TW387839B - Enhanced boron nitride composition and polymer based high thermal conductivity molding composition - Google Patents

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發明領域 本發明係闞於一專門用來製 > a ^人 ·不眾造同熱傳導成模化合物 义氮化硼化合物以及一以聚入弘 之成b“ 聚°物為底且内含氮化侧成份 <成模化合物β 發明背景 +在半導體工業中，以成模化合物來作為封裝材 物…“導趙…會受到實體電性或環境的 傷害。能應用於半導體上5忐拔&人， 成模化合物必須具備有很高 的電氣絕緣性。當半導體元件所產生的熱董相當低時， :使用組成僅含環氧樹脂或環氧樹脂與填充物之成模化 二物。已知環氧m有高電氣絕緣性和非常低之熱傳 導性。對於會產生大量熱能之半導體元件，就必須使用 具有非常高熱料性之密封物或封裝材料1前當需 要有高熱傳導性時K吏用完*由陶磁所組成的封裝材 料'然而陶磁封裝材料非常昂貴且其製程需要特殊處 理因此隨著半導體元件功能愈來愈強、體積愈來愈小 缓濟部智慧財產局員工消費合作社印製 時忐產生遠高於現有材料之熱傳導性質的成模化合物 的需求也隨著大幅增加。 一般現有用於塑膠電子封裝之成模化合物，其熱傳 導係數值約在〇 . 7 w / m °κ範圍。内含添加填充物以提高 其熱傳導性質且其熱傳係數在2至3W/m°K範圍内之成 模化合物可於市面上買到；】9 8 8年布嘉（Bujard)發表— 篇標題為「含填充氮化硼之環氧樹脂熱傳導係數：溫度 第2頁 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

發明領域 本發明係闞於一專門用來製 > a ^人 ·不眾造同熱傳導成模化合物 义氮化硼化合物以及一以聚入弘 之成b“ 聚°物為底且内含氮化侧成份 <成模化合物β 發明背景 +在半導體工業中，以成模化合物來作為封裝材 物…“導趙…會受到實體電性或環境的 傷害。能應用於半導體上5忐拔&人， 成模化合物必須具備有很高 的電氣絕緣性。當半導體元件所產生的熱董相當低時， :使用組成僅含環氧樹脂或環氧樹脂與填充物之成模化 二物。已知環氧m有高電氣絕緣性和非常低之熱傳 導性。對於會產生大量熱能之半導體元件，就必須使用 具有非常高熱料性之密封物或封裝材料1前當需 要有高熱傳導性時K吏用完*由陶磁所組成的封裝材 料'然而陶磁封裝材料非常昂貴且其製程需要特殊處 理因此隨著半導體元件功能愈來愈強、體積愈來愈小 缓濟部智慧財產局員工消費合作社印製 時忐產生遠高於現有材料之熱傳導性質的成模化合物 的需求也隨著大幅增加。 一般現有用於塑膠電子封裝之成模化合物，其熱傳 導係數值約在〇 . 7 w / m °κ範圍。内含添加填充物以提高 其熱傳導性質且其熱傳係數在2至3W/m°K範圍内之成 模化合物可於市面上買到；】9 8 8年布嘉（Bujard)發表— 篇標題為「含填充氮化硼之環氧樹脂熱傳導係數：溫度 第2頁 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 補充 五、發明説明（ 相關性及樣品準備」之文章於電機電子學會（IEEE)期刊 中，宣稱可做出熱傳導係數達4. 5W/m°K之成模化合 物。 目前一般以熔合矽做為熱成模化合物之主要填充 物，主要原因乃是其低售價、低熱膨脹性及低導電性之 性質。已知氮化硼可作為填充物並可用來取代熔合矽 (Si02)以提供低熱膨脹性及高抗導電性。若大量加入聚 合物-陶磁合成物、亦即聚合物中有高濃度氮化硼，氮 化硼應能顯著的增加聚合物-陶磁合成物之熱傳導係 數。換言之，為得到高熱傳導係數須大量加入氮化硼。 然而已知大量加入氮化硼會嚴重損害合成物之「流動 性」。流動性乃是以傳統環氧樹脂作為成模化合物填充 材料的一項必備條件，亦即此混合材料必須能在類似於 傳統成模製程下流動。工業界用來測量合成成模化合物 流動性之標準測試稱為「螺旋流動測試」，測量在標準 壓力及溫度條件下，經傳輸壓力作用後，成模化合物能 夠流經螺旋流動測試模具之螺旋流動測試槽的距離。螺 旋流動測試結果應在合理之高範圍下並能與標準可買到 加入熔合矽環氧樹脂成模化合物螺旋之流動特性相當， 一般須超過15至20英吋。