JP5392178B2 - 高熱伝導性複合粒子及びそれを用いた放熱材料 - Google Patents
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Description
また、本発明は、上記高熱伝導性複合粒子を含む樹脂組成物によりIC、コンデンサ、電力用半導体素子、LEDなどの電子部品を封止または被覆したことを特徴とする電子装置を提供する。
(実施例1)
平均粒子径30μmφの窒化アルミニウム焼結粒子(古河電子工業(株)商品名:ALNフィラー FAN−f30−TY,)と4−ビフェニルカルボン酸を、脱水トルエンを溶媒として3時間還流した。得られた粒子をトルエンで洗浄した後、120℃で2時間乾燥させることにより、窒化アルミニウム粒子の表面にメソゲン基を有する厚さ10nmの有機化合物の有機被覆層が形成された複合粒子を得た。複合粒子の耐水性は、複合粒子2gを60℃の水200mLに加え、30分後の水溶液のpHを測定し、加水分解により生じるアンモニアの影響を調べた。
(実施例2)
平均粒子径30μmφの窒化アルミニウム焼結粒子5gを高温管状炉(35mmφ×1200mm)に入れ、Arガスを0.5L/分で流しながら、室温から1200℃まで120分で昇温させた。1200℃で1時間保持した後、1200℃から室温まで240分で降温させ、表面に亀裂を有する厚さ80nmのαアルミナ被覆層を形成した窒化アルミニウム粒子を得た。XRDにてαアルミナの(100)面と窒化アルミニウムの(113)面の積分強度比を測定し、αアルミナの被膜厚を算出した。得られたαアルミナ被覆層を形成した窒化アルミニウム焼結粒子と4−ビフェニルカルボン酸を、脱水トルエンを溶媒として3時間還流した。得られた粒子をトルエンで洗浄した後、120℃で2時間乾燥させることにより、αアルミナの亀裂部を通して窒化アルミニウムの表面にメソゲン基を有する有機化合物で亀裂を修飾された複合粒子を得た。
(実施例3)
実施例1で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えて4−ビフェニル酢酸を用いたこと以外は実施例1と同様に試験片(試料3)を作製し、熱伝導率を求めた。
(実施例4)
実施例2で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えて4−ビフェニル酢酸を用いたこと以外は実施例2と同様に試験片(試料4)を作製し、熱伝導率を求めた。
(実施例5)
実施例1で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えて4−ビフェニルメタノールを用いたこと以外は、実施例1と同様に試験片(試料5)を作製し、熱伝導率を求めた。
(実施例6)
実施例2で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えて4−ビフェニルメタノールを用いたこと以外は実施例2と同様に試験片(試料6)を作製し、熱伝導率を求めた。
(実施例7)
実施例1で用いた1−(3−メチル−4−オキシラニメトキシフェニル)−4−(オキシラニメトキシフェニル)−1−シクロヘキセンに代えてビスフェノールA型エポキシ化合物(ジャパンエポキシレジン製EP−828)を用いてワニスを配合した。更に、実施例1において、真空プレスでプリプレグを作製する工程、銅板に圧着する工程を除き、実施例1と同様に試験片(試料7)を作製し、熱伝導率を求めた。
(比較例1)
実施例1において、4−ビフェニルカルボン酸を還流によって反応させる工程を除き、実施例1と同様に試験片(試料8)を作製し、熱伝導率を求めた。
(比較例2)
実施例2において、4−ビフェニルカルボン酸を還流によって反応させる工程を除き、実施例2と同様に試験片(試料9)を作製し、熱伝導率を求めた。
(比較例3)
実施例1で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えてステアリン酸を用いたこと以外は実施例1と同様に試験片(試料10)を作製し、熱伝導率を求めた。
(比較例4)
実施例2で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えてステアリン酸を用いたこと以外は実施例2と同様に試験片(試料11)を作製し、熱伝導率を求めた。
(比較例5)
実施例7で用いた4−ビフェニルカルボン酸に代えてステアリン酸を用いたこと以外は実施例2と同様に試験片(試料12)を作製し、熱伝導率を求めた。
Claims (16)
- 前記有機被覆層の厚さは100nm以下であることを特徴とする請求項1記載の高熱伝導複合粒子。
- 前記有機被覆層の厚さは1〜50nmであることを特徴とする請求項1記載の高熱伝導複合粒子。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の高熱伝導性複合粒子において、更に、前記窒化アルミニウム粒子の表面を被覆するαアルミナ層を含むことを特徴とする高熱伝導複合粒子。
- 請求項1ないし6のいずれかに記載の高熱伝導性複合粒子において、前記有機被覆層が窒化アルミニウム粒子をメソゲン基とアルコール性水酸基またはカルボキシル基を含む化合物で処理して形成されたものであることを特徴とする高熱伝導複合粒子。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の高熱伝導複合粒子を樹脂相に含む樹脂組成物。
- 熱硬化性樹脂と請求項1〜7のいずれかに記載の高熱伝導複合粒子を含む樹脂組成物。
- 前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項9に記載の樹脂組成物。
- 前記エポキシ樹脂がメソゲン基を有するものであることを特徴とする請求項10に記載の樹脂組成物。
- 請求項8〜11のいずれかに記載の樹脂組成物のB−ステージ状態の樹脂シート。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の高熱伝導複合粒子と、繊維基材と半硬化状態のエポキシ樹脂を含むことを特徴とするプリプレグ。
- 請求項13記載のプリプレグにおいて、前記エポキシ樹脂がメソゲン基を有することを特徴とするプリプレグ。
- 請求項13または14に記載の複数のプリプレグを単独で、または他のプリプレグあるいはシートと積層接着した積層体。
- 請求項8〜11のいずれかに記載の高熱伝導性複合粒子を含む樹脂組成物により電子部品を封止したことを特徴とする電子装置。
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