树脂组合物、树脂片、树脂片固化物、树脂片层叠体、树脂片层叠体固化物及其制造方法、半导体装置、以及LED装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种树脂组合物，其含有环氧树脂单体、包含具有下述通式（I）所表示的结构单元的化合物的酚醛清漆树脂以及填料，在前述填料的使用激光衍射法测定的粒径分布中，在0.01μm以上且小于1μm、1μm以上且小于10μm以及10μm以上100μm以下的各个范围内具有峰，具有10μm以上100μm以下的粒径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分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基，m表示0～2的数，n表示1～7的数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】树脂组合物、树脂片、树脂片固化物、树脂片层叠体、树脂片层叠体固化物及其制造方法、半导体装置、以及LED装置
本专利技术涉及树脂组合物、树脂片、树脂片固化物、树脂片层叠体、树脂片层叠体固化物及其制造方法、半导体装置、以及LED装置。
技术介绍
伴随着使用半导体的电子设备的小型化、大容量化、高性能化等的推进，来自高密度安装的半导体的发热量日益增大。例如，对于个人计算机的中央运算装置、电动汽车的马达的控制所使用的半导体装置的稳定动作而言，为了散热，散热器、散热片是不可缺少的，要求能够兼顾绝缘性和热传导性的原料作为将半导体装置与散热器等结合的构件。另外，通常，对于安装半导体装置等的印刷基板等的绝缘材料而言，广泛使用有机材料。这些有机材料虽然绝缘性高但热传导性低，对半导体装置等的散热的贡献不大。另一方面，存在为了半导体装置等的散热而使用无机陶瓷等无机材料的情况。这些无机材料虽然热传导性高但其绝缘性难说比有机材料充分，正在寻求能够兼顾高绝缘性和热传导性的材料。与上述情况相关联，研究了各种在树脂中复合了被称作填料的热传导性高的无机填充剂而成的材料。例如，已知熔融粘度低、能够高填料填充的环氧树脂组合物（例如，参照日本特开2001－055425号公报）。另外，已知由通常的双酚A型环氧树脂与氧化铝填料的复合体系构成的固化物，通过氙闪光法能够达成3.8W／mK的热传导率，通过温度波热分析法能够达成4.5W／mK的热传导率（例如，参照日本特开2008－13759号公报）。同样地，已知由特殊的环氧树脂与胺系固化剂以及氧化铝填料的复合体系构成的固化物，通过氙闪光法能够达成9.4W／mK的热传导率，通过温度波热分析法能够达成10.4W／mK的热传导率（例如，参照日本特开2008－13759号公报）。作为热传导性进一步优异的热固化性树脂固化物，在含有氮化硼以及环氧树脂、胺系固化剂和固化催化剂等聚合物成分的热传导性树脂组合物中，通过温度波热分析法能够达成热传导率6W／mK～11W／mK（例如，参照日本特开2008－189818号公报）。
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，对于日本特开2001－055425号公报、日本特开2008－13759号公报和日本特开2008－189818号公报中记载的热传导性树脂固化物而言，存在热传导性、粘接强度和绝缘性难以全部高水平地满足的情况。特别地，如果是树脂厚度为数十μm、必须确保绝缘性的树脂片，则由于对树脂的厚度方向施加的电场强度升高，因此考虑到在芯片附近暴露于高温中、外部环境的温度变化、湿度等，与绝缘有关的长期可靠性的确保非常难。本专利技术的课题是提供一种热传导性、粘接强度和绝缘性全都优异的树脂片固化物、以及可形成该树脂片固化物的树脂片和树脂组合物。另外本专利技术的课题是提供一种使用前述树脂片构成的树脂片层叠体、树脂片层叠体固化物、半导体装置、以及LED装置。解决课题的方法用于解决前述课题的具体方法如下。＜1＞一种树脂组合物，其含有环氧树脂单体、包含具有下述通式（I）所表示的结构单元的化合物的酚醛清漆树脂以及填料，在前述填料的使用激光衍射法测定的粒径分布中，在0.01μm以上且小于1μm、1μm以上且小于10μm以及10μm以上100μm以下的各个范围内具有峰，具有10μm以上100μm以下的粒径的填料含有氮化硼粒子。[化1]通式（I）中，R1表示烷基、芳基或芳烷基。R2和R3分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基。m表示0～2的数，n表示1～7的数。＜2＞一种树脂组合物，其包含环氧树脂单体、包含具有下述通式（I）所表示的结构单元的化合物的酚醛清漆树脂、体积平均粒径为0.01μm以上且小于1μm的第一填料、体积平均粒径为1μm以上且小于10μm的第二填料以及体积平均粒径为10μm以上100μm以下且包含氮化硼粒子的第三填料。[化2]通式（I）中，R1表示烷基、芳基或芳烷基。R2和R3分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基。m表示0～2的实数，n表示1～7的实数。＜3＞根据前述＜2＞所述的树脂组合物，前述第一填料含有氧化铝粒子。＜4＞根据前述＜2＞或＜3＞所述的树脂组合物，前述第一填料、第二填料和第三填料的总体积中，前述第一填料的含有率为1体积％～15体积％，前述第二填料的含有率为10体积％～40体积％，前述第三填料的含有率为45体积％～80体积％。