[发明专利]树脂硬化物与半硬化树脂膜及其制造方法、树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如用以在电路基板或电子零件中形成绝缘层的高导热性树脂硬化物、高导热性半硬化树脂膜及高导热性树脂组合物。

背景技术

近年来，对以手机、LED照明器具、汽车引擎周边相关零件为代表的电子设备的小型化、轻量化的要求日益提高。由于电子设备的小型化，电路的集成度提高，为了实现信息处理的高速化及可靠性的提高，使机器内所产生的热放热的技术变得重要。为了使电子设备内所产生的热的放热特性提高，研究了使构成配线基板等的绝缘层中含有导热性填料的技术。更具体而言，研究了在形成绝缘层的树脂中分散调配矾土(alumina)(氧化铝(aluminum oxide))、氮化硼、氮化铝、氮化硅等高导热性填料的方法。例如在专利文献1、专利文献2中，作为用以使电路基板的放热特性提高的技术，提出了在电路基板用环氧树脂组合物中填充控制粒径分布的导热性填料。

在在环氧树脂等母材树脂中调配有导热性填料而成的绝缘层中，为了获得高的放热特性，可使厚度变薄、且大量填充导热性填料而降低热阻。然而，在作为电子设备的绝缘层而使用的情况下，若使绝缘层的膜厚变薄、且使导热性填料的填充量变多，则变得容易形成泄漏电流(leakage current)的路径，从而造成耐电压特性降低。亦即，在电子设备中所使用的调配有导热性填料的绝缘层中，放热特性的提高与耐电压特性的确保存在所谓的折衷(trade off)关系，难以兼顾这2个特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-153969号公报

专利文献2：日本专利特开2007-246861号公报

发明内容

本发明的目的在于提供兼具优异的导热性与优异的耐电压特性的高导热性树脂硬化物、高导热性半硬化树脂膜及高导热性树脂组合物。

本发明人发现通过考虑与最终所形成的高导热性树脂硬化物的膜厚的关系而将高导热性树脂硬化物、高导热性半硬化树脂膜及高导热性树脂组合物中所调配的导热性填料的粒径规定为预定的范围内，可在高导热性树脂硬化物中兼顾导热性与耐电压特性，从而完成本发明。

亦即，本发明的高导热性树脂硬化物含有树脂与填料。在本发明的高导热性树脂硬化物中，所述填料相对于其总量而言分别含有：

i)15质量％～25质量％的范围内的平均粒径D₅₀为0.1μm～不足1.0μm的范围内的球状的小粒径填料；

ii)15质量％～25质量％的范围内的平均粒径D₅₀为3μm～20μm的范围内的中粒径填料；

iii)50质量％～70质量％的范围内的平均粒径D₅₀为30μm～60μm的范围内的球状的大粒径填料。

而且，本发明的高导热性树脂硬化物中，所述填料的最大粒径相对于所述高导热性树脂硬化物的膜厚而言为30％～70％的范围内，

所述大粒径填料的平均粒径相对于所述高导热性树脂硬化物的膜厚而言为18％～35％的范围内，

所述填料的含量为所述高导热性树脂硬化物整体的70vol％～90vol％的范围内。

本发明的高导热性树脂硬化物中，所述大粒径填料的球度(sphericity)可为95％以上。

本发明的高导热性树脂硬化物中，膜厚可为86μm～333μm的范围内。

本发明的高导热性树脂硬化物中，导热率可为9[W/m·K]以上，且绝缘破坏电压可为4[kV]以上。

本发明的高导热性树脂硬化物中，煮沸提取(extracted)水的钠离子浓度可为20ppm以下。

本发明的高导热性半硬化树脂膜含有半硬化状态的树脂与填料。在本发明的高导热性半硬化树脂膜中，所述填料相对于其总量而言分别含有：

i)15质量％～25质量％的范围内的平均粒径D₅₀为0.1μm～不足1.0μm的范围内的球状的小粒径填料；

ii)15质量％～25质量％的范围内的平均粒径D₅₀为3μm～20μm的范围内的中粒径填料；

iii)50质量％～70质量％的范围内的平均粒径D₅₀为30μm～60μm的范围内的球状的大粒径填料。

而且，本发明的高导热性半硬化树脂膜中，所述填料的最大粒径相对于硬化物的膜厚而言为30％～70％的范围内，

所述大粒径填料的平均粒径相对于硬化物的膜厚而言为18％～35％的范围内，