(57)【要約】【課題】高い熱伝導性を有する樹脂組成物を提供する。【解決手段】樹脂組成物は直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤とを含む。（ただし、直鎖状エポキシ樹脂は下記の式（１）によって表される化合物である。）［化１］2019123834.tif 000013（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
１分子中に２個以上のエポキシ基を含むエポキシ樹脂と、硬化剤とを含む樹脂組成物であって、前記エポキシ樹脂は、下記の式（１）で示す化合物を含み、前記硬化剤は、メソゲン骨格を含む、樹脂組成物。
【化１】
2019123834.tif 000010
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
【請求項２】
前記硬化剤が４，４’−ビフェノールを含む、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記ｎは２〜６の何れかの整数を示す、請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記ｎは偶数である、請求項１〜３の何れか一項に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の樹脂組成物を含む、樹脂シート。
【請求項６】
請求項１または２に記載の前記樹脂組成物の硬化反応物であり、下記の式（２）で示す構造を含む、樹脂硬化物。
【化２】
2019123834.tif 000011
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
【請求項７】
請求項３に記載の前記樹脂組成物の硬化反応物であり、下記の式（３）で示す構造を含む、樹脂硬化物。
【化３】
2019123834.tif 000012
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜６の何れかの整数を示す。）
【請求項８】
前記ｎは偶数である、請求項６または７に記載の樹脂硬化物。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか一項に記載の樹脂硬化物を含む、樹脂基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ樹脂を含む樹脂組成物、ならびにその樹脂組成物を用いた樹脂シート、樹脂硬化物および樹脂基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化により、部品の高機能化、高密度実装化が進められており、部品からの発熱量は増大している。
【０００３】
電子部品等から発生した熱は、主に基板を通して外部に放熱される。このうち樹脂基板を積層した電源用の積層基板においては、金属基板等と比較して熱伝導率が低いため、樹脂中に酸化アルミニウムや窒化ホウ素、酸化マグネシウムなどの無機粒子を添加して熱伝導性を高めている。
【０００４】
しかし、熱伝導率を向上させるために樹脂組成物中の無機粒子含有率を増加させると、樹脂基板成形時の塗料の流動性に問題が生じる。そこで、樹脂組成物中の無機粒子含有率を抑制して塗料の流動性を確保しても、高い放熱性を有する樹脂基板が得られるように、熱伝導率の高い樹脂硬化物が得られる樹脂の開発が進められている。
【０００５】
樹脂硬化物の高熱伝導化としては、樹脂中にメソゲンと呼ばれる剛直で棒状の骨格を導入した高配向の液晶性エポキシ樹脂を利用する方法がある（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また液晶性エポキシ樹脂はメソゲン骨格とグリシジル基とが組み合わされた構造のものが多く利用される（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１３１９９２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２４１７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献２に記載のエポキシ樹脂の構造では融点が高いため、エポキシ樹脂を硬化剤と反応させる際の反応温度を高温とする必要がある。このため、低温による反応時と比べてモノマーの分子運動が激しく、硬化物の配向度が低下しやすい。また、グリシジル基は屈曲鎖としては短いためメソゲンと屈曲鎖の相分離が十分でなくなるため、配向度が低下する要因となりやすい。また、屈曲鎖が長すぎる場合でも、メソゲン骨格の配列を阻害することで配向度が低下する。
【０００９】
上記のような理由によって配向度が低くなると熱伝導率の低下を招いてしまうため、高熱伝導の樹脂組成物を得るためには、低融点かつ適度な長さの屈曲鎖をポリマー鎖中に含む高配向の液晶相が必要である。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高配向で高い熱伝導性を得ることが可能な樹脂組成物、樹脂シート、樹脂硬化物および樹脂基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は上記課題を解決するために、以下に示すように鋭意検討を重ねた。その結果、直鎖状のエポキシ樹脂とメソゲン骨格を含む硬化剤と、を併用した樹脂組成物を見出した。すなわち、本発明は以下の発明に関わる。
