KR20230118810A - 소수성 질화알루미늄 분말 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 소수성 질화알루미늄 분말은, 소수화도가 1 내지 45인 소수성 질화알루미늄 분말로서, 소수화제 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위에 있고, 해당 소수화제가 실란 화합물인 것을 특징으로 한다.

Description

소수성 질화알루미늄 분말 및 그 제조 방법

본 발명은, 신규의 소수성 질화알루미늄 분말에 관한 것이고, 더 상세하게는, 실란 화합물을 사용하여 표면 처리됨으로써 소수성이 부여된 질화알루미늄 분말에 관한 것이다.

근년, 전자 부품의 소형화와 고성능화에 대한 요구로부터, 반도체 디바이스의 고집적화가 진행되고, 이에 수반하여, 디바이스로부터 발생하는 열을 효율적으로 베출하기 위한 방열 재료의 사용량이 확대되고 있다. 또한, 방열 성능의 더한층의 향상이 요구되고 있다. 반도체 디바이스의 발생하는 열을 히트 싱크나 하우징 등에 배출하기 위해, 다양한 경로에 방열 재료가 배치되고, 또한 방열 재료의 재질, 형태도 다방면에 걸친다. 그 중에서도 고열 전도성을 갖는 필러 분말을 충전한 방열 수지 재료에는, 다양한 재질의 것이 있음과 동시에, 그 형태에도 많은 종류가 있기 때문에, 시장에서의 수요가 높아지고 있다.

고열 전도성을 갖는 필러로서는, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소, 산화아연, 산화마그네슘 등이 대표적이다. 또한, 이들 필러가 배합된 방열 수지 재료로서는, 방열 시트, 반도체 밀봉재, 방열 그리스, 방열성 접착제 등이 알려져 있다.

상기 필러 중에서도, 질화알루미늄(AlN)의 분말은, 특히 열전도율이 높고, 실리카의 수십배 이상, 알루미나의 5배 이상으로, 높은 열전도성을 갖기 때문에, 방열 필러로서 매우 기대되고 있다. 또한, 전자 디바이스 용도에서는, 높은 절연성이 요구되는 점에서, 수지에 충전시키는 필러로서는, 화학적으로 안정되고, 이온성 불순물을 방출하지 않는 성향의 필러가 요구된다.

그런데, AlN 분말은, 높은 절연성을 갖고 있지만, 물과 접촉하면 가수분해되어 암모늄 이온을 발생시키기 쉬운 점에서, 이것을 충전한 수지 조성물에 의해 구성되는 성형체는, 높은 절연성이 요구되는 용도에서의 사용이 제한되어 있었다. 즉, 물과의 접촉이나 고습도 분위기 하에서, 성형체(AlN 함유 수지) 중에 물이 침입하여, 성형체 중의 AlN과 접촉함으로써 가수분해가 발생해 버린다.

특허문헌 1에서는, 오르토인산으로 표면 처리함으로써 내수성을 부여한 AlN 분말이 제안되어 있다. 그러나, 인 화합물은, 인산 이온이 용출될 우려가 있어, 고절연성이 요구되는 전자 재료에서는 경원되고 있다. 또한, 에폭시 수지에는, 아민 등의 알칼리계 경화제가 배합되어 있는 경우가 많다. 이 때문에, 오르토인산으로 표면 처리된 AlN 분말을 에폭시 수지에 배합하면, 알칼리계 경화제가 인산기와 반응하고, 이 결과, AlN 입자의 표면에 형성되어 있는 인산알루미늄 화합물의 피막이 상실되어 버려, 에폭시 수지 중에 존재하는 AlN의 내수성이 악화된다는 문제가 발생한다.

또한, 특허문헌 2에서는, AlN 표면을 규소 산화물의 피복층을 형성시킴으로써 내습성을 향상시키는 것이 제안되어 있다. 즉, 규소 산화물의 피복층을 표면에 형성함으로써, AlN과 물의 접촉에 의한 가수분해가 억제되게 된다. 그러나, 규소 산화물은 열전도성이 낮아, AlN의 열전도율의 저하를 초래할 뿐만 아니라, 규소 산화물을 피복하는 표면 처리 공정에 있어서 응집 입자가 생성되기 쉬워, 수지에 대한 충전성을 악화시킬 우려가 있다.

또한, 특허문헌 3에서는, AlN 분말을 탄소수 9 내지 15의 장쇄 알킬기를 갖는 오르가노실란을 포함하는 소수화제로 표면 처리함으로써, 실온에서의 내수성이 향상되는 것이 나타나 있다. 그러나, 이러한 장쇄 알킬쇄를 갖는 강 소수성기를 갖는 소수화제에 의해 처리된 AlN 분말은, 매우 높은 소수성을 나타내기는 하지만, 수지 중에서의 내수성이 충분하지 않다. 즉, 이 분말을 수지에 충전한 경우, 수지 중으로의 물의 침투에 의한 AlN 분말의 가수분해(즉, 수지 중에서의 가수분해)를 충분히 방지하지 못하여, 더한층의 개선의 여지가 있었다.

또한, 특허문헌 4에는, 알콕시 변성 실리콘에 의한 표면 처리가 실시되어 이루어지는 질화알루미늄 분말이 제안되어 있고, 특허문헌 5에는, 실란 커플링제 또는 티타늄 커플링제의 반응 생성물인 유기 화합물에 의해 피복된 세라믹 분말이 제안되어 있다.

그러나, 특허문헌 4의 알콕시 변성 실리콘에 의한 표면 처리 질화알루미늄 분말은, 분말 상태에서의 내수성(내가수분해성)은 높은 것이지만, 특허문헌 3과 마찬가지로, 수지에 배합된 상태에서의 내수성이 충분하다고는 할 수 없어, 그 개선이 필요하다.

또한, 특허문헌 5의 표면 처리 기술을 질화알루미늄 분말에 적용한 경우도 완전히 마찬가지이고, 수지에 배합된 상태에서의 내수성이 충분하지 않다.

상기 문제는, 특히 입경이 비교적 작은 입자에 의해 구성되는 질화알루미늄 분말에 있어서 문제가 된다.

일본 특허 공개 평9-202608호 공보 일본 특허 공개 제2004-83334호 공보 일본 특허 공개 제2000-129160호 공보 일본 특허 공개 제2005-104765호 공보 일본 특허 공개 소60-123561호 공보

따라서, 본 발명의 목적은, 수지에 충전된 경우에 있어서, 수지 중에 침입한 물과의 접촉에 의한 질화알루미늄의 가수분해가 고도로 억제되어, 높은 내수 특성을 발휘하는 것이 가능한 소수성 질화알루미늄 분말을 제공하는 데 있다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 질화알루미늄(AlN)의 분말이 수지 중에 충전된 경우, 수지 중에 침투한 물과의 접촉에 의한 AlN의 가수분해는, AlN 분말의 입자와 수지의 계면에 간극이 발생하여, 수지 내에 침입한 물이, 이러한 간극에 고이는 것에 의해 급격하게 진행된다는 지견을 얻었다. 또한, 내수성을 높이려고 AlN 분말을 소수화제로 과도하게 소수화 처리하면, 수지와의 친화성의 저하에 의해, 오히려 상기 간극의 발생이 조장되어, AlN의 가수분해가 진행된다는 지견도 얻었다. 이러한 지견에 기초하여, 연구를 더 거듭한 결과, 소수화제에 의한 표면 처리에 의해 일정 레벨의 소수성이 부여된 AlN 분말이, 소수성과 동시에 수지와의 적당한 친화성을 나타내고, 수지 중에 침투한 물에 의한 가수분해를 유효하게 억제할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하는 데 이르렀다.

즉, 본 발명에 따르면, 소수화도가 1 내지 45인 소수성 질화알루미늄 분말로서,

소수화제 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위에 있고, 해당 소수화제가 실란 화합물인 것을 특징으로 하는 소수성 질화알루미늄 분말이 제공된다.

본 발명의 소수성 질화알루미늄 분말은, 이하의 양태를 적합하게 채용할 수 있다.

(1) 상기 실란 화합물의 분자량이 400 이하인 것.

(2) 소수화도가 1 내지 30의 범위에 있는 것.

(3) 에탄올 용매를 사용하여, 레이저 회절 산란형 입도 분포계로 측정되는 입도 분포에 있어서, 누적 체적 50％ 입경 D₅₀이 0.5 내지 20㎛인 것.

(4) 아민 경화제를 20질량％ 포함하는 에폭시 수지 100질량부에 대하여 25질량부의 양으로 소수성 질화알루미늄 분말을 배합한 수지 조성물에 의해 성형된 φ10㎜×1.2㎜ 두께의 성형체를 시험체로 하고, 해당 시험체를 120℃의 이온 교환수 50g 중에 90시간 침지한 후에 측정되는 상기 질화알루미늄의 분해율(이하, 수지 내 기본 가수분해율이라고 칭하는 경우가 있음)이 25％ 이하인 것.

