上に、回路を形成する銅箔
などを貼付けた構造の金属プリント板が使われている。
しかし、このような構造では、回路と金属板との間に熱
伝導性の悪い有機系絶縁物が存在し、金属板の高熱伝導
の特性を十分に活かすことが出来なかった。
伝導性が低くて熱放散性が悪く、特に大電流を流すよう
に設計された回路では、その熱によってコンデンサー、
トランジスタ等を破損する恐れがあった。また、破損し
ないまでも電気特性が大きく変化するという課題があっ
た。このような課題を克服するため、近年、アルミニウ
ム等の熱伝導性のよい金属板の表面にエポキシ樹脂等の
有機絶縁物を設け、更にその上に、回路を形成する銅箔
などを貼付けた構造の金属プリント板が使われている。
しかし、このような構造では、回路と金属板との間に熱
伝導性の悪い有機系絶縁物が存在し、金属板の高熱伝導
の特性を十分に活かすことが出来なかった。
【０００４】また、発熱性部品と放熱フィンとの間にも
熱伝導性の低い樹脂（絶縁シート）が存在するため、金
属板の高熱伝導性を十分に活かすことが出来なかった。
従来、この絶縁シートとしては、マイカ絶縁板や合成ゴ
ムに無機充填材、例えば雲母、アルミナ、シリカ、窒化
硼素等を単体で、またはこれらを併用していたものがあ
った（特開昭５４−６１２５３号公報参照）。
熱伝導性の低い樹脂（絶縁シート）が存在するため、金
属板の高熱伝導性を十分に活かすことが出来なかった。
従来、この絶縁シートとしては、マイカ絶縁板や合成ゴ
ムに無機充填材、例えば雲母、アルミナ、シリカ、窒化
硼素等を単体で、またはこれらを併用していたものがあ
った（特開昭５４−６１２５３号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、マイカ絶縁板
は使用時に割れやすく、また、無機充填材入り合成ゴム
シートは熱伝導性が十分でない。更に、窒化硼素を使用
したものも酸化物単体で使用したもの（アルミナ）の値
と大きな差はなく、熱伝導率は０．４２ｗ／ｍＫ程度で
あり高価な窒化硼素粉を利用するメリットが生かされな
かった。本発明は斯かる課題を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、六方晶窒化硼素の結
晶配向を制御して熱伝導率を良くした絶縁シートとそれ
を使った金属配線板およびそれらの製造方法を提供する
ことにある。
は使用時に割れやすく、また、無機充填材入り合成ゴム
シートは熱伝導性が十分でない。更に、窒化硼素を使用
したものも酸化物単体で使用したもの（アルミナ）の値
と大きな差はなく、熱伝導率は０．４２ｗ／ｍＫ程度で
あり高価な窒化硼素粉を利用するメリットが生かされな
かった。本発明は斯かる課題を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、六方晶窒化硼素の結
晶配向を制御して熱伝導率を良くした絶縁シートとそれ
を使った金属配線板およびそれらの製造方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、第１に、六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材で結合させ
た絶縁シートであることを特徴とする。第２に、その絶
縁シートを金属板の少なくとも一面に形成した絶縁シー
トであることを特徴とする。第３に、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とする。第４に、バインダーと混合した六方
晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆積さ
せる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向に切
断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを含む
絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。第５
に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に六方
晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させる工程と
を含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。
第６に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に
六方晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させたま
まバインダーの樹脂を硬化させたことを特徴とする。
に、本発明は、第１に、六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材で結合させ
た絶縁シートであることを特徴とする。第２に、その絶
縁シートを金属板の少なくとも一面に形成した絶縁シー
トであることを特徴とする。第３に、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成した金属配線板である