【００１２】
［１］：１分子中に２個以上のエポキシ基を含むエポキシ樹脂と、硬化剤とを含む樹脂組成物であって、前記エポキシ樹脂は、下記の式（１）で示す化合物を含み、前記硬化剤は、メソゲン骨格を含む樹脂組成物。
【化１】
2019123834.tif 000002
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
［２］：前記硬化剤が４，４’−ビフェノールを含む［１］に記載の樹脂組成物。
［３］：前記ｎは２〜６の何れかの整数を示す、［１］または［２］に記載の樹脂組成物。
［４］：前記ｎは偶数である、［１］〜［３］の何れか一項に記載の樹脂組成物。
［５］：［１］〜［４］に記載の樹脂組成物を含む、樹脂シート。
［６］：［１］または［２］に記載の前記樹脂組成物の硬化反応物であり、下記の式（２）で示す構造を含む、樹脂硬化物。
【化２】
2019123834.tif 000003
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
［７］：［３］に記載の前記樹脂組成物の硬化反応物であり、、下記の式（３）で示す構造を含む、樹脂硬化物。
【化３】
2019123834.tif 000004
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜６の何れかの整数を示す。）
［８］：前記ｎは偶数である、［６］または［７］に記載の樹脂硬化物。
［９］：［６］〜［８］の何れか一項に記載の樹脂硬化物を含む、樹脂基板。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の樹脂組成物はエポキシ樹脂として式（１）に記載の適度な長さを有する屈曲鎖として作用する化合物と、メソゲン骨格を含む硬化剤とを含むため、樹脂硬化物の配向度が向上し、高い熱伝導率が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の樹脂組成物を用いた樹脂シートの構成を表す断面図である。
【図２】本発明の樹脂組成物を用いた樹脂シートの他の構成を表す断面図である。
【図３】本発明の樹脂組成物を用いた樹脂シートのさらに他の構成を表す断面図である。
【図４】本発明の樹脂硬化物を用いた樹脂基板の構成を表す断面図である。
【図５】本発明の樹脂硬化物を用いた樹脂基板の他の構成を表す断面図である。
【図６】本発明の樹脂硬化物を用いた樹脂基板のさらに他の構成を表す断面図である。
【図７】本発明の樹脂硬化物を用いた樹脂基板のさらに他の構成を表す断面図である。
【図８】図７に示した樹脂基板の製造方法を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明について、図を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合がある。したがって、図面に記載の各構成要素の寸法比率などは、実際とは異なっていることがある。以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない限り、種々の実施形態に変更可能である。
【００１６】
＜１．樹脂組成物＞
まず、本発明の一実施形態の樹脂組成物に関して説明する。
【００１７】
樹脂組成物は、後述する樹脂シート、樹脂硬化物および樹脂基板などを製造するために用いられる。ただし、樹脂組成物の用途は、他の用途でも良い。
【００１８】
＜１−１．構成＞
この樹脂組成物は、エポキシ樹脂として下記の式（１）で表される化合物（以下、直鎖状エポキシ樹脂）と、メソゲン硬化剤とを含むことを特徴とする。
本実施形態における「メソゲン硬化剤」とは、液晶性を発現するために必要な「配向性を有するメソゲン骨格を含んだ硬化剤」を意味する。
【００１９】
【化４】
2019123834.tif 000005
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
【００２０】
ここで説明する樹脂組成物は、前述したように、樹脂シートなどの中間生成物を製造すると共に、樹脂基板などの最終生成物（樹脂硬化物）を製造するために用いられる。この「中間生成物」とは、後述するように、樹脂組成物の硬化反応（架橋反応）が実質的に完了していない状態の物質を意味している。また、「最終生成物」とは、後述するように、樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了した状態の物質を意味しており、メソゲン硬化剤に含まれるメソゲン骨格と、硬化反応後のエポキシ樹脂に由来する屈曲鎖（屈曲性を有するアルキル基などの鎖）と、が組み合わされた構造を含んでいる。
【００２１】
ここで、メソゲン骨格とは、ナフタレンおよびアントラセンの様な多環芳香族炭化水素の骨格や、２つ以上の芳香環又は非芳香環を含むと共に剛直性および配向性を有する原子団の総称である。