본 발명에 따르면, 또한 상기한 소수성 질화알루미늄 분말을 포함하는 수지 조성물이 제공된다.

이러한 수지 조성물에 있어서는,

(1) 수지 100질량부당, 10 내지 1500질량부의 양으로 상기 소수성 질화알루미늄 분말을 포함하고 있는 것.

(2) 상기 수지가, 에폭시 수지 또는 (메트)아크릴 수지인 것

이 바람직하다.

본 발명에 따르면,

원료 분말로서 비소수성 질화알루미늄 분말을 준비하는 공정;

상기 원료 분말과 실란 화합물을 혼합하여, 소수화도가 1 내지 45가 되고, 또한 실란 화합물 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위가 되도록, 해당 원료 분말의 표면 처리를 행하는 표면 처리 공정;

을 더 포함하는 소수성 질화알루미늄 분말의 제조 방법이 제공된다.

이러한 제조 방법에 있어서는, 상기 실란 화합물의 분자량이 400 이하인 것이 바람직하다.

본 발명의 소수성 질화알루미늄 분말은, 소수화제로서 실란 화합물을 사용하여 표면 처리된 것이고, 소수화도가 1 내지 45의 범위에 있음과 동시에, 입자 표면에 도입된 소수화제(실란 화합물) 유래의 탄소 함량이, 0.1 내지 0.5질량％의 범위에 있다. 이렇게 적절하게 소수화되어 있음으로써, 이 분말 자체의 가수분해성이 크게 저감될뿐만 아니라, 수지와의 친화성도 향상되어, 수지 조성물 중(수지 성형체 중)에서도 가수분해되기 어렵다는 특성을 나타낸다.

예를 들어, 후술하는 실시예에 나타나 있는 바와 같이, 이 소수성 질화알루미늄 분말의 소정량이 배합되어 있는 에폭시 수지 성형체 중에서 해당 AlN 분말의 가수분해성(수지 내 기본 가수분해율)을 측정하면, 25％ 이하의 값을 나타낸다(상세한 측정 조건은, 실시예 참조). 즉, 상기한 소수화도 및 소수화제 유래의 탄소 함량을 갖는 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 소수화제 유래의 탄소가 일정 비율로 입자 표면에 존재하고 있기 때문에, 수지에 대한 친화성이 크게 향상되어 있고, 이 결과, 다양한 수지 성형체 중에서 수지 성분과 밀착하여 존재하고 있고, 수지 성형체 중에서도 높은 내가수분해성(내수성)을 나타낸다. 또한, 놀랍게도, 이러한 조건에서 측정된 수지 내 기준 가수분해율이 25％ 이하로 되어 있으면, 이 성형체의 조성이 다르게 되어 있는 경우, 예를 들어 AlN 분말 이외의 필러가 배합되어 있거나, 혹은 수지가 에폭시 수지 이외의 수지(아크릴 수지 등)를 대신하고 있는 경우에도, 마찬가지로 낮은 가수분해성을 나타내는 것이다. 이 사실로부터, 상기한 소수화도 및 탄소 함량을 갖는 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 수지를 형성하고 있는 폴리머쇄(실질상 탄화수소쇄임)에 비해 높은 친화성을 갖고 있을 것이라고 추정된다. 즉, 폴리머쇄(탄화수소쇄)와의 친화성이 높기 때문에, 수지 조성이 변화된 경우 혹은 수지종이 다르게 되어 있는 경우에도, 수지 성분과 밀착하여 존재하고 있고, 수지 성형체 중에서도 높은 내가수분해성(내수성)을 나타내는 것이다.

따라서, 본 발명의 소수성 질화알루미늄 분말은, 고습 조건에 있어서 높은 신뢰성이 요구되는 방열 재료용의 수지 조성물에 배합되는 필러로서 매우 유용하다.

<소수성 질화알루미늄 분말>

본 발명의 소수성 질화알루미늄 분말은, 실란 화합물로 표면 처리된 AlN 입자를 포함한다. 즉, 실란 화합물은, 질화알루미늄 입자의 표면(혹은 표면에 형성된 산화막)에 존재하는 수산기 등과 화학 결합을 형성하여 그 표면에 결합하는 것이고, 이에 의해, 소수성을 나타내고, 질화알루미늄(AlN)의 가수분해를 억제한다.

본 발명에 있어서, 상기와 같은 실란 화합물에 의한 표면 처리에 의해 소수성이 부여되는 것이지만, 그 소수화도는 1 내지 45, 바람직하게는 1 내지 30의 범위에 있다.

이 소수화도는, 메탄올 습윤성이라고도 불리고, 소수성 질화알루미늄 분말은 물에는 부유하지만, 메탄올에는 완전히 현탁하여 침강하는 것을 이용한 방법에 의해 측정되는 파라미터이다. 구체적으로는, 메탄올 농도가 1질량％씩 다른 100cc의 메탄올 수용액을, 각각 용량 200cc의 비이커에 넣어 둔다. 각각의 수용액(비이커)에, 시료의 AlN 분말(1g)을 첨가하고, 비이커 내의 수용액을 마그네틱 스터러로 5분간 교반했을 때, AlN 분말에 50％가 현탁하여 침강했을 때, 당해 비이커 중의 수용액의 메탄올 용량 백분율의 값을 소수화도라고 한다. 소수성이 낮은 AlN 분말은, 높은 메탄올 농도의 수용액이 아니면 현탁 침강하지 않는다.

또한, 본 발명의 소수성 AlN의 분말은, 입자 표면에 존재하는 실란 화합물(소수화제)에 유래하는 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위에 있는 것도 중요하다.

또한, 이 탄소 함유량은, 소수화 처리 후(표면 처리 후)에, 탄소 분석 장치를 사용하여 측정되어, 하기 식으로 산출한 값이다.

실란 화합물 유래의 탄소 함유량(질량％)=A×100/B

A: 소수화 처리 후의 탄소량

B: 소수화 처리 후의 AlN 분말의 전체 질량

또한, 소수화 처리 전의 탄소량은 실질상 제로이거나, 혹은 제로가 아니라고 해도, 불순물 레벨이고, 무시할 수 있는 수치이다. 따라서, 소수화 처리 전의 탄소량은 제로로서 취급해도 되고, 소수화 처리 후의 AlN 분말의 전체 질량당 탄소량을, 실란 화합물 유래의 탄소 함유량으로서 취급해도 된다.

즉, 상기한 소수화도를 만족시키기만 하는 경우에는, 분말로서의 내수성(내가수분해성)은 향상되어 있지만, 수지 중에서의 내수성이 불만족이고, 또한 응집 입자가 많아, 수지에 대한 충전성도 낮다. 그런데, 상기한 소수화도를 만족시킴과 동시에, 탄소 함량이 상기 범위(0.1 내지 0.5질량％)를 만족시킬 때는, 분말로서의 내수성이 높을뿐만 아니라, 수지 내에서의 내수성도 향상되어 있고, 응집 입자도 적어, 수지에 대한 충전성도 높다. 예를 들어, 이 소수성 AlN 분말이 배합된 수지 조성물을 포함하는 성형체에서는, 해당 성형체 중에 침투한 수분에 대한 해당 소수성 AlN 분말의 내가수분해성(수지 내 내수성)이 매우 높다.

예를 들어, 소수성 AlN 분말을 25질량％ 포함하는 에폭시 수지 성형체(φ: 10㎜×1.2㎜ 두께)를, 50g의 이온 교환수 중에 90시간 침지했을 때의 해당 AlN 분말의 분해율(수지 내 기본 가수분해율)이 25％ 이하로 매우 낮다. 즉, 상술한 소수화도 및 탄소 함유량을 만족시키는 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 입자 표면에 적당한 크기의 탄화수소 분자가 적당한 양으로 분포되어 있기 때문에, 수지를 형성하고 있는 폴리머쇄에 대한 친화성이 크게 향상되고, 이 결과, AlN 분말을 형성하고 있는 입자와 수지 사이가 밀착되어 있어, 수분의 침투가 유효하게 억제되어, 수지 내에서의 내수성이 매우 높아져 있는 것이다. 따라서, 후술하는 실시예에 나타나 있는 바와 같이, 에폭시 수지 성형체의 배합 조성을 바꾼 경우 혹은 수지종을 아크릴 수지로 변경하고, 마찬가지로 가수분해성을 측정해도 마찬가지로 낮은 분해성을 나타낸다.

물론, 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 분말로서의 내수성(가수분해성)도 매우 낮다.

본 발명에 있어서, 상기한 실란 화합물 유래의 탄소 함유량은, 입자 표면에 결합되어 있는 실란 화합물의 밀도에 대략 비례하므로, 실란 화합물의 소수기 밀도에 의해, 실란 화합물에 의한 적합한 표면 처리량을 나타낼 수도 있다. 예를 들어, 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 실란 화합물의 개수를 나타내는 소수기 밀도가 0.5 내지 5.0개/㎚², 바람직하게는 1.0 내지 4.0개/㎚²의 범위에 있는 것이 적합하다. 이 소수기 밀도는, 상술한 탄소 함유량으로부터 산출할 수도 있고, 또한 ²⁹SiNMR에 의해 측정할 수도 있다.