ことを特徴とする。第４に、バインダーと混合した六方
晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆積さ
せる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向に切
断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを含む
絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。第５
に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に六方
晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させる工程と
を含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。
第６に、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向電極に
六方晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させたま
まバインダーの樹脂を硬化させたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】前記構成における六方晶化硼素は、熱伝導率の
異方性があり、その値は結晶方向により大きく異なる。
そして、結晶平行面の熱伝導率は６０ｗ／ｍ Ｋで、結
晶垂直面の熱伝導率は２ｗ／ｍ Ｋである。ところで、
従来の絶縁シートは、図７のように、バインダ３と混合
される窒化硼素の結晶２を配向制御していなかったの
で、アルミナの熱伝導率２３ｗ／ｍＫとほぼ同じであっ
た。
異方性があり、その値は結晶方向により大きく異なる。
そして、結晶平行面の熱伝導率は６０ｗ／ｍ Ｋで、結
晶垂直面の熱伝導率は２ｗ／ｍ Ｋである。ところで、
従来の絶縁シートは、図７のように、バインダ３と混合
される窒化硼素の結晶２を配向制御していなかったの
で、アルミナの熱伝導率２３ｗ／ｍＫとほぼ同じであっ
た。
【０００８】本発明は、遠心力、重力、磁力、静電気力
等の力を利用して六方晶窒化硼素の結晶２を燐片状に、
つまり結晶平行面どうしを密着させるようにして、結晶
平行面を厚み方向に配置させている。これにより、六方
晶窒化硼素をより高充填でき、かつ熱伝導率の低いバイ
ンダーとの接触が少なくなり、六方晶窒化硼素の熱伝導
率の良い結晶平行面が厚み方向に配置でき、六方晶窒化
硼素の熱伝導率の異方性を充分に活用できる。また、こ
の絶縁シートを熱伝導率の高い金属板の少なくとも一面
に形成することで、より放熱性の高い絶縁シートを作成
することができる。
等の力を利用して六方晶窒化硼素の結晶２を燐片状に、
つまり結晶平行面どうしを密着させるようにして、結晶
平行面を厚み方向に配置させている。これにより、六方
晶窒化硼素をより高充填でき、かつ熱伝導率の低いバイ
ンダーとの接触が少なくなり、六方晶窒化硼素の熱伝導
率の良い結晶平行面が厚み方向に配置でき、六方晶窒化
硼素の熱伝導率の異方性を充分に活用できる。また、こ
の絶縁シートを熱伝導率の高い金属板の少なくとも一面
に形成することで、より放熱性の高い絶縁シートを作成
することができる。
【０００９】次に、この絶縁シートの製造方法におい
て、本発明は、バインダーと混合した六方晶窒化硼素を
結晶平行面に沿って順次重力により堆積させ、この堆積
物を遠心力により圧縮させ、バインダーを固めると共
に、堆積方向に薄く切断して結晶平行面を厚み方向に配
置させるようにしている。また、もう一つの製造方法
は、バインダーと六方晶窒化硼素の混合液に電荷を与
え、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させる。このとき、結
晶の鋭利部に電荷が集中し、対向電極に形成すると結晶
平行面が堆積方向に配置されることを利用したものであ
る。
て、本発明は、バインダーと混合した六方晶窒化硼素を
結晶平行面に沿って順次重力により堆積させ、この堆積
物を遠心力により圧縮させ、バインダーを固めると共
に、堆積方向に薄く切断して結晶平行面を厚み方向に配
置させるようにしている。また、もう一つの製造方法
は、バインダーと六方晶窒化硼素の混合液に電荷を与
え、六方晶窒化硼素の結晶を帯電させる。このとき、結
晶の鋭利部に電荷が集中し、対向電極に形成すると結晶
平行面が堆積方向に配置されることを利用したものであ
る。
【００１０】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の好ましい実施例
を具体的に説明する。本発明では、六方晶窒化硼素の結
晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材
で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金属板の少な
くとも一面に形成した。すなわち、図１のように、絶縁
