JP5881540B2 - Method for producing thermally conductive insulating sheet - Google Patents
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Description
本発明は、パワーエレクトロニクス、LED等に用いられる熱伝導性絶縁基板に関する。 The present invention relates to a thermally conductive insulating substrate used for power electronics, LEDs and the like.
従来、電子機器の電源の変圧、変調にはパワー半導体と呼ばれる半導体素子が用いられて来た。また電子機器の小型化、高効率化の要求に伴い、パワー半導体を用いたパワーデバイスの出力密度は開発年次に従い指数関数的に上昇して来た。一方、素子の安定な動作及び寿命のためには素子を一定温度以下に保持する必要があり、これらの素子の発生する熱を如何に逃がすかということが重要な課題となる。このようなパワーデバイスでも特に出力の高いものの放熱には窒化アルミニウム、窒化珪素、アルミナ等熱伝導率の高い絶縁性セラミックスの基板上に銅などの金属配線を形成した回路基板を用いる事が一般的であった。 Conventionally, a semiconductor element called a power semiconductor has been used for transformation and modulation of a power source of an electronic device. In addition, with the demand for miniaturization and higher efficiency of electronic devices, the power density of power devices using power semiconductors has increased exponentially according to the development year. On the other hand, for stable operation and life of the elements, it is necessary to keep the elements below a certain temperature, and how to release the heat generated by these elements is an important issue. Even in such power devices, although the output is particularly high, it is common to use a circuit board in which a metal wiring such as copper is formed on a substrate of insulating ceramics with high thermal conductivity such as aluminum nitride, silicon nitride, alumina, etc. Met.
しかし、窒化アルミニウム、アルミナ等の基板はセラミックス特有の脆さを有するため、例えば基板をモジュールに固定するためのねじ止め工程などで基板が割れるという問題が発生する事がある。勿論、樹脂基板であればこの様な問題は発生しない。但し樹脂は熱伝導率が低いため、様々な樹脂に熱伝導性セラミックスをフィラーとして添加し、基板の放熱性を高くする試みが為されてきた。しかし、パワーデバイスの様な多量の放熱を必要とする場合には、このような樹脂基板では熱伝導率が不十分である。また、通常メタルベース基板と呼ばれるアルミニウム等金属基板の上に樹脂の絶縁層を貼り付けた材料があるが、この場合、絶縁層の熱伝導率が低く、金属と絶縁層のトータルの熱伝導率は必ずしも十分なものではない。 However, since a substrate such as aluminum nitride or alumina has brittleness peculiar to ceramics, there may be a problem that the substrate is broken in a screwing process for fixing the substrate to the module, for example. Of course, such a problem does not occur with a resin substrate. However, since resins have low thermal conductivity, attempts have been made to increase the heat dissipation of the substrate by adding thermally conductive ceramics as fillers to various resins. However, when a large amount of heat dissipation is required as in a power device, such a resin substrate has insufficient thermal conductivity. In addition, there is a material in which a resin insulating layer is pasted on a metal substrate such as aluminum, which is usually called a metal base substrate. In this case, the thermal conductivity of the insulating layer is low, and the total thermal conductivity of the metal and insulating layer is low. Is not always enough.
熱伝導率の高い基板を得るため、サーマルビアとして旧来より知られている、熱伝導率の低い樹脂に孔を開け、該孔に金属を充填して金属が樹脂を貫通している基板が提案されている(例えば特許文献1)。しかしこの手法では例えば大面積のデバイスの場合、放熱経路確保のため大面積に多数のビアを必要とし、回路設計上の制約を招く場合がある。また、特定の基板上にCVDにより成長させた柱状セラミックスを樹脂で含浸することで、厚さ方向に熱伝導率の高い複合材料を造る事が提案されている(例えば特許文献2)。しかし、この様な方法では柱状セラミックスを成長させるために非常に高いコストが掛かってしまう。 In order to obtain a substrate with high thermal conductivity, a substrate that has been known as a thermal via for a long time and has a hole in a resin with low thermal conductivity, filled with metal, and the metal penetrates the resin is proposed. (For example, Patent Document 1). However, in this method, for example, in the case of a device with a large area, a large number of vias are required in a large area in order to secure a heat radiation path, which may cause restrictions on circuit design. Further, it has been proposed that a composite material having a high thermal conductivity in the thickness direction is made by impregnating a columnar ceramic grown by CVD on a specific substrate with a resin (for example, Patent Document 2). However, such a method requires very high costs for growing columnar ceramics.
以上の様に、パワーデバイス用放熱基板として、セラミックス特有の脆さを克服しながら、従来の樹脂よりはるかに熱伝導率の高い熱伝導性絶縁基板が必要とされている。 As described above, there is a need for a heat conductive insulating substrate having a much higher thermal conductivity than conventional resins while overcoming the fragility inherent in ceramics as a heat dissipation substrate for power devices.
本発明者らは、セラミックスと樹脂の長所を併せ持つ放熱基板について種々検討した。その結果、高熱伝導性セラミックス粒子を配合した複合材料の成形体を該セラミックス粒子の平均粒子径以下の厚さに切断することにより高い熱伝導率を有する熱伝導性絶縁シートが得られる事、該熱伝導性絶縁シートを用いることにより熱伝導性絶縁基板を得ることができる事を見出し本発明に至った。 The inventors of the present invention have made various studies on a heat dissipation board having the advantages of ceramics and resin. As a result, it is possible to obtain a thermally conductive insulating sheet having high thermal conductivity by cutting a molded body of a composite material containing high thermal conductive ceramic particles into a thickness that is equal to or less than the average particle diameter of the ceramic particles, The inventors have found that a heat conductive insulating substrate can be obtained by using a heat conductive insulating sheet, and have reached the present invention.
即ち本発明は、高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを含有するセラミックス−樹脂複合材料の成形体を、高熱伝導性セラミックス粒子の平均粒子径以下の厚さに切断することを特徴とする、熱伝導性絶縁シートの製造方法、並びに該熱伝導性絶縁シート表面に、樹脂接着剤を介して金属箔を接着する金属箔付き熱伝導性絶縁基板の製造方法である。 That is, the present invention is characterized by cutting a molded body of a ceramic-resin composite material containing high thermal conductive ceramic particles and a resin into a thickness less than the average particle diameter of the high thermal conductive ceramic particles. The manufacturing method of a conductive insulating sheet, and the manufacturing method of the heat conductive insulating substrate with metal foil which adhere | attach a metal foil on the surface of this heat conductive insulating sheet via a resin adhesive.
本発明により、高い熱伝導率を有し且つ割れにくい熱伝導性絶縁基板を実現できる。 According to the present invention, it is possible to realize a thermally conductive insulating substrate having high thermal conductivity and being difficult to break.
本発明によれば、高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを含有するセラミックス−樹脂複合材料の成形体を、高熱伝導性セラミックス粒子の平均粒子径以下の厚さに切断するので、得られる熱伝導性絶縁シートは、高熱伝導性セラミックス粒子がシートの厚み方向を貫通しており、高い熱伝導率を有している。また、該熱伝導性絶縁シートを用いて製造した金属箔付き熱伝導性絶縁基板も高い熱伝導率を有するものとなる。 According to the present invention, since a molded body of a ceramic-resin composite material containing high thermal conductive ceramic particles and a resin is cut to a thickness equal to or less than the average particle diameter of the high thermal conductive ceramic particles, the obtained thermal conductivity is obtained. The insulating sheet has high thermal conductivity because high thermal conductive ceramic particles penetrate through the thickness direction of the sheet. Moreover, the heat conductive insulation board | substrate with a metal foil manufactured using this heat conductive insulation sheet also has a high heat conductivity.
本発明においては、まず高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを含有するセラミックス−樹脂複合材料の成形体を製造する。 In the present invention, a molded body of a ceramic-resin composite material containing high thermal conductive ceramic particles and a resin is first manufactured.