在此以前，一含有65 %或更 多氮化硼成份之環氧樹脂氮化硼合成物所量到最大螺旋 流動測試值為約為5英吋。使用氮化硼作為填充物於其 它應用上亦受限於含氮化硼填充物材料之流動性質。 第3頁 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS〉A4規格（210X297公釐） 請 先 閲 Λ 之 注 項 再 r 本 頁 經 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 黄 合 作 杜 印 製 A7 B7 補充 五、發明説明（ 相關性及樣品準備」之文章於電機電子學會（IEEE)期刊 中，宣稱可做出熱傳導係數達4. 5W/m°K之成模化合 物。 目前一般以熔合矽做為熱成模化合物之主要填充 物，主要原因乃是其低售價、低熱膨脹性及低導電性之 性質。已知氮化硼可作為填充物並可用來取代熔合矽 (Si02)以提供低熱膨脹性及高抗導電性。若大量加入聚 合物-陶磁合成物、亦即聚合物中有高濃度氮化硼，氮 化硼應能顯著的增加聚合物-陶磁合成物之熱傳導係 數。換言之，為得到高熱傳導係數須大量加入氮化硼。 然而已知大量加入氮化硼會嚴重損害合成物之「流動 性」。流動性乃是以傳統環氧樹脂作為成模化合物填充 材料的一項必備條件，亦即此混合材料必須能在類似於 傳統成模製程下流動。工業界用來測量合成成模化合物 流動性之標準測試稱為「螺旋流動測試」，測量在標準 壓力及溫度條件下，經傳輸壓力作用後，成模化合物能 夠流經螺旋流動測試模具之螺旋流動測試槽的距離。螺 旋流動測試結果應在合理之高範圍下並能與標準可買到 加入熔合矽環氧樹脂成模化合物螺旋之流動特性相當， 一般須超過15至20英吋。在此以前，一含有65 %或更 多氮化硼成份之環氧樹脂氮化硼合成物所量到最大螺旋 流動測試值為約為5英吋。使用氮化硼作為填充物於其 它應用上亦受限於含氮化硼填充物材料之流動性質。 第3頁 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS〉A4規格（210X297公釐） 請 先 閲 Λ 之 注 項 再 r 本 頁 經 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 黄 合 作 杜 印 製 A7 B7 五、發明説明（) 國示簡要說明 本發明之優點將可從以下本發明之詳細說明及附囷 中看出： 第1圖顯示在傳統環氧樹脂配方中，依不同氮化硼 重量百分比所繪成之氮化硼熱傳導性； 第2圖顯示加入非離子性表面活性劑對氮化硼 -聚合物流動性之影響； 第3圖顯示在兩種不同成模化合物中，氮化硼填充 物内之氮化硼濃度對螺旋流動性之影響； 第4圖顯示增加氮化硼填充物濃度對第3圖之兩種 成模化合物在熱傳導性之影響； 第5圖顯示本發明氮化硼粉末組成中較適宜之顆粒 大小分佈曲線，以及 . 第6圖顯示一氮化硼粉末組成中其顆粒大小分佈曲 線之比較。 發明詳述 為配製成模化合物，以標準製程將填充物與聚合物 互相混合，此標準製程包括滾球研磨，熱滾筒研磨及傳 送成模等步驟。任何以聚合物為底之物質皆可使用，例 如聚醯亞胺（polyimide)，環氧樹脂（epoxy)，氰酸醋 (cyanate ester)或聚醋類化合物（polyester)。目前一般使用 便宜之環氧樹脂配方。 第4頁 本紙張又度逋用中國國家梯準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再本頁) .澤. -•9 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（) 國示簡要說明 本發明之優點將可從以下本發明之詳細說明及附囷 中看出： 第1圖顯示在傳統環氧樹脂配方中，依不同氮化硼 重量百分比所繪成之氮化硼熱傳導性； 第2圖顯示加入非離子性表面活性劑對氮化硼 -聚合物流動性之影響； 第3圖顯示在兩種不同成模化合物中，氮化硼填充 物内之氮化硼濃度對螺旋流動性之影響； 第4圖顯示增加氮化硼填充物濃度對第3圖之兩種 成模化合物在熱傳導性之影響； 第5圖顯示本發明氮化硼粉末組成中較適宜之顆粒 大小分佈曲線，以及 . 第6圖顯示一氮化硼粉末組成中其顆粒大小分佈曲 線之比較。 發明詳述 為配製成模化合物，以標準製程將填充物與聚合物 互相混合，此標準製程包括滾球研磨，熱滾筒研磨及傳 送成模等步驟。