シート１は、六方晶窒化硼素２の結晶平行面が厚み方向
に配置され、かつ結晶間はバインダー材３で結合されて
いる。又、この絶縁シート１を金属板の少なくとも一面
に形成する。
を具体的に説明する。本発明では、六方晶窒化硼素の結
晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバインダー材
で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金属板の少な
くとも一面に形成した。すなわち、図１のように、絶縁
シート１は、六方晶窒化硼素２の結晶平行面が厚み方向
に配置され、かつ結晶間はバインダー材３で結合されて
いる。又、この絶縁シート１を金属板の少なくとも一面
に形成する。
【００１１】又、本発明では、金属板の片面に前記絶縁
シートを絶縁層として金属配線板を形成した。図２に、
その断面図を示す。すなわち、この金属配線板１ａ”
は、金属板６の片面に絶縁層１ａが形成され、この絶縁
層１ａの上に銅箔７が、更にその上に発熱素子８が形成
されている。
シートを絶縁層として金属配線板を形成した。図２に、
その断面図を示す。すなわち、この金属配線板１ａ”
は、金属板６の片面に絶縁層１ａが形成され、この絶縁
層１ａの上に銅箔７が、更にその上に発熱素子８が形成
されている。
【００１２】更に、本発明では、バインダーと混合した
六方晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆
積させる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向
に切断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを
含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。こ
れを図３のフローチャートに基づき説明する。先ず、ス
テップ１０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバイン
ダーを混合する。このバインダーとしては、電気絶縁性
を有するゴム弾性を具えたもの、例えばシリコーンゴ
ム、フッ素ゴム等または熱硬化樹脂、例えばエポキシ樹
脂、フェノール樹脂等または金属アルコキシレート化合
物、例えばケイ酸エチル等である。なお、バインダーの
種類によって有機溶剤、水、アルコール等を適当に加え
ても良い。そして、バインダーとしてのエポキシ樹脂と
六方晶窒化硼素をＭＥＫ溶液で１次粒子になるまで高速
攪拌機で攪拌する。
六方晶窒化硼素を結晶平行面に沿って順次重力により堆
積させる工程と、この堆積物を固める工程と、堆積方向
に切断して結晶平行面を厚み方向に配置させる工程とを
含む絶縁シートの製造方法であることを特徴とする。こ
れを図３のフローチャートに基づき説明する。先ず、ス
テップ１０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバイン
ダーを混合する。このバインダーとしては、電気絶縁性
を有するゴム弾性を具えたもの、例えばシリコーンゴ
ム、フッ素ゴム等または熱硬化樹脂、例えばエポキシ樹
脂、フェノール樹脂等または金属アルコキシレート化合
物、例えばケイ酸エチル等である。なお、バインダーの
種類によって有機溶剤、水、アルコール等を適当に加え
ても良い。そして、バインダーとしてのエポキシ樹脂と
六方晶窒化硼素をＭＥＫ溶液で１次粒子になるまで高速
攪拌機で攪拌する。
【００１３】また、ステップ１２において、重力により
六方晶窒化硼素（ＢＮ）を堆積させる。この場合、粘度
１００〜１００００ｃｐｓ、好ましくは２００〜２００
０ｃｐｓのＭＥＫ溶液をセルの中に入れ、振動の無い密
閉容器の中に１週間放置する。六方晶窒化硼素の自重だ
けで自然と沈降させ、結晶面を下にし、配向させる方法
である。
六方晶窒化硼素（ＢＮ）を堆積させる。この場合、粘度
１００〜１００００ｃｐｓ、好ましくは２００〜２００
０ｃｐｓのＭＥＫ溶液をセルの中に入れ、振動の無い密
閉容器の中に１週間放置する。六方晶窒化硼素の自重だ
けで自然と沈降させ、結晶面を下にし、配向させる方法
である。
【００１４】１週間放置後、遠心分離器に掛け、遠心力
により圧縮させる（ステップ１４）。つまり、堆積させ
ただけではフィラー同士の間隔が大きく、雪が積もった
ような状態になっているので、乾燥したときにフィラー
間のバインダーが多く残り、熱伝導率が小さくなる。そ
のために、遠心力で圧縮させ、フィラー間のバインダー
を取り除き、フィラー同士をより多く接触させる。堆積
方法は、これに限定されず、燐片状に堆積させるもので
あればよい。
により圧縮させる（ステップ１４）。つまり、堆積させ
ただけではフィラー同士の間隔が大きく、雪が積もった
ような状態になっているので、乾燥したときにフィラー
間のバインダーが多く残り、熱伝導率が小さくなる。そ
のために、遠心力で圧縮させ、フィラー間のバインダー
を取り除き、フィラー同士をより多く接触させる。堆積
方法は、これに限定されず、燐片状に堆積させるもので
あればよい。
【００１５】この後、溶剤を飛散させて乾燥させ、加熱
