Una composición de resina que comprende una resina vulcanizable que comprende:

una resina epoxi y un agente vulcanizador para la resina epoxi; y un relleno inorgánico introducido en el agente vulcanizable; en la que el agente vulcanizador comprende una resina fenólica novolaca, y en la que el relleno inorgánico comprende un polvo grueso que contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 5 a 20 μm y un polvo fino que contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 0,2 a 1,5 μm; en la que el polvo grueso comprende partículas que tienen dióxido de silicio cristalino

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición de resina que se usa adecuadamente como una capa aislante para una placa base metálica por ser excelente en aislamiento eléctrico, tener una elevada conductividad térmica y ser excelente en adhesión a un material disipador de calor, en particular una placa metálica, para un componente eléctrico o componente electrónico, teniendo la placa base metálica un circuito dispuesto sobre una placa metálica a través de una capa aislante. La presente invención también se refiere a un método para preparar el material de resina anteriormente mencionado, y un sustrato para un circuito integrado híbrido y una placa base, que hacen uso de la composición de resina.

Técnica anterior

Se ha conocido una placa base metálica que incluye un circuito a través de una capa aislante hecha de una resina con un relleno inorgánico introducido en la misma, y también se ha conocido una composición de resina para tal capa aislante, que se rellena densamente con un relleno esférico inorgánico que tiene no solamente una suficiente fuerza adhesiva como una composición adhesiva sino también una elevada conductividad térmica (véase Documento de Patente 1) Documento de Patente 1: JP-A-2-286768

Divulgación de la invención Problemas que la invención tiene que resolver

Como ejemplos de tal relleno esférico inorgánico, se han conocido sílice esférico y alúmina esférica. Estos materiales presentan problemas en el sentido de que aunque estos materiales son capaces de usarse para producir un sustrato o una placa base que tienen excelentes propiedades, estos materiales son caros porque se producen mediante un método específico de producción que usa fusión de llama o similares. Por esta razón, se ha puesto énfasis en el uso de un relleno inorgánico como un producto triturado fácilmente disponible para producir una resina capaz de conseguir las propiedades anteriormente mencionadas en la industria.

Es un objeto de la presente invención proporcionar un sustrato y una placa base que, aunque estén hechos de un relleno inorgánico como un producto triturado, sean capaces de proporcionar un circuito integrado hibrido altamente fiable por tener excelente adhesión a una placa metálica o lámina metálica y por mostrar una elevada conductividad térmica.

Medios para resolver el problema

La presente invención se dirige a una composición de resina que comprende una resina vulcanizable que comprende una resina epoxi y un agente vulcanizador para la resina epoxi; y un relleno inorgánico introducido en el agente vulcanizable; donde el agente vulcanizador comprende una resina fenólica novolaca; como se define además en la reivindicación 1. El relleno inorgánico comprende un polvo grueso que contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 5 a 20 μm, preferentemente partículas que tienen un tamaño máximo de partícula de 100 μm o inferior y un tamaño de partícula de 5 a 50 μm en una cantidad de 50% de volumen o superior. El polvo fino contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 0,2 a 1,5 μm, preferentemente partículas que tienen un tamaño de partícula de 2,0 μm o inferior en una cantidad de 70% de volumen o superior. En un modo preferente, la composición de resina anteriormente mencionada se prepara para que la resina vulcanizable esté en una cantidad de 25 a 50% de volumen, y para que el relleno inorgánico comprenda un polvo grueso en una cantidad de 3 a 24% de volumen. La composición de resina anteriormente mencionada se prepara para que al menos el polvo grueso comprenda partículas hechas de un dióxido de silicio cristalino. En un modo particularmente preferente, la composición de resina anteriormente mencionada se preparara para que el polvo grueso y el polvo fino comprendan respectivamente partículas hechas de un dióxido de silicio cristalino, o para que el polvo fino comprenda partículas hechas de un óxido de aluminio esférico.

La presente invención se dirige a un producto vulcanizado de resina que comprende la composición de resina anteriormente mencionada, que tiene preferentemente una conductividad térmica de 1,5 a 5,0 W/mK.

La presente invención se dirige a un sustrato para un circuito integrado híbrido, que comprende un sustrato metálico; una capa aislante depositada sobre el sustrato metálico y que comprende la composición de resina anteriormente mencionada; y una lámina metálica dispuesta sobre la capa aislante.

La presente invención se dirige a un sustrato para un circuito integrado híbrido, que comprende un sustrato metálico; una capa aislante depositada sobre el sustrato metálico y que comprende la composición de resina anteriormente mencionada; y una lámina metálica dispuesta sobre la capa aislante, en la que la capa metálica se procesa para formar un circuito.

Además, la presente invención se dirige a un método para preparar la composición de resina anteriormente mencionada, que comprende mezclar una resina epoxi y un agente vulcanizador de una resina fenólica novolaca; y combinar y mezclar un relleno inorgánico con la mezcla antes de la vulcanización.

La presente invención se dirige a una placa base metálica, que comprende un sustrato metálico; una primera capa aislante dispuesta sobre el sustrato metálico y que comprende la composición de resina anteriormente mencionada; un circuito dispuesto sobre la primera capa aislante; una segunda capa aislante dispuesta sobre la primera capa aislante y que comprende la composición de resina anteriormente mencionada; y un circuito dispuesto sobre la segunda la segunda capa aislante;

Efecto de la invención

La composición de resina de acuerdo con la presente invención tiene una excelente adhesión a una placa metálica o lámina metálica hecha de, por ejemplo, aluminio, cobre o una aleación de los mismos por estar hecha de una resina epoxi seleccionada y un agente vulcanizador seleccionado para la resina epoxi y que contiene un relleno inorgánico seleccionado que tiene una distribución específica de tamaño de partícula. La composición de resina de acuerdo con la presente invención es adecuada para componentes teniendo un excelente aislamiento eléctrico y una excelente disipación térmica para un componente eléctrico o componente electrónico, en particular un sustrato para un circuito integrado híbrido y una placa base, porque proporciona un producto vulcanizado de resina que tiene una elevada conductividad térmica.

