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公開番号2025115208
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-06
出願番号2024009620
出願日2024-01-25
発明の名称熱伝導性シート
出願人デンカ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08L 63/00 20060101AFI20250730BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】硬化反応が制御された絶縁性の熱伝導性シートを提供することを目的とする。
【解決手段】エポキシ樹脂Aと、熱伝導性フィラーと、を有し、示差走査熱量計により23℃から270℃まで10℃/minで昇温したときに、2以上のピークを有する、熱伝導性シート。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エポキシ樹脂Ａと、
熱伝導性フィラーと、を有し、
示差走査熱量計により２３℃から２７０℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温したときに、２以上のピークを有する、
熱伝導性シート。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
前記２以上のピークのうち、ピーク温度の低いほうから最も低温側に位置するピークを第１ピークとし、次に低温側に位置するピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークのピークトップ発熱量Ｗ１が、前記第２ピークのピークトップ発熱量Ｗ２よりも小さい、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項３】
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークの温度Ｔ１が、７５℃以上１４５℃未満である、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項４】
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第２ピークの温度Ｔ２が、１４５℃超過２００℃以下である、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項５】
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークの温度Ｔ１と前記第２ピークの温度Ｔ２との差｜Ｔ１－Ｔ２｜が、３℃以上５０℃以下である、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項６】
前記エポキシ樹脂Ａのエポキシ当量が１３６ｇ／ｅｑ以上１８３ｇ／ｅｑ以下である、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項７】
硬化剤をさらに含む、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項８】
前記熱伝導性フィラーが、窒化ホウ素凝集体を含む、
請求項１に記載の熱伝導性シート。
【請求項９】
第一金属層と、
該第一金属層上に配置された絶縁層と、
該絶縁層上に配置された第二金属層と、を備え、
前記絶縁層が請求項１～８のいずれか一項に記載の熱伝導性シートを含む、
積層体。
【請求項１０】
請求項１～８のいずれか一項に記載の熱伝導性シートを準備する工程と、
前記熱伝導性シートを、金属箔と金属基板との間に挟みながらプレス加熱して積層体を得る工程と、を含む、
積層体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性シートに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体素子をはじめとする電子・電気部品を搭載して混成集積回路を形成するための回路基板として、これまで様々な回路基板が実用化されている。回路基板は、基板材質に基づいて、樹脂回路基板、セラミックス回路基板、金属ベース回路基板等に分類されている。
【０００３】
樹脂回路基板は、安価ではあるが基板の熱伝導性が低いので比較的小さな電力で利用される用途に制限される。セラミックス回路基板は、絶縁信頼性及び耐熱性が高いというセラミックスの特徴から、比較的大きな電力で利用される用途に適するが、高価であるという欠点を有している。一方、金属ベース回路基板は、両者の中間的な性質を有し、比較的大きな電力で利用される汎用的な用途、例えば、冷蔵庫用インバーター、業務用空調用インバーター、産業用ロボット用電源、自動車用電源等の用途に好適である。
【０００４】
例えば、特許文献１には、高温処理における絶縁層の接着信頼性の低下を課題として、２つの金属層を絶縁層により接着する構造を有する金属ベース回路基板用の積層体として、絶縁層との接合する金属層の表面粗さを規定した積層体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開2022-173751号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような絶縁層は、金属板と金属層の間に熱伝導性シートを挟持して加熱プレスすることで、形成することができる。熱伝導性シートは、シートとしての取扱い性に優れ、かつ加熱プレスによりさらに硬化するという性質を有することが要求されるため、いわゆるＢステージの熱伝導性シートであることが望ましい。
【０００７】
Ｂステージの熱伝導性シートは、Ａステージの熱伝導性組成物をシート状にして部分的に硬化して製造することができる。しかしながら、この部分的な硬化反応の制御は容易ではなく、硬化反応が不十分であったり、硬化反応が過度に進行したりするため、製品ロットにおいて品質ばらつきも生じやすい。硬化反応が不十分であれとシートとしての取扱いができず、硬化反応が過度に進行していると金属板と金属層の接着性に劣る。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、硬化反応が制御された絶縁性の熱伝導性シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは上記問題点を解決するために鋭意検討した。その結果、所定のエポキシ樹脂を使用することで上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔１〕
エポキシ樹脂Ａと、
熱伝導性フィラーと、を有し、
示差走査熱量計により２３℃から２７０℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温したときに、２以上のピークを有する、
熱伝導性シート。
〔２〕
前記２以上のピークのうち、ピーク温度の低いほうから最も低温側に位置するピークを第１ピークとし、次に低温側に位置するピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークのピークトップ発熱量Ｗ１が、前記第２ピークのピークトップ発熱量Ｗ２よりも小さい、
〔１〕に記載の熱伝導性シート。
〔３〕
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークの温度Ｔ１が、７５℃以上１４５℃未満である、
〔１〕又は〔２〕に記載の熱伝導性シート。
〔４〕
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第２ピークの温度Ｔ２が、１４５℃超過２００℃以下である、
〔１〕～〔３〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シート。
〔５〕
前記２以上のピークのうち最も低温側のピークを第１ピークとし、最も高温側のピークを第２ピークとしたとき、
前記第１ピークの温度Ｔ１と前記第２ピークの温度Ｔ２との差｜Ｔ１－Ｔ２｜が、３℃以上５０℃以下である、
〔１〕～〔４〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シート。
〔６〕
前記エポキシ樹脂Ａのエポキシ当量が１３６ｇ／ｅｑ以上１８３ｇ／ｅｑ以下である、
〔１〕～〔５〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シート。
〔７〕
硬化剤をさらに含む、
〔１〕～〔６〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シート。
〔８〕
前記熱伝導性フィラーが、窒化ホウ素凝集体を含む、
〔１〕～〔７〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シート。
〔９〕
第一金属層と、
該第一金属層上に配置された絶縁層と、
該絶縁層上に配置された第二金属層と、を備え、
前記絶縁層が〔１〕～〔８〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シートを含む、
積層体。
〔１０〕
〔１〕～〔８〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シートを準備する工程と、
前記熱伝導性シートを、金属箔と金属基板との間に挟みながらプレス加熱して積層体を得る工程と、を含む、
積層体の製造方法。
〔１１〕
第一金属層と、
該第一金属層上に配置された絶縁層と、
該絶縁層上に配置された第二金属層と、を備え、
前記絶縁層が〔１〕～〔８〕のいずれか一項に記載の熱伝導性シートを含み、
前記第二金属層が回路部である、
回路基板。
〔１２〕
〔９〕に記載の積層体を準備する工程と、
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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