樹脂組合物、樹脂片、樹脂片固化物、樹脂片層疊體、樹脂片層疊體固化物及其制造方法 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種樹脂組合物，其含有環(huán)氧樹脂單體、包含具有下述通式（I）所表示的結(jié)構(gòu)單元的化合物的酚醛清漆樹脂以及填料，在前述填料的使用激光衍射法測定的粒徑分布中，在0.01μm以上且小于1μm、1μm以上且小于10μm以及10μm以上100μm以下的各個(gè)范圍內(nèi)具有峰，具有10μm以上100μm以下的粒徑的填料含有氮化硼粒子。下述通式（I）中，R1表示烷基、芳基或芳烷基，R2和R3分別獨(dú)立地表示氫原子、烷基、芳基或芳烷基，m表示0～2的數(shù)，n表示1～7的數(shù)。
【專利說明】樹脂組合物、樹脂片、樹脂片固化物、樹脂片層疊體、樹脂片
層疊體固化物及其制造方法、半導(dǎo)體裝置、以及LED裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及樹脂組合物、樹脂片、樹脂片固化物、樹脂片層疊體、樹脂片層疊體固化物及其制造方法、半導(dǎo)體裝置、以及LED裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著使用半導(dǎo)體的電子設(shè)備的小型化、大容量化、高性能化等的推進(jìn)，來自高密度安裝的半導(dǎo)體的發(fā)熱量日益增大。例如，對于個(gè)人計(jì)算機(jī)的中央運(yùn)算裝置、電動(dòng)汽車的馬達(dá)的控制所使用的半導(dǎo)體裝置的穩(wěn)定動(dòng)作而言，為了散熱，散熱器、散熱片是不可缺少的，要求能夠兼顧絕緣性和熱傳導(dǎo)性的原料作為將半導(dǎo)體裝置與散熱器等結(jié)合的構(gòu)件。
[0003]另外，通常，對于安裝半導(dǎo)體裝置等的印刷基板等的絕緣材料而言，廣泛使用有機(jī)材料。這些有機(jī)材料雖然絕緣性高但熱傳導(dǎo)性低，對半導(dǎo)體裝置等的散熱的貢獻(xiàn)不大。另一方面，存在為了半導(dǎo)體裝置等的散熱而使用無機(jī)陶瓷等無機(jī)材料的情況。這些無機(jī)材料雖然熱傳導(dǎo)性高但其絕緣性難說比有機(jī)材料充分，正在尋求能夠兼顧高絕緣性和熱傳導(dǎo)性的材料。
[0004]與上述情況相關(guān)聯(lián)，研究了各種在樹脂中復(fù)合了被稱作填料的熱傳導(dǎo)性高的無機(jī)填充劑而成的材料。例如，已知熔融粘度低、能夠高填料填充的環(huán)氧樹脂組合物(例如，參照日本特開2001 - 055425號(hào)公報(bào))。另外，已知由通常的雙酚A型環(huán)氧樹脂與氧化鋁填料的復(fù)合體系構(gòu)成的固化物，通過氙閃光法能夠達(dá)成3.8ff / mK的熱傳導(dǎo)率，通過溫度波熱分析法能夠達(dá)成4.5ff / mK的熱傳導(dǎo)率(例如，參照日本特開2008 - 13759號(hào)公報(bào))。同樣地，已知由特殊的環(huán)氧樹脂與胺系固化劑以及氧化鋁填料的復(fù)合體系構(gòu)成的固化物，通過氙閃光法能夠達(dá)成9.4ff / mK 的熱傳導(dǎo)率，通過溫度波熱分析法能夠達(dá)成10.4ff / mK的熱傳導(dǎo)率(例如，參照日本特開2008 - 13759號(hào)公報(bào))。
[0005]作為熱傳導(dǎo)性進(jìn)一步優(yōu)異的熱固化性樹脂固化物，在含有氮化硼以及環(huán)氧樹脂、胺系固化劑和固化催化劑等聚合物成分的熱傳導(dǎo)性樹脂組合物中，通過溫度波熱分析法能夠達(dá)成熱傳導(dǎo)率6W / mK?IlW / mK (例如，參照日本特開2008 — 189818號(hào)公報(bào))。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]然而，對于日本特開2001 - 055425號(hào)公報(bào)、日本特開2008 — 13759號(hào)公報(bào)和日本特開2008 - 189818號(hào)公報(bào)中記載的熱傳導(dǎo)性樹脂固化物而言，存在熱傳導(dǎo)性、粘接強(qiáng)度和絕緣性難以全部高水平地滿足的情況。特別地，如果是樹脂厚度為數(shù)十μ m、必須確保絕緣性的樹脂片，則由于對樹脂的厚度方向施加的電場強(qiáng)度升高，因此考慮到在芯片附近暴露于高溫中、外部環(huán)境的溫度變化、濕度等，與絕緣有關(guān)的長期可靠性的確保非常難。本發(fā)明的課題是提供一種熱傳導(dǎo)性、粘接強(qiáng)度和絕緣性全都優(yōu)異的樹脂片固化物、以及可形成該樹脂片固化物的樹脂片和樹脂組合物。另外本發(fā)明的課題是提供一種使用前述樹脂片構(gòu)成的樹脂片層疊體、樹脂片層疊體固化物、半導(dǎo)體裝置、以及LED裝置。
[0008]解決課題的方法
