(57)【要約】【課題】熱伝導性が良好で製造が容易な熱伝導シート、当該熱伝導シートの製造方法および当該熱伝導シートを放熱に利用した半導体装置を提供する。【解決手段】熱伝導シート４Ａは、半導体チップ２を含む発熱部１０が発生した熱を、ヒートシンク３を含む放熱部１１へ効率的に伝達するために設けられる。熱伝導シート４Ａは、ポリベンゾビスオキサゾールの樹脂からなる。すなわち、従来技術では、熱伝導を主に担う、ポリベンゾオキサゾール短繊維がマトリックスであるエポキシ樹脂中にゲストとして分散されているのに対して、熱伝導性シートの厚み方向に分子鎖が配向したポリベンゾビスオキサゾール樹脂そのものが熱伝導シート４Ａを構成している。【選択図】図１
2005268514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の硬化物をマトリックスとする熱伝導シートであって、
前記ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子鎖が、前記熱伝導シートの厚み方向に配向していることを特徴とする熱伝導シート。
【請求項２】
請求項１に記載の熱伝導シートにおいて、
前記ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子が、
オキサゾール環が閉環する前の前駆体に溶剤への可溶性を発現させる可溶性発現構造を備えることを特徴とする熱伝導シート。
【請求項３】
請求項１に記載の熱伝導シートにおいて、
前記ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子構造が、下記一般式（１）で表されることを特徴とする熱伝導シート。
【化１】
2005268514.tif 000012
ただし、一般式（１）においては、
(a)基ＸがＣＦ3であり、ｌ＝ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；
(b)基ＸがＨであり、ｌ＝１，ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；または
(c)基ＸがＨであり、ｌ＝０，ｍ＝１，ｎ＝５０〜３００の整数；
のいずれかである。
【請求項４】
請求項３に記載の熱伝導シートにおいて、
前記樹脂硬化物に等方性熱伝導体無機粉末が充填されることを特徴とする熱伝導シート。
【請求項５】
樹脂硬化物の熱伝導シートの製造方法であって、
溶剤に可溶なポリベンゾビスオキサゾール前駆体を溶解させたワニスを保持体に保持する保持工程と、
前記ワニス中の前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体の分子鎖を前記熱伝導シートの厚み方向に磁場を用いて配向させる配向工程と、
分子鎖が配向したポリベンゾビスオキサゾール前駆体を含有する前記ワニスから溶剤を除去する除去工程と、
前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体の閉環によって前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体からポリベンゾビスオキサゾール樹脂を生成する閉環工程と、
を備えることを特徴とする熱伝導シートの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の熱伝導シートの製造方法において、
前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体の分子構造が、下記一般式（２）で表されることを特徴とする熱伝導シートの製造方法。
【化２】
2005268514.tif 000013
ただし、一般式（２）においては、
(a)基ＸがＣＦ3であり、ｌ＝ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；
(b)基ＸがＨであり、ｌ＝１，ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；または
(c)基ＸがＨであり、ｌ＝０，ｍ＝１，ｎ＝５０〜３００の整数；
のいずれかである。
【請求項７】
半導体装置であって、
半導体チップを含む発熱部と、
前記発熱部において発生した熱を雰囲気中に放熱する放熱部と、
前記発熱部から前記放熱部への熱の伝達を行う熱伝導部と、
を備え、
前記熱伝導部が請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱伝導シートを備えることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱伝導性が良好で製造が容易な熱伝導シート、当該熱伝導シートの製造方法および当該熱伝導シートを放熱に利用した半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、パワーモジュールの放熱用部材として有機系の熱伝導シートが用いられている。このような熱伝導シートでは、エポキシなどの樹脂にシリカやアルミナなどの高熱伝導性の無機粉末フィラーを充填することにより熱伝導性の向上が図られている。