【００２２】
２つ以上の芳香環又は非芳香環は単結合や非単結合により結合されており、単結合により結合された骨格の例はビフェニルやターフェニルなどである。また、結合の種類は単結合だけでも良いし、非単結合だけでも良いし、単結合と非単結合とが混在していても良い。また、非単結合の種類は１種類だけに限定されない。
【００２３】
「非単結合」とは、１又は２種類以上の構成元素を含むと共に１又は２以上の多重結合を含む２価の基の総称である。具体的には、非単結合は、例えば、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）および水素（Ｈ）などの構成元素のうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでいる。また、非単結合は、多重結合として、二重結合および三重結合のうちの一方又は双方を含んでいる。
【００２４】
非単結合の具体例は、下記の式（２−１）〜式（２−１０）のそれぞれで表される結合などである。なお、式（２−６）および式（２−１０）のそれぞれに示した矢印は、配位結合を表している。
【００２５】
【化５】
2019123834.tif 000006
【００２６】
これらのメソゲン骨格はアルキル基や、アルコキシ基、シアノ基などの置換基を有していても良いが、配向性の観点から、置換基を含まないことが好ましい。また、メソゲン骨格としては分子間スタッキング性の高さから、ビフェニル骨格が好ましい。
【００２７】
メソゲン硬化剤は前述のメソゲン骨格と、エポキシ基との反応基である水酸基又はアミノ基、又はカルボキシル基のいずれか１つ以上を有し、１分子中の活性水素が２価以上である化合物であれば特に限定されない。配向性の観点から、１分子中に含まれる活性水素は４価以下であることが好ましく、分子の長軸方向末端に水酸基二つを有することがより好ましい。
【００２８】
なお、直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤との混合比は、特に限定されない。ただし、一般的に、エポキシ樹脂と反応基を含む硬化剤とが架橋反応する場合には、１つのエポキシ基と反応基中の１つの活性水素とが反応する。よって、直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤との反応効率を高くするためには、直鎖状エポキシ樹脂に含まれているエポキシ基の総数と、メソゲン硬化剤に含まれている活性水素の総数とが１：１となるように、混合比を設定することが好ましい。
【００２９】
直鎖状エポキシ樹脂自体は配向性を有していないが、メソゲン硬化剤と反応することによって、反応物が配向構造を取るようになり、高熱伝導性を示すようになる。
【００３０】
直鎖状エポキシ樹脂の長さは、メソゲン硬化剤に含まれるメソゲン骨格の種類、具体的には剛直さや長さに応じて最適な値が異なるが、鎖を構成するメチレン及びエーテル型酸素の合計数（式（１）に記載のｎ）を２〜８の範囲とすることで、いずれのメソゲン骨格を用いても好適な配向度とすることが可能である。なお、鎖を構成するメチレン及びエーテル型酸素の合計数が２未満の場合には、メソゲンと屈曲鎖との相分離が十分でなくなるため配向度が低下する。また、鎖を構成するメチレン及びエーテル型酸素の合計数が８を超える場合は、メソゲン骨格の配列が阻害されてしまうため、同じように配向度が低下する。
【００３１】
尚、前述の通りメソゲン骨格としてはビフェニル骨格を用いたものが分子間スタッキング性の観点から好適であるが、その際に用いる直鎖状エポキシ樹脂としてはメチレン及びエーテル型酸素の合計数を２〜６とするものであることが配向性の観点からより好ましい。
【００３２】
また、直鎖状エポキシ樹脂は、鎖を構成するメチレン及びエーテル型酸素の合計数（式（１）に記載のｎの数）を偶数とするとすることが配向度の観点から好適である。これは、構成元素の数が偶数であるとポリマー鎖が密に詰まりやすくなり、樹脂硬化物の配向度が上昇するという偶奇効果に由来している。メチレン及びエーテル型酸素の数が偶数である場合、屈曲鎖として作用する直鎖状エポキシ樹脂の長さも必然的に偶数となるため、偶奇効果から樹脂硬化物の配向度が上昇し、奇数の場合と比べてより高い熱伝導率を得ることができる。
【００３３】
また、直鎖状エポキシ樹脂は、鎖を構成するメチレン及びエーテル型酸素の合計数が８以下であるため、常温で液体であり、より低い温度でメソゲン硬化剤との反応を進めることが可能である。よって、高融点のものと比較して樹脂硬化物の配向度を高めやすい。
【００３４】
以上より直鎖状エポキシ樹脂としては、二重結合を両末端に有する直鎖アルカジエンを過酸化物でエポキシ化したものや、水酸基を両末端に有する直鎖２価アルコールのグリシジルエーテルなどが利用可能である。具体的には、１，５−ヘキサジエンジエポキシド、１，７−オクタジエンジエポキシド、１，９−デカジエンジエポキシド、１，１１−ドデカジエンジエポキシド、１，２−エタンジオールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルなどが挙げられる。