により固化させる（ステップ１６）。固化させた後、ス
テップ１８のように、スライスカッター４等で０．１ｍ
ｍ程度にスライスし、ステップ２０のように、絶縁シー
ト１ａを得る。スライス時の幅は必要なシートの厚みに
より決定される。このとき、シート１ａの厚み方向が、
図４の様に、結晶方向と平行となるようにテーブル５の
上に置き、垂直方向に切断する。好ましくは、切断した
シートが切断後の衝撃で壊れないようにシリコンゲル中
で切断するとよい。
により固化させる（ステップ１６）。固化させた後、ス
テップ１８のように、スライスカッター４等で０．１ｍ
ｍ程度にスライスし、ステップ２０のように、絶縁シー
ト１ａを得る。スライス時の幅は必要なシートの厚みに
より決定される。このとき、シート１ａの厚み方向が、
図４の様に、結晶方向と平行となるようにテーブル５の
上に置き、垂直方向に切断する。好ましくは、切断した
シートが切断後の衝撃で壊れないようにシリコンゲル中
で切断するとよい。
【００１６】また、本発明では、六方晶窒化硼素の結晶
を帯電させ、対向電極に六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させる工程とを含む絶縁シートの製造方
法であることを特徴とする。図５にその製造工程を示
し、以下、このフローチャートに基づき絶縁シートの製
造方法を説明する。同図のステップ３０において、六方
晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダーを混合するのは、前記
の実施例と同様であり、ステップ３２では、六方晶窒化
硼素（ＢＮ）に正の電荷を与える。また、ステップ３４
において、金属板６を接地して負に帯電することによ
り、静電気力で六方晶窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を
厚み方向に配置する。次に、ステップ３６のように、金
属板６の上でバインダーを加熱により固化させて絶縁層
１ｂを形成し、ステップ３８のように、絶縁シート１
ａ’を得る。
を帯電させ、対向電極に六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させる工程とを含む絶縁シートの製造方
法であることを特徴とする。図５にその製造工程を示
し、以下、このフローチャートに基づき絶縁シートの製
造方法を説明する。同図のステップ３０において、六方
晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダーを混合するのは、前記
の実施例と同様であり、ステップ３２では、六方晶窒化
硼素（ＢＮ）に正の電荷を与える。また、ステップ３４
において、金属板６を接地して負に帯電することによ
り、静電気力で六方晶窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を
厚み方向に配置する。次に、ステップ３６のように、金
属板６の上でバインダーを加熱により固化させて絶縁層
１ｂを形成し、ステップ３８のように、絶縁シート１
ａ’を得る。
【００１７】更に、本発明では、六方晶窒化硼素の結晶
を帯電させ、対向電極に六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させたままバインダーの樹脂を硬化させ
た金属配線板の製造方法であることを特徴とする。図６
にその製造工程を示し、以下、このフローチャートに基
づき金属配線板の製造方法を説明する。先ず、ステップ
４０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダを混
合し、ステップ４２において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）
に電荷を与え、ステップ４４において、静電気力で六方
晶窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置する
のは、前記の実施例と同様である。
を帯電させ、対向電極に六方晶窒化硼素の結晶平行面を
厚み方向に配置させたままバインダーの樹脂を硬化させ
た金属配線板の製造方法であることを特徴とする。図６
にその製造工程を示し、以下、このフローチャートに基
づき金属配線板の製造方法を説明する。先ず、ステップ
４０において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）とバインダを混
合し、ステップ４２において、六方晶窒化硼素（ＢＮ）
に電荷を与え、ステップ４４において、静電気力で六方
晶窒化硼素（ＢＮ）の結晶平行面を厚み方向に配置する
のは、前記の実施例と同様である。
【００１８】次に、ステップ４６において、自己接着性
を持たすために、バインダーを半硬化（Ｂステージ）状
態にとどめ、金属板６の上に絶縁層１ｂを形成し、ステ
ップ４８において、この絶縁層１ｂの上から金属箔７を
重ね合わせ、加熱プレス等で圧着させる。こうして、ス
テップ５０のように、金属箔７をエッチング処理等して
金属配線板１ａ”を得る。なお、上記のステップ４６に