【０００３】
一方、無機粉末フィラーを用いず有機繊維を用いた熱伝導性が良好な有機系の熱伝導シートとして、繊維軸方向に熱伝導性が良好なポリベンザゾールの短繊維をエポキシ等の樹脂内で一軸配向させたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
また、ポリベンザゾールの長繊維を配列し、この長繊維に樹脂を含浸して固化させたブロック状の成形体を配列した繊維方向に対して直角方向に切断加工して形成した熱伝導性樹脂基板がある（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−８１４１８号公報
【特許文献２】特開２０００−２７３１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無機粉末フィラーを充填した熱伝導シートでは、例えば、アルミナ粉末を９０重量％充填したもので約６Ｗ／ｍＫの熱伝導率が現状で得られており、熱伝導率の向上の余地が小さくなりつつある。また、無機粉末フィラーを高充填した熱伝導シートでは、樹脂内の界面により絶縁耐性が低下するという問題も有している。
【０００７】
また、無機粉末フィラーを用いずポリベンザゾールの短繊維をエポキシ等の樹脂内で一軸配向させた特許文献１の熱伝導シートでは、短繊維の充填に限界がある。すなわち、特許文献１の熱伝導シートでは、短繊維間にエポキシ等の樹脂層が介在するため、熱伝導率としては４Ｗ／ｍＫ程度が限界が得られれるのみであり、無機粉末フィラーを高充填した熱伝導シートより熱伝導率が劣るとの問題があった。
【０００８】
また、ポリベンザゾールの長繊維に樹脂を含浸して固化させたブロック状の成形体を切断加工して形成した上述の熱伝導性樹脂基板は、厚み方向に高い熱伝導率を有している。しかし、ポリベンザゾール繊維が剛直な繊維であるので、ポリベンザゾール繊維を高充填した樹脂硬化物は繊維配向と垂直方向の切断が難しく、基板のような厚み（２ｍｍ）には切断加工が可能であるが、パワーモジュール等の半導体素子の放熱に利用するために好適な１００μｍ〜５００μｍの均一な厚みを有するシート形状に加工することは容易でないという問題があった。
【０００９】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、熱伝導性が良好で製造が容易な熱伝導シート、当該熱伝導シートの製造方法および当該熱伝導シートを放熱に利用した半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の硬化物をマトリックスとする熱伝導シートであって、前記ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子鎖が、前記熱伝導シートの厚み方向に配向していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５の発明は、樹脂硬化物の熱伝導シートの製造方法であって、溶剤に可溶なポリベンゾビスオキサゾール前駆体を溶解させたワニスを保持体に保持する保持工程と、前記ワニス中の前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体の分子鎖を前記熱伝導シートの厚み方向に磁場を用いて配向させる配向工程と、分子鎖が配向したポリベンゾビスオキサゾール前駆体を含有する前記ワニスから溶剤を除去する除去工程と、前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体の閉環によって前記ポリベンゾビスオキサゾール前駆体からポリベンゾビスオキサゾール樹脂を生成する閉環工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７の発明は、半導体装置であって、半導体チップを含む発熱部と、前記発熱部において発生した熱を雰囲気中に放熱する放熱部と、前記発熱部から前記放熱部への熱の伝達を行う熱伝導部とを備え、前記熱伝導部が請求項に記載の熱伝導シートを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子鎖が、熱伝導シートの厚み方向に配向しているので、厚み方向に高い熱伝導率を有する薄い熱伝導シートを容易に得られる。
【００１４】
請求項５の発明によれば、ポリベンゾビスオキサゾール樹脂の前駆体の分子を磁場により配向させるので、厚み方向に高い熱伝導率を有する薄い熱伝導シートを容易に製造可能となる。
【００１５】
請求項７の発明によれば、熱伝導性が良好な熱伝導シートを使用するので、放熱効率が良好な半導体装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
