(57)【要約】【課題】粘度が低く、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さい樹脂組成物を提供する。熱伝導率が高く、弾性率が低く、反り量が小さい樹脂組成物の硬化物を含む半導体装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】樹脂（Ａ）及び無機フィラー（Ｂ）を含む、樹脂組成物であって、無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を含む、コンプレッションモールド又はトランスファーモールド用の樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂（Ａ）及び無機フィラー（Ｂ）を含む、樹脂組成物であって、
無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を含む、
コンプレッションモールド又はトランスファーモールド用の樹脂組成物。
【請求項２】
樹脂（Ａ）が、エポキシ樹脂を含む、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
無機フィラー（Ｂ）が、窒化ホウ素と、金属酸化物及び金属窒化物からなる群から選ばれる少なくとも１種とを含む、請求項１又は２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
窒化ホウ素の比表面積が、１０ｍ２／ｇ以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物及び窒化ホウ素を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
更に、シリコーン化合物（Ｃ）を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項７】
シリコーン化合物（Ｃ）が、シリコーンオイル及びシリコーンパウダーからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、請求項６に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
２５℃、せん断速度１０ｓ−１におけるせん断粘度が、１０００００Ｐａ・ｓ以下である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
硬化物の熱伝導率が、３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
硬化物の３０℃におけるせん断弾性率が、３０ＧＰａ以下である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の樹脂組成物の硬化物を含む、半導体装置。
【請求項１２】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の樹脂組成物を硬化・成形する、コンプレッション成形又はトランスファー成形を行う工程を含む、半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物、半導体装置及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子部品の小型化、高集積化に伴い、基板、回路、モジュールを結合、封止させるための高品質な封止材料が求められている。封止材料の品質向上については種々の問題が指摘されているが、その内の一つにトランジスタや配線等のデバイスから発せられる熱の放出問題がある。この問題は、一般的に、半導体デバイスチップの積層、封止の際に用いられる樹脂組成物の熱伝導率が、金属やセラミックス等に比べて、非常に低いことに起因し、積層デバイスチップ内での蓄熱によるパフォーマンスの低下が懸念されている。
【０００３】
この課題を解決する一つの手法として、樹脂組成物の高熱伝導化が挙げられる。具体的には、樹脂組成物の接着成分を構成する熱硬化性樹脂として、高熱伝導性のエポキシ樹脂を使用したり、このような高熱伝導性の樹脂と高熱伝導性の無機フィラーとを複合化したりすることで、樹脂組成物を高熱伝導化することが行われている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、熱伝導の等方性、耐崩壊性、樹脂との混練性に優れた、球状の窒化ホウ素凝集体をフィラーとして用いることで、厚み方向の熱伝導性が向上した充填層を成形することができる樹脂組成物が記載されている。また、特許文献２には、窒化ホウ素と窒化ホウ素以外の無機フィラーとを組み合わせて用いることで、熱伝導性や耐熱性のバランスが取れた充填層を形成することができる樹脂組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２４１３２１号公報
【特許文献２】特開２０１４−２０８８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、樹脂組成物の熱伝導性を向上させるために、高熱伝導性の無機フィラーを多量に混合すると、高熱伝導フィラーの弾性率が樹脂の弾性率よりも高いため、樹脂組成物の硬化物の弾性率が高くなるという課題を有する。また、樹脂組成物の硬化物の弾性率が高いと、樹脂組成物を一括でコンプレッション成形やトランスファー成形する際、樹脂組成物の硬化物の弾性率に起因する熱応力が大きくなるため、半導体一括封止工程にて得られる成形品の反り量が大きくなるという課題を有する。
【０００７】
例えば、特許文献１や特許文献２に記載の樹脂組成物は、窒化ホウ素を多量に含むため、硬化物の熱伝導性が改善されるものの、硬化物の弾性率が高く、反り量が大きいという課題を有する。
【０００８】
本発明は、このような課題を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、粘度が低く、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さい樹脂組成物を提供することにある。また、本発明のもう１つの目的は、熱伝導率が高く、弾性率が低く、反り量が小さい樹脂組成物の硬化物を含む半導体装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を組み合わせることで上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明の要旨は、以下のとおりである。
［１］樹脂（Ａ）及び無機フィラー（Ｂ）を含む、樹脂組成物であって、無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を含む、コンプレッションモールド又はトランスファーモールド用の樹脂組成物。
［２］樹脂（Ａ）が、エポキシ樹脂を含む、［１］に記載の樹脂組成物。
［３］無機フィラー（Ｂ）が、窒化ホウ素と、金属酸化物及び金属窒化物からなる群から選ばれる少なくとも１種とを含む、［１］又は［２］に記載の樹脂組成物。
［４］窒化ホウ素の比表面積が、１０ｍ２／ｇ以上である、［１］〜［３］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［５］無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物及び窒化ホウ素を含む、［１］〜［４］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［６］更に、シリコーン化合物（Ｃ）を含む、［１］〜［５］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［７］シリコーン化合物（Ｃ）が、シリコーンオイル及びシリコーンパウダーからなる群より選ばれる少なくとも１種を含む、［６］に記載の樹脂組成物。