본 발명에 있어서, 상기와 같은 소수화도 및 탄소 함유량(소수기 밀도)을 만족시키는 실란 화합물(소수화제)로서는, 비교적 소수화 효과가 낮은 실란 화합물, 예를 들어 적당한 크기의 탄화수소기를 갖는 것을, 1종 또는 2종 이상의 조합으로 사용할 수 있다.

이것들 중에서도, 후술하는 바와 같이, AlN 분말 표면에 산화층을 형성하여 표면 수산기의 양을 증가시킴으로써, 반응률을 높일 수 있고, 실란 화합물 밀도(Si 밀도)를 높일 수 있다는 점에서, 분자량이 400 이하 혹은 탄소수가 8 이하인 알킬기 혹은 알킬렌기를 갖는 실란 화합물이 특히 적합하다.

예를 들어, 실란 화합물에 의해 표면 처리된 표면 처리 AlN 분말은, 실란 화합물의 일부 또는 전부가, AlN 입자 표면에 적지 않게 존재하는 산화알루미늄층의 수산기와의 탈수 축합 반응에 의해 해당 입자 표면에 결합하여 존재한다. 이렇게 표면 처리된 AlN 분말은, 유기 용매에 분산되고, 그 후 고액 분리되어도 일정량의 실란이 씻겨내어지지 않아, 분말 상태를 유지하여 존재한다. AlN 입자의 표면에 결합되어 있지 않은 유리의 실란 화합물은, 통상, 유기 용매에 의한 세정이나 감압 가열 처리 등에 의해, 제거된다.

상기한 실란 화합물에는, 반응성 관능기를 갖는 실란 화합물, 반응성 관능기를 갖고 있지 않은 실란 화합물이 대표적이다.

반응성 관능기를 갖는 실란 화합물로서는, 이하의 알콕시실란을 예시할 수 있다.

3-글리시독시프로필트리메톡시실란,

3-글리시독시프로필트리에톡시실란,

3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란,

3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란,

2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란,

3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란,

3-머캅토프로필트리메톡시실란,

3-아미노프로필트리메톡시실란,

3-아미노프로필트리에톡시실란,

2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란,

2-아미노에틸-3-아미노프로필메틸디메톡시실란,

3-디메틸아미노프로필트리메톡시실란,

3-디에틸아미노프로필트리메톡시실란,

3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸-부틸리덴)프로필아민,

N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란,

비닐트리메톡시실란,

비닐트리에톡시실란,

p-스티릴트리메톡시실란,

알릴트리메톡시실란;

또한, 반응성 관능기를 갖고 있지 않은 실란 화합물로서는, 이하의 알킬알콕시실란, 혹은 아릴알콕시실란을 들 수 있다.

메틸트리메톡시실란,

디메틸디메톡시실란,

디메틸디에톡시실란,

트리메틸메톡시실란,

에틸트리메톡시실란,

n-프로필트리메톡시실란,

이소부틸트리메톡시실란,

이소부틸트리에톡시실란,

n-헥실트리메톡시실란,

n-헥실트리에톡시실란,

시클로헥실트리메톡시실란,

시클로헥실메틸디메톡시실란,

n-옥틸트리에톡시실란,

페닐트리메톡시실란,

페닐트리에톡시실란,

디페닐디메톡시실란,

디페닐디에톡시실란,

트리플루오로프로필트리메톡시실란,

트리플루오로프로필메틸디메톡시실란;

또한, 상기한 알콕시실란류 이외에도, 하기의 클로로실란 화합물도 사용할 수 있다.

비닐트리클로로실란,

메틸트리클로로실란,

디메틸디클로로실란,

트리클로로메틸실란,

에틸디메틸클로로실란,

프로필디메틸클로로실란,

페닐트리클로로실란,

트리플루오로프로필트리클로로실란,

이소프로필디에틸클로로실란;

본 발명의 소수성 AlN 분말은, 소수화도가 비교적 낮고, 이 소수성이 낮은 AlN 분말이, 에폭시 수지를 사용한 내수성의 평가값인 수지 내 기본 가수분해율에 대하여, 매우 낮은 값을 나타내는 것은, 종래의 소수화기술에서는 예측할 수 없는 것이다. 즉, AlN 분말의 실란 화합물(소수화제)에 의한 표면 처리는, 소수화의 정도를 나타내는 소수화도가 높을수록, 수지 중에 있어서도 내수성이 높다고 생각되지만, 수지 중에 있어서 AlN 분말의 내수성은, 수지와 입자의 밀착성이 지배적이고, 상기 강 소수성기를 갖는 실란 화합물에 의해 처리된 표면 처리 AlN 분말(소수화도가 50을 초과하는 높은 소수화도를 가짐)의 수지 내 기본 가수분해 분해율은, 반드시 낮지는 않고, 25％를 초과해 버린다.

본 발명의 표면 처리 질화알루미늄 분말은, 레이저 회절 산란형 입도 분포계로 에탄올 용매를 사용하여 측정되는 입도 분포에 있어서, 누적 체적 50％ 입경 D₅₀이 0.3 내지 20㎛, 바람직하게는 0.5 내지 8㎛인 것이 적합하다. 즉, 이러한 작은 입경을 갖는 소수성 AlN 분말은, 필러로서의 용도에 있어서, 비교적 비표면적이 큰 입자이고, 수지와의 계면을 형성하는 면적이 크기 때문에, 본 발명의 효과가 특히 현저하게 나타난다.

또한, 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 누적 체적 90％ 입경 D₉₀이 100㎛ 이하, 바람직하게는 20㎛ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 표면 처리 질화알루미늄 분말은, 질소 흡착 1점법으로 측정한 BET 비표면적 A가 0.1 내지 6.0㎡/g의 범위에 있는 것이 바람직하다.

<소수성 AlN 분말의 제조>

본 발명의 소수성 AlN 분말은, 예를 들어 하기의 공정을 거쳐서 제조된다.

원료 분말로서 비소수성 질화알루미늄 분말을 준비하는 공정;

상기 원료 분말과 실란 화합물을 혼합하여, 소수화도가 1 내지 45, 특히 1 내지 30이 되고, 또한 실란 화합물 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％(혹은 실란 화합물 유래의 소수기 밀도가 0.5 내지 5.0개/㎚², 특히 1.0 내지 4.0개/㎚²)가 되도록, 해당 원료 분말의 표면 처리를 행하는 표면 처리 공정;

원료 분말;

원료 분말로서 비소수성 AlN 분말, 즉, 표면 처리되어 있지 않은 AlN 분말로서는, 종래 공지의 방법에 의해 제조된 AlN 분말을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들어 직접 질화법, 환원 질화법, 기상 합성법 등에 의해 제조된 AlN의 분말이어도 된다.

또한, 입도 분포나 평균 입경의 대소에 관계없이, 원료 분말에 포함되는 응집체는 적은 것이 바람직하다. 응집체는, 그대로 표면 처리된 소수성 AlN 중에 남아, 수지에 대한 충전성 악화의 원인이 되기 쉽다. 또한 응집체가 갖는 공극은, 수지 성형체에 충전한 후에도 남아, 침입한 물에 의해 가수분해를 받기 쉬워진다. 나아가, 응집체 내부는 표면 처리되기 어렵기 때문에, 표면 처리 공정 후에 응집체가 부서지면, 표면 처리되어 있지 않은 미처리 표면이 노출되기 때문에, 그러한 미처리 표면은 가수분해를 받기 쉬워, 수지와의 친화도 좋지 않다. 그 때문에, 표면 처리 공정 전에, 필요에 따라 볼 밀, 제트 밀 등으로 해쇄하거나, 건식 분급이나 습식 분급에 의해 원료 분말로부터 제거하는 것이 바람직하다.

또한 원료의 비소수성 AlN 분말의 입도 분포는, 특별히 제한되지는 않고, 목적으로 하는 소수성 AlN 분말의 표면 처리에 의한 입경의 변화를 고려하여 적절히 결정하면 된다. 예를 들어, 레이저 회절 산란형 입도 분포계로 수용매를 사용하여 측정되는 입도 분포에 있어서, 누적 체적 50％ 입경 D₅₀이 20㎛ 이하인 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한, 원료 분말은, BET법으로 측정되는 비표면적이 0.6㎡/g 이상인 것이 바람직하다.

또한, 상기한 비소수성 AlN 분말에는, AlN의 합성에 사용된 원료 유래의 불순물 혹은 합성 과정에서 첨가된 알칼리 토류 원소, 희토류 원소 등의 불순물을, 5질량％ 정도를 상한으로 하여 포함되어 있어도 지장이 없다. 또한, 응집 방지제나 세터 유래의 불순물로서 질화붕소가 5질량％ 정도를 상한으로 하여 포함되어 있어도 상관없다. 단, AlN의 결정성을 현저하게 하락시키는 불순물량은, 열전도성 저하의 원인이 되기 때문에 바람직하지 않다. 원료 분말에 있어서의 질화알루미늄 함유율은 90질량％ 이상이 바람직하고, 95질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 99질량％ 이상이 보다 바람직하다.