本発明に使用される高熱伝導性セラミックス粒子は特に限定されず、公知の高熱伝導性セラミックスを使用することが出来る。ここで言う高熱伝導性セラミックスとは、バルクの熱伝導率が30W/mK以上のものであり、その様なセラミックスを例示すると、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ等がある。高熱伝導性セラミックス粒子の形状は特に限定されず、破砕状、その角を落とした丸み状、球状等いずれのものも使用することが出来る。 The high thermal conductivity ceramic particles used in the present invention are not particularly limited, and known high thermal conductivity ceramics can be used. The high thermal conductivity ceramics referred to here are those having a bulk thermal conductivity of 30 W / mK or more. Examples of such ceramics include aluminum nitride, boron nitride, magnesium oxide, zinc oxide, and alumina. The shape of the high thermal conductive ceramic particles is not particularly limited, and any shape such as a crushed shape, a rounded shape with rounded corners, and a spherical shape can be used.
本発明に使用される高熱伝導性セラミックス粒子の平均粒子径は、得ようとする熱伝導性絶縁シートの厚み以上であれば特に限定されず、シートの厚みに応じて決定すればよい。平均粒子径が得ようとする熱伝導性絶縁シートの厚みより小さいと、本発明の方法により熱伝導性絶縁シートを作製した場合、熱伝導性絶縁シートの厚みより粒子径が小さい高熱伝導性セラミックス粒子が多く、シートの厚み方向を貫通する高熱伝導性セラミックス粒子の数が少ないので、十分な熱伝導率を有する熱伝導性絶縁シートが得られない場合がある。十分な熱伝導率を得るためには、この平均粒子径は得ようとする熱伝導性絶縁シートの厚み以上であることが好ましく、厚みの1.2倍以上であることがより好ましい。平均粒子径の上限は特にないが、製造の支障になりにくいという点で厚みの10倍以下であることが好ましい。粒度分布も特に限定される事はないが、高い熱伝導率のシートを得るという点から、異なる粒子径が適度に分布した最密充填に近い構造を有することが好ましい。 The average particle diameter of the high thermal conductive ceramic particles used in the present invention is not particularly limited as long as it is equal to or greater than the thickness of the thermal conductive insulating sheet to be obtained, and may be determined according to the thickness of the sheet. When the average particle size is smaller than the thickness of the heat conductive insulating sheet to be obtained, when the heat conductive insulating sheet is produced by the method of the present invention, the high heat conductive ceramic having a particle size smaller than the thickness of the heat conductive insulating sheet Since there are many particles and the number of highly thermally conductive ceramic particles penetrating in the thickness direction of the sheet is small, a thermally conductive insulating sheet having sufficient thermal conductivity may not be obtained. In order to obtain a sufficient thermal conductivity, the average particle size is preferably equal to or greater than the thickness of the thermal conductive insulating sheet to be obtained, and more preferably 1.2 times the thickness. The upper limit of the average particle diameter is not particularly limited, but is preferably 10 times or less of the thickness in that it does not easily hinder the production. The particle size distribution is not particularly limited, but it is preferable to have a structure close to close-packing in which different particle diameters are appropriately distributed from the viewpoint of obtaining a sheet having high thermal conductivity.
本発明の熱伝導性絶縁シートを作製するための樹脂は特に限定されず、公知の材料を使用することが出来る。樹脂の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリアセタール、フッ素樹脂(ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等)、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン2,6ナフタレート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、変性PPE樹脂、脂肪族ポリアミド類、芳香族ポリアミド類、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリメタクリル酸類(ポリメタクリル酸メチル等のポリメタクリル酸エステル)、ポリアクリル酸類、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド(以下、PPSともいう)、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリケトン、液晶ポリマー、アイオノマーなどの熱可塑性樹脂;エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性イミド樹脂、アクリル樹脂、シアネート樹脂、およびウレタン樹脂フェノール樹脂、メラミン樹脂、芳香族ビスマレイミドおよびビスマレイミドトリアジン樹脂といったビスマレイミド樹脂、熱硬化性ポリアミドイミド、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、アルキド樹脂、ジアリルフタレート樹脂などの熱硬化性樹脂、を挙げられるが、中でもエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性イミド樹脂およびウレタン樹脂が取り扱い易さ、放熱材料としての特性などの点からより好ましい。 The resin for producing the thermally conductive insulating sheet of the present invention is not particularly limited, and a known material can be used. Examples of the resin include polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polymethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol, polyacetal, fluororesin (polypropylene). Vinylidene chloride, polytetrafluoroethylene, etc.), polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene 2,6 naphthalate, polystyrene, polyacrylonitrile, styrene-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) resin, polyphenylene ether (PPE) resin, modified PPE resin, aliphatic polyamide, aromatic polyamide, polyimide, polyamideimide, polymethacrylic acid (polymethacrylic acid) Polymethacrylic acid esters such as chill), polyacrylic acids, polycarbonate, polyphenylene sulfide (hereinafter also referred to as PPS), polysulfone, polyethersulfone, polyethernitrile, polyetherketone, polyetheretherketone, polyketone, liquid crystal polymer, Thermoplastic resins such as ionomers; Bismaleimide resins such as epoxy resins, silicone resins, thermosetting imide resins, acrylic resins, cyanate resins, urethane resins, phenol resins, melamine resins, aromatic bismaleimides and bismaleimide triazine resins, thermosetting Thermosetting resins such as curable polyamideimide, urea resin, unsaturated polyester resin, benzoguanamine resin, alkyd resin, diallyl phthalate resin, etc. Butter, acrylic resins, silicone resins, thermosetting imide resin and urethane resin easy handling, more preferred in view of properties of the heat dissipation material.
高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを混合して、高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを含有するセラミックス−樹脂複合材料とするが、高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂との混合割合は特に限定されない。但し基板の熱伝導率を高くするために好ましいセラミックス粒子の配合量は、混合後の高熱伝導性セラミックス粒子と樹脂とを含有するセラミックス−樹脂複合材料に対して40vol%以上、好ましくは50vol%以上、より好ましくは60vol%以上である。この様な高充填を実現するために高熱伝導セラミックス粒子を予め表面処理することも好ましい。この様な目的で用いられる表面処理剤としては、酸性リン酸エステル、カルボン酸、イソシアネート、アルミネートカップリング剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等が挙げられる。粒子が窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナの場合には、酸性リン酸エステル、カルボン酸またはイソシアネートが好ましい。 The high heat conductive ceramic particles and the resin are mixed to obtain a ceramic-resin composite material containing the high heat conductive ceramic particles and the resin, but the mixing ratio of the high heat conductive ceramic particles and the resin is not particularly limited. However, in order to increase the thermal conductivity of the substrate, the amount of the ceramic particles is preferably 40 vol% or more, preferably 50 vol% or more with respect to the ceramic-resin composite material containing the high heat conductive ceramic particles and the resin after mixing. More preferably, it is 60 vol% or more. In order to realize such high filling, it is also preferable to surface-treat the high thermal conductive ceramic particles in advance. Surface treatment agents used for such purposes include acidic phosphate esters, carboxylic acids, isocyanates, aluminate coupling agents, silane coupling agents, titanate coupling agents, anionic surfactants, nonionic surfactants. Etc. When the particles are aluminum nitride, boron nitride, or alumina, acidic phosphate ester, carboxylic acid or isocyanate is preferable.
高熱伝導セラミックス粒子と樹脂との混合方法は何ら制限されず一般的な混合機を用いて行うことが出来る。その様な混合機を例示すれば、プラネタリーミキサー、トリミックスなどのニーダー、三本ロールなどのロール混練機、擂潰機等がある。 The mixing method of the high thermal conductive ceramic particles and the resin is not limited at all, and can be performed using a general mixer. Examples of such a mixer include a planetary mixer, a kneader such as a trimix, a roll kneader such as a triple roll, and a crusher.