［８］２５℃、せん断速度１０ｓ−１におけるせん断粘度が、１０００００Ｐａ・ｓ以下である、［１］〜［７］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［９］硬化物の熱伝導率が、３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である、［１］〜［８］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［１０］硬化物の３０℃におけるせん断弾性率が、３０ＧＰａ以下である、請求項［１］〜［９］のいずれかに記載の樹脂組成物。
［１１］［１］〜［１０］のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を含む、半導体装置。
［１２］［１］〜［１０］のいずれかに記載の樹脂組成物を硬化・成形する、コンプレッション成形又はトランスファー成形を行う工程を含む、半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の樹脂組成物は、粘度が低く、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さい。そのため、本発明の樹脂組成物をコンプレッション成形やトランスファー成形することにより、薄型パッケージの電子部品や大面積の電子部品を封止しても、半導体装置の反りが小さくなることが期待され、更に、大面積の半導体パッケージ等の電子部品の封止を、生産性よく、かつ、高品質に行うことが可能になると期待される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明について詳述するが、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更して実施することができる。尚、本明細書において「〜」という表現を用いる場合、その前後の数値又は物性値を含む表現として用いるものとする。
【００１３】
（樹脂組成物）
本発明の樹脂組成物は、樹脂（Ａ）及び無機フィラー（Ｂ）を含む、樹脂組成物であって、無機フィラー（Ｂ）が、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を含む。
【００１４】
（樹脂（Ａ））
樹脂（Ａ）としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリエステル樹脂、アリル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂（Ａ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの樹脂（Ａ）の中でも、コンプレッション成形やトランスファー成形に適用しやすいことから、熱硬化性樹脂が好ましく、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高く、樹脂組成物の硬化物の弾性率が低く、樹脂組成物の硬化物の反り量が小さいことから、エポキシ樹脂が好ましい。
本明細書において、樹脂（Ａ）には、シリコーン化合物（Ｃ）が含まれないものとする。
【００１５】
エポキシ樹脂は、１分子中にエポキシ基を有する化合物をいう。１分子中のエポキシ基の数は、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度を向上させることから、１〜８が好ましく、２〜３がより好ましい。
【００１６】
エポキシ樹脂は、多官能型以外のエポキシ樹脂（１分子中のエポキシ基の数が１又は２の化合物）と多官能型エポキシ樹脂（１分子中のエポキシ基の数が３以上の化合物）とに分類されるが、樹脂組成物の成形加工性に優れ、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高いことから、多官能型以外のエポキシ樹脂と多官能型エポキシ樹脂とを併用することが好ましい。
【００１７】
多官能型以外のエポキシ樹脂は、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高いことから、芳香族骨格を有することが好ましく、ビスフェノールＡ型骨格、ビスフェノールＦ型骨格、ビフェニル骨格を有することがより好ましく、ビスフェノールＡ骨格を有することが更に好ましい。
【００１８】
芳香族骨格を有する多官能型以外のエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、脂肪族系エポキシ樹脂と芳香族系エポキシ樹脂の共重合体エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの芳香族骨格を有する多官能型以外のエポキシ樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの芳香族骨格を有する多官能型以外のエポキシ樹脂の中でも、樹脂組成物の成形加工性に優れることから、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有エポキシ樹脂がより好ましく、２３℃で液状であるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が更に好ましい。
【００１９】
多官能型以外のエポキシ樹脂の含有率は、樹脂（Ａ）１００質量％中、１０質量％〜９０質量％が好ましく、２０質量％〜８０質量％がより好ましく、３０質量％〜７０質量％が更に好ましい。多官能型以外のエポキシ樹脂の含有率が１０質量％以上であると、樹脂組成物の成形加工性に優れ、低コストで樹脂組成物を製造することができ、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。また、多官能型以外のエポキシ樹脂の含有率が９０質量％以下であると、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が高い。
【００２０】
多官能型エポキシ樹脂としては、例えば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、テルペンフェノール型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型多官能エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの多官能型エポキシ樹脂は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの多官能型エポキシ樹脂の中でも、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が高く、樹脂組成物の成形加工性に優れることから、グリシジルエーテル型多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型多官能エポキシ樹脂が好ましく、グリシジルアミン型多官能エポキシ樹脂がより好ましい。
【００２１】
多官能型エポキシ樹脂の含有率は、樹脂（Ａ）１００質量％中、１０質量％〜９０質量％が好ましく、２０質量％〜８０質量％がより好ましく、３０質量％〜７０質量％が更に好ましい。多官能型エポキシ樹脂の含有率が１０質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が高い。また、多官能型エポキシ樹脂の含有率が９０質量％以下であると、樹脂組成物の成形加工性に優れ、低コストで樹脂組成物を製造することができ、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。