본 발명의 소수성 AlN 분말은, 소수화제인 실란 화합물을 고밀도로 질화알루미늄 입자 표면에 결합시키기 위해, 표면 처리에 제공하는 원료인 비소수성 AlN 분말은, 표면에 산화층을 많이 갖는 것이 바람직하지만, 산화층은 AlN 분말의 열전도성을 저하시킨다. 따라서, 입자 표면의 산화층은, 열전도율을 현저하게 저하시키지 않을 정도의 양에 그치는 것이 바람직하다. 예를 들어, 산화층의 두께가, 입자의 직경의 0.005％ 내지 0.2％ 정도일 때, 해당 산화층에 있어서, 실란 화합물과 반응 가능한 수산기의 밀도가 0.8개/㎚² 이상이 된다.

원료의 비소수성 AlN 분말의 입자 표면에 산화층을 형성하는 처리는, AlN 분말의 수산기의 밀도가 0.8 내지 2개/㎚², 특히, 0.9 내지 1.6개/㎚²가 되도록 행하는 것이 바람직하다. 상기 수산기 밀도가 2개/㎚²를 초과하는 과잉의 산화 처리를 행한 입자는, 통상의 질화알루미늄 표면과 달리, 과잉으로 산화 반응이 진행된 상태나, 가수분해가 진행되어 수산화알루미늄으로 변질되어 있는 상태일 가능성이 있다. 그러한 상태는, 열전도성이 낮은 표면으로 되어 있어 바람직하지 않다.

이 산화층의 형성은, AlN 분말(비소수성 AlN 분말)을 보관할 때의 자연 산화에 의해 형성되어도 되고, 의식적으로 행하는 산화 처리 공정에 의해 형성해도 된다. 또한, AlN 분말의 산화 처리는, 질화알루미늄의 제조 과정에 있어서 행해도 되고, 혹은 질화알루미늄을 제조한 후에, 별개의 공정으로서 행해도 된다. 예를 들어, 환원 질화법에 의해 얻어지는 비소수성의 AlN 분말은, 반응 시에 사용하는 탄소를 제거할 목적으로, 제조 과정에 산화 처리 공정을 거치기 때문에, 표면에는 산화알루미늄층이 존재하고 있다. 그렇게 하여 얻어진 환원 질화법의 질화알루미늄 분말에 대하여, 산화 처리 공정을 더 추가하여 행해도 된다.

산화 처리 공정을 별개의 공정으로서 추가하여 행하는 경우, 그 적합한 조건은 이하와 같다. 각종 방법으로 얻어진 비소수성 AlN 분말(원료 분말)을, 산소 함유 분위기 중에서, 바람직하게는 400 내지 1,000℃의 온도, 보다 바람직하게는 600 내지 900℃의 온도에 있어서, 바람직하게는 10 내지 600분간, 보다 바람직하게는 30 내지 300분간의 시간 가열함으로써, AlN 입자 표면에 산화알루미늄층을 형성할 수 있다. 상기 산소 함유 분위기로서는, 예를 들어 산소, 공기, 수증기, 이산화탄소 등을 사용할 수 있지만, 본 발명의 목적과의 관계에 있어서는, 공기 중, 특히 대기압 하에 있어서의 처리가 바람직하다.

한편, 1000℃를 초과하는 고온에서 산화 처리를 장시간 행하면, AlN 입자 표면에 두꺼운 산화 피막이 형성되는 경우가 있고, 이 산화알루미늄의 피막은 AlN의 코어와 열팽창 계수가 다르기 때문에, 균일한 피막을 유지할 수 없어, 피막이 찢어져, 코어의 AlN 표면이 노출될 우려가 있어, 오히려 내가수분해성이 떨어지는 원인이 된다. 그 때문에 산화 처리 조건은 너무 까다롭지 않은 편이 좋다.

본 발명에 있어서의 원료 분말인 비소수성 AlN 분말의 1차 입자의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 부정 형상, 구 형상, 다면체 형상, 기둥 형상, 위스커 형상, 평판 형상 등 임의의 형상일 수 있다. 그 중에서도, 필러 용도에 있어서는, 점도 특성이 양호하고, 열전도율의 재현성이 높은 구 형상이 바람직하다. 또한, 입자 애스펙트비는 작은 편이 바람직하다. 적합한 애스펙트비는 1 내지 3이다.

표면 처리 공정;

상술한 원료 분말(비소수성 AlN 분말)은, 실란 화합물에 의해 표면 처리되고, 이에 의해, 목적으로 하는 본 발명의 소수성 AlN 분말이 얻어진다.

앞서 설명한 바와 같이, 상기한 표면 처리는, 소수화도가 1 내지 45, 특히 1 내지 30이 되고, 또한 실란 화합물 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％(혹은 실란 화합물 유래의 소수기 밀도가 0.5 내지 5.0개/㎚², 특히 1.0 내지 4.0개/㎚²)가 되도록 행해진다. 따라서, 실란 화합물의 양은, 실란 화합물의 종류나 표면 처리에 제공하는 비소수성 AlN 분말의 입자 표면에 존재하는 OH기량, 나아가, 비소수성 AlN 분말의 비표면적 등에 따라서 다르기도 하지만, 일반적으로는, 표면에 산화층을 갖는 질화알루미늄 분말 100질량부에 대하여, 0.1 내지 5질량부, 바람직하게는 0.2 내지 1.0질량부의 양으로 실란 화합물을 사용한다.

실란 화합물에 의한 표면 처리는, 실란 화합물을 가열 하에, 비소수성의 AlN 분말에 접촉시키고, 그 후, 필요에 따라, 유리의 실란 화합물이 제거된다.

소수성 AlN 분말과 실란 화합물을 접촉시키는 방법은, 건식 표면 처리, 습식 표면 처리의 어느 방법에 의해도 된다.

건식 표면 처리는, 질화알루미늄 분말과 소수화제를 혼합할 때, 다량의 용매를 통하지 않는 건식 혼합에 의한 방법이다.

건식 혼합의 방법에는, 이하의 방법이 있다.

실란 화합물을 가스화하여 원료 분말과 섞는 방법;

액상의 실란 화합물을 분무 또는 적하 투입하여 원료 분말과 섞는 방법;

실란 화합물을 소량의 유기 용매로 희석하여 액체량을 증가시키고, 또한 분무 또는 적하하는 방법;

가스화하는 방법은, 휘발성이 높은 저분자량의 실란 화합물 등을 처리하는 경우에 적용할 수 있다. 유기 용매로 희석하는 방법은, 실란 화합물의 양이 너무 적어, 분말 전체에 균일하게 분산하는 것이 어려울 때 행하는 방법이지만, 희석에 사용하는 유기 용매가 너무 많으면, 분말 전체의 함액량이 높아져 응집의 원인이 된다. 희석하는 경우는, 중량으로 5 내지 50배 정도의 희석이 바람직하다. 어느 경우든, 건식법에서는 실란 화합물을 원료 분말 전체에 균일하게 골고루 퍼지게 하는 것이 중요하다.

건식으로 혼합할 때는, 가열하면서 연결해도 되고, 상온에서 충분히 혼합한 후에 가열 조작을 별도로 행해도 된다. 가열은, 실란 화합물을 AlN 입자 표면에 강하게 고정화하는 방법으로서 실시하는 것이 바람직하다. 단, 너무 고온에서 가열하면 실란 화합물이 휘산되거나, 실란 화합물끼리의 축합이 과도하게 진행됨으로써 불균일이 있는 처리가 되거나 할 가능성이 있다. 또한 가열을 개시하기 전에 상온에서의 혼합 시간을 마련한 쪽이, 실란 화합물이 전체에 골고루 퍼진 후의 반응이 되어, 균일한 처리 분말이 얻어지기 쉽다. 혼합 시 또는 혼합 후의 가열 온도로서는 20 내지 150℃, 특히 40 내지 130℃ 정도가 바람직하다.

또한, 실란 화합물을, 미리 산이나 염기 등으로 가수분해한 후에 표면 처리에 제공할 수도 있다. 단, 가수분해에 사용한 산·염기, 특히 염기성 물질은 AlN 입자 표면을 변질시키기 때문에, 사용은 피하는 편이 좋다.

건식 혼합 장치로서는, 플라네터리 혼합 장치, 헨쉘 믹서, 슈퍼 믹서, V형 혼합기, 드럼 믹서, 더블 콘 믹서, 로킹 믹서 등의 일반의 혼합 교반 장치를 사용할 수 있다. 이들 장치에는, 가열 기능이 부여되어 있는 것이 바람직하다. 교반하면서 가열을 함으로써, 표면 처리의 공정이 적어진다.