実施の形態１．
○半導体装置の断面構造；
図１は、実施の形態１の半導体装置１Ａの断面構造を示す断面模式図である。
【００１７】
半導体装置１Ａは、インバータやＡＣサーボ等のモータ制御装置に使用されるパワーモジュールである。半導体装置１Ａは、パワーデバイスであるＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）−ＦＥＴ（Field Effect Transistor）やＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等の半導体チップ２、半導体チップ２の駆動回路および各種保護回路をひとつのパッケージに収めたモノリシックなモジュールである。半導体装置１Ａは、半導体チップ２が発生した熱を雰囲気中に放熱するヒートシンク３を備える。
【００１８】
ヒートシンク３の放熱面３ａには、放熱面積を増加させることによりヒートシンク３の熱抵抗を低下させるフィン３１が設けられる。ヒートシンク３の結合面３ｂには、熱伝導シート４Ａおよびヒートスプレッダ５を介して半導体チップ２が取り付けられる。ヒートスプレッダ５は、例えば、銅、アルミニウムあるいはこれらの金属を主成分とする合金からなる。
【００１９】
さらに、半導体装置１Ａは、半導体装置１Ａの外部への電気的接続点を提供する銅フレーム６を備える。銅フレーム６は、ヒートスプレッダ５および半導体チップ２と電気的に接続される。半導体チップ２と銅フレーム６とはボンディングワイヤ７によって電気的に接続される。
【００２０】
半導体装置１Ａのこれらの部材は、モールド樹脂の外装９によって一体化される。
【００２１】
なお、上述の説明では、熱伝導シートが放熱に利用された半導体装置１Ａがパワーモジュールであるとして説明を行ったが、半導体装置１Ａはパワーモジュールに制限されない。例えば、半導体装置１Ａは、熱伝導シートを介してヒートシンクが取り付けられた、コンピュータ用のＭＰＵ（MicroProcessor Unit）、無線通信機の送信部電力増幅回路に使用される高周波パワーモジュールであってもよい。あるいは、半導体装置１Ａは、熱伝導シートを介してヒートシンクが取り付けられた半導体ディスクリート素子であってもよい。
【００２２】
また、図１の半導体チップ２は、ＭＯＳ−ＦＥＴやＩＧＢＴに限られず、サイリスタやバイポーラ接合トランジスタであってもよい。
【００２３】
○熱伝導シートの形状および材質；
熱伝導シート４Ａは、半導体チップ２を含む発熱部１０が発生した熱を、ヒートシンク３を含む放熱部１１へ効率的に伝達するために設けられる。なお、放熱部１１が空冷ファンやペルチエ素子によって構成されてもよい。
【００２４】
図２の断面模式図に示すように、熱伝導シート４Ａは、ポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖４１がシートの厚み方向に配向している１００μｍ〜５００μｍの均一な厚みを有するポリベンゾビスオキサゾール樹脂のシートである。熱伝導シート４Ａは、ポリベンゾビスオキサゾール樹脂を主成分とする樹脂硬化物のシートであるので、良好な電気的絶縁性を有する。したがって、半導体装置１Ａにおいては、ヒートスプレッダ５およびヒートシンク３との間で電気的絶縁性が確保される。
【００２５】
熱伝導シート４Ａは、マトリックスがポリベンゾビスオキサゾールの樹脂からなる。すなわち、従来技術では、熱伝導を主に担う、化学式（３）に示す分子構造を有するポリベンザゾール短繊維がマトリックスであるエポキシ樹脂中にゲストとして分散されているのに対して、本実施の形態では、熱伝導を担うポリベンゾビスオキサゾールそのものがマトリックスの樹脂として熱伝導シート４Ａを構成している。
【００２６】
【化１】
2005268514.tif 000003
【００２７】
本実施の形態で用いられる熱伝導シート４Ａを構成するポリベンゾビスオキサゾール樹脂の分子構造は、一般式（１）で示される。
【００２８】
【化２】
2005268514.tif 000004
【００２９】
ただし、一般式（１）においては、
(a)基ＸがＣＦ3であり、ｌ＝ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；
(b)基ＸがＨであり、ｌ＝１，ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；または
(c)基ＸがＨであり、ｌ＝０，ｍ＝１，ｎ＝５０〜３００の整数；
のいずれかである。
【００３０】
一般式（１）に示すポリベンゾビスオキサゾール樹脂は、基Ｘとｌ，ｍおよびｎとを上記のように選択することにより、当該ポリベンゾビスオキサゾール樹脂のオキサゾール環（ベンゾオキサゾール環）が閉環する前の前駆体（一般式（２））がジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）や２.３８％水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）水溶液等の溶剤に可溶となる。すなわち、上述の(a)〜(c)によってポリベンゾビスオキサゾール分子に与えられる分子構造は、ポリベンゾビスオキサゾールの前駆体に溶剤への可溶性を発現させる可溶性発現構造となっている。