【００２２】
エポキシ樹脂の市販品としては、例えば、「ＹＬ６８１０」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）、「１７５０」（商品名、三菱ケミカル株式会社製ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂）、「ＹＸ４０００（Ｈ）」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、ビフェニル型エポキシ樹脂）、「ＹＬ６１２１Ｈ」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、ビフェニル型エポキシ樹脂）、「ＹＸ８８００」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、アントラセン型エポキシ樹脂）、「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」（商品名、新日鉄住金化学株式会社、ビスフェノール型エポキシ樹脂）、「ＹＳＬＶ−１２０ＴＥ」（商品名、新日鉄住金化学株式会社、ビスフェノール型エポキシ樹脂）、「ＹＤＣ−１３１２」（商品名、新日鉄住金化学株式会社、ハイドロキノン型エポキシ樹脂）、「ＨＰ４０３２Ｄ」（商品名、ＤＩＣ株式会社製、ナフタレン型エポキシ樹脂）、「ＬＸ−０１」（商品名、ダイソーケミカル株式会社製、ビスフェノールＡ型グリシジルエーテルエポキシ樹脂）等が挙げられる。
【００２３】
エポキシ樹脂のエポキシ当量は、８０ｇ／当量〜８００ｇ／当量が好ましく、９０ｇ／当量〜５００ｇ／当量がより好ましい。エポキシ樹脂のエポキシ当量が８０ｇ／当量以上であると、樹脂組成物の硬化物の耐熱性に優れる。また、エポキシ樹脂のエポキシ当量が８００ｇ／当量以下であると、樹脂組成物の成形加工性に優れる。
本明細書において、エポキシ樹脂のエポキシ当量は、ＩＳＯ  ３００１に準拠して求めた値とする。
【００２４】
樹脂（Ａ）の２５℃におけるせん断粘度は、０．０１Ｐａ・ｓ〜１０Ｐａ・ｓが好ましく、０．１Ｐａ・ｓ〜８Ｐａ・ｓが好ましい。樹脂（Ａ）の２５℃におけるせん断粘度が０．０１Ｐａ・ｓ以上であると、樹脂組成物の成形品のバリが少なく、成形品の品質に優れる。また、樹脂（Ａ）の２５℃におけるせん断粘度が１０Ｐａ・ｓ以下であると、樹脂組成物の流動性に優れ、樹脂組成物の成形加工性に優れる。
本明細書において、樹脂（Ａ）、シリコーンオイル及び樹脂組成物の２５℃でのせん断粘度は、ＩＳＯ  ３１０４に準拠し、せん断速度を１０ｓ−１の条件で、円錐−平板形回転粘度計を用いて測定した値とする。円錐−平板形回転粘度計は、ＩＳＯ  ３２１９で定義されるＥ型粘度計とする。
【００２５】
樹脂（Ａ）の含有率は、樹脂組成物１００質量％中、１質量％〜５０質量％が好ましく、２質量％〜２５質量％がより好ましく、３質量％〜１５質量％が更に好ましい。樹脂（Ａ）の含有率が１質量％以上であると、樹脂組成物の成形加工性に優れ、低コストで樹脂組成物を製造することができる。また、樹脂（Ａ）の含有率が１５質量％以下であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。
【００２６】
（無機フィラー（Ｂ））
無機フィラー（Ｂ）は、樹脂組成物の硬化物の高い熱伝導率の達成に寄与し、樹脂組成物を成形して半導体チップを封止した際、高い熱伝導率と低い線膨張率の両立に寄与する。
【００２７】
無機フィラー（Ｂ）は、金属酸化物、金属窒化物及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも２種を含むが、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高いことから、窒化ホウ素と、金属酸化物及び金属窒化物からなる群から選ばれる少なくとも１種とを含むことが好ましく、金属酸化物及び窒化ホウ素を含むことがより好ましい。
【００２８】
窒化ホウ素は、特に限定されず、特定の結晶構造を有する窒化ホウ素の粒子（以下、「特定結晶ＢＮ粒子」と略す場合がある。）であってもよく、造粒により窒化ホウ素を凝集させた窒化ホウ素の凝集粒子（以下、「凝集ＢＮ粒子」と略す場合がある。）であってもよく、特定結晶ＢＮ粒子及び凝集ＢＮ粒子以外の窒化ホウ素であってもよいが、無機フィラー（Ｂ）の充填性に優れることから、特定結晶ＢＮ粒子、凝集ＢＮ粒子が好ましく、樹脂組成物の流動性に優れることから、凝集ＢＮ粒子がより好ましい。これらの窒化ホウ素は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
凝集ＢＮ粒子は、通常、体積平均粒子径が０．０５μｍ〜５μｍの窒化ホウ素一次粒子が凝集したものをいう。
【００３０】
凝集ＢＮ粒子の全細孔容積は、２．１５ｃｍ３／ｇ以下が好ましく、０．３０ｃｍ３／ｇ〜２．００ｃｍ３／ｇがより好ましく、０．５０ｃｍ３／ｇ〜１．９５ｃｍ３／ｇが更に好ましい。凝集ＢＮ粒子の全細孔容積が０．３０ｃｍ３／ｇ以上であると、凝集ＢＮ粒子の製造を容易に行うことができる。また、凝集ＢＮ粒子の全細孔容積が２．１５ｃｍ３／ｇ以下であると、凝集ＢＮ粒子内が密になっているため、熱伝導を阻害する境界面を少なくすることができ、凝集ＢＮ粒子の熱伝導率が高く、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。
凝集ＢＮ粒子の全細孔容積は、水銀圧入法にて測定するものとする。
【００３１】
凝集ＢＮ粒子は、球状であることが好ましい。
本明細書において、球状とは、アスペクト比（長径と短径の比）が１〜２であることをいい、１〜１．５であることが好ましい。
本明細書において、凝集ＢＮ粒子のアスペクト比は、走査型電子顕微鏡で撮影された画像から２００個以上の凝集ＢＮ粒子を任意に選択し、それぞれの長径と短径の比を求めて算出した平均値とする。
【００３２】
凝集ＢＮ粒子の製造方法としては、特に限定されないが、原料の窒化ホウ素を粉砕する粉砕工程、凝集させて造粒する造粒工程及び加熱して結晶化させる加熱工程を順次含む製造方法が好ましい。具体的には、原料の窒化ホウ素の粉末を媒体中に分散させてスラリーとした後、粉砕処理を施し、得られたスラリーを用いて球形の粒子に造粒し、造粒した粒子の結晶化を行うために加熱処理を施す製造方法である。
【００３３】
スラリーは、窒化ホウ素の粉末を効果的に凝集粒子に造粒するため、バインダーを含むことが好ましい。バインダーは、接着性のない窒化ホウ素の粉末を強固に結びつけ、造粒粒子の形状を安定化するために作用する。
【００３４】
凝集ＢＮ粒子及び特定結晶ＢＮ粒子の詳細な製造条件は、特開２０１３−２４１３２１号公報等に開示されている。
【００３５】
窒化ホウ素の比表面積は、１０ｍ２／ｇ以上が好ましく、２０ｍ２／ｇ〜５０ｍ２／ｇがより好ましく、２５ｍ２／ｇ〜３０ｍ２／ｇが更に好ましい。窒化ホウ素の比表面積が１０ｍ２／ｇ以上であると、硬化物や成形品の表面平滑性に優れる。また、窒化ホウ素の比表面積が５０ｍ２／ｇ以下であると、樹脂組成物の粘度が低い。
本明細書において、窒化ホウ素の比表面積は、吸着ガスを窒素とし、ＢＥＴ１点法にて測定するものとする。
【００３６】
窒化ホウ素の体積平均粒子径は、１μｍ〜２００μｍが好ましく、５μｍ〜１００μｍがより好ましい。窒化ホウ素の体積平均粒子径が１μｍ以上であると、樹脂組成物の流動性に優れる。また、窒化ホウ素の体積平均粒子径が２００μｍ以下であると、硬化物や成形品の表面平滑性に優れる。
