[发明专利]导热性树脂组合物

说明书

通过使用本发明的导热性树脂组合物，从而能够提供导热性和介质击穿特性优异的散热构件。一种导热性树脂组合物，其特征在于，平均粒径为0.05～1.0μm、平均圆形度为0.80以上、氮化硼的纯度为96质量％以上的球状氮化硼微粉末与平均粒径为20～85μm、石墨化指数为1.5～4.0的氮化硼粗粉末的配混比例以体积比计为5：95～40：60，球状氮化硼微粉末和氮化硼粗粉末在树脂组合物中的合计含量为40～85体积％。一种散热片，其使用了导热性树脂组合物。一种电子部件用散热构件，其使用了导热性树脂组合物。

技术领域

本发明涉及导热性树脂组合物。

背景技术

对于晶体管、晶闸管、CPU等发热性电子部件，如何去除使用时产生的热成为重要的问题，近年来，随着电子部件内的电路的高集成化，其发热量也变大，比以往更要求开发出具有高的导热性的散热片。另外，绝缘可靠性也为同样重要的特性，要求绝缘性高的散热片。

电子部件内使用的散热填料大多组合使用数μm～数十μm的粗粉末和亚微米～数μm的微粉末，为了降低界面热阻，微粉末的作用是重要的。

关于散热填料、特别是微粉末，作为粉末形态，理想的是球形，一直以来应用的粉末主要为球状氧化铝微粉末，没有使用球状形态的氮化硼微粉末作为散热填料的例子。

近年来，由于计算机、电子设备的高性能化，散热对策的重要性增加，其中六方晶氮化硼(以下，称为“氮化硼”)作为具有高导热性、及绝缘性等的填料而受到关注。

但是，氮化硼通常为特征性的鳞片形状，对于其热特性，a轴方向比c轴方向优异很多。因此，例如，将氮化硼填充至有机硅等树脂而成的复合材料的热特性受到复合材料中氮化硼颗粒取向的影响。

例如，在制作片状的复合材料的情况下，大多情况下，氮化硼颗粒以片的厚度方向与c轴方向一致的方式取向，在厚度方向未表现出必要的充分的热特性。另外，在使用鳞片形状的氮化硼微粉末的情况下，添加至树脂时，树脂的粘度极端升高而填充性变差。

即，为了使氮化硼适合作为高导热性填料，必须通过制成球状或聚集形状来减小颗粒取向的影响、改善填充性。

作为散热构件的制作方法，有专利文献1，另外，作为电路基板中所使用的散热用的组合物，已知有关于在树脂中混炼分散有高导热率、低介电常数的六方晶氮化硼的组合物的专利文献2及3。

氮化硼通常通过使硼源(硼酸、硼砂等)与氮源(尿素、三聚氰胺、及氨等)在高温下反应而获得，提出了来自硼酸和三聚氰胺的鳞片状的一次颗粒聚集而成的“松果”状的氮化硼(专利文献4)。但是，通过该方法制作的氮化硼的聚集粒径为50μm以上，难以制作本发明中使用的球状氮化硼微粉末。

另一方面，报告了通过气相合成法得到球状的氮化硼微粉末的方法(专利文献5、专利文献6)。但是并没有将它们应用于导热性填料的例子，另外，通过这些方法得到的球状氮化硼微粉末的纯度低，因此得不到作为氮化硼的特征的高导热性。

另外，报告了通过使硅酸盐等微细的绝缘填料均匀地分散从而介质击穿强度提高(专利文献7、非专利文献1)，但并没有将球状氮化硼微粉末用作绝缘填料的例子。

也报告了将氮化硼粉末的粗大粉末和微细粉末混合使用，但并没有使用球状氮化硼微粉末的例子。(专利文献8)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-094110号公报

专利文献2：日本特开2008-280436号公报

专利文献3：日本特开2008-050526号公报

专利文献4：日本特开平09-202663号公报

专利文献5：日本特开2000-327312号公报