또한, 건식에서의 혼합은 분말이 응집되기 쉽기 때문에, 혼합 장치에는 해쇄 블레이드나 초퍼 등, 한차례 생성한 응집을 푸는 기구가 마련되어 있는 것이 바람직하다. 또한 혼합 조작 시, 분말이 단순히 부착될 뿐만 아니라, 교반 기구에 따라서는 분말이 혼합 용기벽에 눌리는 상황이 됨으로써 두꺼운 부착층을 형성하는 경우가 있고, 그러면 분말의 혼합 상태를 유지할 수 없게 된다. 그 때문에, 혼합 용기 벽면에는 불소 수지 코트 등의 부착 방지 조치나, 노커 등의 부착분 제거 기구, 교반 블레이드를 고안한 긁어내기 기구 등이 구비되어 있으면 또한 좋다.

또한, 습식 표면 처리는, 질화알루미늄 분말과 실란 화합물을 혼합할 때, 용매를 사용하는 방법이다.

습식법은, 건식법에 비해 소수화제가 모든 입자에 균일하게 골고루 퍼지게 하는 것이 가능해지기 때문에, 처리제의 불균일이 적어, 분말의 성상도 안정된 것이 얻어진다. 한편 건조 공정이 필요하여, 건조의 방법에 따라서는 실란 화합물이 편석되는 경우가 있다.

이러한 습식법에서는, 용매로의 실란 화합물의 첨가, 원료 AlN 분말의 용매로의 분산, 또한 필요에 따라, 가열, 용매 제거, 가열 건조가 행해진다.

여기서, 필요에 따라 행해지는 가열은, 실란 화합물과 AlN 입자 표면의 반응 촉진을 목적으로 한 것이다. 가열 온도는 50 내지 120℃ 정도, 시간은 60 내지 300분 정도가 적합하다. 또한, 건식 표면 처리와 마찬가지로, 실란 화합물을 AlN 입자 표면에 고정화시키기 위해, 용매 제거 후에 가열을 행해도 된다. 가열 온도로서는 20 내지 150℃, 특히 40 내지 130℃ 정도가 바람직하다.

또한, 가열을 감압 하에서 행해도 된다. 감압 하에서 가열함으로써 여분의 소수화제가 제거되어 처리제가 과잉으로 되는 경우가 없어, 처리에 의한 분말의 응집을 방지할 수 있다. 감압 시의 압력은 10hPa 이하가 바람직하다.

또한, AlN 분말과 실란 화합물의 반응에 있어서, 알콕시기 등의 실란의 반응성 기가 모두 질화알루미늄과 결합 형성되어 있을 필요는 없다. 단, 이러한 반응성 기가 물과 반응하여 생성된 수산기는, 형성되어 있는 실란과 AlN 입자 사이의 결합을 자르는 경우도 있기 때문에, 과잉의 실란의 첨가는 바람직하지 않다. 따라서, 실란과 반응하는 질화알루미늄의 표면 수산기량에 따라, 실란양을 조정하는 것이 좋다.

또한, 표면 처리에 수반하여, 얻어지는 소수성 AlN 분말의 응집이 진행되는 경우가 있고, 분체 특성이나 수지에 대한 충전성이 손상되는 경우가 있다. 그때는 해쇄 처리나 분급 처리에 의해, 조대한 입자를 제거하는 것이 바람직하다.

상기한 해쇄 처리나 분급 처리는, 소수성 AlN 분말의 누적 체적 90％ 입경 D₉₀이 100㎛ 이하가 되도록 행하는 것이 바람직하다.

해쇄 방법으로서는, 건식 해쇄가 좋다. 또한, 형성된 응집체의 대부분이 해쇄되어 버리지 않도록 비교적 마일드한 방법이 바람직하다. 특히, 1차 입자도 부술 정도의 강한 해쇄를 장치·조건에서 실시하면, 본 발명의 효과가 상실되어 버린다.

해쇄 장치로서는, 맷돌형 마쇄기, 분쇄기, 커터 밀, 해머 밀, 핀 밀 등 건식 해쇄 장치를 들 수 있다. 그 중에서도 큰 응집체를 선택적이고 또한 단시간에 부술 수 있어, 해쇄 불균일이 적은 맷돌형 마쇄기가 바람직하다. 해쇄 처리의 분위기는, 공기 중 또는 불활성 가스 중이 바람직하다. 또한, 분위기의 습도는 너무 높지 않은 것이 바람직하고, 구체적으로는, 습도 70％ 미만, 보다 바람직하게는 55％ 미만이다.

또한, 분급 처리는, 건식 분급법 또는 습식 분급법의 어느 것을 선택할 수 있지만, 고정밀도의 분급을 요구하지 않는 경우는, 용매 제거 공정을 생략할 수 있는 건식 분급법이 바람직하다. 건식 분급법으로서는, 기류 분급이나 진동 체기(篩機) 등을 사용할 수 있다.

기류 분급의 방법 또는 장치는, 수지에 배합하기 위한 필러로서 적합한 입도 분포가 되도록 적절히 선택하면 된다. 기류 분급 방법으로서는, 분말을 기류 중에 분산시켜, 그때의 입자의 중력이나 관성력, 원심력 등으로 미분과 조분(粗粉)으로 나누는 방식에 따른다. 특히 수㎛의 입자의 분급에 적합한 정밀도는, 관성력과 원심력을 이용한 분급 장치에 의해 얻어진다.

관성력을 이용하는 방법으로서는, 예를 들어 장치 내부에 안내 블레이드 등을 마련하여 공기의 선회류를 만듦으로써, 기류로 기세를 올린 분립체를 곡선으로 구부릴 때 미분과 조분을 나누는 임팩터형이나, 입자에 원심력을 작용시켜 분급하는 반자유 소용돌이 원심식이나, 코안다 효과를 이용한 코안다형 등을 들 수 있다. 관성력을 이용한 분급 장치로서는, 캐스케이드 임팩터, 바이어블 임팩터, 에어로 파인 클래시파이어, 에디 클래시파이어, 엘보우 제트, 하이퍼 플렉스 등을 들 수 있다.

원심력을 이용하는 방법은, 소용돌이상 기류를 이용하여 미분과 조분을 나누는 것으로, 장치로서는 자유 소용돌이형과 강제 소용돌이형을 들 수 있다. 자유 소용돌이형 장치는 안내 블레이드가 없는 사이클론, 다단 사이클론, 2차 에어를 사용하여 응집의 해소를 촉진하는 터보플렉스, 안내 블레이드를 마련하여 분급 정밀도를 높인 디스퍼젼 세퍼레이터, 마이크로 스핀, 마이크로 커트 등을 들 수 있다. 강제 소용돌이형은 장치 내부의 회전체로 입자에 원심력을 작용시키고, 또한 장치 내부에 별도의 공기의 흐름을 만듦으로써 분급 정밀도를 높인 장치이고, 터보 클래시파이어나 도나셀렉 등을 들 수 있다.

또한, 상기 해쇄 처리 및 분급 처리는 병용해도 지장이 없다.

본 발명에 있어서, 상술한 실란 화합물에 의한 표면 처리에 의해, AlN 분말의 소수성이 적절하게 향상되어, 분말 자신의 내수성 향상이 도모될 뿐만 아니라, 수지에 배합했을 때, 수지와 AlN 입자의 밀착성이 향상됨으로써, 수지 성형체 중의 AlN 입자가 가수분해를 받기 어려워진다.

<수지 조성물>

본 발명의 소수성 AlN 분말은, 수지에 충전하여 수지 조성물을 구성했을 때, 우수한 내수성을 나타낸다. 이러한 수지 조성물의 구성에 사용되는 수지는, 열경화성 수지, 열가소성 수지가 제한 없이 사용되지만, 특히, 수지의 매트릭스 내에 물이 침입하기 쉬운 성질의 수지에 대하여, 본 발명의 소수성 AlN 분말은 효과적이다.

상기 수지 조성물에 있어서, 본 발명의 소수성 AlN 분말은, 수지 100질량부에 대하여, 10 내지 1500질량부의 비율로 사용할 수 있다. 특히, 누적 체적 50％ 입경 D₅₀이, 0.5 내지 20㎛인 입도 분포를 갖는 소수성 AlN 분말을 사용하는 경우, 해당 소수성 AlN 분말의 양을 10 내지 700질량부로 하고, 이것에 다른 필러와 조합하여 수지 조성물을 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 열경화성 수지로서는, 페놀 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 요소 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다.

또한 열가소성 수지로서는, 이하의 것을 예시할 수 있다.

아크릴 수지나 폴리스티렌 등의 비닐 중합계 수지;

폴리아미드;

나일론;

폴리아세탈;

폴리카르보네이트;

폴리페닐렌에테르,

폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르;

환상 폴리올레핀;

폴리페닐렌술피드;

폴리테트라플루오로에틸렌;

폴리술폰;

액정 폴리머;

폴리에테르에테르케톤;

열가소성 폴리이미드

폴리아미드이미드;

그 중에서도, 일반적으로 방열 재료에 주로 사용되고 있는 수지와의 상성을 생각하면, 에폭시 수지, (메트)아크릴 수지가 바람직하다. 또한, 이것들은 후술하는 제조 방법을 채용할 때, 가열 또는 광 조사에 의해 용이하게 경화할 수 있는 이점도 갖는다. 이들 수지는, 단독으로 사용해도 되고, 혼합하여 사용할 수도 있다.