本明細書において、無機フィラー（Ｂ）の体積平均粒子径は、ＩＳＯ  １３３２０に準拠して測定するものとする。
【００３７】
窒化ホウ素は、体積平均粒子径を前記範囲内とするために、粉砕して用いてもよい。粉砕方法としては、例えば、ジルコニアビーズ等の粉砕用メディアと共に攪拌混合する方法、ジェット噴射で粉砕する方法等が挙げられる。
【００３８】
窒化ホウ素は、１種を単独で用いてもよく、体積平均粒子径が異なる２種以上の窒化ホウ素を併用してもよい。
【００３９】
金属酸化物としては、例えば、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化イッテルビウム等が挙げられる。これらの金属酸化物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの金属酸化物の中でも、樹脂組成物の硬化物の電気絶縁性に優れることから、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化亜鉛が好ましく、樹脂組成物の硬化物の耐水性に優れることから、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化亜鉛がより好ましく、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高いことから、酸化アルミニウムが更に好ましい。
【００４０】
金属窒化物としては、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、サイアロン（ケイ素、アルミニウム、酸素、窒素からなるセラミックス）等が挙げられる。これらの金属窒化物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの金属窒化物の中でも、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高く、樹脂組成物の硬化物の電気絶縁性に優れることから、窒化アルミニウムが好ましい。
【００４１】
金属酸化物、金属窒化物の熱伝導率は、２Ｗ／ｍ・Ｋ〜２００Ｗ／ｍ・Ｋが好ましく、３Ｗ／ｍ・Ｋ〜４０Ｗ／ｍ・Ｋがより好ましい。金属酸化物、金属窒化物の熱伝導率が２Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高く、成形品の放熱性に優れる。また、金属酸化物、金属窒化物の熱伝導率が２００Ｗ／ｍＫ以下であると、金属酸化物、金属窒化物の製造を容易に行うことができる。
【００４２】
金属酸化物と金属窒化物の体積抵抗率は、１０１３Ω・ｃｍ〜１０１６Ω・ｃｍが好ましく、１０１４Ω・ｃｍ〜１０１５Ω・ｃｍがより好ましい。金属酸化物と金属窒化物の体積抵抗率が１０１３Ω・ｃｍ以上であると、樹脂組成物の硬化物の電気絶縁性に優れる。また、金属酸化物、金属窒化物の体積抵抗率が１０１６Ω・ｃｍ以下であると、金属酸化物と金属窒化物の製造を容易に行うことができる。
本明細書において、金属酸化物と金属窒化物の体積抵抗率は、ＩＳＯ  ２９５１に準拠して測定するものとする。
【００４３】
金属酸化物と金属窒化物の体積平均粒子径は、０．０１μｍ〜１００μｍが好ましく、０．１μｍ〜５０μｍがより好ましい。金属酸化物と金属窒化物の体積平均粒子径が０．０１μｍ以上であると、樹脂組成物の流動性に優れ、樹脂組成物の混練が容易で、樹脂組成物の生産性に優れる。また、金属酸化物と金属窒化物の体積平均粒子径が１００μｍ以下であると、硬化物や成形品の表面平滑性に優れる。
【００４４】
無機フィラー（Ｂ）の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、粒子状、ウィスカー状、繊維状、板状、それらの凝集体等が挙げられる。
無機フィラー（Ｂ）は、樹脂（Ａ）との接着性を高めるため、カップリング剤により予め表面処理されたものを用いてもよい。
【００４５】
無機フィラー（Ｂ）の含有率は、樹脂組成物１００質量％中、５０質量％〜９６質量％が好ましく、６０質量％〜９３質量％がより好ましく、７０質量％〜９０質量％が更に好ましい。無機フィラー（Ｂ）の含有率が５０質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。無機フィラー（Ｂ）の含有率が９６質量％以下であると、樹脂組成物の粘度が低い。
【００４６】
窒化ホウ素の含有率は、無機フィラー（Ｂ）１００質量％中、１質量％〜３０質量％が好ましく、２質量％〜２０質量％がより好ましく、３質量％〜１５質量％が更に好ましい。窒化ホウ素の含有率が３質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。また、窒化ホウ素の含有率が３０質量％以下であると、樹脂組成物の硬化物の線膨張係数が小さい。
【００４７】
金属酸化物及び／又は金属窒化物の含有率は、無機フィラー（Ｂ）１００質量％中、７０質量％〜９９質量％が好ましく、８０質量％〜９８質量％がより好ましく、８５質量％〜９７質量％が更に好ましい。金属酸化物及び／又は金属窒化物の含有率が７０質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物の線膨張係数が小さい。また、金属酸化物及び／又は金属窒化物の含有率が９９質量％以下であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。
【００４８】
（シリコーン化合物（Ｃ））
本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物の硬化物の弾性率が低くすることができることから、樹脂（Ａ）、無機フィラー（Ｂ）以外に、シリコーン化合物（Ｃ）を含むことが好ましい。
シリコーン化合物（Ｃ）は、分子内にシリコーン構造又はシロキサン構造を有する化合物をいう。シリコーン化合物（Ｃ）の中でも、樹脂組成物の硬化物の弾性率が低いことから、シリコーンオイル、シリコーンパウダーが好ましい。
【００４９】
シリコーンオイルとは、２５℃、せん断速度を１０ｓ−１におけるせん断粘度が１０００Ｐａ・ｓ以下であるシリコーン化合物として定義され、例えば、ジメチルシリコーン、ジエチルシリコーン等のアルキルシリコーン；フェニル基を有するフェニルシリコーン；エポキシ基を有するエポキシシリコーン；アミノ基を有するアミノシリコーン；ジメチルシロキサン、ジエチルシロキサン等のアルキル変性シロキサン又はアルキル変性ポリシロキサン；フェニル基を有するフェニル変性シロキサン又はフェニル変性ポリシロキサン；エポキシ基を有するエポキシ変性シロキサン又はエポキシ変性ポリシロキサン；アミノ基を有するアミノ変性シロキサン又はアミノ変性ポリシロキサン等が挙げられる。これらのシリコーンオイルは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのシリコーンオイルの中でも、樹脂組成物の成形加工性に優れ、低コストで樹脂組成物を製造することができることから、エポキシ基を有するエポキシシリコーンが好ましい。
【００５０】
シリコーンパウダーとしては、粉末状のシリコーン化合物として定義され、例えば、シリコーン複合パウダーやシリコーンゴムパウダー、オルガノポリシロキサン等が挙げられる。これらのシリコーンパウダーは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらのシリコーンパウダーの中でも、樹脂組成物の硬化物の弾性率が低いことから、オルガノポリシロキサンが好ましい。
【００５１】