任何以聚合物為底之物質皆可使用，例 如聚醯亞胺（polyimide)，環氧樹脂（epoxy)，氰酸醋 (cyanate ester)或聚醋類化合物（polyester)。目前一般使用 便宜之環氧樹脂配方。 第4頁 本紙張又度逋用中國國家梯準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再本頁) .澤. -•9 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步驊一：準備聚合物之混合物 以300公克環氧甲盼搭清漆顆粒（epoxy cresol novolak) 與10公克卡努巴蠟（carnuba wax)於 1 0 5 °C下，以一雙 滚筒研磨溶化及混合製成一批環氧甲齡链清漆（epoxy cresol novolak,簡稱 ECN)。將此ECN混合物冷卻為片狀 並以臼杵壓碎。以 200公克之苯基酚醛清漆顆粒 (phenyl novolak,簡稱 PN)與4公克三苯荃膦催化劑製成 —批苯基酚醛清漆硬化劑（PN)。 步騾二：滾球研磨 將正確份量之氮化硼填充物粉末，ECN及PN經秤 重後加入滾球研磨器。在滾球研磨器中之填充物與聚合 物之混合總重為1 0 〇公克，其中ECN與PN量之比例為3 比2。將滾球研磨器密封後放在大滾筒研磨器内一小 時。再以一 5網目的塑膠篩將研磨介質與粉末混合物 分開。 步驟三··滾筒研磨 將經滾球研磨之氮化硼粉末-聚合物混合粉末放 入溫度為95 · 1〇5 °C之年滾筒研磨器中，依傳統方 式將粉末混合物加以混.合。在聚合物材料將填充物完全 濕潤並混合後，將其由滾筒中取出，冷卻並以白杵持碎 成顆粒狀。此材料現已可進i于傳送成模製程。 步驟四：傳送成模製程及螺旋流動測試 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -----_---：---^-------"0 (請先閲讀背面之注意事項再^^本頁) _

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步驊一：準備聚合物之混合物 以300公克環氧甲盼搭清漆顆粒（epoxy cresol novolak) 與10公克卡努巴蠟（carnuba wax)於 1 0 5 °C下，以一雙 滚筒研磨溶化及混合製成一批環氧甲齡链清漆（epoxy cresol novolak,簡稱 ECN)。將此ECN混合物冷卻為片狀 並以臼杵壓碎。以 200公克之苯基酚醛清漆顆粒 (phenyl novolak,簡稱 PN)與4公克三苯荃膦催化劑製成 —批苯基酚醛清漆硬化劑（PN)。 步騾二：滾球研磨 將正確份量之氮化硼填充物粉末，ECN及PN經秤 重後加入滾球研磨器。在滾球研磨器中之填充物與聚合 物之混合總重為1 0 〇公克，其中ECN與PN量之比例為3 比2。將滾球研磨器密封後放在大滾筒研磨器内一小 時。再以一 5網目的塑膠篩將研磨介質與粉末混合物 分開。 步驟三··滾筒研磨 將經滾球研磨之氮化硼粉末-聚合物混合粉末放 入溫度為95 · 1〇5 °C之年滾筒研磨器中，依傳統方 式將粉末混合物加以混.合。在聚合物材料將填充物完全 濕潤並混合後，將其由滾筒中取出，冷卻並以白杵持碎 成顆粒狀。此材料現已可進i于傳送成模製程。 步驟四：傳送成模製程及螺旋流動測試 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -----_---：---^-------"0 (請先閲讀背面之注意事項再^^本頁) _ 修正 A7 B7 丨紙 玉 、發明说明 專次稱出約20公克之滾筒研磨顆粒材料用於螺旋 (请先：8讀背面之注意事項再本頁) 流動模製程中。 、 測試程序如下：加熱傳送壓模並控制模板溫度於 i 7 5 〇C作測試前準備’嫘旋流動模則固定夹於已加温模 板與接觸轉模之柱塞之間。讓系統在操作溫度下達到平 衡《接著打開柱塞、將機器設定為自動模式成關上模板 東。設定傳送壓模锅内之柱塞歷力使其能自動達到 1〇〇oPsi，且將失紐之水力壓力錶設於2〇〇〇Psi。將材 料迅速灌入壓模鍋中，隨即壓下活塞以對材料施加必要 磨力。 材料之螺旋流動是以材料能完全充滿螺旋流動測試 槽之最遠距離為標準-總共作三次並記下每次之流動距 離。 使用氮化硼為填充物之優點可由第1圖清楚看出’ 圖中顯示傳統環氧樹脂組成之熱傳導性隨加入之氮化硼 量增加而增加。第2圖顯示加入非離子性表面活性劑對 氛化湖-聚合物流動性之影響。