이하에, 사용에 적합한 에폭시 수지 및 (메트)아크릴 수지에 대하여 설명한다.

<에폭시 수지>

본 발명에 있어서 사용할 수 있는 에폭시 수지는 특별히 한정되지 않고 일반적인 것을 사용할 수 있다. 그 구체예는, 이하와 같다.

비스페놀 A형 에폭시 수지;

비스페놀 F형 에폭시 수지;

페놀노볼락형 에폭시 수지;

크레졸 노볼락형 에폭시 수지;

지환식 에폭시 수지;

복소환형 에폭시 수지;

글리시딜에스테르형 에폭시 수지;

글리시딜아민형 에폭시 수지;

비페닐형 에폭시 수지;

나프탈렌환 함유 에폭시 수지;

시클로펜타디엔 함유 에폭시 수지

상기한 것 중에서도, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지가 바람직하다.

에폭시 수지를 경화시키기 위한 경화제로서는, 에폭시 수지의 경화제로서 일반적인 것을 사용할 수 있다. 구체예로서는, 이하의 것을 예시할 수 있다.

열경화형 경화제, 예를 들어 아민, 폴리아미드, 이미다졸, 산 무수물, 삼불화붕소-아민 착체, 디시안디아미드, 유기산 히드라지드, 페놀노볼락 수지, 비스페놀 노볼락 수지, 크레졸 노볼락 수지 등;

광경화제, 예를 들어 디페닐요오도늄헥사플루오로포스페이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로포스페이트 등;

이것들 중에서도, 아민, 이미다졸, 산 무수물이 바람직하다.

아민 경화제의 구체예로서는, 이하의 아민 화합물을 들 수 있다.

쇄상 지방족 아민, 예를 들어

디에틸렌트리아민,

트리에틸렌테트라민,

테트라에틸렌펜타민,

디프로필렌디아민,

디에틸아미노프로필아민;

환상 지방족 아민, 예를 들어

N-아미노에틸피페라진,

이소포론디아민;

환상 방향족 폴리아민, 예를 들어

m-크실렌디아민;

방향족 아민, 예를 들어

메타페닐렌디아민,

디아미노디페닐메탄,

디아미노디페닐술폰;

이미다졸 경화제의 구체예로서는, 이하의 이미다졸 화합물을 들 수 있다.

2-메틸이미다졸;

2-에틸-4-메틸이미다졸;

1-시아노에틸-2-운데실이미다졸트리멜리테이트;

에폭시이미다졸어덕트;

산 무수물 경화제로서는, 이하의 산 무수물 화합물을 들 수 있다.

무수 프탈산;

무수 트리멜리트산;

무수 피로멜리트산;

무수 벤조페논테트라카르복실산;

에틸렌글리콜비스트리멜리테이트;

무수 말레산;

테트라히드로 무수 프탈산;

메틸테트라히드로 무수 프탈산;

메틸엔도메틸렌테트라히드로 무수 프탈산;

메틸부테닐테트라히드로 무수 프탈산;

도데세닐 무수 숙신산;

헥사히드로 무수 프탈산;

무수 숙신산;

메틸시클로헥센디카르복실산 무수물;

알킬스티렌-무수 말레산 공중합체;

클로렌드산 무수물;

폴리아젤라산 무수물;

또한, 상기 에폭시 수지 및 경화제에 더하여, 필요에 따라 경화 촉진제를 배합하여 경화시켜도 된다. 경화 촉진제의 구체예로서는, 이하의 화합물을 예시할 수 있다.

이미다졸계 경화 촉진제, 예를 들어 이미다졸, 2-메틸이미다졸;

포스핀 유도체, 예를 들어 트리페닐포스핀, 트리스-p-메톡시페닐포스핀, 트리시클로헥실포스핀;

시클로아미딘 유도체, 예를 들어 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데카-7-엔;

또한, 상기 에폭시 수지, 경화제 및 경화 촉진제의 혼합물이 고점도인 경우, 에폭시기를 갖는 반응성 희석제를 더 배합시켜도 된다. 반응성 희석제도 또한 일반적인 것을 사용할 수 있다. 반응 희석제의 구체예로서는, 이하의 화합물을 예시할 수 있다.

n-부틸글리시딜에테르;

알릴글리시딜에테르;

스티렌옥사이드;

페닐글리시딜에테르;

글리시딜메타크릴레이트;

p-sec-부틸페닐글리시딜에테르;

디글리시딜에테르;

(폴리)에틸렌글리콜디글리시딜에테르;

(폴리)프로필렌글리콜디글리시딜에테르;

부탄디올디글리시딜에테르;

디글리시딜아닐린;

글리세린트리글리시딜에테르;

<(메트)아크릴 수지>

본 발명에 있어서 사용할 수 있는 (메트)아크릴 수지로서는, 특별히 한정되지 않고 일반적인 것을 사용할 수 있다.

(메트)아크릴 수지의 형성에 사용되는 단관능 모노머의 예로서는, 이하의 화합물을 예시할 수 있다.

(메트)아크릴로니트릴;

(메트)아크릴아미드;

(메트)아크릴산;

메틸(메트)아크릴레이트;

에틸(메트)아크릴레이트;

히드록시에틸(메트)아크릴레이트;

부틸(메트)아크릴레이트;

히드록시부틸(메트)아크릴레이트;

숙신산2-(메트)아크릴로일옥시에틸;

말레산2-(메트)아크릴로일옥시에틸 및 그의 염류;

프탈산2-(메트)아크릴로일옥시에틸;

트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트;

퍼플루오로부틸에틸(메트)아크릴레이트;

퍼플루오로옥틸에틸(메트)아크릴레이트;

(메트)아크릴산디메틸아미노에틸;

(메트)아크릴산디에틸아미노에틸;

(메트)아크릴옥시에틸하이드로겐포스페이트;

(메트)아크릴 수지의 형성에 사용되는 다관능 모노머의 예로서는, 이하의 화합물을 예시할 수 있다.

에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트;

프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트;

1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트;

1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트;

1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트;

1,10-데칸디올디(메트)아크릴레이트;

글리세롤디(메트)아크릴레이트;

테트라플루오로에틸디(메트)아크릴레이트;

헥사플루오로프로필디(메트)아크릴레이트;

옥타플루오로부틸디(메트)아크릴레이트;

비스〔2-(메트)아크릴옥시에틸〕하이드로겐포스페이트,

비스페놀 A의 에틸렌옥사이드 부가물 또는 프로필렌옥사이드 부가물의 디(메트)아크릴레이트;

비스페놀 A-디에폭시-아크릴산 부가물;

트리시클로데칸디메탄올디아크릴레이트;

우레탄디(메트)아크릴레이트;

펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트;

상기한 다관능 모노머는 단독으로 사용하여 (메트)아크릴 수지를 형성할 수도 있고, 단관능 모노머와 혼합하여 (메트)아크릴 수지의 형성에 사용할 수도 있다.

상술한 (메트)아크릴 모노머를 중합 경화시키기 위해서는, 열 라디칼 중합 개시제를 사용하는 것이 가능하다.

열 라디칼 중합 개시제의 예로서는, 이하의 화합물을 예시할 수 있다.

유기 과산화물, 예를 들어 옥타노일퍼옥시드,

라우로일퍼옥시드,

t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트,

벤조일퍼옥시드,

t-부틸퍼옥시이소부티레이트,

t-부틸퍼옥시라우레이트,

t-헥실퍼옥시벤조에이트,

디-t-부틸퍼옥시드;

아조비스계 중합 개시제, 예를 들어

2,2-아조비스이소부티로니트릴,

2,2-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴);

상기한 중합 개시제 중에서도, 80℃ 내지 160℃에서 중합시키는 경우는, 벤조일퍼옥사이드나 t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트 등을 적합하게 사용할 수 있다.

이들 중합 개시제는, 모노머 100질량부에 대하여, 0.1 내지 20질량부, 적합하게는 0.5 내지 10질량부 사용하는 것이 일반적이다.

또한 경화 반응으로서 광경화를 채용하는 경우에는, (메트)아크릴기의 광중합 개시제로서 공지의 개시제를 채용할 수 있다.

본 발명의 소수성 AlN 분말을 필러로서 사용하는 경우, 그밖의 필러를 포함해도 된다. 이러한 필러는 반드시 열전도성 필러가 아니어도 되고, 충전성의 향상을 기대할 수 있는 경우는, 열전도성이 낮은 필러와 조합해도 지장이 없다.