シリコーン化合物（Ｃ）の含有率は、樹脂組成物１００質量％中、０．１質量％〜５質量％が好ましく、０．３質量％〜４質量％がより好ましく、０．５質量％〜３質量％が更に好ましい。シリコーン化合物（Ｃ）の含有率が０．１質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物の弾性率が低い。また、シリコーン化合物（Ｃ）の含有率が１５質量％以下であると、樹脂組成物の成形加工性に優れる。
【００５２】
（硬化剤（Ｄ））
本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物の成形加工性に優れることから、樹脂（Ａ）、無機フィラー（Ｂ）、シリコーン化合物（Ｃ）以外に、硬化剤（Ｄ）を含むことが好ましい。
樹脂（Ａ）がエポキシ樹脂を含む場合、硬化剤（Ｄ）は、エポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応に寄与する化合物が好ましい。
【００５３】
硬化剤（Ｄ）としては、例えば、フェノール系硬化剤；脂肪族アミン、ポリエーテルアミン、脂環式アミン、芳香族アミン等のアミン系硬化剤；酸無水物系硬化剤；アミド系硬化剤；第３級アミン；イミダゾール及びその誘導体；有機ホスフィン類；ホスホニウム塩；テトラフェニルボロン塩；有機酸ジヒドラジド；ハロゲン化ホウ素アミン錯体；ポリメルカプタン系硬化剤；イソシアネート系硬化剤；ブロックイソシアネート系硬化剤等が挙げられる。これらの硬化剤（Ｄ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの硬化剤（Ｄ）の中でも、２３℃で液状であり、樹脂組成物の流動性に優れ、樹脂組成物の混練が容易であることから、酸無水物系硬化剤が好ましい。
【００５４】
フェノール系硬化剤としては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、１，４−ビス（４−ヒドロキシフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−ヒドロキシフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジヒドロキシジフェニルケトン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ジヒドロキシビフェニル、１０−（２，５−ジヒドロキシフェニル）−１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オキサイド、フェノールノボラック、ビスフェノールＡノボラック、ｏ−クレゾールノボラック、ｍ−クレゾールノボラック、ｐ−クレゾールノボラック、キシレノールノボラック、ポリ−ｐヒドロキシスチレン、ハイドロキノン、レゾルシン、カテコール、ｔ−ブチルカテコール、ｔ−ブチルハイドロキノン、フルオログリシノール、ピロガロール、ｔ−ブチルピロガロール、アリル化ピロガロール、ポリアリル化ピロガロール、１，２，４−ベンゼントリオール、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、１，２−ジヒドロキシナフタレン、１，３−ジヒドロキシナフタレン、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、１，７−ジヒドロキシナフタレン、１，８−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン、２，４−ジヒドロキシナフタレン、２，５−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，８−ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシナフタレンのアリル化物、ジヒドロキシナフタレンのポリアリル化物、アリル化ビスフェノールＡ、アリル化ビスフェノールＦ、アリル化フェノールノボラック、アリル化ピロガロール等が挙げられる。これらのフェノール系硬化剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。
【００５５】
アミン系硬化剤としては、例えば、エチレンジアミン、１，−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノプロパン、ヘキサメチレンジアミン、２，５−ジメチルヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス（ヘキサメチレン）トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、Ｎ−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、テトラ（ヒドロキシエチル）エチレンジアミン等の脂肪族アミン類；トリエチレングリコールジアミン、テトラエチレングリコールジアミン、ジエチレングリコールビス（プロピルアミン）、ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン類等のポリエーテルアミン類；イソホロンジアミン、メタセンジアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、ビス（４−アミノ−３−メチルジシクロヘキシル）メタン、ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、３，９−ビス（３−アミノプロピル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカン、ノルボルネンジアミン等の脂環式アミン類；テトラクロロ−ｐ−キシレンジアミン、ｍ−キシレンジアミン、ｐ−キシレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、２，４−ジアミノアニソール、２，４−トルエンジアミン、２，４−ジアミノジフェニルメタン、４，４’ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−１，２−ジフェニルエタン、２，４ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、ｍ−アミノフェノール、ｍ−アミノベンジルアミン、ベンジルジメチルアミン、２−ジメチルアミノメチル）フェノール、トリエタノールアミン、メチルベンジルアミン、α−（ｍ−アミノフェニル）エチルアミン、α−（ｐ−アミノフェニル）エチルアミン、ジアミノジエチルジメチルジフェニルメタン、α，α’−ビス（４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン等の芳香族アミン類等が挙げられる。これらのアミン系硬化剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５６】