【００３５】
［他の材料］
この樹脂組成物は、上記した直鎖状エポキシ樹脂、メソゲン硬化剤と一緒に、他の材料のうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでいても良い。
【００３６】
他の材料の種類は、特に限定されないが、例えば、添加剤、溶媒、難燃剤、無機粒子、他のエポキシ樹脂および硬化剤などである
【００３７】
添加剤は、例えば、硬化触媒およびカップリング剤などである。硬化触媒の具体例は、イミダゾール類や３級アミンなどである。カップリング剤の具体例は、シランカップリング剤およびチタネートカップリング剤などである。
【００３８】
溶媒は、直鎖状エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂と、メソゲン硬化剤を含む硬化剤と、を分散又は溶解させるために用いられる。この溶媒は、有機溶剤などのうちのいずれか１種類又は２種類以上であり、その有機溶剤の具体例は、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、メチルイソブチルケトン、ジメチルホルムアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、キシレン、アセトン、１，３−ジオキソラン、Ｎ−メチルピロリドンおよびγ−ブチロラクトンなどである。
【００３９】
他の硬化剤は、メソゲン骨格を含んでいないが、１つ以上の反応基を含んでいる化合物であり、ここで説明する反応基は、例えば、水酸基、アミノ基、カルボキシル基である。この他の硬化剤の具体例は、フェノール、アミンおよびカルボン酸などである。
【００４０】
なお、効果の観点から、樹脂組成物中に含まれるエポキシ基のうちの半分以上は直鎖状エポキシ樹脂由来であることが好ましい。またメソゲン硬化剤を含む硬化剤の活性水素の数は、直鎖状エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂のエポキシ基の数に対して、５０％以上となるように含まれることが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。
【００４１】
無機粒子は、粒子状の無機材料のうちのいずれか１種類又は２種類以上である。この無機粒子の具体例は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）３）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ケイ素（Ｓｉ３Ｎ４）などである。
【００４２】
＜１−２．製造方法＞
この樹脂組成物は、例えば、以下の手順により製造される。
【００４３】
直鎖状エポキシ樹脂を含んだエポキシ樹脂とメソゲン硬化剤を含んだ硬化剤を混合する。エポキシ樹脂中に直鎖状エポキシ樹脂以外を含み、含まれるエポキシ樹脂が塊状である場合には混合前にエポキシ樹脂を粉砕しても良い。このように混合前に粉砕しても良いことは硬化剤に関しても同様である。これにより、直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤とを含む樹脂組成物が得られる。
【００４４】
このようにして得られた樹脂組成物に溶媒を添加して使用しても良い。この場合、上記の直鎖状エポキシ樹脂を含んだエポキシ樹脂とメソゲン硬化剤を含んだ硬化剤の混合物に溶媒を加えた後、ミキサなどの撹拌装置を用いて溶媒を撹拌する。これにより、溶媒中にエポキシ樹脂、硬化剤が分散又は溶解される。
【００４５】
また、樹脂組成物は加熱溶融させて使用しても良く、必要に応じて金型などを用いて樹脂組成物の溶融物を成形し、その溶融物を冷却して用いても良い。
【００４６】
なお、エポキシ樹脂としては、液体である直鎖状エポキシ樹脂の他に、粉体状および塊状などの固体状の化合物を含んでも良い。また、メソゲン硬化剤などの硬化剤としては、粉体状および塊状などの固体状の化合物を用いても良いし、液体状の化合物を用いても良いし、双方を併用しても良い。ただし、反応温度の観点から、融点が低い化合物であることがより好ましい。ここで説明したことは、上記した他の材料に関しても同様である。
【００４７】
＜１−３．作用および効果＞
この樹脂組成物によれば、式（１）で示したようなエポキシ樹脂と、メソゲン硬化剤とを含んでいる。この場合には、上記したように優れた熱伝導性を有する樹脂硬化物を得ることができる。
【００４８】
＜２．樹脂シート＞
次に、本発明の一実施形態の樹脂シートに関して説明する。以下では、既に説明した樹脂組成物を「本発明の樹脂組成物」という。
【００４９】
樹脂シートは、本発明の樹脂組成物を含んでいる。この樹脂シートの構成は、本発明の樹脂組成物を含んでいれば、特に限定されない。すなわち、樹脂シートは、樹脂組成物と一緒に他の構成要素を備えていなくても良いし、その樹脂組成物と一緒に他の構成要素を備えていても良い。
【００５０】
＜２−１．構成＞