然而如表一顯示’所 使用之數據來自第2圖，當加入之表面活性劑濃度超過 氮化硼重量之4 . 5 %時，表面活性劑對合成物之熱傳導 性有負面影響並使其降低。表一之數據乃是當ECN- PN傳 送成模合成物中氮化硼重量比為 7 0 % 時所得到的數 據。在此組成中依1%至S%之氮化硼重量比加入山梨 單硬脂酸酿表面活性劑（sorbitan monostearate surfactant) 以測量其對螺旋流動及熱傳導性之影響。 本紙法尺度適用中國躅家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐} 修正 A7 B7 丨紙 玉 、發明说明 專次稱出約20公克之滾筒研磨顆粒材料用於螺旋 (请先：8讀背面之注意事項再本頁) 流動模製程中。 、 測試程序如下：加熱傳送壓模並控制模板溫度於 i 7 5 〇C作測試前準備’嫘旋流動模則固定夹於已加温模 板與接觸轉模之柱塞之間。讓系統在操作溫度下達到平 衡《接著打開柱塞、將機器設定為自動模式成關上模板 東。設定傳送壓模锅内之柱塞歷力使其能自動達到 1〇〇oPsi，且將失紐之水力壓力錶設於2〇〇〇Psi。將材 料迅速灌入壓模鍋中，隨即壓下活塞以對材料施加必要 磨力。 材料之螺旋流動是以材料能完全充滿螺旋流動測試 槽之最遠距離為標準-總共作三次並記下每次之流動距 離。 使用氮化硼為填充物之優點可由第1圖清楚看出’ 圖中顯示傳統環氧樹脂組成之熱傳導性隨加入之氮化硼 量增加而增加。第2圖顯示加入非離子性表面活性劑對 氛化湖-聚合物流動性之影響。然而如表一顯示’所 使用之數據來自第2圖，當加入之表面活性劑濃度超過 氮化硼重量之4 . 5 %時，表面活性劑對合成物之熱傳導 性有負面影響並使其降低。表一之數據乃是當ECN- PN傳 送成模合成物中氮化硼重量比為 7 0 % 時所得到的數 據。在此組成中依1%至S%之氮化硼重量比加入山梨 單硬脂酸酿表面活性劑（sorbitan monostearate surfactant) 以測量其對螺旋流動及熱傳導性之影響。 本紙法尺度適用中國躅家梯準（CNS ) A4规格（210X297公釐} 五、發明説明（ A7 B7

.子月B 修正Mi, 表一 表面活性劍加入量 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % 螺旋流動量（英对） 3 . 4 5 . 2 10.5 15.7 2 7.1 熱傳導係數，W/m°K 6.07 7.25 9.68 11.6 10.6 由以上之表一可看出在一狹窄濃度範圍内，1%至 4 . 5 %之間，加入非離子性表面活性劑對使用氮化硼填 充物有加成性之好處。使用含有氮化硼與表面活性劑之 ECN- PN傳送成模合成物在流動及熱傳導性上之增加，可 更進一步由下列實施例 1 - 4 ，和不加表面活性劑者 之比較看出。下列例子中粉末配方之典型特性列於表 表二

典型之粉末特性 顆粒平均大小 (微米） 表_面面積 m2/g -325網目百分比 粉末A 9 5 9 9.9 粉末B 6 0 1.5 15 粉末C 2 0 3 9 9 粉末D 4 5 2 5 0 粉末E 10 2 9 9.9 實施例1 以3 Ο 0公克環氧甲齡·越清漆顆粒（epoxy cresol novolak)與 10公克卡努巴蟻（carnuba wax)於 105 °C下，以一 2 號 第7頁 $ 浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210><297公董） 五、發明説明（ A7 B7

.子月B 修正Mi, 表一 表面活性劍加入量 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % 螺旋流動量（英对） 3 . 4 5 . 2 10.5 15.7 2 7.1 熱傳導係數，W/m°K 6.07 7.25 9.68 11.6 10.6 由以上之表一可看出在一狹窄濃度範圍内，1%至 4 . 5 %之間，加入非離子性表面活性劑對使用氮化硼填 充物有加成性之好處。使用含有氮化硼與表面活性劑之 ECN- PN傳送成模合成物在流動及熱傳導性上之增加，可 更進一步由下列實施例 1 - 4 ，和不加表面活性劑者 之比較看出。下列例子中粉末配方之典型特性列於表 表二