おいて、半硬化（Ｂステージ）状態の絶縁シートを加熱
圧着時に再溶融させて接着させるか、又は接着剤を塗布
して貼り合わせても良い。
を持たすために、バインダーを半硬化（Ｂステージ）状
態にとどめ、金属板６の上に絶縁層１ｂを形成し、ステ
ップ４８において、この絶縁層１ｂの上から金属箔７を
重ね合わせ、加熱プレス等で圧着させる。こうして、ス
テップ５０のように、金属箔７をエッチング処理等して
金属配線板１ａ”を得る。なお、上記のステップ４６に
おいて、半硬化（Ｂステージ）状態の絶縁シートを加熱
圧着時に再溶融させて接着させるか、又は接着剤を塗布
して貼り合わせても良い。
【００１９】〔実施例１〕バインダーとして、加熱加硫
型シリコンゴムをトリクロロエタンに溶解したものを用
い、このバインダーと平均粒形３０μｍの六方晶窒化硼
素（ＢＮ）を混合し、攪拌機ホモミキサ（特殊機加工
製）を使い１時間分散する。粘度は約１５００ｃｐｓで
ある。この溶液を特殊セルの中に入れ、１週間無振動室
中で放置する。その後、遠心分離機にこのセルをかけ、
堆積物を圧縮させる。その後、上澄み液を捨て、常温で
乾燥させ、トリクロロエタンを飛散させる。次に加熱加
硫を行い、０．２ｍｍの絶縁シートを作成した。
型シリコンゴムをトリクロロエタンに溶解したものを用
い、このバインダーと平均粒形３０μｍの六方晶窒化硼
素（ＢＮ）を混合し、攪拌機ホモミキサ（特殊機加工
製）を使い１時間分散する。粘度は約１５００ｃｐｓで
ある。この溶液を特殊セルの中に入れ、１週間無振動室
中で放置する。その後、遠心分離機にこのセルをかけ、
堆積物を圧縮させる。その後、上澄み液を捨て、常温で
乾燥させ、トリクロロエタンを飛散させる。次に加熱加
硫を行い、０．２ｍｍの絶縁シートを作成した。
【００２０】〔実施例２〕バインダーとして、ビスフェ
ノール型エポキシ樹脂をＭＥＫに溶解したものを使い、
平均粒形１０μｍの六方晶窒化硼素を攪拌機ホモミキサ
（特殊機加工製）を使い１時間分散する。この混合液
を、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え帯電させ
る。帯電させた液を、スプレーで負に帯電させた銅板
（０．３ｍｍ）の上に塗布する。溶剤を飛散させて熱を
かけ、樹脂を硬化させて絶縁シートを作成する。
ノール型エポキシ樹脂をＭＥＫに溶解したものを使い、
平均粒形１０μｍの六方晶窒化硼素を攪拌機ホモミキサ
（特殊機加工製）を使い１時間分散する。この混合液
を、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え帯電させ
る。帯電させた液を、スプレーで負に帯電させた銅板
（０．３ｍｍ）の上に塗布する。溶剤を飛散させて熱を
かけ、樹脂を硬化させて絶縁シートを作成する。
【００２１】〔実施例３〕実施例２の混合液を、実施例
２と同様に、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え、
帯電させた液を、スプレーで負に帯電させたアルミ板
（３ｍｍ）の上に塗布する。電荷をかけたまま溶剤を飛
散させて熱をかけ、樹脂を硬化させる。ただし、半硬化
（Ｂステージ）状態にし、３５μｍの銅箔を重ね合わ
せ、熱プレスで貼り合わせて金属基板を作成した。
２と同様に、空気中で噴霧状態にして正の電荷を与え、
帯電させた液を、スプレーで負に帯電させたアルミ板
（３ｍｍ）の上に塗布する。電荷をかけたまま溶剤を飛
散させて熱をかけ、樹脂を硬化させる。ただし、半硬化
（Ｂステージ）状態にし、３５μｍの銅箔を重ね合わ
せ、熱プレスで貼り合わせて金属基板を作成した。
【００２２】〔比較例１〕電気化学工業（株）製「デン
カ放熱シート」ＢＦＧ−４５
カ放熱シート」ＢＦＧ−４５
【００２３】〔比較例２〕電気化学工業（株）製金属基
板「デンカＨＩＴＴプレート」 各実施例、比較例を表１に示す。
板「デンカＨＩＴＴプレート」 各実施例、比較例を表１に示す。
【００２４】
【００２５】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明は、六方晶窒
化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバ
インダー材で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金
属板の少なくとも一面に形成したり、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成することで、いわゆる
六方晶窒化硼素の結晶平行面どうしを密着させるように
し、この結晶平行面を厚み方向に配置することにより、
熱伝導性に優れた絶縁シートや金属配線板を得ることが
できる。
化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置させて結晶間をバ
インダー材で結合させ、こうしてできた絶縁シートを金
属板の少なくとも一面に形成したり、金属板の片面にそ
の絶縁シートを絶縁層として形成することで、いわゆる
六方晶窒化硼素の結晶平行面どうしを密着させるように
し、この結晶平行面を厚み方向に配置することにより、