図１は、樹脂シート１０の断面構成を表している。この樹脂シート１０は、シート状に成形された樹脂組成物（樹脂組成物層１）であり、より具体的には、１つの樹脂組成物層１からなる単層体である。樹脂シート１０の厚さなどは、特に限定されない。樹脂組成物層１の構成は、シート状に成形されていることを除き、本発明の樹脂組成物の構成と同様である。
【００５１】
図２は、樹脂シート２０の断面構成を表している。この樹脂シート２０は、複数の樹脂組成物層１が積層された積層体である。樹脂シート２０において、樹脂組成物層１が積層される数（積層数）は、２層以上であれば、特に限定されない。図２では、例えば、樹脂組成物層１の積層数が３層である場合を示している。なお、樹脂シート２０において、各樹脂組成物層１の構成は、特に限定されない。すなわち、各樹脂組成物層１における樹脂組成物の構成は、同じでも良いし、異なっても良い。もちろん、複数の樹脂組成物層１のうち、一部の樹脂組成物層１における樹脂組成物の構成が同じでも良い。
【００５２】
図３は、樹脂シート３０の断面構成を表している。この樹脂シート３０は、シート状に成形された樹脂組成物（樹脂組成物層１）と一緒に芯材２を備えており、例えば、２つの樹脂組成物層１により芯材２が挟まれた３層構造を有している。
【００５３】
芯材２は、例えば、繊維状物質および非繊維状物質などのうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでおり、シート状に成形されている。繊維状物質は、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、天然繊維および合成繊維などであり、シート状に成形された繊維状物質は、例えば、織布および不織布などである。合成繊維の具体例は、ポリエステル繊維およびポリアミド繊維などである。非繊維状物質は、例えば、高分子化合物などであり、シート状に成形された非繊維状物質は、例えば、高分子フィルムなどである。高分子化合物の具体例は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などである。
【００５４】
なお、樹脂シート３０に用いられる樹脂組成物層１は、１層だけでも良いし、２層以上でも良い。このように１層でも２層以上でも良いことは、芯材２に関しても同様である。
【００５５】
また、樹脂シート３０は、２つの樹脂組成物層１により芯材２が挟まれた３層構造に限らず、樹脂組成物層１と芯材２とが積層された２層構造を有していても良い。なお、２つ以上の樹脂シート３０が積層されていても良い。
【００５６】
＜２−２．製造方法＞
樹脂シート１０を製造する場合には、例えば、本発明の樹脂組成物の製造方法と同様の手順を用いる。
【００５７】
具体的には、シート状となるように樹脂組成物を成形して、樹脂組成物層１を形成する。この場合には、樹脂組成物の溶融物を成形しても良い。溶融物を成形する場合には、まず、樹脂組成物を加熱して、その樹脂組成物を溶融させる。続いて、樹脂組成物の溶融物を成形したのち、その成形物を冷却する。
【００５８】
溶媒を添加した樹脂組成物を用いる場合には、高分子フィルムなどの支持体の表面に樹脂組成物を塗布したのち、溶媒を揮発させる。これにより、支持体の表面において樹脂組成物がシート状に成形される。すなわち、支持体の表面において樹脂組成物が膜化する。よって、樹脂組成物層１が形成される。こののち、支持体から樹脂組成物層１を剥離する。
【００５９】
樹脂シート２０を製造する場合には、上記した樹脂組成物層１の形成手順を繰り返して、複数の樹脂組成物層１を積層させる。この場合には、複数の樹脂組成物層１が積層された積層体を形成したのち、必要に応じて加熱しながら、積層体を加圧しても良い。これにより、樹脂組成物層１同士が密着する。
【００６０】
３層構造を有する樹脂シート３０を製造する場合には、例えば、溶媒を添加した樹脂組成物を芯材２の両面に塗布したのち、溶媒を揮発させる。これにより、芯材２を挟むように２つの樹脂組成物層１が形成される。この塗布工程では、芯材２が繊維状物質を含んでいる場合には、その樹脂組成物により芯材２の表面が被覆されると共に、樹脂組成物の一部が芯材２の内部に含浸する。又は、芯材２が非繊維状物質を含んでいる場合には、その液体状の樹脂組成物により芯材２の表面が被覆される。
【００６１】
もちろん、２層構造を有する樹脂シート３０を製造する場合には、樹脂組成物を芯材２の片面だけに塗布すれば良い。
【００６２】
なお、樹脂シート３０を製造する場合には、例えば、樹脂組成物を加熱して、その樹脂組成物を溶融させたのち、その溶融物中に芯材２を浸漬させても良い。この場合には、溶融物中から芯材２を取り出したのち、その芯材２を冷却する。これにより、芯材２の両面に樹脂組成物層１が形成される。
【００６３】
ここで、樹脂シート１０〜３０を製造するために溶媒を添加した樹脂組成物を用いる場合には、上記したように、溶媒揮発工程において液体状の樹脂組成物が膜化（固体化）する。ただし、ここで説明する「膜化（固体化）」とは、流動性を有する状態の物質が自立可能な状態に変化することを意味しており、いわゆる半硬化状態も含む。すなわち、液体状の樹脂組成物が膜化する場合には、硬化反応が実質的に完了していないため、その樹脂組成物が実質的に未硬化の状態にある。このため、溶媒を添加した樹脂組成物を膜化させる際の溶媒揮発条件は、硬化反応を実質的に完了させない条件であることが好ましい。具体的には、乾燥温度は５０℃〜１００℃であると共に乾燥時間は１分間〜１２０分間であることが好ましく、乾燥温度は５０℃〜８０℃であると共に乾燥時間は３分間〜９０分間であることがより好ましい。
