[發明專利]絕緣導熱性樹脂組合物

有效

• 申請號: 201480017822.9
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN105051115B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 小谷友規;余田浩好;岸肇;猿渡崇史
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: C08L101/12
• 分類號: C08L101/12;C08K3/22;C08K3/38;C08L63/00;C08L81/06;H01B3/00;H01B3/40
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 陳建全

技術領域

本發明涉及絕緣導熱性樹脂組合物。詳細而言，本發明涉及在對電子部件等進行冷卻的導熱部件例如散熱體中使用的絕緣導熱性樹脂組合物。

背景技術

計算機(中央處理裝置：CPU)、晶體管、發光二極管(LED)等半導體在使用中發熱，因該熱量有時會使得電子部件的性能降低。因此，通常在會發熱這樣的電子部件上安裝散熱體。

以往，上述那樣的散熱體使用了導熱率高的金屬。但是，近年來，逐漸開始使用形狀選擇自由度高、輕量化以及容易小型化的絕緣導熱性樹脂組合物。為了提高導熱率，這樣的絕緣導熱性樹脂組合物在粘結劑樹脂中必須大量含有導熱性無機填料。然而，已知單純地增加導熱性無機填料的配合量時，會產生各種問題。例如，由于增加配合量而使得固化前的樹脂組合物的粘度上升、成型性以及作業性大幅降低，造成成型不良。另外，能夠填充無機填料的量存在界限，因此所得的樹脂組合物的導熱性不充分的情況較多(例如參照專利文獻1～5)。

因此，公開了下述方法：使用多種樹脂來形成共連續型的相分離結構，使得導熱性填料不均勻地分布于一個樹脂相或樹脂界面來形成導熱通路，由此提高導熱率(例如參照專利文獻6以及7)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭63-10616號公報

專利文獻2：日本特開平4-342719號公報

專利文獻3：日本特開平4-300914號公報

專利文獻4：日本特開平4-211422號公報

專利文獻5：日本特開平4-345640號公報

專利文獻6：日本特開2010-65064號公報

專利文獻7：日本特開2010-132894號公報

發明內容

然而，當僅僅像專利文獻6和7那樣使得導熱性填料不均勻地分布時，對于高導熱化而言需要某種程度的填充量，有可能成型性會變差。另外，難以連續地形成導熱通路，進而有時還會被樹脂相隔斷。因此，專利文獻6以及7的材料依舊導熱性不充分。

本發明是鑒于這樣的現有技術所存在的問題而進行的。而且，本發明的目的在于：提供在具有高的導熱性的同時成型性也優異的絕緣導熱性樹脂組合物。

本發明的第1方案的絕緣導熱性樹脂組合物具備相分離結構，所述相分離結構具有第1樹脂三維連續的第1樹脂相以及與第1樹脂相不同的由第2樹脂形成的第2樹脂相。此外，具備不均勻地分布于第1樹脂相的小徑無機填料以及跨越第1樹脂相和第2樹脂相、將不均勻地分布于第1樹脂相的小徑無機填料彼此導熱地連接的大徑無機填料。而且，小徑無機填料的平均粒徑為0.1～15μm。另外，大徑無機填料的平均粒徑比小徑無機填料的平均粒徑大，并且為1～100μm。

本發明的第2方案的絕緣導熱性樹脂組合物基于第1方案的樹脂組合物，小徑無機填料存在于第1樹脂相和第2樹脂相的界面。

本發明的第3方案的絕緣導熱性樹脂組合物基于第1或第2方案的樹脂組合物，小徑無機填料與第1樹脂相和第2樹脂相的界面接觸，或者跨越該界面。

本發明的第4方案的絕緣導熱性樹脂組合物基于第1～第3中的任一種方案的樹脂組合物，第1樹脂相中通過小徑無機填料接觸而形成了導熱通路。

本發明的第5方案的絕緣導熱性樹脂組合物基于第1～第4中的任一種方案的樹脂組合物，絕緣導熱性樹脂組合物中的小徑無機填料以及大徑無機填料的總和的比例為10～80體積％。此外，小徑無機填料以及大徑無機填料的總和中的大徑無機填料的比例為5～60體積％。

本發明的第6方案的絕緣導熱性樹脂組合物在第1～第5中的任一種方案的樹脂組合物中，小徑無機填料以及大徑無機填料含有選自MgO、Al₂O₃、BN以及AlN中至少一種。

本發明的第7方案的絕緣導熱性樹脂組合物在第1～第6中的任一種方案的樹脂組合物中，第1樹脂相由熱固性樹脂以及熱塑性樹脂中的任一個形成，第2樹脂相由熱固性樹脂以及熱塑性樹脂中的另一個形成。進而，熱固性樹脂為環氧樹脂，熱塑性樹脂為聚醚砜。

本發明的第8方案的絕緣導熱性樹脂組合物在第7方案的樹脂組合物中，相分離結構為共連續結構，小徑無機填料以及大徑無機填料含有MgO、Al₂O₃以及BN中的至少任一種。進而，絕緣導熱性樹脂組合物中的小徑無機填料以及大徑無機填料的總和的比例為20～80體積％，絕緣導熱性樹脂組合物的導熱率為3W/m·K以上。

附圖說明