热固性环氧树脂组合物、电路基板用层叠板、金属基电路基板以及功率模块的制作方法

1.本发明涉及热固性环氧树脂组合物、电路基板用层叠板、金属基电路基板以及功率模块。


背景技术：

2.近年来电子技术的发展惊人，电气电子设备的高性能化和小型化发展迅速。伴随于此，它们所使用的对应高密度安装的金属基电路基板也比以往增加而不断地小型化且高密度化。因此，对于金属基电路基板也要求各种性能的改善，为了满足这些要求，正在进行广泛的努力。
3.迄今为止，使用了环氧树脂的热固性树脂组合物被广泛用作构成金属基电路基板的绝缘层中所使用的树脂组合物。作为环氧树脂的固化剂，有时会使用芳香族二胺化合物。该芳香族二胺已知的是作为赋予玻璃化转变温度高的固化物的固化剂，但是与其他固化剂相比，一般来说具有如下缺点：固化性差，在固化温度为80～250℃的条件下固化时间长。
4.在专利文献1中，公开了以下技术：为了改善热固性环氧树脂组合物的固化性并缩短固化时间，将作为固化剂的苯酚酚醛清漆树脂和作为固化促进剂的三(4
‑
甲基苯基)膦
‑
三苯基硼烷组合使用。
5.在专利文献2中，指出了以下问题：在为了改善使用了由下式表示的芳香族二胺化合物、即亚甲基双(2
‑
乙基
‑6‑
甲基苯胺)、亚甲基双(2,6
‑
二乙基苯胺)、4,4'
‑
二氨基二苯醚、9,9
‑
双(4
‑
氨基苯基)芴等作为固化剂的热固性环氧树脂组合物的固化性，与专利文献1同样地添加三(4
‑
甲基苯基)膦
‑
三苯基硼烷作为固化促进剂的情况下，虽然改善了固化性，但是储存稳定性发生劣化。在该文献中公开了为了解决该问题而进一步添加三苯基膦作为稳定剂的技术。
6.[化学式1]
[0007][0008]
现有技术文献
[0009]
专利文献
[0010]
专利文献1：日本特开2006
‑
290946号公报
[0011]
专利文献2：日本专利第5327087号公报


技术实现要素：

[0012]
发明所要解决的课题
[0013]
根据本发明人等的深入研究发现：通过专利文献2中所记载的技术，即在含有专利文献2中所记载的上述芳香族二胺化合物作为环氧树脂的固化剂的环氧树脂组合物中添加作为固化促进剂的三(4
‑
甲基苯基)膦
‑
三苯基硼烷和作为稳定剂的三苯基膦化合物，确实能够看到环氧树脂组合物的固化性得以改善的倾向，储存稳定性的劣化也倾向于受到抑制。
[0014]
然而，固化性没有改善到构成电气电子设备所使用的金属基电路基板的绝缘层所要求的水平，真实情况是：无法获得能够提供在较短的固化时间内满足上述绝缘层所要求的耐电压性、粘接性及耐热性的全部的绝缘固化膜的热固性环氧树脂组合物。
[0015]
本发明的目的在于提供一种热固性环氧树脂组合物，其可以在较短的固化时间内形成耐电压性、粘接性及耐热性均优异的固化膜。此外，本发明的目的在于提供在较短的固化时间内耐电压性、粘接性及耐热性均优异的电路基板用层叠板、金属基电路基板以及功率模块。
[0016]
用于解决课题的方案
[0017]
根据本发明的一个方面，提供了一种热固性环氧树脂组合物，其含有：环氧树脂、由下述通式(1)表示的芳香族胺化合物、由下述通式(2)表示的硼
‑
磷配合物、以及由下述通式(3)表示的磷化合物。
[0018]
[化学式2]
[0019][0020]
通式(1)中、r1表示烷基，m表示2以上的整数，n表示0以上的整数，并且m与n满足m n≦6。当n为2以上的整数时，存在的多个r1可以彼此相同也可以彼此不同。
[0021]
[化学式3]
[0022][0023]
通式(2)中，r2和r3各自独立地表示烷基，r表示0以上5以下的整数，s表示0以上5以下的整数。当r为2以上的整数时，存在的多个r2可以彼此相同也可以彼此不同。当s为2以上的整数时，存在的多个r3可以彼此相同也可以彼此不同。
[0024]
[化学式4]
[0025][0026]
通式(3)中，r4表示烷基或烷氧基，t表示0以上5以下的整数。当t为2以上的整数时，存在的多个r4可以彼此相同也可以彼此不同。
[0027]
在本发明的一个实施方式中，上述热固性环氧树脂组合物还可以进一步含有无机填充材料。
[0028]