典型之粉末特性 顆粒平均大小 (微米） 表_面面積 m2/g -325網目百分比 粉末A 9 5 9 9.9 粉末B 6 0 1.5 15 粉末C 2 0 3 9 9 粉末D 4 5 2 5 0 粉末E 10 2 9 9.9 實施例1 以3 Ο 0公克環氧甲齡·越清漆顆粒（epoxy cresol novolak)與 10公克卡努巴蟻（carnuba wax)於 105 °C下，以一 2 號 第7頁 $ 浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210><297公董）

A7 年月_日二、 ΒΊ_勝…‘:’補充 五、發明説明（） •* (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 雙滾筒研磨熔化並混合製成一批環氧甲酚醛清漆（epoxy cresol novolak,簡稱 ECN )。將此ECN混合物冷卻為片狀 並以臼杵壓碎。以 2 0 0公克之苯基酚醛清漆顆粒 (phenyl novolak,簡稱 PN )與4公克三苯荃膦催化劑製成 ——批苯基酚醛清漆硬化劑（PN)。在六面體形狀之氮化 硼粉末（粉末A)上鍍上 2 %重量比之山梨單硬脂酸 酯’藉著1 )將山梨單硬脂酸酯（SM)溶解於異丙醇 中’將氮化硼與SM於異丙醇中混合成泥狀，在約3 0 °C 下攪拌此混合物1小時’之後更進一步加熱及擾拌直至 除去大部份揮發性合成物。最後之揮發性物質則藉著在 1 0 0 °C下乾燥加以除去。 成模化合物之製作乃藉由加入24公克之ECN，1 6公克 之PN及60公克已鍍有山梨單硬脂酸酯之六面體形狀之 氮化硼粉末（粉末A)至滾球研磨器研磨1小時而成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將此混合物熔化並於一雙滾筒研磨器内混合，再以薄片 狀將其由研磨器中移出。此薄片被壓碎以進行螺旋流動 測試。將被壓碎之混合物置入一傳送壓模鍋，然後在 1 7 5 °C及1 0 0 0 psi壓力下壓製成一由赫爾公司所製造的 傳統式「EMMI螺旋流動模」。此物質之流動距離為9 . 5 英吋（20699)。在另一測試中，除了鍍上山梨單硬 脂酸酯之氮化硼粉末、PN及ECN之外又在滾球研磨器中 加入額外2公克之SM 。結果流動距離為29英吋 (20757)。在同樣成份，但使用未鍍山梨單硬脂酸 ____第8 頁 _- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4規格（210X29?公釐）

A7 年月_日二、 ΒΊ_勝…‘:’補充 五、發明説明（） •* (請先閲讀背面之注意事項再本頁) 雙滾筒研磨熔化並混合製成一批環氧甲酚醛清漆（epoxy cresol novolak,簡稱 ECN )。將此ECN混合物冷卻為片狀 並以臼杵壓碎。以 2 0 0公克之苯基酚醛清漆顆粒 (phenyl novolak,簡稱 PN )與4公克三苯荃膦催化劑製成 ——批苯基酚醛清漆硬化劑（PN)。在六面體形狀之氮化 硼粉末（粉末A)上鍍上 2 %重量比之山梨單硬脂酸 酯’藉著1 )將山梨單硬脂酸酯（SM)溶解於異丙醇 中’將氮化硼與SM於異丙醇中混合成泥狀，在約3 0 °C 下攪拌此混合物1小時’之後更進一步加熱及擾拌直至 除去大部份揮發性合成物。最後之揮發性物質則藉著在 1 0 0 °C下乾燥加以除去。 成模化合物之製作乃藉由加入24公克之ECN，1 6公克 之PN及60公克已鍍有山梨單硬脂酸酯之六面體形狀之 氮化硼粉末（粉末A)至滾球研磨器研磨1小時而成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將此混合物熔化並於一雙滾筒研磨器内混合，再以薄片 狀將其由研磨器中移出。此薄片被壓碎以進行螺旋流動 測試。將被壓碎之混合物置入一傳送壓模鍋，然後在 1 7 5 °C及1 0 0 0 psi壓力下壓製成一由赫爾公司所製造的 傳統式「EMMI螺旋流動模」。此物質之流動距離為9 . 5 英吋（20699)。在另一測試中，除了鍍上山梨單硬 脂酸酯之氮化硼粉末、PN及ECN之外又在滾球研磨器中 加入額外2公克之SM 。結果流動距離為29英吋 (20757)。在同樣成份，但使用未鍍山梨單硬脂酸 ____第8 頁 _- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4規格（210X29?