酸無水物系硬化剤としては、例えば、ドデセニル無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物、ポリ（エチルオクタデカン二酸）無水物、ポリ（フェニルヘキサデカン二酸）無水物、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、テトラヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート二無水物、無水ヘット酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロ−３−フラニル）−３−メチル−３−シクロヘキサン−１，２−ジカルボン酸無水物、３，４−ジカルボキシ−１，２，３４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水物、１−メチル−ジカルボキシ１，２３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水物等が挙げられる。これらの酸無水物系硬化剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの酸無水物系硬化剤の中でも、樹脂組成物の流動性に優れ、樹脂組成物の混練が容易であることから、４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸とヘキサヒドロ無水フタル酸との併用が好ましい。
【００５７】
アミド系硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリアミド樹脂等が挙げられる。これらのアミド系硬化剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５８】
第３級アミンとしては、例えば、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール等が挙げられる。これらの第３級アミンは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５９】
イミダゾール及びその誘導体としては、例えば、１−シアノエチルー２−フェニルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４（５）−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノ−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、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、２，４ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、エポキシ樹脂と前記イミダゾール類との付加体等が挙げられる。これらのイミダゾール及びその誘導体は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６０】
有機ホスフィン類としては、例えば、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフイン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィン等が挙げられる。これらの有機ホスフィン類は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６１】
ホスホニウム塩としては、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウム・エチルトリフェニルボレート、テトラブチルホスホニウム・テトラブチルボレート等が挙げられる。これらのホスホニウム塩は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
テトラフェニルボロン塩としては、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール・テトラフェニルボレート、Ｎ−メチルモルホリン・テトラフェニルボレート等が挙げられる。これらのテトラフェニルボロン塩は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６３】
硬化剤（Ｄ）の含有率は、樹脂組成物１００質量％中、１質量％〜８質量％が好ましく、２質量％〜７質量％がより好ましく、４質量％〜６質量％が更に好ましい。硬化剤（Ｄ）の含有率が３質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度が高い。また、硬化剤（Ｄ）の含有率が８質量％以下であると、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が高い。
【００６４】
硬化剤（Ｄ）がフェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤の場合、エポキシ樹脂中のエポキシ基と硬化剤（Ｄ）中の官能基との当量比は、未反応のエポキシ基や官能基を抑制することができることから、０．８〜１．５が好ましい。
本明細書において、エポキシ樹脂中のエポキシ基と硬化剤（Ｄ）中の官能基との当量比は、エポキシ樹脂の質量％をエポキシ当量にて除した値を、硬化剤の質量％の半分を硬化剤当量にて除した値で除することにより算出される。
【００６５】
（硬化促進剤（Ｅ））
本発明の樹脂組成物は、硬化温度を下げ、硬化時間を短くすることができることから、樹脂（Ａ）、無機フィラー（Ｂ）、シリコーン化合物（Ｃ）以外に、硬化剤（Ｄ）と共に硬化促進剤（Ｅ）を含むことが好ましい。
【００６６】
硬化促進剤（Ｅ）としては、例えば、三級アミノ基を含む化合物、イミダゾール及びその誘導体、有機ホスフィン類、ジメチル尿素、有機ポリマーや無機化合物等による被覆剤を用いて前記化合物をマイクロカプセル化したもの等が挙げられる。これらの硬化促進剤（Ｅ）は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。これらの硬化促進剤（Ｅ）の中でも、ポットライフが長く、中温域での硬化性に優れ、樹脂組成物の硬化物の耐熱性に優れることから、イミダゾール及びその誘導体が好ましく、２−エチル−４（５）−メチルイミダゾールがより好ましい。
【００６７】
三級アミノ基を含む化合物としては、例えば、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール等が挙げられる。これらの三級アミノ基を含む化合物は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６８】
イミダゾール及びその誘導体としては、例えば、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４（５）−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノ−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、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、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、エポキシ樹脂と前記イミダゾール類との付加体等が挙げられる。これらのイミダゾール及びその誘導体は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６９】
有機ホスフィン類としては、例えば、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフイン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィン等が挙げられる。これらの有機ホスフィン類は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００７０】