根据本发明的其他方面，提供了一种电路基板用层叠板，其具备：金属基板、设置在上述金属基板的至少一个面上的绝缘层、以及设置在上述绝缘层上的金属箔，上述绝缘层为含有环氧树脂和由下述通式(1)表示的芳香族胺化合物的热固性环氧树脂组合物的固化膜。
[0029]
[化学式5]
[0030][0031]
通式(1)中，r1表示烷基，m表示2以上的整数，n表示0以上的整数，并且m和n满足m n≦6。当n为2以上的整数时，存在的多个r1可以彼此相同也可以彼此不同。
[0032]
在本发明的一个实施方式中，构成上述绝缘层的上述热固性环氧树脂组合物可以进一步含有由下述通式(2)表示的硼
‑
磷配合物和由下述通式(3)表示的磷化合物。
[0033]
[化学式6]
[0034][0035]
通式(2)中，r2和r3各自独立地表示烷基，r表示0以上5以下的整数，s表示0以上5以下的整数。当r为2以上的整数时，存在的多个r2可以彼此相同也可以彼此不同。当s为2以上的整数时，存在的多个r3可以彼此相同也可以彼此不同。
[0036]
[化学式7]
[0037][0038]
通式(3)中，r4表示烷基或烷氧基，t表示0以上5以下的整数。当t为2以上的整数时，存在的多个r4可以彼此相同也可以彼此不同。
[0039]
在本发明的另一个实施方式中，构成上述绝缘层的上述热固性环氧树脂组合物还可以进一步含有无机填充材料。
[0040]
根据本发明的其他方面，提供了将上述电路基板用层叠板所具备的上述金属箔图案化而得的金属基电路基板。
[0041]
根据本发明的其他方面，提供了具备上述金属基电路基板的功率模块。
[0042]
发明的效果
[0043]
根据本发明，可以提供能够在较短的固化时间内形成耐电压性、粘接性及耐热性均优异的固化膜的热固性环氧树脂组合物。此外，根据本发明，可以提供在较短的固化时间内耐电压性、粘接性及耐热性均优异的电路基板用层叠板、金属基电路基板以及功率模块。
附图说明
[0044]
[图1]为示意性地示出实施方式涉及的电路基板用层叠板的透视图。
[0045]
[图2]为沿着图1所示的电路基板用层叠板的ii
‑
ii线而得的剖面图。
[0046]
[图3]为示意性地示出从图1和图2所示的电路基板用层叠板所获得的电路基板的一个例子的剖面图。
[0047]
[图4]为示意性地示出实施方式涉及的功率模块的剖面图。
具体实施方式
[0048]
以下，对本发明的实施方式进行说明。
[0049]
本发明的实施方式涉及的热固性环氧树脂组合物(以下也称为“本实施方式涉及的树脂组合物”等)至少含有环氧树脂和固化剂，含有由后述的通式(1)表示的芳香族胺化合物作为该固化剂。
[0050]
在一个实施方式中，本实施方式涉及的树脂组合物进一步含有催化剂。作为该催化剂，至少含有固化促进剂。当含有由后述的通式(2)表示的硼
‑
磷化合物作为固化促进剂时，优选含有由后述的通式(3)表示的磷化合物作为稳定剂。
[0051]
＜环氧树脂＞
[0052]
作为本发明的实施方式涉及的热固化性环氧树脂中所包含的环氧树脂，与其分子量、分子结构无关，可以使用在1分子内具有2个以上环氧基的单体、低聚物、聚合物全体。作为这样的环氧树脂的具体例子，可列举出：双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚e型环氧树脂、双酚s型环氧树脂、氢化双酚a型环氧树脂、双酚m型环氧树脂(4,4'
‑
(1,3
‑
亚苯基二异亚丙基)双酚型环氧树脂)(4，4'
‑
(1，3
‑フェニレンジイソプリジエン
)
ビスフェノール
型
エポキシ
樹脂)、双酚p型环氧树脂(4,4'
‑
(1,4
‑
亚苯基二异亚丙基)双酚型环氧树脂)(4，4'
‑
(1，4
‑フェニレンジイソプリジエン
)
ビスフェノール
型
エポキシ
樹脂)、双酚z型环氧树脂(4,4'
‑