【００６４】
このように硬化反応を実質的に完了させない条件が好ましいことは、樹脂シート１０〜３０を製造するために固体状の樹脂組成物の溶融物を用いる場合に関しても同様である。すなわち、樹脂組成物を溶融させる際の加熱条件（加熱温度および加熱時間）は、硬化反応を実質的に完了させない条件であることが好ましい。
【００６５】
＜２−３．作用および効果＞
この樹脂シートによれば、上記した本発明の樹脂組成物を含んでいるので、その樹脂組成物と同様の理由により、優れた熱伝導率を得ることができる。これ以外の作用および効果は、本発明の樹脂組成物と同様である。
【００６６】
＜３．樹脂硬化物＞
次に、本発明の一実施形態の樹脂硬化物に関して説明する。
【００６７】
＜３−１．構成＞
樹脂硬化物は、上記した樹脂組成物の硬化反応物を含んでおり、より具体的には、直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤との硬化反応物を含んでいる。つまり、下記の式（２）で示されるような繰り返し構造を有する高分子鎖を含んでいることを特徴とする。
【化６】
2019123834.tif 000007
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜８の何れかの整数を示す。）
【００６８】
前述の通り、メソゲン骨格にはビフェニル骨格を用いることで特に高い熱伝導率が得られるため、下記の式（３）で示されるような繰り返し構造を有する高分子鎖を含んでいることがより好ましい。
【化７】
2019123834.tif 000008
（Ｘはメチレン、エーテル型酸素のどちらか一方、又はその両方からなり、ｎは２〜６の何れかの整数を示す。）
【００６９】
＜３−２．製造方法＞
この樹脂硬化物を製造する場合には、樹脂組成物を加熱する。これにより、樹脂組成物が硬化反応を起こすため、硬化反応物である樹脂硬化物が得られる。
【００７０】
加熱温度および加熱時間などの加熱条件は、特に限定されないが、上記した樹脂シートの製造方法とは異なり、硬化反応を実質的に進行させる条件であることが好ましい。
【００７１】
＜３−３．作用および効果＞
この樹脂硬化物によれば、上記した本発明の樹脂組成物の硬化反応物を含んでいるので、その樹脂組成物と同様の理由により、優れた熱的特性を得ることができる。これ以外の作用および効果は、本発明の樹脂組成物と同様である。
【００７２】
＜４．樹脂基板＞
次に、本発明の一実施形態の樹脂基板に関して説明する。以下では、既に説明した樹脂シートを「本発明の樹脂シート」、樹脂硬化物を「本発明の樹脂硬化物」とそれぞれ呼称する。
【００７３】
樹脂基板は、上記した樹脂硬化物の適用例の１つであり、ここで説明する樹脂基板は、例えば、本発明の樹脂シートの硬化反応物である。この樹脂基板の構成は、１又は２以上の樹脂シートの硬化反応物を含んでいれば、特に限定されない。
【００７４】
＜４−１．構成＞
図４は、樹脂基板４０の断面構成を表している。この樹脂基板４０は、図１に示した樹脂シート１０の硬化反応物である。すなわち、樹脂基板４０は、樹脂組成物層１の硬化反応物（樹脂硬化物層３）であり、より具体的には、１つの樹脂硬化物層３からなる単層体である。
【００７５】
図５は、樹脂基板５０の断面構成を表している。この樹脂基板５０は、図２に示した樹脂シート２０の硬化反応物であり、より具体的には、複数の樹脂組成物層１の硬化反応物（樹脂硬化物層３）が積層された積層体である。樹脂硬化物層３が積層される数（積層数）は、２層以上であれば、特に限定されない。図５では、例えば、樹脂硬化物層３の積層数が３層である場合を示している。
【００７６】
図６は、樹脂基板６０の断面構成を表している。この樹脂基板６０は、図３に示した樹脂シート３０の硬化反応物であり、より具体的には、２つの樹脂硬化物層３により１つの芯材２が挟まれた３層構造を有している。
【００７７】
図７は、樹脂基板７０の断面構成を表している。この樹脂基板７０では、２つ以上の樹脂シート３０の硬化反応物が積層されている。ここでは、例えば、３つの樹脂シート３０の硬化反応物が積層されている。すなわち、２つの樹脂硬化物層３により１つの芯材２が挟まれた３層構造が形成されており、その３層構造が３段重ねられている。
【００７８】
なお、上記した３層構造が重ねられる数（段数）は、３段に限らず、２段でも良いし、４段以上でも良い。この段数は、樹脂基板７０の厚さおよび強度などの条件に基づいて適宜設定可能である。
【００７９】
ここでは図示していないが、樹脂基板７０は、金属層を備えていても良い。この金属層は、例えば、最上層の樹脂硬化物層３の表面に設けられると共に、最下層の樹脂硬化物層３の表面に設けられる。
【００８０】