セラミックス−樹脂複合材料を成形、硬化してセラミックス−樹脂複合材料の成形体を製造する方法は特に限定されず、公知の方法が使用され得る。熱可塑性樹脂の場合には温度による粘弾性挙動の変化を利用して成形、硬化することが出来、熱硬化性樹脂の場合にはラジカル重合、イオン重合、縮合、環化等の反応を利用して成形、硬化せしめることが可能である。成型体の形状は特に限定されないが、原料の利用効率を最大化するようなものであることが望ましく、一般的には直方体状、円柱状等である。 The method for producing a ceramic-resin composite material by molding and curing the ceramic-resin composite material is not particularly limited, and a known method may be used. In the case of a thermoplastic resin, it can be molded and cured using changes in viscoelastic behavior with temperature, and in the case of a thermosetting resin, reactions such as radical polymerization, ionic polymerization, condensation, and cyclization are used. Can be molded and cured. The shape of the molded body is not particularly limited, but is preferably such that it maximizes the utilization efficiency of the raw material, and is generally a rectangular parallelepiped shape, a cylindrical shape, or the like.
次に、セラミックス−樹脂複合材料の成形体を、高熱伝導性セラミック粒子の平均粒子径以下の厚みに切断して熱伝導性絶縁シートを製造する。セラミックス−樹脂複合材料の成形体を高熱伝導性セラミック粒子の平均粒子径以下の厚さに切断することにより、該成形体に含有されている高熱伝導セラミックス粒子が、熱伝導性絶縁シートの厚み方向を貫通するように切断されるので、得られる熱伝導性絶縁シートの熱伝導率は高いものとなる。 Next, the ceramic-resin composite material compact is cut to a thickness equal to or less than the average particle diameter of the high thermal conductive ceramic particles to produce a thermal conductive insulating sheet. By cutting the ceramic-resin composite material compact to a thickness equal to or less than the average particle diameter of the high thermal conductivity ceramic particles, the high thermal conductivity ceramic particles contained in the compact are in the thickness direction of the thermal conductive insulating sheet. Therefore, the thermal conductivity of the obtained heat conductive insulating sheet is high.
本発明の熱伝導性絶縁シートを製造するためのセラミックス−樹脂複合材料の成形体の切断方法は特に限定されず、公知の方法が使用され得る。一般的にはワイヤーソー、バンドソー、ホイールソー、レーザー、ウォータージェット等を用いる事が出来るが、工業的に最も好ましい方法はワイヤーソーである。 The cutting method of the molded body of the ceramic-resin composite material for producing the thermally conductive insulating sheet of the present invention is not particularly limited, and a known method can be used. In general, a wire saw, a band saw, a wheel saw, a laser, a water jet or the like can be used, but the most preferable method industrially is a wire saw.
本発明の製造方法により製造する熱伝導性絶縁シートの厚さは特に限定される事はないが、一般的には100〜10,000μmの範囲であり、好ましくは200〜2,000μmの範囲である。 The thickness of the heat conductive insulating sheet produced by the production method of the present invention is not particularly limited, but is generally in the range of 100 to 10,000 μm, preferably in the range of 200 to 2,000 μm. is there.
本発明の製造方法により得られる熱伝導性絶縁シートは、放熱材料として用いることができ、例えば、熱伝導性絶縁シートの表面に樹脂接着剤を介して金属箔を接着することにより金属箔付き高熱伝導性絶縁基板とすることができる。 The thermally conductive insulating sheet obtained by the production method of the present invention can be used as a heat dissipation material. For example, high heat with a metal foil can be obtained by bonding a metal foil to the surface of the thermally conductive insulating sheet via a resin adhesive. A conductive insulating substrate can be used.
樹脂接着剤の接着強度は用途により異なるが、一般的には10MPa以上である事が好ましい。また、この樹脂接着剤は耐熱性の高いことが望ましく、例えばLEDを基板に搭載するはんだリフローと呼ばれるLED素子と基板の接合工程の温度に耐え得るものである事が好ましい。一般にリフロー工程は250℃またはそれ以上の温度であるため、そのような温度域で数分間耐える程度の耐熱性を有する事が望ましい。このため、本発明に用いる樹脂接着剤の成分は特に限定される事はないが、ポリエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、PPS樹脂等である事が好ましい。 The adhesive strength of the resin adhesive varies depending on the use, but generally it is preferably 10 MPa or more. Further, it is desirable that this resin adhesive has high heat resistance. For example, it is preferable that the resin adhesive can withstand the temperature of the step of joining the LED element and the substrate, which is called solder reflow for mounting the LED on the substrate. In general, since the reflow process is performed at a temperature of 250 ° C. or higher, it is desirable to have heat resistance enough to withstand several minutes in such a temperature range. For this reason, although the component of the resin adhesive used for this invention is not specifically limited, It is preferable that they are a polyepoxy resin, a polyimide resin, a silicone resin, PPS resin, etc.
上記ポリエポキシ樹脂の具体例としては、原料エポキシ樹脂及び硬化剤からなるものが一般的である。原料エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型またはビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の多官能エポキシ樹脂、ビスフェノールA型またはビスフェノールF型エポキシ樹脂に前記多官能エポキシ樹脂を加えたものが挙げられる。また、硬化剤は特に限定されず、エポキシ樹脂の硬化剤として公知のものが使用される。具体例としては、アミン、ポリアミド、イミダゾール、酸無水物、潜在性硬化剤と呼ばれる三フッ化ホウ素−アミン錯体、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジッド、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のフェノール性水酸基を1分子中に2個以上有する化合物、並びに光硬化剤としてのジフェニルヨードニウムヘキサフロロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフロロホスフェート等が挙げられる。これらの中でも、アミン、イミダゾール、酸無水物が好ましい。 As a specific example of the polyepoxy resin, a material composed of a raw material epoxy resin and a curing agent is common. As raw material epoxy resins, bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins and other polyfunctional epoxy resins, and bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resins are combined with the above polyfunctional epoxy resins. Additions are listed. Moreover, a hardening agent is not specifically limited, A well-known thing is used as a hardening | curing agent of an epoxy resin. Specific examples include amines, polyamides, imidazoles, acid anhydrides, boron trifluoride-amine complexes called latent curing agents, dicyandiamide, organic acid hydrazides, phenol novolac resins, bisphenol novolac resins, cresol novolac resins, etc. Examples thereof include compounds having two or more hydroxyl groups in one molecule, diphenyliodonium hexafluorophosphate, triphenylsulfonium hexafluorophosphate as a photocuring agent, and the like. Among these, amine, imidazole, and acid anhydride are preferable.
上記ポリイミド樹脂の具体例としては、芳香族テトラカルボン酸無水物と芳香族ジアミンの脱水環化により得られる様な芳香族ポリイミドが好ましく、更に量末端にアミノ基を有するシリコーンを用いて得られるポリ(イ
ミド−シロキサン)樹脂を用いる事も好ましい。また、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの重合体であるポリアミック酸を熱伝導性絶縁シートまたは金属箔に塗布し、薄い被膜を形成した後に加熱し、脱水環化してポリイミド樹脂被膜とすることも出来る。
As a specific example of the polyimide resin, an aromatic polyimide such as obtained by dehydration cyclization of an aromatic tetracarboxylic acid anhydride and an aromatic diamine is preferable, and a polysiloxane obtained using a silicone having an amino group at the terminal end. It is also preferable to use an (imide-siloxane) resin. In addition, polyamic acid, which is a polymer of tetracarboxylic dianhydride and diamine, is applied to a heat conductive insulating sheet or metal foil, and after forming a thin film, it is heated and dehydrated and cyclized to form a polyimide resin film. I can do it.