环己二烯双酚型环氧树脂)等双酚型环氧树脂；苯酚酚醛清漆型环氧树脂、溴化苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、四酚基乙烷型酚醛清漆型环氧树脂、具有稠环芳烃结构的酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型环氧树脂；联苯型环氧树脂；苯二甲基型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂等芳烷基型环氧树脂；亚萘基醚型环氧树脂、萘酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、萘二酚型环氧树脂、2官能团至4官能团环氧型萘树脂、联萘型环氧树脂、萘芳烷基型环氧树脂等具有萘骨架的环氧树脂；蒽型环氧树脂；苯氧基型环氧树脂；二环戊二烯型环氧树脂；降冰片烯型环氧树脂；金刚烷型环氧树脂；芴型环氧树脂、含磷环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族链状环氧树脂、双酚a酚醛清漆型环氧树脂、联二甲苯酚
型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、三羟苯基甲烷型环氧树脂、四苯酚基乙烷型环氧树脂、异氰脲酸三缩水甘油酯等杂环式环氧树脂；n,n,n',n'
‑
四缩水甘油基间苯二甲胺、n,n,n',n'
‑
四缩水甘油基二氨基甲基环己烷、n,n
‑
二缩水甘油基苯胺等缩水甘油基胺类、或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯与具有乙烯性不饱和双键的化合物的共聚物、具有丁二烯结构的环氧树脂、双酚的二缩水甘油基醚化物、萘二酚的二缩水甘油基醚化物、苯酚类的缩水甘油基醚化物等。本实施方式涉及的树脂组合物可以包含选自这些当中的一种或两种以上作为环氧树脂。
[0053]
＜固化剂＞
[0054]
本实施方式涉及的树脂组合物含有由通式(1)表示的芳香族胺化合物作为固化剂。
[0055]
[化学式8]
[0056][0057]
通式(1)中，r1表示烷基，m表示2以上的整数，n表示0以上的整数，并且m和n满足m n≤6。当n为2以上的整数时，存在的多个r1可以彼此相同也可以彼此不同。
[0058]
表示氨基相对于苯环的取代数的m为2以上6以下，可以为2以上5以下，也可以为2或3，也可以为2。当m为2时，苯环上的两个氨基的配置优选为相对于其中一个氨基为间位或邻位。
[0059]
r1为苯环上的任意取代基。由r1表示的烷基的碳原子数可以为1～4，也可以为1或2。作为烷基的具体粒子，可列举出甲基、乙基、丙基、丁基等。表示r1相对于苯环的取代数的n为0以上4以下，可以为0以上3以下，也可以为1以上3以下。
[0060]
由通式(1)表示的芳香族胺化合物的立体位阻小，因此固化性的改善效果优异，即使在较短的固化时间内，也能表现出充分的性能。
[0061]
作为由通式(1)表示的芳香族胺化合物的具体例子，例如可列举出由下式表示的二乙基甲苯二胺：
[0062]
[化学式9]
[0063][0064]
或1,2
‑
苯二胺、1,3
‑
苯二胺、2,4
‑
二氨基甲苯、2,6
‑
二氨基甲苯、2,3
‑
二氨基甲苯、3,4
‑
二氨基甲苯、2,4,6
‑
三甲基
‑
1,3
‑
苯二胺、1,2,4
‑
三氨基苯、4,5
‑
二甲基
‑
1,2
‑
苯二胺、1,4
‑
苯二胺、2,3,5,6
‑
四甲基
‑
1,4
‑
苯二胺等。
[0065]
由通式(1)表示的芳香族胺化合物可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。对于这些芳香族胺化合物的制造没有特别地限定，可以使用市售品。
[0066]
在本实施方式涉及的树脂组合物中，相对于100质量份的环氧树脂，由通式(1)表
示的芳香族胺化合物的优选混合比(例如)可以为5～50质量份，也可以为10～40质量份。
[0067]
＜固化促进剂＞
[0068]
本实施方式涉及的树脂组合物可以含有由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物作为固化促进剂。
[0069]
[化学式10]
[0070][0071]