硬化促進剤（Ｅ）の含有率は、樹脂組成物１００質量％中、０．０１質量％〜３質量％が好ましく、０．０２質量％〜１質量％がより好ましい。硬化促進剤（Ｅ）の含有率が０．０１質量％以上であると、樹脂組成物の硬化物の耐熱性に優れる。また、硬化促進剤（Ｅ）の含有率が３質量％以下であると、樹脂組成物の混練中の硬化促進を抑制することができる。
【００７１】
（他の成分）
本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物の機能性の更なる向上を目的として、本発明の効果を損なわない範囲において、樹脂（Ａ）、無機フィラー（Ｂ）、シリコーン化合物（Ｃ）、硬化剤（Ｄ）、硬化促進剤（Ｅ）以外に、他の成分を含んでもよい。
【００７２】
他の成分としては、例えば、無機フィラー（Ｂ）の配向を制御するための微粒子、樹脂組成物を低粘度化するための反応性又は非反応性の希釈剤、樹脂組成物の硬化物の弾性率や破壊靱性等を改良するためのゴム粒子、金型から成形品を取り出しやすくするための離型剤、樹脂組成物の硬化物に発生するクラックを抑制するためのカップリング剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、可塑剤、難燃剤、着色剤、分散剤等が挙げられる。これらの他の成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００７３】
他の成分の含有率は、本発明の効果を維持することから、樹脂組成物１００質量％中、５質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましい。
【００７４】
（樹脂組成物の製造方法）
本発明の樹脂組成物は、樹脂（Ａ）、無機フィラー（Ｂ）、必要に応じて、シリコーン化合物（Ｃ）、硬化剤（Ｄ）、硬化促進剤（Ｅ）及び他の成分をミキサー等により混練することで得られる。
これらの各成分の配合順序は、特に限定されない。
【００７５】
混練して得た樹脂組成物に媒体を添加してスラリー状にし、スラリーを塗布・乾燥させることで、フィルム状にすることもできる。
混練して得た樹脂組成物に添加剤を加え、塊状の混練物を得た後、これを粉砕し、グラニュール化することや、グラニュール化されたものを錠剤成形することにより、タブレット化することもできる。
【００７６】
（樹脂組成物の物性）
樹脂組成物の２５℃、せん断速度１０ｓ−１におけるせん断粘度は、１０００００Ｐａ・ｓ以下が好ましく、１００Ｐａ・ｓ〜７５０００Ｐａ・ｓがより好ましく、１０００Ｐａ・ｓ〜５００００Ｐａ・ｓが更に好ましい。樹脂組成物の２５℃におけるせん断粘度が１００Ｐａ・ｓ以上であると、樹脂組成物の成形品のバリが少なく、成形品の品質に優れる。また、樹脂組成物の２５℃におけるせん断粘度が１０００００Ｐａ・ｓ以下であると、樹脂組成物の流動性に優れ、樹脂組成物の成形加工性に優れる。
【００７７】
樹脂組成物の硬化物の熱伝導率は、３Ｗ／ｍ・Ｋ以上が好ましく、３．５Ｗ／ｍ・Ｋ〜２０Ｗ／ｍ・Ｋがより好ましく、４Ｗ／ｍ・Ｋ〜１５Ｗ／ｍ・Ｋが更に好ましい。樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が３Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、成形品の放熱性に優れる。また、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率が２０Ｗ／ｍ・Ｋ以下であると、樹脂組成物の設計を容易に行うことができる。
本明細書において、樹脂組成物の硬化物の熱伝導率は、ＩＳＯ  ２２００７−３（温度波熱分析法）に準拠して測定した熱拡散率と、ＩＳＯ  ２７８１に準拠して測定した比重と、ＩＳＯ  １９６２８に準拠して測定した比熱との積により算出した値とする。
【００７８】
樹脂組成物の硬化物の３０℃におけるせん断弾性率は、３０ＧＰａ以下が好ましく、１０ＧＰａ〜２８ＧＰａがより好ましく、１５ＧＰａ〜２６ＧＰａが更に好ましい。樹脂組成物の硬化物の３０℃におけるせん断弾性率が１０ＧＰａ以上であると、樹脂組成物の硬化物の耐熱性に優れる。また、樹脂組成物の硬化物の３０℃におけるせん断弾性率が３０ＧＰａ以下であると、樹脂組成物の硬化物の反り量を小さくすることができ、成形不良を抑制することができる。
本明細書において、樹脂組成物の硬化物の３０℃におけるせん断弾性率は、膜厚５００μｍの樹脂組成物の硬化膜から幅３ｍｍ×長さ３５ｍｍのサンプルを切り出し、このサンプルについて、動的粘弾性測定装置を用いて、以下の通り動的粘弾性測定を行って得た値とする。
サンプルを動的粘弾性測定装置にセットし、３０℃〜２７０℃の間で、正弦波歪みγ＝０．１％、歪み周波数ｆ＝１Ｈｚのねじり振動を与え、１分間に３℃の割合で昇温させ、各温度での貯蔵弾性率Ｇ（ＧＰａ）を測定する。３０℃における貯蔵弾性率Ｇに、２．６を乗じた値を、３０℃におけるせん断弾性率とする。
【００７９】
（樹脂組成物の硬化・成形）
本発明の樹脂組成物を硬化・成形することにより、硬化物や成形品を得ることができる。硬化・成形する方法は、硬化物や成形品の生産性に優れることから、コンプレッション成形、トランスファー成形である。
【００８０】
コンプレッション成形は、樹脂組成物を加熱した金型のキャビティに入れ、金型内で加圧して硬化・成形する成形方法である。例えば、大面積のウエハー上に、樹脂組成物を塗布して、金型のキャビティ内へ樹脂組成物を塗布したウエハーを投入し、金型内で加熱・加圧することで、成形品を得ることができる。
【００８１】
トランスファー成形は、加熱軟化させた樹脂組成物を加熱した金型のキャビティに圧入して硬化・成形する成形方法である。例えば、加熱室内で可塑化された樹脂組成物を加熱した金型のキャビティ内に圧入して金型内で加熱することで、成形品を得ることができる。
【００８２】
（樹脂組成物の用途）
本発明の樹脂組成物は、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さいので、放熱基板、高熱伝導性半導体封止材料、電気電子機器の筐体等に好適に用いることができ、発熱密度の高い半導体装置から高効率で放熱することができ、内包する半導体素子の保護機能に優れることから、高熱伝導性半導体封止材料に特に好適に用いることができる。
【００８３】
（半導体装置）
本発明の半導体装置は、本発明の樹脂組成物の硬化物を含む。
本発明の半導体装置の製造方法は、本発明の樹脂組成物を硬化・成形する工程を含む。硬化・成形する方法は、硬化物や成形品の生産性に優れることから、コンプレッション成形、トランスファー成形である。
【００８４】
半導体装置の製造方法の具体例としては、予め個片化された半導体チップが搭載されたシリコンウエハー又は再配線層を描いた基板の上に樹脂組成物を塗布し、コンプレッション成形を行い、得られた成形品を個片化する方法が挙げられる。
【実施例】
【００８５】
以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
【００８６】
（配合成分）
樹脂（Ａ−１）：「６３０ＬＳＤ」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、エポキシ当量９６ｇ／当量）
樹脂（Ａ−２）：「ＬＸ−０１」（商品名、ダイソーケミカル株式会社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ当量１７１ｇ／当量）
無機フィラー（Ｂ−１−１）：後述する製造例１により製造した窒化ホウ素（凝集ＢＮ粒子、比表面積２６．７ｍ２／ｇ、体積平均粒子径６．８μｍ）
無機フィラー（Ｂ−１−２）：「ＲＢＮ」（商品名、日新リフラテック株式会社製、窒化ホウ素、比表面積９．７ｍ２／ｇ、体積平均粒子径２．７μｍ、厚み方向の熱伝導率３Ｗ／ｍ・Ｋ、面内方向の熱伝導率２７５Ｗ／ｍ・Ｋ）