上記シリコーン樹脂は架橋体であることが好ましく、その具体例としては、付加反応架橋性シリコーン樹脂、縮合反応架橋性シリコーン樹脂、ラジカル反応架橋性シリコーン樹脂が挙げられる。上記付加反応とは、ビニル基を含むシリコーン樹脂に水素結合けい素を有するシロキサンが付加する反応であり、一般に白金族元素化合物の反応触媒が用いられる。このような白金族元素化合物としては、塩化白金酸、白金オレフィン錯体、白金ビニルシロキサン錯体、白金黒、白金トリフェニルホスフィン錯体等の白金系触媒が例示される。上記縮合反応とはシラノール基を有するシリコーン樹脂を脱水縮合する反応であり、その反応を促進するために有機スズ化合物の様な金属化合物、アルコキシ基含有化合物、アセトキシ基含有シラン、ケトンオキシム基含有シラン、アミノキシ基含有シロキサンなどの硬化剤が用いられる。ラジカル反応による架橋とは、ビニル基などの不飽和性炭化水素基を有するシリコーン樹脂を有機過酸化物をラジカル硬化剤として架橋するもので、有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキサイド、2,4 −ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、クミル−t−ブチルパーオキサイド、2,5 −ジメチル−2,5 −ジ−t−ブチルパーオキシヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド等が例示される。 The silicone resin is preferably a crosslinked product, and specific examples thereof include addition reaction crosslinkable silicone resins, condensation reaction crosslinkable silicone resins, and radical reaction crosslinkable silicone resins. The above addition reaction is a reaction in which a siloxane having hydrogen-bonded silicon is added to a silicone resin containing a vinyl group, and a reaction catalyst of a platinum group element compound is generally used. Examples of such platinum group element compounds include platinum-based catalysts such as chloroplatinic acid, platinum olefin complexes, platinum vinylsiloxane complexes, platinum black, and platinum triphenylphosphine complexes. The above condensation reaction is a reaction for dehydrating and condensing a silicone resin having a silanol group. In order to accelerate the reaction, a metal compound such as an organotin compound, an alkoxy group-containing compound, an acetoxy group-containing silane, or a ketone oxime group-containing silane A curing agent such as an aminoxy group-containing siloxane is used. Cross-linking by radical reaction is to cross-link a silicone resin having an unsaturated hydrocarbon group such as a vinyl group using an organic peroxide as a radical curing agent. Examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide, 2,4 -Dichlorobenzoyl peroxide, dicumyl peroxide, cumyl-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane, di-t-butyl peroxide, etc. .
熱伝導性絶縁シートはセラミックスを主成分とするため、一般的に熱膨張係数が小さいのに対し、導電性回路に用いる金属の熱膨張係数ははるかに大きいため、基板製造における加熱冷却工程により樹脂接着剤層に応力が残留し、接着性に負の影響を与える。またこの熱膨張係数の差により、使用時の熱サイクルにより発生する内部応力が大きくなり、接着性の低下を招く原因ともなる。このため、樹脂接着剤層の弾性率は接着性に悪影響を及ぼさない範囲で小さい方が望ましく、300kgf/mm以下であることが好ましい。 Thermally conductive insulating sheets are mainly composed of ceramics, so they generally have a low coefficient of thermal expansion, whereas the metal used in conductive circuits has a much higher coefficient of thermal expansion. Stress remains in the adhesive layer, negatively affecting adhesion. Further, due to the difference in thermal expansion coefficient, internal stress generated by a thermal cycle during use increases, which causes a decrease in adhesiveness. For this reason, it is desirable that the elastic modulus of the resin adhesive layer be as small as possible without adversely affecting the adhesiveness, and it is preferably 300 kgf / mm or less.
上記樹脂接着剤には、セラミックスおよび金属箔との接着性を向上するためにシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、酸性リン酸エステル、ホスホン酸化合物などを加えることができる。これら接着促進成分については、予め熱伝導性絶縁シートおよび/または金属箔に塗布した後に樹脂接着剤と接触することも好ましく、そのような場合には、接着促進成分を溶媒に希釈してからスプレー、スピン、ディッピング等より選択される方法により熱伝導性絶縁シートおよび/または金属に塗布した後、溶媒を乾燥すればよい。 A silane coupling agent, a titanate coupling agent, an acidic phosphate ester, a phosphonic acid compound, or the like can be added to the resin adhesive in order to improve adhesion to ceramics and metal foil. For these adhesion promoting components, it is also preferable to contact the resin adhesive after being applied to the heat conductive insulating sheet and / or metal foil in advance. In such a case, the adhesion promoting component is diluted with a solvent and then sprayed. After applying to the heat conductive insulating sheet and / or metal by a method selected from spin, dipping, etc., the solvent may be dried.
また、樹脂接着剤層は本来樹脂であるため熱伝導性絶縁シートあるいは金属と比べて熱伝導率が低く、大きな熱抵抗を生じる原因となる。このため樹脂接着剤に高熱伝導性のフィラーを添加して樹脂接着剤層を形成することが好ましい。そのような高熱伝導性のフィラーの例としては、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛などを挙げることが出来る。樹脂成分との親和性向上、耐水性向上等の目的のために表面処理したフィラーを用いることも好ましい態様である。このような表面処理には、酸性リン酸エステル、カルボン酸、イソシアネート、アルミネートカップリング剤、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等を用いることが出来る。フィラーが窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナの場合には、表面処理剤として酸性リン酸エステル、カルボン酸またはイソシアネートを用いて表面処理したものが好ましい。 In addition, since the resin adhesive layer is essentially a resin, it has a lower thermal conductivity than the thermally conductive insulating sheet or metal, and causes a large thermal resistance. For this reason, it is preferable to form a resin adhesive layer by adding a highly thermally conductive filler to the resin adhesive. Examples of such high thermal conductive fillers include aluminum nitride, boron nitride, alumina, magnesium oxide, zinc oxide and the like. It is also a preferred embodiment to use a filler that has been surface-treated for the purpose of improving the affinity with the resin component and improving water resistance. For such surface treatment, acidic phosphate ester, carboxylic acid, isocyanate, aluminate coupling agent, silane coupling agent, titanate coupling agent, anionic surfactant, nonionic surfactant, etc. may be used. I can do it. In the case where the filler is aluminum nitride, boron nitride, or alumina, it is preferable that the surface treatment is carried out using acidic phosphate ester, carboxylic acid or isocyanate as the surface treatment agent.
これらフィラーと樹脂接着剤の他の成分との混合方法は何ら制限されず一般的な混合機を用いて行うことが出来るが、そのような混合機を例示すれば、プラネタリーミキサー、トリミックスなどのニーダー、三本ロールなどのロール混練機、擂潰機等がある。 The mixing method of these fillers and other components of the resin adhesive is not limited at all, and can be performed using a general mixer. Examples of such mixers include planetary mixers and trimixes. Roll kneaders such as kneaders, three rolls, and crushers.
樹脂接着剤層の熱伝導率は特に限定されないが、金属箔付き熱伝導性絶縁基板の熱抵抗を小さくするためにはなるべく高い方が望ましく、1W/mK以上であることが好ましく、2W/mKであることがより好ましい。 The thermal conductivity of the resin adhesive layer is not particularly limited, but is preferably as high as possible in order to reduce the thermal resistance of the thermally conductive insulating substrate with metal foil, preferably 1 W / mK or more, and 2 W / mK. It is more preferable that
本発明の金属箔付き熱伝導性絶縁基板における樹脂接着剤層の厚さは特に限定されることはなく、接着力、耐久性等も鑑みた全体的性能のバランスから決定されるべきであるが、基板の熱抵抗という点からはなるべく薄い方が望ましく、1〜10μmの範囲が好ましく、1〜5μmの範囲がより好ましい。 The thickness of the resin adhesive layer in the thermally conductive insulating substrate with metal foil of the present invention is not particularly limited and should be determined from the balance of overall performance in view of adhesive strength, durability, etc. From the viewpoint of the thermal resistance of the substrate, it is desirable to be as thin as possible, preferably in the range of 1 to 10 μm, more preferably in the range of 1 to 5 μm.