＜5＞根据前述＜1＞～＜4＞中任一项所述的树脂组合物，前述酚醛清漆树脂进一步包含构成酚醛清漆树脂的酚化合物，该酚化合物的含有比率为5质量％以上50质量％以下。＜6＞一种树脂片，将前述＜1＞～＜5＞中任一项所述的树脂组合物成型为平均厚度为80μm以上250μm以下的片状而形成。＜7＞根据前述＜6＞所述的树脂片，表面的算术平均粗糙度为1.0μm以上2.5μm以下。＜8＞根据前述＜6＞或＜7＞所述的树脂片，其为由前述＜1＞～＜5＞中任一项所述的树脂组合物形成的第一树脂层和第二树脂层的层叠体。＜9＞根据前述＜8＞所述的树脂片，在前述层叠体的一个面上进一步具有金属箔，在另一个面上进一步具有聚对苯二甲酸乙二酯膜。＜10＞一种树脂片固化物，其为前述＜6＞～＜8＞中任一项所述的树脂片的热处理物。＜11＞一种树脂片层叠体，具有前述＜6＞～＜8＞中任一项所述的树脂片和配置在前述树脂片的至少一个面上的金属板或散热板。＜12＞一种树脂片层叠体固化物，其为前述＜11＞所述的树脂片层叠体的热处理物。＜13＞一种树脂片层叠体固化物的制造方法，具有在前述＜6＞～＜8＞中任一项所述的树脂片的至少一个面上配置金属板或散热板的工序和对前述树脂片供热而使前述树脂片固化的工序。＜14＞一种半导体装置，具备半导体元件和配置在前述半导体元件上的前述＜10＞所述的树脂片固化物。＜15＞一种LED装置，顺次层叠有LED元件、前述＜10＞所述的树脂片固化物和基板。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供热传导性、粘接强度和绝缘性全都优异的树脂片固化物、以及可形成该树脂片固化物的树脂片和树脂组合物。特别是能够提供高温高湿下的绝缘性优异的树脂片。另外根据本专利技术，能够提供使用前述树脂片构成的树脂片层叠体、树脂片层叠体固化物、半导体装置、以及LED装置。附图说明图1是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图2是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图3是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图4是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图5是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图6是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的功率半导体装置的结构的一例的概略剖面图。图7是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的LED灯条的结构的一例的概略剖面图。图8是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的LED电灯泡的结构的一例的概略剖面图。图9是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的LED电灯泡的结构的一例的概略剖面图。图10是表示使用本专利技术所涉及的树脂片构成的LED基板的结构的一例的概略剖面图。图11是表示本专利技术所涉及的树脂片中含有的填料的粒径分布的一例的图。图12是表示本专利技术所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.28 JP 2011-0712511.一种树脂组合物，其含有环氧树脂单体、包含具有下述通式(I)所表示的结构单元的化合物的酚醛清漆树脂以及填料，在所述填料的使用激光衍射法测定的粒径分布中，在0.01μm以上且小于1μm、1μm以上且小于10μm以及10μm以上100μm以下的各个范围内具有峰，具有10μm以上100μm以下的粒径的填料含有氮化硼粒子，通式(I)中，R1表示烷基、芳基或芳烷基，R2和R3分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基，m表示0～2的数，n表示1～7的数。2.一种树脂组合物，其包含：环氧树脂单体、包含具有下述通式(I)所表示的结构单元的化合物的酚醛清漆树脂、体积平均粒径为0.01μm以上且小于1μm的第一填料、体积平均粒径为1μm以上且小于10μm的第二填料、以及体积平均粒径为10μm以上100μm以下且包含氮化硼粒子的第三填料，通式(I)中，R1表示烷基、芳基或芳烷基，R2和R3分别独立地表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基，m表示0～2的实数，n表示1～7的实数。3.根据权利要求2所述的树脂组合物，所述第一填料含有氧化铝粒子。4.根据权利要求2所述的树脂组合物，所述第一填料、第二填料和第三填料的总体积中，所述第一填料的含有率为1体积％～15体积％，所述第二填料的含有率为10体积％～40体积％，所述第三填料的含有率为45体积％～80体积％。5.根据权利要求3所述的树脂组合物，所述第一填料、第二填料和第三填料的总体积中，所述第一填料的含有率为1体积％～15...

【专利技术属性】
技术研发人员：西山智雄，桑野敦司，白坂敏明，原直树，吉原谦介，片木秀行，
申请(专利权)人：日立化成株式会社，
类型：
国别省市：