公釐） A7 B7 五、發明説明（） 酯之氮化硼粉末A及加入2公克之SM在滾球研磨器中， 流動距離為26. 5英吋（20756.1 )。此樣品之熱傳導 係數為6 . 8 W / m °K。如前所述製成應用於同樣成份，但 未鍍山梨單硬脂酸酯或添加物之氮化硼粉末。結果流動 距離為7. 5英吋（20820)。 實施例2 製備一内含70公克已鍍有山梨單硬脂酸酯之較適宜的氮 化硼粉末（粉末D) ，18公克之ECN，及1 2公克之ΡΝ配 方。此較適宜之粉末D其顆粒大小之分佈較廣，如第5圖 所示，平均顆粒大小最好在20至80微米之間。平均顆粒 大小由一雷射技術顆粒大小分析儀測定。顆粒大小分佈 主要為高密度之氮化硼塊狀物與少數特別細之顆粒。此 混合物經滾球研磨，滾筒研磨及傳送壓模製成螺旋流動 模，如實施例1所述。此物質之螺旋流動距離為7英吋， 熱傳導係數為6.91W/m°K (20826)。以同樣成份但 使用未鍍山梨單硬脂酸酯之氮化硼粉末材料之流動距離 為5英吋（20822)且此材料會卡在模中，其熱傳導係 數為6.8W/m°K。此外，使用未鍍之氮化硼粉末，但加 入3 %重量比之填充物例如山梨單硬脂酸酯至滾球研磨 中，螺旋流動距離為1 3 . 5英吋而其熱傳導係數為 ll_6W/m°K (20831 )。最後，當同時使用鍍有山梨 單硬脂酸酯之氮化硼粉末及加入3 %重量比之填充物例如 山梨單硬脂酸酯至滾球研磨中，螺旋流動距離為2 8英吋 第9頁 本紙張尺度通用中困國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再 •裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 酯之氮化硼粉末A及加入2公克之SM在滾球研磨器中， 流動距離為26. 5英吋（20756.1 )。此樣品之熱傳導 係數為6 . 8 W / m °K。如前所述製成應用於同樣成份，但 未鍍山梨單硬脂酸酯或添加物之氮化硼粉末。結果流動 距離為7. 5英吋（20820)。 實施例2 製備一内含70公克已鍍有山梨單硬脂酸酯之較適宜的氮 化硼粉末（粉末D) ，18公克之ECN，及1 2公克之ΡΝ配 方。此較適宜之粉末D其顆粒大小之分佈較廣，如第5圖 所示，平均顆粒大小最好在20至80微米之間。平均顆粒 大小由一雷射技術顆粒大小分析儀測定。顆粒大小分佈 主要為高密度之氮化硼塊狀物與少數特別細之顆粒。此 混合物經滾球研磨，滾筒研磨及傳送壓模製成螺旋流動 模，如實施例1所述。此物質之螺旋流動距離為7英吋， 熱傳導係數為6.91W/m°K (20826)。以同樣成份但 使用未鍍山梨單硬脂酸酯之氮化硼粉末材料之流動距離 為5英吋（20822)且此材料會卡在模中，其熱傳導係 數為6.8W/m°K。此外，使用未鍍之氮化硼粉末，但加 入3 %重量比之填充物例如山梨單硬脂酸酯至滾球研磨 中，螺旋流動距離為1 3 . 5英吋而其熱傳導係數為 ll_6W/m°K (20831 )。最後，當同時使用鍍有山梨 單硬脂酸酯之氮化硼粉末及加入3 %重量比之填充物例如 山梨單硬脂酸酯至滾球研磨中，螺旋流動距離為2 8英吋 第9頁 本紙張尺度通用中困國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再 •裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局負工消費合作杜印製

Α7 Β7 五、發明说明（） 而其熱傳導係數為8.21/01。!^ (20832) β下列數據 前述兩實施例相合： p. ----- 贪施例1 60%填充物 實施例2 70%填充物 1¾硼粉束 Η 螺旋流動距離 7.5 5 熱傳導係數 6.8 夏;化硼粉未’級山采卓硬脂 螺旋流動距蟓 7 酸酯 Ρ 熱傳導係數 9.5 6.9 |化痛粉禾，加上3%重量 螺旋流動距離 26.5 13.5 比山梨單硬脂酸酯 熱傳導係數 6.8 11.6 鍵山染草硬如酸醋足故化棚 粉末加上3°/。重量比山梨單 蟪旋流動距離 熱傳導係數 29 28 8.2 贫脂酸酯 實施例3 -粉末比較 於所有五種氮化硼粉末中加入3 %山梨單硬脂酸酯，再 經含有如實施例1所述ECN- ΡΝ配方之滾球研磨。其螺旋 流動測試結果與用相同粉末但無山梨單硬脂酸酯添加物 者比較。結果如下: 螺旋流動 填充物重量比％ 熱傳導係數 1^X1208501 3.1 65 4.2 粉末山梨單硬脂 酸酯（20862.4) 14.6 65 6.1 粉末B (20836.1 ) 5.5 65 粉末B與3。