本発明の金属箔付き熱伝導性絶縁基板に使用される金属箔は特に限定されず、金箔、銀箔、銅箔、アルミ箔などを用いる事が出来るが、電気伝導率およびコストの面から銅箔が好適に使用される。銅箔の厚さは特に限定されないが、一般的には5〜105μm、好ましくは8〜35μm程度のものが使用される。銅箔の製法は特に限定されないが、一般的に使用される銅箔は圧延銅箔および電解銅箔である。 The metal foil used for the thermally conductive insulating substrate with metal foil of the present invention is not particularly limited, and gold foil, silver foil, copper foil, aluminum foil, etc. can be used, but copper foil is used from the viewpoint of electrical conductivity and cost. Are preferably used. The thickness of the copper foil is not particularly limited, but generally 5 to 105 μm, preferably about 8 to 35 μm is used. Although the manufacturing method of copper foil is not specifically limited, The copper foil generally used is a rolled copper foil and an electrolytic copper foil.
本発明における金属箔付き熱伝導性絶縁基板の熱伝導率は、金属箔の厚さにより基板全体の熱伝導率が大きく変化するので、金属箔のない状態で評価する事が望ましいが、この様な熱伝導性絶縁シートと樹脂接着剤層より成る複合層の熱伝導率及は、各層の熱伝導率緒及び厚さの下記関係式
d1/λ1=(d2/λ2)+(d3/λ3)
d1:複合層の厚さ d2:樹脂接着層の厚さ d3:熱伝導性絶縁シートの厚さ
λ1:複合層の熱伝導率 λ2:樹脂接着層の熱伝導率 λ3:熱伝導性絶縁シートの熱伝導率
から下記のとおり理論的に求める事が出来る。
The thermal conductivity of the thermally conductive insulating substrate with a metal foil in the present invention is preferably evaluated without the metal foil because the thermal conductivity of the entire substrate varies greatly depending on the thickness of the metal foil. The thermal conductivity of a composite layer composed of a heat conductive insulating sheet and a resin adhesive layer is expressed by the following relational expression d 1 / λ 1 = (d 2 / λ 2 ) + ( d 3 / λ 3 )
d 1 : thickness of the composite layer d 2 : thickness of the resin adhesive layer d 3 : thickness of the thermally conductive insulating sheet λ 1 : thermal conductivity of the composite layer λ 2 : thermal conductivity of the resin adhesive layer λ 3 : It can be theoretically obtained from the thermal conductivity of the thermally conductive insulating sheet as follows.
複合層の熱伝導率 λ1=d1/((d2/λ2)+(d3/λ3))
この複合層の熱伝導率は、40W/mK以上であることが好ましく、50W/mKであることがより好ましい。
Thermal conductivity of composite layer λ 1 = d 1 / ((d 2 / λ 2 ) + (d 3 / λ 3 ))
The thermal conductivity of this composite layer is preferably 40 W / mK or more, and more preferably 50 W / mK.
本発明の金属箔付き熱伝導性絶縁基板を製造する工程は特に限定されず、例えばプリント基板の製造工程として一般に公知の方法を採用することが出来る。製造工程の流れを例示すれば、本発明の熱伝導性絶縁シートに溶剤に溶解した樹脂接着剤を塗布し、溶媒を乾燥後、金属箔を圧着し、その後樹脂接着剤層を硬化するために加熱するという工程がある。但し、樹脂接着剤層を予め金属箔表面に形成することも可能であり、その場合には、熱伝導性絶縁シートに接着剤層付き金属箔を圧着した後、加熱するという工程が代表的である。 The process for producing the thermally conductive insulating substrate with metal foil of the present invention is not particularly limited, and for example, a generally known method can be adopted as a process for producing a printed board. To illustrate the flow of the manufacturing process, in order to apply the resin adhesive dissolved in the solvent to the heat conductive insulating sheet of the present invention, dry the solvent, press the metal foil, and then cure the resin adhesive layer There is a process of heating. However, it is also possible to form the resin adhesive layer on the surface of the metal foil in advance, and in such a case, the process of pressing the metal foil with the adhesive layer on the heat conductive insulating sheet and heating is typical. is there.
熱伝導性絶縁シートまたは金属箔と樹脂接着剤との接着強さを向上するために、プライマー処理を行う事も好ましい。このため熱伝導性絶縁シートに溶媒で希釈した酸性リン酸エステル、カルボン酸、イソシアネート、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、ホスホン酸化合物等を予め塗布し、溶媒を乾燥後に樹脂接着剤を塗布するという工程が好ましい。特に、熱伝導性絶縁シート中の高熱伝導性セラミックス粒子がアルミナまたは窒化アルミニウムの場合には、酸性リン酸エステル、カルボン酸またはイソシアネートを用いて表面処理することが好ましい。 In order to improve the adhesive strength between the heat conductive insulating sheet or metal foil and the resin adhesive, it is also preferable to perform a primer treatment. For this reason, acid phosphate ester diluted with solvent, carboxylic acid, isocyanate, silane coupling agent, titanate coupling agent, anionic surfactant, nonionic surfactant, phosphonic acid compound, etc. The process of apply | coating and applying a resin adhesive after drying a solvent is preferable. In particular, when the highly thermally conductive ceramic particles in the thermally conductive insulating sheet are alumina or aluminum nitride, the surface treatment is preferably performed using acidic phosphate ester, carboxylic acid or isocyanate.
本発明の金属箔付き熱伝導性絶縁基板の用途は特に制限されることはなく、放熱性並びに絶縁性を要求される電子回路基板として一般的な用途に使用することが出来る。それらの用途を例示すれば、コンバーター、インバーター等のパワーエレクトロニクス用途、照明用LED、工業用LED、車載用LED等のLED用途、並びにIC、LSI用基板等が挙げられる。 The application of the thermally conductive insulating substrate with metal foil of the present invention is not particularly limited, and can be used for general applications as an electronic circuit board that requires heat dissipation and insulation. Examples of such applications include power electronics applications such as converters and inverters, LED applications such as lighting LEDs, industrial LEDs, and vehicle-mounted LEDs, and IC and LSI substrates.
以下、実施例および用途例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and an application example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to these examples.
本発明にて用いた試験方法を以下に示す。 The test method used in the present invention is shown below.
(高熱伝導性セラミックス粒子の平均粒子径)
走査型電子顕微鏡(JSM−5300、日本電子(株)製)を用いて適宜粒子径に応じた倍率にて粉体の撮影を行い、視野内の任意の100個の粒子の大きさを測定し、その平均値を一次粒子径とした。
(Average particle size of high thermal conductive ceramic particles)
Using a scanning electron microscope (JSM-5300, manufactured by JEOL Ltd.), take a picture of the powder at an appropriate magnification according to the particle diameter, and measure the size of any 100 particles in the field of view. The average value was taken as the primary particle size.
(熱伝導性絶縁シートの厚さ)
マイクロメーター(MDE−25MJ:ミツトヨ社製)を用い、基板の四角にて辺から約10mm内側の点の厚さを測定し、それらの平均値を厚さとした。
(The thickness of the heat conductive insulating sheet)
Using a micrometer (MDE-25MJ: manufactured by Mitutoyo Corporation), the thickness of a point approximately 10 mm inside from the side was measured with a square of the substrate, and the average value thereof was defined as the thickness.
(熱伝導性絶縁シート熱伝導率)
シートの熱伝導率を、迅速熱伝導率計(QTM−500、京都電子工業(株)製)を用いて測定した。レファレンスには石英ガラス、シリコーンゴムおよびジルコニアを用いた。
(Thermal conductivity of thermal conductive insulating sheet)
The thermal conductivity of the sheet was measured using a rapid thermal conductivity meter (QTM-500, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.). Quartz glass, silicone rubber and zirconia were used for the reference.