La composición de resina de acuerdo con la presente invención es capaz de proporcionar un producto vulcanizado que tiene una excelente resistencia al calor.

El producto vulcanizado de resina de acuerdo con la presente invención no es solamente excelente en la adhesión a un metal sino que también es excelente en aislamiento eléctrico y conductividad térmica. Debido a que el producto vulcanizado de resina de acuerdo con la presente invención tiene una conductividad térmica tan elevada como 1,5 a 5,0 W/mK en un modo preferente, el producto vulcanizado de resina es adecuado para un material disipador de calor para un componente eléctrico o componente electrónico que contiene un sustrato para un circuito integrado híbrido, y una placa base.

El sustrato, la placa base y la placa base multicapa de acuerdo con la presente invención son capaces de usarse para obtener fácilmente un circuito integrado híbrido altamente fiable por hacer un completo uso de las cualidades de un producto vulcanizado de resina que es excelente en aislamiento eléctrico y conductividad térmica usando la composición de resina anteriormente mencionada.

El método de producción de acuerdo con la presente invención es capaz de evitar que las burbujas permanezcan en la composición de resina combinando una resina epoxi, un agente vulcanizador para la resina epoxi y un relleno inorgánico en un orden específico y mezclando estos materiales. Como resultado, el producto vulcanizado de resina producido por medio de este método de producción consigue las ventajas de tener de manera estable un elevado aislamiento eléctrico y una elevada conductividad eléctrica. Como consecuencia, el método de producción de acuerdo con la presente invención es capaz de contribuir a proporcionar un circuito integrado híbrido altamente fiable.

Mejor modo de realizar la invención

La resina epoxi usada en la presente invención puede comprender una resina epoxi conocida, como resina epoxi del tipo bisfenol A, una resina epoxi del tipo bisfenol B y... [Seguir leyendo]

1. Una composición de resina que comprende una resina vulcanizable que comprende:

una resina epoxi y un agente vulcanizador para la resina epoxi; y un relleno inorgánico introducido en el agente vulcanizable; en la que el agente vulcanizador comprende una resina fenólica novolaca, y en la que el relleno inorgánico comprende un polvo grueso que contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 5 a 20 μm y un polvo fino que contiene partículas que tienen un tamaño medio de partícula de 0,2 a 1,5 μm; en la que el polvo grueso comprende partículas que tienen dióxido de silicio cristalino.

2. La composición de resina de acuerdo con la Reivindicación 1, en la que el relleno inorgánico comprende un polvo grueso que contiene partículas que tienen un tamaño máximo de partícula de 100 μm o inferior y un tamaño de partícula de 5 a 50 μm en una cantidad del 50% de volumen o superior, y un polvo fino que contiene partículas que tienen un tamaño de partícula de 2,0 μm o inferior en una cantidad de 70% de volumen o superior.

3. La composición de resina de acuerdo con la Reivindicación 1 ó 2, en la que la resina vulcanizable está en una cantidad de 25 a 50% de volumen, y en la que el relleno inorgánico comprende un polvo grueso en una cantidad de 34 a 70% de volumen y un polvo fino en una cantidad de 3 a 24% de volumen.

4. La composición de resina de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1 ó 3, en la que tanto el polvo grueso como el polvo fino comprenden partículas hechas de un dióxido de silicio cristalino.

5. La composición de resina de acuerdo con la Reivindicación 1, en la que el polvo fino comprende partículas hechas de un óxido de aluminio esférico.

6. Un producto vulcanizado de resina que comprende la composición de resina definida en una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5.

7. El producto vulcanizado de resina de acuerdo con la Reivindicación 6, que tiene una conductividad térmica de 1,5 a 5,0 W/mK.

8. Un sustrato para un circuito integrado híbrido, que comprende un sustrato metálico; una capa aislante dispuesta sobre el sustrato metálico y que comprende la composición de resina definida en una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5; y la lámina metálica dispuesta sobre la capa aislante.

9. El sustrato para un circuito integrado híbrido de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la lámina metálica se procesa para formar un circuito.

10. Un método para preparar la composición de resina definida en una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5, que comprende mezclar una resina epoxi y un agente vulcanizador de una resina fenólica novolaca; y combinar y mezclar un relleno inorgánico con la mezcla antes de la vulcanización.

11. Una placa base metálica multicapa que comprende un sustrato metálico; una primera capa aislante dispuesta sobre el sustrato metálico y que comprende la composición de resina definida en una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5; una placa base dispuesta sobre la primera capa aislante; una segunda capa aislante dispuesta sobre la primera capa aislante y que comprende la resina de la composición definida en una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5; y un componente electrónico dispuesto sobre la segunda capa aislante, teniendo el componente electrónico una elevada disipación de calor.

12. La placa base metálica multicapa de acuerdo con la Reivindicación 11, que además comprende una capa metálica dispuesta entre la primera capa aislante y la segunda capa aislante.

13. La placa base metálica multicapa de acuerdo con la Reivindicación 11 ó 12, en la que la segunda capa aislante tiene un grosor de 50 μm o superior y 200 μm o inferior.