/。山梨單硬脂 酸酯（20836.2) 17.9 65 g.g 粉末C (20840.U 3.8 65 粉末C與3%山梨單硬脂 酸酿（20836.2) 19.1 65 8.1 (20904) 6.0 65 &禾D與3%山梨單硬脂 酸酯（20863.4) 30.9 65 8.7 (20839.1 ) 4.1 65 ¥禾E與3%山梨單硬脂 酸酯（20839.2) 13.6 65 7.1 第10頁 本紙張尺度適用中國國家揉牟（CMS ) Α4洗格（2丨0X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項本頁) 經濟部智慧財產局負工消費合作杜印製

Α7 Β7 五、發明说明（） 而其熱傳導係數為8.21/01。!^ (20832) β下列數據 前述兩實施例相合： p. ----- 贪施例1 60%填充物 實施例2 70%填充物 1¾硼粉束 Η 螺旋流動距離 7.5 5 熱傳導係數 6.8 夏;化硼粉未’級山采卓硬脂 螺旋流動距蟓 7 酸酯 Ρ 熱傳導係數 9.5 6.9 |化痛粉禾，加上3%重量 螺旋流動距離 26.5 13.5 比山梨單硬脂酸酯 熱傳導係數 6.8 11.6 鍵山染草硬如酸醋足故化棚 粉末加上3°/。重量比山梨單 蟪旋流動距離 熱傳導係數 29 28 8.2 贫脂酸酯 實施例3 -粉末比較 於所有五種氮化硼粉末中加入3 %山梨單硬脂酸酯，再 經含有如實施例1所述ECN- ΡΝ配方之滾球研磨。其螺旋 流動測試結果與用相同粉末但無山梨單硬脂酸酯添加物 者比較。結果如下: 螺旋流動 填充物重量比％ 熱傳導係數 1^X1208501 3.1 65 4.2 粉末山梨單硬脂 酸酯（20862.4) 14.6 65 6.1 粉末B (20836.1 ) 5.5 65 粉末B與3。/。山梨單硬脂 酸酯（20836.2) 17.9 65 g.g 粉末C (20840.U 3.8 65 粉末C與3%山梨單硬脂 酸酿（20836.2) 19.1 65 8.1 (20904) 6.0 65 &禾D與3%山梨單硬脂 酸酯（20863.4) 30.9 65 8.7 (20839.1 ) 4.1 65 ¥禾E與3%山梨單硬脂 酸酯（20839.2) 13.6 65 7.1 第10頁 本紙張尺度適用中國國家揉牟（CMS ) Α4洗格（2丨0X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項本頁) 五、發明説明（ A7 B7 如。 佈間 分之 小米 大微 粒 ο T5 顆 D ο 末 2 粉在 ，好 動最 流小 旋大 螺粒 響顆 影均 亦平 佈， 分示 小所 大圖 粒 5 顆第 —大 大粒 粒顆 顆均 均平 平之 之成 成組 組於 當對 至於 ο 大 2 即 亦 高 當 相 者 有 相螺 ， 之 時度 米程 微高 ο 較 -βτ 於 係 ο 導 1 傳約 熱有 之只 高小 較大 與粒 動賴 流均 旋平 數 6 第 如 米 微 其 因 其超 Α 之 末量 粉數 之當 示相 所有 圖中 物 狀 塊 之 米 微 ο 2 至 5 IX 於 大 何 任 有 含 未 且 粒 顆 細 酸 脂 碎 單 梨 山 % 3 入 加 並 成 組 述 所 例 施 實 如 4有 例具 施測 實量 流 旋 螺 。之 示A 所末 粉 於 高 澤遠 化結動 氮。流 同數旋 不係螺 有導之 但傳D ， 熱末 酯與粉 動 ’ 流下 旋度 螺程 之加 D 添 末同 粉相 與於 A 。 末 粉 之 份圖 成如 (請先閲讀背面之注意事項再ii—頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一張 -紙 本 Μ \—/ Ns 6 /f\ 準 揉 家 國 國 中 一用 適. 第 頁 ¥ 公 7 9 2 五、發明説明（ A7 B7 如。 佈間 分之 小米 大微 粒 ο T5 顆 D ο 末 2 粉在 ，好 動最 流小 旋大 螺粒 響顆 影均 亦平 佈， 分示 小所 大圖 粒 5 顆第 —大 大粒 粒顆 顆均 均平 平之 之成 成組 組於 當對 至於 ο 大 2 即 亦 高 當 相 者 有 相螺 ， 之 時度 米程 微高 ο 較 -βτ 於 係 ο 導 1 傳約 熱有 之只 高小 較大 與粒 動賴 流均 旋平 數 6 第 如 米 微 其 因 其超 Α 之 末量 粉數 之當 示相 所有 圖中 物 狀 塊 之 米 微 ο 2 至 5 IX 於 大 何 任 有 含 未 且 粒 顆 細 酸 脂 碎 單 梨 山 % 3 入 加 並 成 組 述 所 例 施 實 如 4有 例具 施測 實量 流 旋 螺 。