(樹脂接着剤層の厚さ)
硬化後の金属箔付き熱伝導性絶縁基板を切断し、走査型電子顕微鏡(JSM−5300:JEOL社製)を用い、倍率2千倍、5千倍または1万倍にて断面の観察を行い、同一視野にて樹脂接着剤の厚さを10点測定し、その平均を樹脂接着剤の厚さとした。
(Thickness of resin adhesive layer)
Cut the thermally conductive insulating substrate with metal foil after curing, and observe the cross section at a magnification of 2,000, 5,000 or 10,000 using a scanning electron microscope (JSM-5300: manufactured by JEOL) The thickness of the resin adhesive was measured at 10 points in the same field of view, and the average was taken as the thickness of the resin adhesive.
(樹脂接着剤の熱伝導率)
樹脂接着剤スラリーをバーコーター(PI−1210:テスター産業社製)を用いて離型PETフィルム上に製膜し、エポキシ樹脂では120℃での硬化後、シリコーン樹脂およびポリイミド樹脂では150℃での硬化後にPETフィルムを剥がした。ポリイミド樹脂ではその後200℃での最終硬化を行った。乾燥硬化後の膜の厚さは約200〜300μmであった。これら試料の熱伝導率を迅速熱伝導率計(QTM−500:京都電子工業社製)にて測定した。レファレンスには、厚さ2cm、長さ15cm、幅6cmの、石英ガラス、シリコーンゴムおよびジルコニアを用いた。
(Thermal conductivity of resin adhesive)
The resin adhesive slurry is formed on a release PET film using a bar coater (PI-1210: manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.), cured at 120 ° C. with epoxy resin, and at 150 ° C. with silicone resin and polyimide resin. After curing, the PET film was peeled off. The polyimide resin was then subjected to final curing at 200 ° C. The thickness of the film after drying and curing was about 200 to 300 μm. The thermal conductivity of these samples was measured with a rapid thermal conductivity meter (QTM-500: manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.). For the reference, quartz glass, silicone rubber and zirconia having a thickness of 2 cm, a length of 15 cm, and a width of 6 cm were used.
(接着強度)
金属箔表面にニッケルメッキ、続けて金メッキを行った後、表面にニッケルメッキを施したΦ1.1mmの42アロイネイルヘッドピンを金メッキの表面にPb−Snハンダにてハンダ付けし、該ネイルヘッドピンを10mm/分の速度で垂直方向に引っ張り、該ネイルヘッドピンが剥がれた時の最大引っ張り強さを接合強度(MPa)とした。
(Adhesive strength)
After nickel plating on the surface of the metal foil and subsequent gold plating, a 42 alloy nail head pin having a diameter of 1.1 mm and plated with nickel was soldered to the gold plated surface with Pb-Sn solder, and the nail head pin was fixed to 10 mm. The maximum tensile strength when the nail head pin was peeled off at a speed of / min was used as the bonding strength (MPa).
(ハンダ耐熱性)
各実施例記載の方法により作製した金属箔付き熱伝導性絶縁基板から、幅10m、長さ100mmの試験片を切り出した。試験片を25℃、相対湿度50%で24時間放置した後、270℃の半田浴中に60秒間浸漬し、その接着状態を観察、発泡、ふくれ、剥離等の不具合の有無を確認した。
(Solder heat resistance)
A test piece having a width of 10 m and a length of 100 mm was cut out from a thermally conductive insulating substrate with a metal foil produced by the method described in each example. The test piece was allowed to stand at 25 ° C. and 50% relative humidity for 24 hours, and then immersed in a solder bath at 270 ° C. for 60 seconds, and the adhesion state was observed and the presence or absence of defects such as foaming, blistering, and peeling was confirmed.
実施例1
窒化アルミニウムの焼結体(熱伝導率177W/mK:トクヤマ社製)を粉砕して24メッシュの篩にて分級した。得られた粒子の平均粒子径は332μmであった。ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)50g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)50g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液80gに窒化アルミニウム粒子187gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて120mm×50mm×t200μmとなるように切断した。
Example 1
A sintered body of aluminum nitride (thermal conductivity 177 W / mK: manufactured by Tokuyama Corporation) was pulverized and classified with a 24-mesh sieve. The average particle diameter of the obtained particles was 332 μm. 50 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 50 g of o-cresol novolak type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 2 g) (mixed by Kasei Co., Ltd.) was mixed to make a uniform solution. To 80 g of this solution, 187 g of aluminum nitride particles were added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to 120 mm × 50 mm × t 200 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
実施例2
実施例1にて得られた窒化アルミニウム粒子150gにホスマーM(アシッドホスホオキシメタクリレート:ユニケミカル社製)1.8gおよびIPA120gを加えて攪拌後、超音波照射して均一な分散液とした。その後、攪拌下にドライヤーの熱風を当てながら、全体が粉末状となるまでIPAを揮発させた。この粉末を120℃のオーブンで15時間乾燥し、表面処理窒化アルミニウム粒子を得た。
Example 2
To 150 g of the aluminum nitride particles obtained in Example 1, 1.8 g of Phosmer M (Acid Phosphooxymethacrylate: Unichemical Co.) and 120 g of IPA were added and stirred, and then irradiated with ultrasonic waves to obtain a uniform dispersion. Then, IPA was volatilized until the whole became powdery while applying hot air from a dryer under stirring. This powder was dried in an oven at 120 ° C. for 15 hours to obtain surface-treated aluminum nitride particles.
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)50g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)50g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液80gに上記表面処理窒化アルミニウム粒子120gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ150μmとなるように切断した。 50 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 50 g of o-cresol novolak type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 2 g) (made by Kasei Co., Ltd.) was mixed to make a uniform solution. 120 g of the surface-treated aluminum nitride particles were added to 80 g of this solution and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 150 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
実施例3
窒化アルミニウムの焼結体(熱伝導率177W/mK:トクヤマ社社製)を粉砕して20メッシュの篩にて分級した。得られた粒子の平均粒子径は504μmであった。この窒化アルミニウム粒子500gにホスマーM(ユニケミカル社製)6gおよびIPA400gを加えて攪拌後、超音波照射して均一な分散液とした。乳鉢にこの分散液を移し、攪拌下にドライヤーの熱風を当てながら、全体が粉末状となるまでIPAを揮発させた。この粉末を120℃のオーブンで15時間乾燥し、表面処理窒化アルミニウム粒子を得た。
Example 3
A sintered body of aluminum nitride (thermal conductivity 177 W / mK: manufactured by Tokuyama Corporation) was pulverized and classified with a 20 mesh sieve. The average particle diameter of the obtained particles was 504 μm. To 500 g of the aluminum nitride particles, 6 g of Phosmer M (manufactured by Unichemical Co.) and 400 g of IPA were added and stirred, followed by ultrasonic irradiation to obtain a uniform dispersion. The dispersion was transferred to a mortar, and IPA was volatilized until the whole became powdery while applying hot air from a dryer under stirring. This powder was dried in an oven at 120 ° C. for 15 hours to obtain surface-treated aluminum nitride particles.
ビスフェノールA型メタクリル樹脂(D−2.6E:新中村化学社製)50g、ポリエチレングリコール型メタクリル樹脂(3G:新中村化学社製)50g、t−ブチルクミルパーオキサイド(パーブチルC:日油社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液50gに表面処理窒化アルミニウム粒子200gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ350μmとなるように切断した。 Bisphenol A type methacrylic resin (D-2.6E: Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 50 g, polyethylene glycol type methacrylic resin (3G: Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 50 g, t-butylcumyl peroxide (Perbutyl C: NOF Corporation) ) 2g was mixed to make a uniform solution. To 50 g of this solution, 200 g of surface-treated aluminum nitride particles were added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature and then cut to a thickness of 350 μm with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly).