通式(2)中，r2和r3各自独立地表示烷基，r表示0以上5以下的整数，s表示0以上5以下的整数。当r为2以上的整数时，存在的多个r2可以彼此相同也可以彼此不同。当s为2以上的整数时，存在的多个r3可以彼此相同也可以彼此不同。
[0072]
r2和r3是苯环上的任意取代基。作为由r2和r3表示的烷基的具体例子，可列举出甲基、乙基等。
[0073]
表示r2相对于被p原子取代的苯环的取代数的r为0以上5以下，可以为0以上3以下，也可以为0以上2以下，也可以为0或1。当r为1时，由r2表示的烷基的配置可以是相对于p原子为邻位、间位、对位中的任一者。
[0074]
表示r3相对于被b原子取代的苯环的取代数的s为0以上5以下，可以为0以上3以下，也可以为0以上2以下，也可以为0。
[0075]
作为由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物的具体例子，例如可列举出：由下式表示的三苯基膦三苯基硼酸酯(tpp
‑
s)和三对甲基苯基膦三苯基硼酸酯(tptp
‑
s)等。但是，在tptp
‑
s中，甲基的配置相对于p原子可以是邻位、间位、对位中的任一者。
[0076]
[化学式11]
[0077][0078]
在一个实施方式中，本实施方式涉及的树脂组合物优选含有tpp
‑
s和/或tptp
‑
s作为固化促进剂。
[0079]
由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。对由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物的制造没有特别地限定，可以使用市售品。
[0080]
在本实施方式涉及的树脂组合物中，相对于100质量份的环氧树脂，由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物的优选含有率(例如)可以为0.01～5质量份，也可以为0.1～5质量份。
[0081]
＜稳定剂＞
[0082]
在本实施方式涉及的树脂组合物含有由上述通式(2)表示的硼
‑
磷配合物作为固化促进剂的情况下，优选含有由下述通式(3)表示的磷化合物作为稳定剂。
[0083]
[化学式12]
[0084][0085]
通式(3)中，r4表示烷基或烷氧基，t表示0以上5以下的整数。当t为2以上的整数时，存在的多个r4可以彼此相同也可以彼此不同。
[0086]
r4为苯环上的任意取代基。作为由r4表示的烷基的具体例子，可列举出甲基、乙基、丙基等。作为由r4表示的烷氧基的具体例子，可列举出甲氧基、乙氧基等。
[0087]
表示r4相对于苯环的取代数的t为0以上5以下，可以为0以上4以下，也可以为0以上2以下，也可以为0。
[0088]
作为由通式(3)表示的磷化合物的具体例子，例如可列举出：由下式表示的三苯基膦(tpp)。
[0089]
[化学式13]
[0090][0091]
由通式(3)表示的磷化合物可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。对由通式(3)表示的磷化合物的制造没有特别地限定，可以使用市售品。
[0092]
当本实施方式涉及的树脂组合物含有由通式(1)表示的芳香族胺化合物作为固化剂、由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物作为固化促进剂、由通式(3)表示的磷化合物作为稳定剂时，在较短的固化时间内所得到的固化膜的耐电压性、粘接性及耐热性均得以大幅提高。其理由并不是很明确，但是推测如下。即，据推测这是因为：在常温下树脂不会进行固化反应，只有在加热时才会发生快速的固化反应，因此在干燥工序中可以在短时间内充分地增大分子量，另外，由于易于控制，因此在压制时可以保持适当的熔融粘度。
[0093]
在本实施方式涉及的树脂组合物中，相对于100质量份的环氧树脂，由通式(3)表示的磷化合物的优选混合率可以为0.01～5质量份，也可以为0.05～5质量份。
[0094]