金属層は、例えば、銅、ニッケルおよびアルミニウムなどのうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでいる。また、金属層は、例えば、金属箔および金属板などのうちのいずれか１種類又は２種類以上を含んでおり、単層でも良いし、多層でも良い。金属層の厚さは、特に限定されないが、例えば、３μｍ〜１５０μｍである。この金属層を備えた樹脂基板７０は、いわゆる金属張り基板である。
【００８１】
なお、金属層は、最上層の樹脂硬化物層３の表面だけに設けられても良いし、最下層の樹脂硬化物層３の表面だけに設けられても良い。
【００８２】
この金属層を備えた樹脂基板７０には、必要に応じて、エッチング処理および穴開け処理などの各種処理のうちのいずれか１種類又は２種類以上が施されていても良い。この場合には、樹脂基板７０と、上記した各種処理が施された金属層と、樹脂シート１０〜３０のうちのいずれか１種類又は２種類以上とを重ねることで、多層基板としても良い。
【００８３】
このように、金属層を設けてもよいこと、または多層基板としても良いことは、樹脂基板７０に限らず上記した樹脂基板４０〜６０に関しても同様である。
【００８４】
＜４−２．製造方法＞
樹脂基板４０を製造する場合には、樹脂シート１０を加熱する。これにより、上記したように、樹脂組成物層１中において樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了するため、図４に示したように、樹脂組成物層１の硬化反応物である樹脂硬化物層３が形成される。
【００８５】
樹脂基板５０を製造する場合には、樹脂シート２０を加熱する。これにより、上記したように、各樹脂組成物層１中において樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了するため、図５に示したように、複数の樹脂組成物層１の硬化反応物である複数の樹脂硬化物層３が形成される。
【００８６】
樹脂基板６０を製造する場合には、樹脂シート３０を加熱する。これにより、上記したように、各樹脂組成物層１中において樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了するため、図６に示したように、芯材２の両面に樹脂組成物層１の硬化反応物である樹脂硬化物層３が形成される。
【００８７】
図８は、樹脂基板７０の製造方法を説明するために、図７に対応する断面構成を表している。この樹脂基板７０を製造する場合には、まず、図８に示したように、３つの樹脂シート３０を積層させる。これにより、３つの樹脂シート３０の積層体が得られる。こののち、積層体を加熱する。これにより、各樹脂シート３０では、各樹脂組成物層１中において樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了するため、図７に示したように、各芯材２の両面に、樹脂組成物層１の硬化反応物である樹脂硬化物層３が形成される。
【００８８】
ここで、樹脂シート１０〜３０を製造するために樹脂組成物の溶融物を用いる場合には、上記したように、樹脂組成物の溶融時において硬化反応が実質的に完了することを回避する。このため、樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了する温度よりも、溶融物を得るために樹脂組成物を加熱する温度を低くすることが好ましい。言い替えれば、樹脂組成物の溶融温度は、その樹脂組成物の硬化反応が実質的に完了する温度よりも低いことが好ましい。
【００８９】
＜４−３．作用および効果＞
この樹脂基板によれば、本発明の樹脂硬化物を含んでいるので、その樹脂硬化物と同様の理由により、優れた熱的特性を得ることができる。これ以外の作用および効果は、本発明の樹脂硬化物と同様である。
【実施例】
【００９０】
本発明の実施例に関して、詳細に説明する。
【００９１】
（実施例１〜１２、比較例１〜４）
以下で説明する手順により樹脂組成物を製造し、得られた樹脂組成物を加熱することで樹脂硬化物を作製した。
【００９２】
まず、エポキシ樹脂と、硬化剤と、添加剤（硬化触媒）とを混合した。この場合には、エポキシ樹脂に含まれているエポキシ基の数と、硬化剤に含まれている活性水素の数との比が１：１になるように、エポキシ樹脂と硬化剤との混合比を調整して樹脂組成物を作製した。得られた樹脂組成物は１１０℃のホットプレート上で約２０分間加熱撹拌を行った後、１１０℃の乾燥機中で１２時間加熱を行い硬化させた。
【００９３】
エポキシ樹脂、硬化剤の種類および混合物中の含有量（質量部）は、表１に示した通りである。エポキシ樹脂として、１，５−ヘキサジエンジエポキシド(東京化成工業株式会社製)、１，７−オクタジエンジエポキシド（東京化成工業株式会社製）、１，２−エチレングリコールジグリシジルエーテル（和光純薬工業株式会社製）、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル（東京化成工業株式会社製）、ビフェニル型エポキシ樹脂（ＹＬ６１２１Ｈ：三菱化学株式会社製）、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（８４０−Ｓ：三菱化学株式会社製）を用いた。硬化剤としては、４，４’−ビフェノール（東京化成工業株式会社製）、４，４’−ジヒドロキシアゾベンゼン（東京化成工業株式会社製）、４，４’−ジヒドロキシフェニルベンゾエート（Ａｒｋ  Ｐｈａｒｍ，Ｉｎｃ．製）を用いた。また、無機粒子は酸化アルミニウム（ＣＢ−Ｐ１０；昭和電工株式会社製）を用いた。硬化触媒はＮ,Ｎ−ジメチル−ｍ−アニシジン（東京化成工業株式会社製）を用いると共に、その添加量は、エポキシ樹脂に含まれるエポキシ基の合計に対して０．５ｍｏｌ％とした。