【００３１】
【化３】
2005268514.tif 000005
【００３２】
ただし、一般式（２）においては、
(a)基ＸがＣＦ3であり、ｌ＝ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；
(b)基ＸがＨであり、ｌ＝１，ｍ＝０，ｎ＝５０〜３００の整数；または
(c)基ＸがＨであり、ｌ＝０，ｍ＝１，ｎ＝５０〜３００の整数；
のいずれかである。
【００３３】
このような可溶性発現構造をポリベンゾビスオキサゾール分子が有することにより、上記一般式（２）に示す前駆体が上記溶剤に可溶となるので、当該前駆体をこれらの溶剤に溶解させたワニスとし、これを保持体に保持し、保持体に保持されたワニス層中の上記前駆体の分子鎖をこのワニス層の厚み方向に配向させた後、ワニス層から溶剤を除去してオキサゾール環の閉環処理を行うことにより、厚み方向に分子鎖が配向したポリベンゾビスオキサゾールの樹脂シートを容易に得ることができる。この熱伝導シート４Ａの詳細な製造方法は後述する。
【００３４】
○熱伝導シートの製造装置；
図３は、熱伝導シート４Ａの製造に使用される製造装置１００の断面構造を示す断面模式図である。
【００３５】
製造装置１００は、熱伝導シート４Ａの原料となるワニスを保持する保持体１０１と、、ワニスを３５０℃まで加熱可能な加熱装置１０３と、磁場発生源となる磁石１０４とを備える。
【００３６】
本実施の形態では、保持体１０１には、ワニス層１０２が保持される。保持体１０１としては、例えば、表面が平滑な金属板が用いられる。あるいは、図３に図示するように、四方に壁を設けた無蓋箱状の保持体を保持体１０１として採用することにより、単なる金属板では形成することができない厚さを有するシートを得ることも可能になる。なお、保持体１０１は、好ましくは、図３に図示するように、上面１０２ａが開放された形状とすることが望ましい。これにより、ワニス層１０２からの溶剤の除去（蒸発）を効率的に行うことが可能になる。本実施の形態では、加熱装置１０３はヒータブロックであり、保持体に保持したワニス層１０２を加熱する。加熱装置１０３は、これに限定するものではなく、加熱オーブンであってもよい。磁石１０４は永久磁石および電磁石のいずれでもよいが、保持体１０１に保持されたワニス層１０２の厚さ方向に磁力線Ｍを生ぜしめるように配置される。
【００３７】
保持体１０１に保持されるワニス層１０２に含まれる前駆体の分子は、透磁率の異方性を有するので、このような磁力線Ｍにより分子鎖が溶剤中で一定方向（ここでは熱伝導シートの厚み方向）に配向させられる。
【００３８】
○熱伝導シートの製造方法；
図４は、熱伝導シート４Ａの製造方法を示すフローチャートである。以下では、図４のフローチャートを参照しながら、熱伝導シート４Ａの製造方法を説明する。
【００３９】
最初に、ポリベンゾビスオキサゾールの前駆体を溶剤に溶解させたワニスが、保持体１０１に採取される（ステップＳ１０１）。ステップＳ１０１で使用される溶剤は、当該前駆体を溶解可能でオキサゾール環の閉環処理温度以下で効率的に蒸発させることができるものであれば制限されないが、例えば、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）や２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）水溶液等を使用可能である。
【００４０】
続いて、磁力線Ｍで示される磁場をワニス層１０２に印加して、前駆体分子の配向処理を行う（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２によって、前駆体の分子鎖はシートの厚み方向に配向した状態となる。このとき、前駆体の分子鎖を配向させるので、従来技術でマトリックスとして用いられるエポキシ樹脂（硬化前）中で、サイズの大きい短繊維を配向させる場合より、低磁場でも効率的に配向処理を行うことができる。
【００４１】
さらに、ステップＳ１０２で印加した磁場を維持しながら、保持体１０１がヒータブロック１０３によって加熱されてワニス層１０２に含まれる溶剤が除去され、前駆体が固化する（ステップＳ１０３）。加熱温度および加熱時間は、使用されている溶剤の種類および量に応じて、オキサゾール環の閉環処理温度以下の範囲で適宜決定する。
【００４２】
さらに、ワニス層１０２がヒータブロック１０３によって加熱されて、前駆体に含まれるオキサゾール環の閉環処理が行われる（ステップＳ１０４）。これにより、分子鎖が厚み方向に配向したポリベンゾビスオキサゾールのシートが得られる。
【００４３】