[0009]用于解決前述課題的具體方法如下。
[0010]< I >一種樹脂組合物，其含有環(huán)氧樹脂單體、包含具有下述通式(I)所表示的結(jié)構(gòu)單元的化合物的酚醛清漆樹脂以及填料，在前述填料的使用激光衍射法測定的粒徑分布中，在0.01 μ m以上且小于I μ m、l μ m以上且小于10 μ m以及10 μ m以上100 μ m以下的各個(gè)范圍內(nèi)具有峰，具有IOym以上IOOym以下的粒徑的填料含有氮化硼粒子。
[0011][化I]
[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種樹脂組合物，其含有環(huán)氧樹脂單體、包含具有下述通式(I)所表示的結(jié)構(gòu)單元的化合物的酚醛清漆樹脂以及填料，在所述填料的使用激光衍射法測定的粒徑分布中，在0.0l μ m以上且小于I μ m、I μ m以上且小于10 μ m以及10 μ m以上100 μ m以下的各個(gè)范圍內(nèi)具有峰，具有10 μ m以上100 μ m以下的粒徑的填料含有氮化硼粒子，
2.一種樹脂組合物，其包含: 環(huán)氧樹脂單體、 包含具有下述通式(I)所表示的結(jié)構(gòu)單元的化合物的酚醛清漆樹脂、 體積平均粒徑為0.01 μ m以上且小于I μ m的第一填料、 體積平均粒徑為I μ m以上且小于10 μ m的第二填料、以及 體積平均粒徑為10 μ m以上1`00 μ m以下且包含氮化硼粒子的第三填料，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的樹脂組合物，所述第一填料含有氧化鋁粒子。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的樹脂組合物，所述第一填料、第二填料和第三填料的總體積中，所述第一填料的含有率為I體積％?15體積％，所述第二填料的含有率為10體積％?40體積％，所述第三填料的含有率為45體積％?80體積％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?權(quán)利要求4中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物，所述酚醛清漆樹脂進(jìn)一步包含構(gòu)成酚醛清漆樹脂的酚化合物，該酚化合物的含有比率為5質(zhì)量％以上50質(zhì)量％以下。
6.一種樹脂片，將權(quán)利要求1?權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物成型為平均厚度為80 μ m以上250 μ m以下的片狀而形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的樹脂片，表面的算術(shù)平均粗糙度為1.0 μ m以上2.5 μ m以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或權(quán)利要求7所述的樹脂片，其為由權(quán)利要求1?權(quán)利要求5中任一項(xiàng)所述的樹脂組合物形成的第一樹脂層和第二樹脂層的層疊體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹脂片，在所述層疊體的一個(gè)面上進(jìn)一步具有金屬箔，在另一個(gè)面上進(jìn)一步具有聚對苯二甲酸乙二酯膜。
10.一種樹脂片固化物，其為權(quán)利要求6?權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的樹脂片的熱處理物。
11.一種樹脂片層疊體，其具有權(quán)利要求6?權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的樹脂片和配置在所述樹脂片的至少一個(gè)面上的金屬板或散熱板。
12.一種樹脂片層疊體固化物，其為權(quán)利要求11所述的樹脂片層疊體的熱處理物。
13.—種樹脂片層疊體固化物的制造方法，具有在權(quán)利要求6?權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的樹脂片的至少一個(gè)面上配置金屬板或散熱板的工序和對所述樹脂片供熱而使所述樹脂片固化的工序。
14.一種半導(dǎo)體裝置，具備半導(dǎo)體元件和配置在所述半導(dǎo)體元件上的權(quán)利要求10所述的樹脂片固化物。
15.一種LED裝置， 順次層疊有LED元件、權(quán)利要求10所述的樹脂片固化物和基板。
【文檔編號(hào)】H01L23/373GK103429634SQ201280013772
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月28日
【發(fā)明者】西山智雄, 桑野敦司, 白坂敏明, 原直樹, 吉原謙介, 片木秀行 申請人:日立化成株式會(huì)社