상기 그밖의 필러와의 병용은, 소수성 AlN 분말의 입경이 작은 경우, 그 충전성을 향상시키기 위해 유용하고, 특히, D₅₀이 상기 0.5 내지 8㎛와 같이 특히 소입경의 소수성 AlN 분말을 사용하는 경우에 적합하다. 이 경우, 다른 필러의 입경으로서는, D₅₀이 15 내지 100㎛가 적당하고, 또한 다른 필러는, 소수성 AlN 분말 100질량부에 대하여, 150 내지 900질량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 그밖의 필러로서는 후술하지만, 그 중에서도, 산화알루미늄이 바람직하다.

열전도성 필러로서는, 예를 들어 산화알루미늄, 질화붕소, ZnO, MgO, 탄소 섬유, 다이아몬드 입자 등을 들 수 있다.

또한 실리카, 석영, 탈크, 마이카, 실리카-티타니아, 실리카-지르코니아, 실리카-바륨옥사이드, 실리카-알루미늄, 실리카-칼시아, 실리카-스트론튬옥사이드, 실리카-마그네시아 등의 복합 산화물류, 제올라이트, 몬모릴로나이트 등의 규산염류 등도 열전도성 필러로서 사용할 수 있다.

또한 상기한 필러는 표면 처리되어 있어도 되고, 되어 있지 않아도 된다. 표면 처리된 그밖의 필러를 사용하는 경우는, 함께 사용하는 본 발명의 소수성 AlN 분말에 사용한 실란 화합물과 동일하거나 또는 유사한 성질의 소수화제를 사용한 필러를 사용하는 쪽이, 충전성에 있어서 바람직하다.

수지 성형체를 성형하는 데 있어서는, 필러와 수지 원료 외에, 그 자체 공지의 첨가제를 함유시켜도 된다. 첨가제를 넣는 목적으로서는 필러의 충전성을 향상시키는 효과나, 수지 성형체의 기계 물성 등을 향상시키는 효과 등을 들 수 있다.

이러한 첨가제는, 소수성 AlN 분말과 수지의 밀착성을 저해하지 않는 성상의 것이나, 열전도성을 저해하지 않는 성상의 것이라면 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 단 질화알루미늄의 가수분해를 촉진하는 것이나 질화알루미늄과 반응하여 다른 화합물을 생성하는 것의 사용은 피해야 한다. 또한, 최종적인 수지 성형체로 성형하는 과정에서 제거되는 것이라면, 유기 용매를 사용해도 지장이 없다.

상기한 첨가제로서는, 소수성 AlN이나 다른 일반적인 필러와의 친화성의 점에서, 특히 실란 화합물을 적합하게 사용할 수 있다.

실란 화합물은, 수지 100질량부에 대하여, 0.01 내지 5질량부의 비율로 배합하는 것이 바람직하다.

첨가제로서 사용되는 실란 화합물의 구체예는, 이하와 같다.

에폭시기 함유 실란, 예를 들어

3-글리시독시프로필트리메톡시실란,

3-글리시독시프로필트리에톡시실란,

3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란,

3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란,

2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란;

메타크릴기 함유 실란, 예를 들어

3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란,

3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란,

3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란;

아미노기 함유 실란, 예를 들어

3-아미노프로필트리메톡시실란,

3-아미노프로필트리에톡시실란,

2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란,

3-트리에톡시실릴-N-(1,3-디메틸-부틸리덴)프로필아민,

2-아미노에틸-3-아미노프로필메틸디메톡시실란,

3-디메틸아미노프로필트리메톡시실란,

3-디에틸아미노프로필트리메톡시실란,

N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란;

알킬실란, 예를 들어

메틸트리메톡시실란,

디메틸디메톡시실란,

디메틸디에톡시실란,

트리메틸메톡시실란,

에틸트리메톡시실란,

n-프로필트리메톡시실란,

이소부틸트리메톡시실란,

이소부틸트리에톡시실란,

n-헥실트리메톡시실란,

n-헥실트리에톡시실란,

시클로헥실트리메톡시실란,

시클로헥실메틸디메톡시실란,

n-옥틸트리에톡시실란,

n-데실트리에톡시실란,

n-헥사데실트리에톡시실란,

n-옥타데실트리에톡시실란;

불화알킬실란, 예를 들어

트리플루오로프로필트리메톡시실란,

트리플루오로프로필메틸디메톡시실란;

방향족기 함유 실란, 예를 들어

페닐트리메톡시실란,

페닐트리에톡시실란,

디페닐디메톡시실란,

디페닐디에톡시실란;

머캅토기 함유 실란, 예를 들어

3-머캅토프로필트리메톡시실란,

3-머캅토프로필메틸디메톡시실란;

비닐 함유 실란, 예를 들어

비닐트리메톡시실란,

비닐트리에톡시실란;

그밖의 실란 화합물, 예를 들어

p-스티릴트리메톡시실란,

알릴트리메톡시실란,

트리스-(트리메톡시실릴프로필)이소시아누레이트,

3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란,

3-우레이드프로필트리에톡시실란;

본 발명의 소수성 AlN 분말과 수지를 포함하는 수지 조성물은, 방열 수지 재료로서 적합하게 사용할 수 있다.

본 발명의 소수성 AlN 분말을 사용하여 제조된 방열 수지 재료의 용도로서는, 예를 들어 가전 제품, 자동차, 노트북형 퍼스널 컴퓨터 등에 탑재되는 반도체 부품으로부터의 발열을 효율적으로 방열하기 위한 방열 부재의 재료를 들 수 있다. 이것들의 구체예로서는, 예를 들어 방열 그리스, 방열 겔, 방열 시트, 페이스 체인지 시트, 접착제 등을 들 수 있다. 상기 복합 재료는, 이것들 이외에도, 예를 들어 메탈 베이스 기판, 프린트 기판, 플렉시블 기판 등에 사용되는 절연층, 반도체 밀봉제, 언더필, 하우징, 방열 핀 등으로서도 사용할 수 있다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

사용한 원재료 및 물성 측정 조건을 이하에 기재한다.

[원료 AlN 분말]

· A1: 도쿠야마사제의 환원 질화법으로 제작된 H No.1 그레이드 분말.

· D₅₀=1.20㎛

· 비표면적 2.60㎡/g

· 산소 농도 0.8질량％

· 표면 수산기량 1.4개/㎚²

· A2: 도쿠야마사제의 환원 질화법으로 제작된 HF-05 그레이드 분말.

· D₅₀=4.95㎛

· 비표면적 0.80㎡/g

· 산소 농도 0.8질량％

· 표면 수산기량 1.3개/㎚²

· A3: 직접 질화법으로 제작한 AlN 분말.

· D₅₀=1.18㎛

· 비표면적 2.72㎡/g

· 산소 농도 0.5질량％

· 표면 수산기량 0.3개/㎚²

[산화알루미늄]

AlN 분말과 조합하여 사용하는 산화알루미늄 필러로서, 쇼와 덴코제 A20s(평균 입경 22.7㎛)를 사용했다.

[소수화제]

· MMS: 메틸트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· DMDS: 디메틸디메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· PRMS: 프로필트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· HES: 헥실트리에톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· OES: 옥틸트리에톡시실란(도쿄 가세이 고교, >97％)

· GPS: 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >97％)

· GOS: 8-글리시독시옥틸트리메톡시실란(신에쯔 가가쿠 고교, >99％)

· ECHS: 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >97％)

· MPS: 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· MOS: 8-메타크릴옥시옥틸트리메톡시실란(신에쯔 가가쿠 고교, >99％)

· VMS: 비닐트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· PMS: 페닐트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >98％)

· PAPS: N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란(신에쯔 가가쿠 고교, >95％)

· AMS: 3-아미노프로필트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >97％)

· AEPS: 2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란(도쿄 가세이 고교, >97％)

· AEOS: N-2-(아미노에틸)-8-아미노옥틸트리메톡시실란(신에쯔 가가쿠 고교, >95％)

· DMS: 데실트리메톡시실란(후지 필름 와코 준야쿠, >98％)

[에폭시 수지]

· 에폭시 수지 jER828(미쓰비시 케미컬제)

· 아민 경화제 jER CureW(미쓰비시 케미컬제)

[메타크릴 수지]

· BPE-100: 에톡시화비스페놀 A 디메타크릴레이트(신나카무라 가가쿠제)

· 3G: 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(후지 필름 와코 준야쿠)

[메타크릴 수지용 경화 촉매]

· 퍼부틸O: t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트(니치유제)

[비표면적]

유기 무기 복합 입자 분말의 BET 비표면적 측정에는, 비표면적 측정 장치(시마즈 세이사쿠쇼제: 플로소르브 2-2300형)를 사용하여, BET법(질소 흡착 1점법)에 의해 구했다. 측정에는 유기 무기 복합 입자 분말 2g을 사용하고, 미리 질소 가스 플로 중에서 100℃에서 건조 처리를 1시간 실시한 것을 측정에 사용했다.