之 示A 所末 粉 於 高 澤遠 化結動 氮。流 同數旋 不係螺 有導之 但傳D ， 熱末 酯與粉 動 ’ 流下 旋度 螺程 之加 D 添 末同 粉相 與於 A 。 末 粉 之 份圖 成如 (請先閲讀背面之注意事項再ii—頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一張 -紙 本 Μ \—/ Ns 6 /f\ 準 揉 家 國 國 中 一用 適. 第 頁 ¥ 公 7 9 2

Claims (1)

1. 和丨fefH林等。衫途 六、申請專利範圍 1. 一具有螺旋流動距離在10英吋以上，熱傳導係數在 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 W / m \以上之高熱傳導成模組成物，該組成物包 含： 以聚合物為底之物質，其係選自聚醯亞胺、環 氧樹脂、氰酸酯及聚酯類； 氮化棚填充物，其重量百分比濃度佔組成物之 6 0 - 9 0 % ;及 一非離子性表面活化劑添加物，該非離子性表 面活化劑添加物乃選自碳酸胺及碳酸酯且其重量百 分比濃度佔組成物之1 - 4 . 5 %間。 2 . 如申請專利範圍第1項所述之高熱傳]!·成模組成 物，其中之添加物為山梨單硬脂酸酯。 3. 如申請專利範圍第2項所述之高熱傳^成模組成 物，其中以聚合物為底之物質包含由環氧曱酚醛清 漆（epoxy cresol novolak)及苯基盼越清漆（phenyl novolak)以4 : 1至2 : 3的比例範圍所組成之環氧樹 脂配方。 經濟部智慧財i局員工消骨合作社印製 4. 如申請專利範圍第1項所述之高熱傳導成模組成 物，其中該氮化硼填充物為顆粒狀，顆粒平均大小 在20至80微米之間。 第丨2頁 本紙張尺度通用中阐國家樣率（CNS ) Λ4规格（210X297公釐）

   和丨fefH林等。衫途 六、申請專利範圍 1. 一具有螺旋流動距離在10英吋以上，熱傳導係數在 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 W / m \以上之高熱傳導成模組成物，該組成物包 含： 以聚合物為底之物質，其係選自聚醯亞胺、環 氧樹脂、氰酸酯及聚酯類； 氮化棚填充物，其重量百分比濃度佔組成物之 6 0 - 9 0 % ;及 一非離子性表面活化劑添加物，該非離子性表 面活化劑添加物乃選自碳酸胺及碳酸酯且其重量百 分比濃度佔組成物之1 - 4 . 5 %間。 2 . 如申請專利範圍第1項所述之高熱傳]!·成模組成 物，其中之添加物為山梨單硬脂酸酯。 3. 如申請專利範圍第2項所述之高熱傳^成模組成 物，其中以聚合物為底之物質包含由環氧曱酚醛清 漆（epoxy cresol novolak)及苯基盼越清漆（phenyl novolak)以4 : 1至2 : 3的比例範圍所組成之環氧樹 脂配方。 經濟部智慧財i局員工消骨合作社印製 4. 如申請專利範圍第1項所述之高熱傳導成模組成 物，其中該氮化硼填充物為顆粒狀，顆粒平均大小 在20至80微米之間。 第丨2頁 本紙張尺度通用中阐國家樣率（CNS ) Λ4规格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 ).一種可用作填充物之氮化硼組成物，此组成物基本 上是由氮化硼及非離子性表面活化劑所構成，其中 氮化硼填充物之重量百分比濃度佔组成物60-9 0 %，非離子性表面活化劑係選自碳酸胺及碳酸酯 類化合物且其重量百分比濃度佔組成物之1 - 4 . 5 % 間。 6. 如申請專利範圍第5項所述之氮化硼組成物，其更 包含一氮化硼粉末，且其顆粒平均大小在20至80 微米之間。 7. 如申請專利範圍第5項所述之氮乂硼組成物，其更 包含一氮化硼粉末，且其顆粒平均大小在1至20微 米之間。 --------裝------訂------，線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財是局員工消脅合作社印货 第13頁 衣紙伕尺度適川中闽國家樣芈（CNS ) Λ4说格（2丨0 X 2M公釐）