【００９４】
硬化物の熱伝導率は、熱拡散率と比熱と密度とを掛け合わせて算出した。
熱拡散率の測定には、キセノンフラッシュ法熱拡散率測定装置ＴＤ−１  ＨＴＶ（アドバンス理工株式会社製）を用いた。比熱（２５℃）は、ＭＤＳＣ  Ｑ２０００（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌ製）を用いて求めた。密度は、アルキメデス法により求めた。熱伝導率の測定結果を表１に示す。
【００９５】
【表１】
2019123834.tif 000009
【００９６】
直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン硬化剤を用いることで、０．３７Ｗ／ｍ・Ｋ以上という高い熱伝導率を示す硬化物が得られた。
【００９７】
また、硬化剤に４，４−ビフェノールを用いた場合（実施例１〜４）は特に高い熱伝導率示す硬化物が得られた。
【００９８】
メソゲン骨格を含むものの直鎖状でないエポキシ樹脂とメソゲン硬化剤とを用いた場合（比較例１）は熱伝導率０．２８Ｗ／ｍ・Ｋ以下という低い値となった。また、直鎖状エポキシ樹脂とメソゲン骨格を含まない硬化剤とを組み合わせた場合（比較例２）および、メソゲン骨格を含まず直鎖状でもないエポキシ樹脂とメソゲン硬化剤を組み合わせた場合（比較例３）も熱伝導率は０．２５Ｗ／ｍ・Ｋ以下と低かった。
【００９９】
無機粒子として酸化アルミニウムを５０ｖｏｌ％入れた場合の熱伝導率は、１，７−オクタジエンジエポキシドと４，４’−ビフェノールの組合わせでは３．０３Ｗ／ｍ・Ｋ、ＹＬ６１２１Ｈと４，４’−ビフェノールの組合わせ（比較例４）では２．０１Ｗ／ｍ・Ｋとなった。樹脂の熱伝導率を高めることで、コンポジットとしてもより高い熱伝導率が得られた。
【０１００】
表１に示した結果から、適度な長さを有した屈曲鎖である直鎖状エポキシ樹脂と、メソゲン硬化剤と、を組み合わせて用いることで高い熱伝導率を有するエポキシ樹脂硬化物を得られた。
【０１０１】
（実施例１３）
図５で示した樹脂基板５０は実施例２と同様の条件で樹脂組成物を作製した後、溶媒（メチルエチルケトン）を添加し、その溶媒を撹拌した。これにより、溶媒中においてエポキシ樹脂、硬化剤が溶解されたため、液体状の樹脂組成物が得られた。この場合には、固形分（硬化剤）の濃度を６５質量％とした。
【０１０２】
続いて、支持体（ＰＥＴフィルム，厚さ＝０．０５ｍｍ）の表面に液体状の樹脂組成物を塗布したのち、その液体状の樹脂組成物を乾燥（温度＝８０℃）した。これにより、支持体の表面に樹脂組成物層１が形成されたため、図１に示した単層体である樹脂シート１０（厚さ＝０．１ｍｍ）が得られた。こののち、支持体から樹脂シート１０を剥離した。
【０１０３】
続いて、１０枚の樹脂シート１０を重ねて、図２に示した積層体である樹脂シート２０（樹脂組成物層１の積層数＝１０層）を作製した。最後に、平板プレス機を用いて積層体を加熱（温度＝１１０℃）および加圧（圧力＝１ＭＰａ，時間＝２０分間）したのち、さらに積層体を加熱（温度＝１３０℃）および加圧（圧力＝４ＭＰａ，時間＝１時間）した。この加熱工程では、各樹脂組成物層１中において樹脂組成物の反応が実質的に完了したため、その樹脂組成物の硬化反応物を含む樹脂硬化物層３が形成された。これにより、樹脂基板５０（樹脂硬化物層３の積層数＝１０層，厚さ＝０．９ｍｍ）が完成した。
【０１０４】
作製した樹脂基板は熱伝導率が０．４９Ｗ／ｍ・Ｋであり、高い熱伝導率を有する樹脂基板が得られた。
【０１０５】
（実施例１４）
実施例１２と同様の条件で樹脂組成物を作製した後、実施例１３と同様にして樹脂基板を作製した。但し、この時の固形分（硬化剤、無機粒子）の濃度は８０質量％とした。
【０１０６】
作製した酸化アルミニウム含有樹脂基板は熱伝導率が２．８９Ｗ／ｍ・Ｋであり、高い熱伝導率を有する樹脂基板が得られた。
【０１０７】
以上、実施形態および実施例を挙げながら本発明を説明したが、本発明は実施形態および実施例において説明した態様に限定されず、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１…樹脂組成物層、２…芯材、３…樹脂硬化物層、１０，２０，３０…樹脂シート、４０，５０，６０，７０…樹脂基板。
【図１】
2019123834.tif 000014
【図２】
2019123834.tif 000015
【図３】
2019123834.tif 000016
【図４】
2019123834.tif 000017
【図５】
2019123834.tif 000018
【図６】
2019123834.tif 000019
【図７】
2019123834.tif 000020
【図８】
2019123834.tif 000021