無機フィラー（Ｂ−２−１）：「Ａ１３−ＳＩ−Ｃ１」（商品名、アドマテックス株式会社製、酸化アルミニウム、体積平均粒子径５．２μｍ）
無機フィラー（Ｂ−２−２）：「ＡＣ５２５０−ＳＩ」（商品名、アドマテックス株式会社製、酸化アルミニウム、体積平均粒子径３．３μｍ）
シリコーン化合物（Ｃ−１）：「ＫＦ−１０５」（商品名、信越化学工業株式会社製、シリコーンオイル）
シリコーン化合物（Ｃ−２）：「ＫＭＰ−６００」（商品名、信越化学工業株式会社製、シリコーン複合パウダー）
硬化剤（Ｄ−１）：「リカシッドＭＨ−７００Ｇ」（商品名、新日本理化株式会社製、４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸とヘキサヒドロ無水フタル酸との混合物、酸無水物当量１６６ｇ／当量）
硬化促進剤（Ｅ−１）：「ｊＥＲキュア  ＥＭＩ２４」（商品名、三菱ケミカル株式会社製、２−エチル−４（５）−メチルイミダゾール）
【００８７】
（２５℃における樹脂組成物のせん断粘度）
実施例・比較例で得られた樹脂組成物を、厳密に０．１４３ｃｍ３秤量し、円錐−平板形回転粘度計（機種名「ＭＣＲ１０２」、アントン・パール社製）を用い、以下の条件で２５℃におけるせん断粘度を測定した。
コーン・プレート：直径２５ｍｍ、仰角２°のアルミニウム製
ギャップ：０．１０４ｍｍ
せん断速度：１０ｓ−１
【００８８】
（熱伝導率）
実施例・比較例で得られた樹脂組成物を、ガラス基板上に載せた離型フィルム上に塗布し、型枠を介して、更に離型フィルム及びガラス基板を挟み、１３０℃で圧力１ＭＰａで２時間プレスして、硬化・成形させ、膜厚５００μｍの樹脂組成物の硬化膜を得た。
得られた硬化膜について、以下の装置を用い、熱拡散率、比重、比熱を測定し、この３点の測定値を乗じることで、熱伝導率を算出した。
熱拡散率：熱伝導率測定装置（機種名「アイフェイズ・モバイル１ｕ」、株式会社アイフェイズ製）
比重：天秤（機種名「天秤ＸＳ−２０４」、メトラー・トレド株式会社製、固体比重測定キット使用）
比熱：熱分析装置（機種名「ＤＳＣ３２０／６２００」、セイコーインスツル株式会社製）
【００８９】
（３０℃におけるせん断弾性率）
実施例・比較例で得られた樹脂組成物を、ガラス基板上に載せた離型フィルム上に塗布し、型枠を介して、更に離型フィルム及びガラス基板を挟み、１５０℃で圧力１ＭＰａで２時間プレスして、硬化・成形させ、膜厚５００μｍの樹脂組成物の硬化膜を得た。この硬化膜から幅３ｍｍ×長さ３５ｍｍのサンプルを切り出し、このサンプルについて、動的粘弾性測定装置（機種名「レオメーターＭＣＲ１０２」、アントンパール・ジャパン社製）を用いて、以下の通り動的粘弾性測定を行った。
サンプルを動的粘弾性測定装置にセットし、３０℃〜２７０℃の間で、正弦波歪みγ＝０．１％、歪み周波数ｆ＝１Ｈｚのねじり振動を与え、１分間に３℃の割合で昇温させ、各温度での貯蔵弾性率Ｇ（ＧＰａ）を測定した。３０℃における貯蔵弾性率Ｇに、２．６を乗じた値を、３０℃におけるせん断弾性率とした。
【００９０】
（反り量）
実施例・比較例で得られた樹脂組成物を、厳密に４０．１ｃｍ３秤量し、直径３００ｍｍのシリコンウエハー上の中央部に静置させ、加熱圧縮成形装置を用いて、圧縮成形温度１２０℃、圧縮成形時間１０分として、圧縮成形（コンプレッション成形）を行い、シリコンウエハー上に厚さ０．６ｍｍ、直径２９２ｍｍの樹脂組成物の硬化物が積層された積層体を得た。
得られた積層体を２５℃まで空冷し、定盤上に乗せ、円筒状に湾曲した積層体のシリコンウエハー端部下面から定盤までの垂直距離を測定し、この値を反り量とした。硬化物の内部応力によってシリコンウエハーが大きく反り、耐えられずに割れてしまった場合、表２中に「割れ」と記載した。
【００９１】
［製造例１］
窒化ホウ素（商品名「ＡＢＮ」、日新リフラテック株式会社製）１００質量部、バインダー（商品名「タキセラムＭ１６０Ｌ」、多木化学株式会社製、固形分濃度２１質量％）１１５質量部及び界面活性剤（アンモニウムラウリルサルフェート、花王株式会社製）２．５質量部に、ジルコニア性のセラミックボールを入れ、ポットミル回転台で１時間撹拌し、スラリーを得た。
得られたスラリーから、ディスク回転数２００００ｒｐｍ〜２３０００ｒｐｍ、乾燥温度８０℃の条件で、スプレードライヤ（機種名「ＦＯＣ−２０」、大河原化工機株式会社製）を用いて造粒した。
造粒した窒化ホウ素を、２３℃で真空引きをした後、窒素ガスを導入して復圧し、そのまま窒素ガスを導入しながら２０００℃まで８３℃／時で昇温し、２０００℃到達後、そのまま窒素ガスを導入しながら５時間保持した。その後、２３℃まで冷却し、窒化ホウ素（Ｂ−１−１）を得た。
【００９２】
［実施例１］
樹脂（Ａ−１）２．８質量％、樹脂（Ａ−２）２．８質量％及び硬化剤（Ｄ−１）５．４質量％を、プラネタリーミキサー（機種名「ハイビスミックス  ２Ｐ−０３」、プライミクス株式会社製）を用いて、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、５分間撹拌した。次いで、更にシリコーン化合物（Ｃ−１）２．０質量％を添加し、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、５分間撹拌した。次いで、更に無機フィラー（Ｂ−２−１）４５．７質量％、無機フィラー（Ｂ−２−２）３０．５質量％を添加し、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、５分間撹拌した。次いで、更に窒化ホウ素（Ｂ−１−１）１０．７質量％を添加し、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、５分間撹拌し、ダイアフラムポンプでチャンバー内を減圧しながら、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、更に３０分間攪拌した。次いで、硬化促進剤（Ｅ−１）０．０６質量％を添加し、ダイアフラムポンプでチャンバー内を減圧しながら、温度５０℃、３０ｒｐｍの条件で、１０分間攪拌し、樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物の評価結果を、表２に示す。
【００９３】
［実施例２〜７、比較例１］
配合成分・配合量を表１のように変更した以外は、実施例１と同様に操作を行い、樹脂組成物を得た。
得られた樹脂組成物の評価結果を、表２に示す。
【００９４】
【表１】
2019167436.tif 000002
【００９５】
【表２】
2019167436.tif 000003
【００９６】
表２から分かるように、実施例１〜７で得られた樹脂組成物は、粘度が低く、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さかった。特に、実施例１〜５で得られた樹脂組成物は、無機フィラー（Ｂ）として窒化ホウ素及び酸化アルミニウムの２種を用いたため、硬化物の熱伝導率が顕著に高かった。一方、無機フィラー（Ｂ）として酸化アルミニウムのみを用いたため、比較例１で得られた樹脂組成物は、硬化物の弾性率が高く、硬化物の反り量が大きく、割れてしまった。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明の樹脂組成物は、硬化物の熱伝導率が高く、硬化物の弾性率が低く、硬化物の反り量が小さいので、放熱基板、高熱伝導性半導体封止材料、電気電子機器の筐体等に好適に用いることができ、発熱密度の高い半導体装置から高効率で放熱することができ、内包する半導体素子の保護機能に優れることから、高熱伝導性半導体封止材料に特に好適に用いることができる。