[입도 분포]

원료 AlN은 물을 측정 시의 용매에 사용한다. 소수성 AlN은 에탄올을 측정 시의 용매에 사용한다. AlN 분말을 용매 중에 0.2질량％ 농도로 분산하고, 200W 정도의 초음파 조사를 2분간 행함으로써 분산시킨 액체에 대하여, 레이저 회절 산란형 입도 분포계를 사용하여 입도 분포를 측정한다. 입경의 체적 빈도 분포에 있어서, 입경이 작은 쪽부터 체적 빈도를 누적하여, 누적값이 50％가 되는 곳의 입경의 값을 D₅₀, 90％가 되는 곳의 입경의 값을 D₉₀이라고 했다. 또한 본 발명에서는 D₅₀의 값을 평균 입경이라고 한다.

[탄소 분석, 소수기 밀도]

소수성 AlN 분말의 탄소 함유량을 탄소 분석 장치(예를 들어, 호리바 세이사쿠쇼제 EMIA-110)로 측정했다. 분말을 산소 기류 중 1350℃에서 이산화탄소 가스가 발생하지 않게 될 때까지 연소시키고, 발생한 이산화탄소량으로부터 각 분말의 탄소 함유량을 정량했다. 본문 중에 나타낸 실란 화합물 유래의 탄소 함유량을 산출하는 식을 사용하여, 소수성 AlN 분말의 소수화 처리층 유래의 탄소 함유량을 산출했다. 또한, 상기 탄소 함유량으로부터, 소수기 밀도를 산출했다.

[표면 수산기량]

AlN 분말을 헥사메틸디실라잔으로 건식 처리했을 때 AlN 표면에 생성된 트리메틸실릴기량을, 탄소 분석에 의해 측정하고, 그 양으로부터 표면 수산기량을 산출했다.

[AlN 분말의 산소 농도]

AlN 분말의 산소 농도를 호리바 세이사쿠쇼제·산소 분석 장치에 의해 측정했다.

또한, AlN 입자에 있어서, 산소는, 적어도 70％ 이상이 표면의 산화층에 존재하고 있는 것을 확인하였다.

[AlN 분말의 분해율(내수성)]

원료 AlN 분말 또는 소수성 AlN 분말의 내수성을 다음과 같이 평가했다. 용량 50㎤의 불소 수지제 용기에 시료 분말 1g과 이온 교환수 50g을 넣고, 25℃에서24시간 밀폐 하에서 보존한 후, 용기를 개방하고, 채취한 물의 암모늄 이온량을 이온 크로마토그래피로 정량했다. AlN이 식 (1)에 따라 가수분해되었다고 가정하고, 암모늄 이온의 물질량으로부터 AlN의 분해율을 계산으로 구했다.

[수지 내 기본 가수분해율(내수성)]

시료 AlN 분말로서, 원료 AlN 분말 또는 소수성 AlN 분말을 충전한 수지 조성물에 대하여, 내수성의 시험을 다음과 같이 실시했다. 상기 경화제를 20질량％로 첨가한 상기 에폭시 수지에, 시료 AlN 분말을 25질량％의 충전량이 되는 비율로 첨가하고, 이것들을 유발로 15분간 혼련했다. 상기 혼련물을 150℃, 20㎫로 1시간 열 프레스 성형하고, 또한 180℃에서 1시간 추가 가열하여 경화시켜, φ10㎜, 두께 1.2㎜의 수지 조성물을 포함하는 원반상 경화체를 얻었다.

용량 50cc의 덮개를 갖는 불소 수지제 용기에, 얻어진 시료(경화체)와 이온 교환수 50cc를 넣고, 120℃에서 90시간, 정치 보존한 후, 10℃에서 냉각 후 용기를 개방하고, 채취한 물의 암모늄 이온량을 이온 크로마토그래피로 정량하고, AlN이 식 (1)에 따라 가수분해되었다고 가정하고, 상기 암모늄 이온의 측정값으로부터 수지 내 기본 가수분해율을 계산으로 구했다.

[수지 조성물의 내수성 시험]

이하의 방법에 의해 수지 조성물을 작성하고, 상기 수지 내 기본 가수분해율(내수성)의 측정 방법에 준하여, 분해율(내수성)을 측정했다.

<에폭시 수지 조성물>

하기의 원재료를 칭량하고, 유발로 15분간 혼련하여 혼련물을 얻었다.

· 소수성 AlN 분말 0.47g,

· 산화알루미늄 분말 A20s 1.33g,

· 에폭시 수지 jER828 0.12g,

· 경화제 CureW 0.03g

얻어진 혼련물을 150℃ 20㎫로 1시간 열 프레스 성형하고, 또한 180℃ 1시간 추가 가열을 실시하여, φ10㎜, 두께 1.2㎜의 수지 조성물을 포함하는 원반상 경화체를 얻었다.

<아크릴 수지 조성물>

하기의 원재료를 칭량하고, 유발로 15분간 혼련하여 혼련물을 얻었다.

· 소수성 AlN 분말 0.47g

· 산화알루미늄 분말 A20s 1.33g

· 메타크릴레이트 모노머 BPE-100 0.105g

· 3G 0.045g

· 퍼부틸O 0.001g

얻어진 혼련물을 150℃ 20㎫에서 3시간 열 프레스 성형을 실시하여 φ10㎜, 두께 1.2㎜의 수지 조성물을 포함하는 원반 형상 경화체를 얻었다.

실시예 1 내지 22, 비교예 1 내지 7;

이하의 제조예에 기재된 방법에 의해 소수성 AlN 분말을 얻었다(표 1 참조). 얻어진 소수성 AlN 분말에 대하여, 상기한 방법에 따라, D₅₀, 탄소 함유량, 소수기 밀도, 비표면적, 소수화도, 분말의 분해율, 수지 내 기본 가수분해율을 측정했다. 또한, 소수성 AlN 분말을 사용하여, 상기 에폭시 수지 조성물, 아크릴 수지 조성물을 제조하고, 그 내수성 시험을 행하였다. 결과를 표 2 및 표 3에 정리하여 나타낸다.

<제조예>

표 1에 나타내는 원료 질화알루미늄 분말 600g, 표 1에 나타내는 소수화제 30mmol/g에 상당하는 2.45g 및 이소프로필알코올 1200g을 유리제 가지 플라스크에 넣고, 불소 수지제 교반 블레이드에 의해 30분 교반했다. 회전식 증발기로 이소프로필알코올을 50℃에서 감압 제거한 후, 100℃에서 감압 건조하여, 소수성 질화알루미늄 분말을 얻었다.

비교예 8;

표면 처리를 실시하지 않은 AlN 분말 A1의 소수화도, 분말의 분해율, 수지 내 기본 가수분해율을 측정했다. 또한, 소수성 AlN 분말을 사용하여, 상기 에폭시 수지 조성물, 아크릴 수지 조성물을 제조하고, 그 내수성 시험을 행하였다. 결과를 표 2 및 표 3에 정리하여 나타낸다.

Claims (10)

1. 소수화도가 1 내지 45인 소수성 질화알루미늄 분말로서,
   소수화제 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위에 있고, 해당 소수화제가 실란 화합물인 것을 특징으로 하는, 소수성 질화알루미늄 분말.
2. 제1항에 있어서, 상기 실란 화합물의 분자량이 400 이하인, 소수성 질화알루미늄 분말.
3. 제1항에 있어서, 소수화도가 1 내지 30의 범위에 있는, 소수성 질화알루미늄 분말.
4. 제1항에 있어서, 에탄올 용매를 사용하여, 레이저 회절 산란형 입도 분포계로 측정되는 입도 분포에 있어서, 누적 체적 50％ 입경 D₅₀이 0.5 내지 20㎛인, 소수성 질화알루미늄 분말.
5. 제1항에 있어서, 아민 경화제를 20질량％ 포함하는 에폭시 수지 100질량부에 대하여 25질량부의 양으로 소수성 질화알루미늄 분말을 배합한 수지 조성물에 의해 성형된 φ10㎜×1.2㎜ 두께의 성형체를 시험체로 하고, 해당 시험체를 120℃의 이온 교환수 50g 중에 90시간 침지한 후에 측정되는 상기 질화알루미늄의 분해율이 25％ 이하인, 소수성 질화알루미늄 분말.
6. 제1항에 기재된 소수성 질화알루미늄 분말을 포함하는, 수지 조성물.
7. 제6항에 있어서, 수지 100질량부당, 10 내지 1500질량부의 양으로 상기 소수성 질화알루미늄 분말을 포함하는, 수지 조성물.
8. 제7항에 있어서, 상기 수지가, 에폭시 수지 또는 (메트)아크릴 수지인, 수지 조성물.
9. 원료 분말로서 비소수성 질화알루미늄 분말을 준비하는 공정;
   상기 원료 분말과 실란 화합물을 혼합하여, 소수화도가 1 내지 45가 되고, 또한 실란 화합물 유래의 탄소 함유량이 0.1 내지 0.5질량％의 범위가 되도록, 해당 원료 분말의 표면 처리를 행하는 표면 처리 공정;
   을 포함하는, 소수성 질화알루미늄 분말의 제조 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 실란 화합물의 분자량이 400 이하인, 소수성 질화알루미늄 분말의 제조 방법.