此外，在确定稳定剂的混合量时，优选考虑上述固化促进剂的混合量。在一个方式中，“由通式(3)表示的磷化合物的总质量/由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物的总质量”优选设定在0.002～5的范围内，更优选设定在0.1以上且小于1的范围内。
[0095]
此外，在确定稳定剂的混合量时，还优选考虑相对于环氧树脂的混合量的与固化促进剂的混合量的总量。在一个方式中，相对于100质量份的环氧树脂，由通式(3)表示的磷化合物和由通式(2)表示的硼
‑
磷配合物的总质量优选为0.5～30质量份，更优选为1～10质量份。
[0096]
＜无机填充材料＞
[0097]
除了上述各个成分以外，本实施方式涉及的树脂组合物可以进一步含有无机填充材料(无机填料)。作为该无机填充材料，优选电绝缘性优异且热传导率高的材料，例如可列举出：氧化铝、二氧化硅、氮化铝、氮化硼、氮化硅、氧化镁等，优选使用选自它们当中的1种
或2种以上。
[0098]
树脂组合物中的无机填充材料的填充率可以根据树脂组合物的用途、无机填充剂的种类等进行适当地设定。例如，以环氧树脂的总体积为基准，可以为20～85体积％，也可以为40～80体积％。
[0099]
＜其他添加剂＞
[0100]
除了上述各个成分以外，本实施方式涉及的树脂组合物可以根据需要含有添加剂。作为添加剂，例如可列举出：反应性稀释剂、溶剂、热塑性树脂、橡胶、弹性体等。
[0101]
＜电路基板用层叠板＞
[0102]
本实施方式涉及的电路基板用层叠板具备：金属基板、设置在该金属基板的至少一个面上的绝缘层、以及设置在该绝缘层上的金属箔，绝缘层为上述树脂组合物的固化膜。
[0103]
以下，参照附图，对本实施方式涉及的电路基板用层叠板进行详细的说明。需要说明的是，对具有相同或类似功能的部件标注相同的参考符号，并省略重复说明。
[0104]
图1和图2所示的电路基板用层叠板1具有在金属基板2的一面上形成有绝缘层3、且在绝缘层3上形成有金属箔4的3层结构。在本发明的其他实施方式中，也可以是在金属板2的两个面上形成有绝缘层3、进一步在各绝缘层3上形成有金属箔4的5层结构。需要说明的是，在图1和图2中，x和y方向是平行于金属基板2的主面且相互垂直的方向，z方向是与x和y方向垂直的厚度方向。图1示出了矩形上的电路基板用层叠板1作为一个例子，但是电路基板用层叠板1也可以具有其他的形状。
[0105]
绝缘层3由上述树脂组合物的固化膜构成。即，在一个实施方式中，绝缘层3含有环氧树脂和固化剂，并且至少含有由上述通式(1)表示的芳香族胺化合物作为该固化剂。在其他实施方式中，绝缘层3进一步含有催化剂，并且至少含有固化促进剂作为该催化剂。当含有由上述通式(2)表示的硼
‑
磷配合物作为固化促进剂时，优选含有由上述通式(3)表示的磷化合物作为稳定剂。绝缘层3中所包含的各个成分、这些成分的混合比等适用上述树脂组合物的描述。
[0106]
金属基板2由(例如)单质金属或合金构成。作为金属基板2的材料，例如可以使用铝、铁、铜、铝合金、铜合金或不锈钢。金属基板2还可以进一步含有碳等非金属。例如，金属基板2也可以含有与碳发生复合而得的铝。此外，金属基板2可以具有单层结构，也可以具有多层结构。
[0107]
金属基板2具有高热传导率。典型而言，金属基板2具有60w
·
m
‑1·
k
‑1以上的热传导率。
[0108]
金属基板2可以具有挠性，也可以不具有挠性。金属基板2的厚度在(例如)0.2～5mm的范围内。
[0109]
金属箔4设置在绝缘层3上。金属箔4是将绝缘层3夹在中间而与金属基板2相对向。
[0110]
金属箔4由(例如)单质金属或合金构成。作为金属箔4的材料，例如可以使用铜或铝。金属箔4的厚度(例如)在10～2000μm的范围内。
[0111]
该电路基板用层叠板1的绝缘层3包含上述热传导性复合粒子，因此热传导性优异。
[0112]
该电路基板用层叠板1(例如)通过以下方法进行制造。
[0113]
首先，将上述绝缘树脂组合物涂布在金属基板2和金属箔4中的至少一者上。绝缘
树脂组合物的涂布例如可以使用辊涂法、棒涂法或丝网印刷法。可以是连续式进行，也可以是单板式进行。
[0114]
根据需要将涂膜干燥，然后使金属基板2和金属箔4以夹着涂膜并相对向的方式重叠。此外，将它们进行热压。如上所述，得到了电路基板用层叠板1。