上述の説明から明らかなように、熱伝導シート４Ａの製造方法においては、切断等の加工処理を要せずにポリベンゾビスオキサゾールのシートを容易に作製可能である。また、当該製造方法においては、保持体１０１に保持するワニスの量やワニス中の前駆体含有量を変更することによってシート厚を制御可能であるので、１００μｍ〜５００μｍの均一な厚みを有するシートも容易に作製可能である。また、このようにして得られた熱伝導シートの電気的絶縁性は良好である。
【００４４】
さらに、上述の製造方法によれば、分子鎖方向への熱伝導性が良好なポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖が厚み方向に配向したシートが得られるので、厚み方向の熱伝導性がさらに良好な熱伝導シートを得ることができる。
【００４５】
実施の形態２．
実施の形態２の半導体装置１Ｂは、半導体装置１Ａと類似の構成を有するが、製造される熱伝導シート４Ｂが熱伝導シート４Ａとは異なる。具体的には、熱伝導シート４Ｂでは、等方性の熱伝導体である無機粉末フィラーがさらに充填されている点が熱伝導シート４Ａとは異なる。以下では、この熱伝導シート４Ｂを得るための製造方法について説明する。なお、熱伝導シート４Ｂの製造装置は、製造装置１００と同様であるので、重複説明は省略する。
【００４６】
○熱伝導シートの製造方法；
本実施形態の熱伝導シート４Ｂの製造方法は、ステップＳ１０１において保持体１０１に保持されるワニスに無機粉末フィラーが含有させられている点が熱伝導シート４Ａと異なり、残余の点は同様である。なお、熱伝導シート４Ｂに充填される、すなわち、ワニスに含有される無機粉末フィラーは、好ましくは、熱伝導性が良好な無機粉末であり、例えば、アルミナ、シリカおよび窒素ホウ素である。また、ワニス中の無機粉末フィラーの含有量は、ワニスの粘度を顕著に増加させない程度にすることが望ましい。
【００４７】
上述の説明から明らかなように、熱伝導シート４Ａと同様に、熱伝導シート４Ｂの製造方法においても、切断等の加工処理を要せずにポリベンゾビスオキサゾールのシートを容易に作製可能である。また、当該製造方法においては、保持体１０１に保持するワニスの量やワニス中の前駆体含有量を変更することによってシート厚を制御可能であるので、１００μｍ〜５００μｍの均一な厚みを有するシートも容易に作製可能である。また、分子鎖方向への熱伝導性が良好なポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖が厚み方向に配向したシートが得られるので、厚み方向の熱伝導性がさらに良好な熱伝導シートを得ることができる。
【００４８】
また、等方性の熱伝導体粉末が含まれたシートが得られるので、面内方向の熱伝導性も良好な熱電導シートを得ることができる。このようにして得られた熱伝導シートの電気的絶縁性は良好である。
【実施例】
【００４９】
実施の形態１〜２に係る実施例１〜５と、本願発明の範囲外の比較例１〜３について以下で説明する。実施例１〜３は実施の形態１に係る実施例であり、実施例４〜５は実施の形態２に係る実施例である。なお、下記の実施例および比較例に使用された材料および作製条件を図５に一覧にして示す。
【００５０】
実施例１.
実施例１では、一般式（２）において、基ＸがＣＦ3であり、ｌ＝ｍ＝０，ｎ＝２００の下記化学式（４）で示されるポリベンゾビスオキサゾールの前駆体（セントラル硝子株式会社）の１５重量部を、溶剤のＤＭＡｃ１００重量部に溶解させたワニスを使用した。
【００５１】
【化４】
2005268514.tif 000006
【００５２】
次に、当該ワニスを製造装置１００の保持体１０１に保持した（ステップＳ１０１）。次に、保持体１０１に保持されたワニス層１０２に、約８Ｔの磁場をワニス層１０２の厚み方向に印加して、上記ワニス中のポリベンゾビスオキサゾールの前駆体の分子を配向させる処理を行った（ステップＳ１０２）。さらに、当該磁場の印加を維持したまま、ヒータブロック１０３で１２０℃まで加熱して１０分間保持することにより溶剤を除去し、ワニス層１０２を固化させた（ステップＳ１０３）。さらに、ヒータブロック１０３で３５０℃まで加熱して２時間保持することによりオキサゾール環の閉環処理を行って（ステップＳ１０４）、分子鎖を厚み方向に配向させた。これにより、下記化学式（５）で示されるポリベンゾビスオキサゾール樹脂（ＰＢＯ-Ａ）のシートを得た。
【００５３】
【化５】
2005268514.tif 000007
【００５４】
このシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、１４Ｗ／ｍＫと良好な熱伝導率が得られていることを確認できた。また、このシートのＸ線回折パターンを観察したところ、ブロードな回折パターンが観察され、ポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖の配向が行われていることを確認できた。
【００５５】
実施例２.