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
実施例4
酸化マグネシウム焼結体(熱伝導率71W/mK :Maruwa社製)を粉砕後、14メッシュの篩にて分級した。得られた粒子の平均粒子径は723μmであった。シリコーン樹脂(KR−169:信越化学社製)100g、硬化剤(D−168:信越化学社製)2gを加え、均一溶液となるまで攪拌混合した。この溶液50gに上記酸化マグネシウム粒子200gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、150℃にて3時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ500μmとなるように切断した。
Example 4
A magnesium oxide sintered body (thermal conductivity 71 W / mK: manufactured by Maruwa) was pulverized and classified with a 14-mesh sieve. The average particle diameter of the obtained particles was 723 μm. 100 g of a silicone resin (KR-169: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 2 g of a curing agent (D-168: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) were added and mixed with stirring until a uniform solution was obtained. 200 g of the magnesium oxide particles were added to 50 g of this solution and mixed in a mortar. This mixture was vacuum degassed at 80 ° C., then poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t 10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and cured at 1550 ° C. for 3 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 500 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
比較例1
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)50g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)50g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液80gに窒化アルミニウム粉末(グレードH、平均粒子径0.7μm:トクヤマ社製)を187gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ200μmとなるように切断した。
Comparative Example 1
50 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 50 g of o-cresol novolak type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 2 g) (mixed by Kasei Co., Ltd.) was mixed to make a uniform solution. To 80 g of this solution, 187 g of aluminum nitride powder (grade H, average particle size 0.7 μm: manufactured by Tokuyama Corporation) was added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 200 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
比較例2
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)50g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)50g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液50gに窒化アルミニウム粉末(平均粒子径4.5μm:トクヤマ社製)を200gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ200μmとなるように切断した。
Comparative Example 2
50 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 50 g of o-cresol novolak type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 2 g) (mixed by Kasei Co., Ltd.) was mixed to make a uniform solution. To 50 g of this solution, 200 g of aluminum nitride powder (average particle size: 4.5 μm, manufactured by Tokuyama Corporation) was added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 200 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
比較例3
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)50g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)50g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液50gに酸化アルミニウム粉末(AX10−32、平均粒子径9.1μm:マイクロン社製)を200gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ200μmとなるように切断した。
Comparative Example 3
50 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 50 g of o-cresol novolak type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 2 g) (mixed by Kasei Co., Ltd.) was mixed to make a uniform solution. To 50 g of this solution, 200 g of aluminum oxide powder (AX10-32, average particle size: 9.1 μm: manufactured by Micron) was added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 200 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
比較例4
窒化アルミニウムの焼結体(熱伝導率177W/mK:トクヤマ社製)を粉砕して150メッシュの篩にて分級した。得られた粒子の平均粒子径は57μmであった。この窒化アルミニウム粒子500gにホスマーM(ユニケミカル社製)6gおよびIPA400gを加えて攪拌後、超音波照射して均一な分散液とした。乳鉢にこの分散液を移し、攪拌下にドライヤーの熱風を当てながら、全体が粉末状となるまでIPAを揮発させた。この粉末を120℃のオーブンで15時間乾燥し、表面処理窒化アルミニウム粒子を得た。
Comparative Example 4
A sintered body of aluminum nitride (thermal conductivity 177 W / mK: manufactured by Tokuyama Corporation) was pulverized and classified with a 150 mesh sieve. The average particle diameter of the obtained particles was 57 μm. To 500 g of the aluminum nitride particles, 6 g of Phosmer M (manufactured by Unichemical Co.) and 400 g of IPA were added and stirred, followed by ultrasonic irradiation to obtain a uniform dispersion. The dispersion was transferred to a mortar, and IPA was volatilized until the whole became powdery while applying hot air from a dryer under stirring. This powder was dried in an oven at 120 ° C. for 15 hours to obtain surface-treated aluminum nitride particles.
ビスフェノールA型メタクリル樹脂(D−2.6E:新中村化学社製)50g、ポリエチレングリコール型メタクリル樹脂(3G:新中村化学社製)50g、t−ブチルクミルパーオキサイド(パーブチルC:日油社製)2gを混合して均一溶液とした。この溶液50gに表面処理窒化アルミニウム粒子200gを加え、乳鉢にて混合した。この混合物を80℃にて真空脱泡した後、120mm×50mm×t10mmの孔を有するポリテトラフルオロエチレン製モールドに流し込み、両面からポリテトラフルオロエチレン板で圧接した後、120℃にて5時間硬化した。硬化体を室温まで冷却後、ホイールダイヤモンドソー(OL−160:オーリー社製)にて厚さ200μmとなるように切断した。 Bisphenol A type methacrylic resin (D-2.6E: Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 50 g, polyethylene glycol type methacrylic resin (3G: Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 50 g, t-butylcumyl peroxide (Perbutyl C: NOF Corporation) ) 2g was mixed to make a uniform solution. To 50 g of this solution, 200 g of surface-treated aluminum nitride particles were added and mixed in a mortar. This mixture was degassed at 80 ° C., poured into a polytetrafluoroethylene mold having holes of 120 mm × 50 mm × t 10 mm, pressed from both sides with a polytetrafluoroethylene plate, and then cured at 120 ° C. for 5 hours. did. The cured body was cooled to room temperature, and then cut with a wheel diamond saw (OL-160: manufactured by Orly) to a thickness of 200 μm.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
比較例5
メタルベース基板(M3、銅箔35μm/絶縁層80μm/アルミニウム板1.0mm:メイコー社製)の厚さと熱伝導率を測定した。
Comparative Example 5
The thickness and thermal conductivity of a metal base substrate (M3, copper foil 35 μm / insulating layer 80 μm / aluminum plate 1.0 mm: manufactured by Meiko) were measured.
得られた熱伝導性絶縁シートの物性を表1に示す。 Table 1 shows the physical properties of the obtained heat conductive insulating sheet.
実施例6
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)5g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)5g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)0.2g、メチルエチルケトン(和光純薬社製)10g、トルエン(和光純薬社製)10gを混合溶解して均一溶液とした。この溶液に窒化アルミニウム粉末(Hグレード:トクヤマ社製)20gを加え、攪拌下に超音波を照射して分散し、樹脂接着剤スラリーを得た。次にホスマーM(ユニケミカル社製)10gをトルエン100gに溶解して均一なプライマー溶液とした。実施例3で得た熱伝導性絶縁シートにこのプライマー溶液をスピンコートした後、120℃にて1時間乾燥した。このコート面に上記樹脂接着剤スラリーをスピンコートし、室温にて30分間放置後、80℃にて30分間真空乾燥した。このコート面に厚さ18μmの銅箔(圧延銅箔HPF−ST18−X:日立電線社製)を圧着した後、120℃にて3時間硬化して、銅箔付き熱伝導性絶縁基板を得た。得られた銅箔付き熱伝導性絶縁基板の物性等を表2に示す。
Example 6
5 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 5 g of o-cresol novolac type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 0.2 g of Kasei Co., Ltd., 10 g of methyl ethyl ketone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 10 g of toluene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were mixed and dissolved to obtain a uniform solution. 20 g of aluminum nitride powder (H grade: manufactured by Tokuyama Corporation) was added to this solution and dispersed by irradiating ultrasonic waves with stirring to obtain a resin adhesive slurry. Next, 10 g of Phosmer M (manufactured by Unichemical Co.) was dissolved in 100 g of toluene to obtain a uniform primer solution. This primer solution was spin-coated on the heat conductive insulating sheet obtained in Example 3, and then dried at 120 ° C. for 1 hour. The coated adhesive slurry was spin-coated on this coated surface, allowed to stand at room temperature for 30 minutes, and then vacuum dried at 80 ° C. for 30 minutes. A 18 μm thick copper foil (rolled copper foil HPF-ST18-X: manufactured by Hitachi Cable Co., Ltd.) was pressure-bonded to the coated surface, and then cured at 120 ° C. for 3 hours to obtain a thermally conductive insulating substrate with copper foil. It was. Table 2 shows the physical properties and the like of the obtained heat conductive insulating substrate with copper foil.