熱伝導性に優れた絶縁シートや金属配線板を得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の絶縁シートの結晶構造を示す図であ
る。
る。
【図２】金属配線板の断面を示す図である。
【図３】絶縁シートの製造工程のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図４】本発明の製造に用いられる治具の外観を示す図
である。
である。
【図５】絶縁シートの製造工程のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図６】金属配線板の製造工程のフローチャートを示す
図である。
図である。
【図７】従来の絶縁シートの結晶構造を示した図であ
る。
る。
【符号の説明】 １，１ａ，１ａ’ 絶縁シート １ａ” 金属配線板 ２ 六方晶窒化硼素の結晶 ３ バインダー ４ カッター
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図４】
【図７】
【図３】
【図５】
【図６】
Claims (6)
- 【請求項１】 六方晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向
に配置させて結晶間をバインダー材で結合させたことを
特徴とする絶縁シート。 - 【請求項２】 請求項１記載の絶縁シートを金属板の少
なくとも一面に形成したことを特徴とする絶縁シート。 - 【請求項３】 金属板の片面に請求項１記載の絶縁シー
トを絶縁層として形成したことを特徴とする金属配線
板。 - 【請求項４】 バインダーと混合した六方晶窒化硼素を
結晶平行面に沿って順次重力により堆積させる工程と、
この堆積物を固める工程と、堆積方向に切断して結晶平
行面を厚み方向に配置させる工程とを含むことを特徴と
する絶縁シートの製造方法。 - 【請求項５】 六方晶窒化硼素の結晶を帯電させ、対向
電極に六方晶窒化硼素の結晶平行面を厚み方向に配置さ
せる工程とを含むことを特徴とする絶縁シートの製造方
法。 - 【請求項６】 請求項５記載の絶縁シートの製造方法に
おいて、六晶窒化硼素の結晶を帯電させたままバインダ
ーの樹脂を硬化させることを特徴とする金属配線板の製
造方法。
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|---|---|---|---|
| JP35572691A JP2915665B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 絶縁シートとそれを使った金属配線板との製造方法。 |
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|---|---|---|---|
| JP35572691A JP2915665B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 絶縁シートとそれを使った金属配線板との製造方法。 |
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| JPH05174623A true JPH05174623A (ja) | 1993-07-13 |
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| JP35572691A Expired - Fee Related JP2915665B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 絶縁シートとそれを使った金属配線板との製造方法。 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2002069392A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Polymatech Co Ltd | 熱伝導性接着フィルムおよびその製造方法ならびに電子部品 |
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-
1991
- 1991-12-20 JP JP35572691A patent/JP2915665B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPWO2020195736A1 (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | ||
| WO2020195736A1 (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 富士フイルム株式会社 | 積層体の製造方法、機能性シートの製造方法および積層体 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2915665B2 (ja) | 1999-07-05 |
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