実施例２では、一般式（２）において、基ＸがＨであり、ｌ＝１，ｍ＝０，ｎ＝２００の下記化学式（６）で示されるポリベンゾビスオキサゾールの前駆体（セントラル硝子株式会社）を用いた以外実施例１と同様にして分子鎖を厚み方向に配向させた下記一般式（７）で示されるポリベンゾビスオキサゾール樹脂（ＰＢＯ-Ｂ）の熱伝導シートを得た。
【００５６】
【化６】
2005268514.tif 000008
【００５７】
【化７】
2005268514.tif 000009
【００５８】
このシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、１４Ｗ／ｍＫと良好な熱伝導率が得られていることを確認できた。また、このシートのＸ線回折パターンを観察したところ、ブロードな回折パターンが観察され、ポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖の配向が行われていることを確認できた。
【００５９】
実施例３.
実施例３では、一般式（２）において、基ＸがＨであり、ｌ＝０，ｍ＝１，ｎ＝２００の下記化学式（８）で示されるポリベンゾビスオキサゾールの前駆体（セントラル硝子株式会社）を用いた以外実施例１と同様にして分子鎖を厚み方向に配向させた下記化学式（９）で示されるポリベンゾビスオキサゾール樹脂（ＰＢＯ-Ｃ）の熱伝導シートを得た。
【００６０】
【化８】
2005268514.tif 000010
【００６１】
【化９】
2005268514.tif 000011
【００６２】
このシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、１４Ｗ／ｍＫと良好な熱伝導率が得られていることを確認できた。また、このシートのＸ線回折パターンを観察したところ、ブロードな回折パターンが観察され、ポリベンゾビスオキサゾールの分子鎖の配向が行われていることを確認できた。
【００６３】
実施例４．
実施例４では、実施例１のワニスに２０重量部（溶剤を除く)のアルミナ粉末（Ａ−２２：昭和電工株式会社）をさらに含有させたものを用いて、実施例１と同様の手順で熱伝導シートの作製を行った。このシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、１５Ｗ／ｍＫと良好な熱伝導率が得られていることを確認できた。
【００６４】
実施例５．
実施例５では、実施例４のアルミナ粉末にかえて、窒化ホウ素粉末（ＧＰ：電気化学工業株式会社）を用いたものである。このようにして得られたシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、１６Ｗ／ｍＫと良好な熱伝導率が得られていることを確認できた。
【００６５】
比較例１.
比較例１では、約８Ｔの磁場を印加することをせずに配向処理を行わずに作製をした以外、実施例１と同様にして、ポリベンゾビスオキサゾール樹脂（ＰＢＯ-Ａ）の熱伝導シートを作製した。
【００６６】
このシートの厚み方向の熱伝導率を測定したところ、３Ｗ／ｍＫの熱伝導率であった。
【００６７】
比較例２．
剛直なポリベンゾオキサゾール短繊維（繊維長５０μｍ）１２重量部をエポキシ樹脂に充填した従来技術に係るシートを作製した。この場合、厚み方向の熱伝導率は０．３Ｗ／ｍＫであった。
【００６８】
比較例３．
比較例２の熱伝導シート作製時のエポキシ樹脂の硬化前に１０Ｔの磁場を印加して短繊維をシートの厚み方向に配向させた熱伝導シートを作製したところ、当該熱伝導シートの厚み方向の熱伝導率は１．８Ｗ／ｍＫであった。
【００６９】
実施例１〜５と比較例１〜３とを比較すれば明らかように、前駆体が溶剤に可溶なポリベンゾビスオキサゾールを使用し、磁場による分子鎖の配向処理を行うことにより、熱伝導性が特に良好な熱伝導シートを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】半導体装置１Ａ（１Ｂ）の断面構造を示す断面模式図である。
【図２】熱伝導シート４Ａの断面模式図である。
【図３】熱伝導シート４Ａの製造に使用される製造装置１００の断面構造を示す断面模式図である。
【図４】熱伝導シート４Ａの製造方法を示すフローチャートである。
【図５】実施例および比較例に使用された材料および作製条件を一覧にして示した図である。
【符号の説明】
【００７１】
１Ａ，１Ｂ  半導体装置、２  半導体チップ、３  ヒートシンク、３ａ  放熱面、３ｂ  結合面、３１  フィン、４Ａ  熱伝導シート、５  ヒートスプレッダ、６  銅フレーム、７  ボンディングワイヤ、９  外装、１００  製造装置、１０１  保持体、１０２  ワニス層、１０３  ヒータブロック、１０４  磁石、Ｍ  磁力線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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