実施例7
ポリアミック酸のN−ブチル−2−ピロリドン溶液(U−ワニス−A:宇部興産社製)20gに窒化アルミニウム粉末(Hグレード:トクヤマ社製)10gを加え、攪拌下に超音波を照射して分散し、樹脂接着剤スラリーを得た。このスラリーを実施例3で得た熱伝導性絶縁シート上にスピンコートし、室温にて30分間放置後、100℃にて1時間、150℃にて1時間、更に200℃にて1時間乾燥した後、厚さ18μmの銅箔(圧延銅箔HPF−ST18−X:日立電線社製)を圧着し350℃にて30分硬化して、銅箔付き熱伝導性絶縁基板を得た。得られた銅箔付き熱伝導性絶縁基板の物性等を表2に示す。
Example 7
10 g of aluminum nitride powder (H grade: manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) is added to 20 g of an N-butyl-2-pyrrolidone solution of polyamic acid (U-varnish-A: manufactured by Ube Industries Co., Ltd.) and dispersed by irradiating ultrasonic waves with stirring. Thus, a resin adhesive slurry was obtained. This slurry was spin-coated on the thermally conductive insulating sheet obtained in Example 3, and allowed to stand at room temperature for 30 minutes, then dried at 100 ° C. for 1 hour, 150 ° C. for 1 hour, and further at 200 ° C. for 1 hour. Then, a 18 μm-thick copper foil (rolled copper foil HPF-ST18-X: manufactured by Hitachi Cable Ltd.) was pressure-bonded and cured at 350 ° C. for 30 minutes to obtain a thermally conductive insulating substrate with copper foil. Table 2 shows the physical properties and the like of the obtained heat conductive insulating substrate with copper foil.
実施例8
ポリアミック酸のN−ブチル−2−ピロリドン溶液(U−ワニス−A:宇部興産社製)20gに窒化ホウ素粉末(MBN−010−T:三井化学社製)10gを加え、攪拌下に超音波を照射して分散し、樹脂接着剤スラリーを得た。このスラリーを実施例1で得た熱伝導性絶縁シート上にスピンコートし、室温にて30分間放置後、100℃にて1時間、150℃にて1時間、更に200℃にて1時間乾燥した後、厚さ18μmの銅箔(圧延銅箔HPF−ST18−X:日立電線社製)を圧着し、350℃にて30分硬化して、銅箔付き熱伝導性絶縁基板を得た。得られた銅箔付き熱伝導性絶縁基板の物性等を表2に示す。
Example 8
10 g of boron nitride powder (MBN-010-T: manufactured by Mitsui Chemicals) is added to 20 g of an N-butyl-2-pyrrolidone solution of polyamic acid (U-varnish-A: manufactured by Ube Industries), and ultrasonic waves are applied with stirring. Irradiated and dispersed to obtain a resin adhesive slurry. This slurry was spin-coated on the heat conductive insulating sheet obtained in Example 1, and allowed to stand at room temperature for 30 minutes, then dried at 100 ° C. for 1 hour, 150 ° C. for 1 hour, and further at 200 ° C. for 1 hour. Then, a 18 μm-thick copper foil (rolled copper foil HPF-ST18-X: manufactured by Hitachi Cable Ltd.) was pressure-bonded and cured at 350 ° C. for 30 minutes to obtain a thermally conductive insulating substrate with copper foil. Table 2 shows the physical properties and the like of the obtained heat conductive insulating substrate with copper foil.
比較例6
ビスフェノールA型エポキシ樹脂(1004:三菱化学社製)5g、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(YDCN703:東都化成社製)5g、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト(2PZCN−PW:四国化成社製)0.2g、メチルエチルケトン(和光純薬社製)10g、トルエン(和光純薬社製)10gを混合溶解して均一溶液とした。この溶液に窒化アルミニウム粉末(Hグレード:トクヤマ社製)20gを加え、攪拌下に超音波を照射して分散し、樹脂接着剤スラリーを得た。次にホスマーM(ユニケミカル社製)10gをトルエン100gに溶解して均一なプライマー溶液とした。比較例1で得た熱伝導性絶縁シートにこのプライマー溶液をスピンコートした後、120℃にて1時間乾燥した。このコート面に上記樹脂接着剤スラリーをスピンコートし、室温にて30分間放置後、80℃にて30分間真空乾燥した。このコート面に厚さ18μmの銅箔(圧延銅箔HPF−ST18−X:日立電線社製)を圧着した後、120℃にて3時間硬化して、銅箔付き熱伝導性絶縁基板を得た。得られた銅箔付き熱伝導性絶縁基板の物性等を表2に示す。
Comparative Example 6
5 g of bisphenol A type epoxy resin (1004: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), 5 g of o-cresol novolac type epoxy resin (YDCN703: manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate (2PZCN-PW: Shikoku) 0.2 g of Kasei Co., Ltd., 10 g of methyl ethyl ketone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and 10 g of toluene (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were mixed and dissolved to obtain a uniform solution. 20 g of aluminum nitride powder (H grade: manufactured by Tokuyama Corporation) was added to this solution and dispersed by irradiating ultrasonic waves with stirring to obtain a resin adhesive slurry. Next, 10 g of Phosmer M (manufactured by Unichemical Co.) was dissolved in 100 g of toluene to obtain a uniform primer solution. This primer solution was spin-coated on the heat conductive insulating sheet obtained in Comparative Example 1, and then dried at 120 ° C. for 1 hour. The coated adhesive slurry was spin-coated on this coated surface, allowed to stand at room temperature for 30 minutes, and then vacuum dried at 80 ° C. for 30 minutes. A 18 μm thick copper foil (rolled copper foil HPF-ST18-X: manufactured by Hitachi Cable Co., Ltd.) was pressure-bonded to the coated surface, and then cured at 120 ° C. for 3 hours to obtain a thermally conductive insulating substrate with copper foil. It was. Table 2 shows the physical properties and the like of the obtained heat conductive insulating substrate with copper foil.
比較例7
ポリアミック酸のN−ブチル−2−ピロリドン溶液(U−ワニス−A:宇部興産社製)20gに窒化アルミニウム粉末(Hグレード:トクヤマ社製)10gを加え、攪拌下に超音波を照射して分散し、樹脂接着剤スラリーを得た。このスラリーを比較例4で得た熱伝導性絶縁シート上にスピンコートし、室温にて30分間放置後、100℃にて1時間、150℃にて1時間、更に200℃にて1時間乾燥した後、厚さ18μmの銅箔(圧延銅箔HPF−ST18−X:日立電線社製)を圧着し、350℃にて30分硬化して、銅箔付き熱伝導性絶縁基板を得た。得られた銅箔付き熱伝導性絶縁基板の物性等を表2に示す。
Comparative Example 7
10 g of aluminum nitride powder (H grade: manufactured by Tokuyama Co., Ltd.) is added to 20 g of an N-butyl-2-pyrrolidone solution of polyamic acid (U-varnish-A: manufactured by Ube Industries Co., Ltd.) and dispersed by irradiating ultrasonic waves with stirring. Thus, a resin adhesive slurry was obtained. This slurry was spin-coated on the heat conductive insulating sheet obtained in Comparative Example 4, left at room temperature for 30 minutes, dried at 100 ° C. for 1 hour, 150 ° C. for 1 hour, and further at 200 ° C. for 1 hour. Then, a 18 μm-thick copper foil (rolled copper foil HPF-ST18-X: manufactured by Hitachi Cable Ltd.) was pressure-bonded and cured at 350 ° C. for 30 minutes to obtain a thermally conductive insulating substrate with copper foil. Table 2 shows the physical properties and the like of the obtained heat conductive insulating substrate with copper foil.
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