[0115]
在该方法中，通过将绝缘树脂组合物涂布在金属板2和金属箔4中的至少一者上而形成涂膜，但是在其他方式中，也可以通过将绝缘树脂组合物涂布在pet膜等基材上并进行干燥以预先形成涂膜，并将其热转印在金属基板2和金属箔4中的一者上。
[0116]
＜金属基电路基板＞
[0117]
本实施方式涉及的金属基电路基板具备：金属基板、设置在该金属基板的至少一面上的绝缘层、以及设置在绝缘层上的金属图案，其特征在于，绝缘层包含上述热传导性复合粒子。
[0118]
以下，参照附图对本实施方式涉及的金属基电路基板进行详细的说明。
[0119]
图3所示的金属基电路基板1
′
是由图1和图2所示的电路基板用层叠板制成的，包括金属基板2、绝缘层3以及电路图案4
′
。电路图案4
′
是通过将参照图1和图2所描述的电路基板用层叠板的金属箔4进行图案化而得到的。该图案化例如是通过在金属箔4上形成掩膜图案并通过蚀刻除去金属箔4的露出部分而获得的。金属基电路基板1
′
例如可以是通过对之前的电路基板用层叠板1的金属箔4进行上述图案化，并根据需要进行切割和穿孔加工等加工而得到的。
[0120]
该金属基电路基板1
′
的绝缘层3包含上述热传导性复合粒子，因此热传导性优异。
[0121]
本实施方式涉及的功率模块具备上述金属基电路基板。
[0122]
图4示出本实施方式涉及的功率模块的一个例子。图4所示的功率模块10依次层叠有散热器15、放热片14、金属基电路基板13、焊料层12以及功率器件11。功率模块10所具备的金属基电路基板13依次层叠有金属基板13c、绝缘层13b以及电路图案13a而成。绝缘层13b包含上述热传导性复合粒子，因此功率模块10的热传导性优异。
[0123]
实施例
[0124]
以下，使用实施例对本实施方式进行具体的说明。
[0125]
[实验例a]
[0126]
＜环氧树脂组合物的制备＞
[0127]
(树脂组合物1的制备)
[0128]
相对于100质量份的双酚a型环氧树脂(以下，也称为“ba型环氧树脂”)(商品名exa
‑
850crp，dic社制)，添加28质量份的由下式表示的固化剂(1)(“detda
‑
80”，
ロンザ
社制)作为固化剂、0.8质量份的由下式表示的三苯基膦三苯基硼酸酯tpp
‑
s(商品名“ttp
‑
s”，北興化学工業社制)作为固化促进剂、0.3质量份的由下式表示的三苯基膦tpp(商品名“tpp”；北興化学工業社制)作为稳定剂。在常温下，使用行星式搅拌装置搅拌至混合物变得均匀为止，添加溶剂甲基乙基酮以制成溶液。
[0129]
以相对于ba型环氧树脂的总体积成为65体积％的方式，将氧化铝(al2o3)(商品名as40；昭和電工社制)、氮化硼(bn)的凝集体(商品名hp40；水島合金鉄社制)以及氮化硼(bn)的微粉体(商品名nx1；
モメンティブ
社制)的18：9：1(质量比)的混合物作为填料(无机填充材料)分散到所得到的树脂溶液中，从而得到了环氧树脂组合物1(表1)。
[0130]
需要说明的是，表1中的数值表示质量份。
[0131]
·
固化剂(1)：由下式表示的二乙基甲苯二胺(商品名detda
‑
80；
ロンザ
社制)
[0132]
[化学式14]
[0133][0134]
·
固化促进剂(商品名tpp
‑
s；北興化学工業株式会社制)
[0135]
[化学式15]
[0136][0137]
·
稳定剂(商品名tpp；北興化学工業株式会社制)
[0138]
[化学式16]
[0139][0140]
(树脂组合物2～8的制备)
[0141]
除了相对于树脂组合物1，将固化剂(1)变更为表1所示的芳香族胺化合物以外，以与树脂组合物1相同的条件/方法制备了树脂组合物2～8(表1)。
[0142]
＜层叠板的制造＞
[0143]
将上述所制备的各个树脂组合物涂布在pet膜上，在80℃干燥80分钟以形成涂膜。在真空中100℃/20mpa/10秒的条件下，将所得到的pet膜上的涂膜热转印到铝板(铝基底)上。接下来，在真空中100℃/2.5mpa/10秒的条件下，将电路用铜箔粘接到铝基底上的涂膜上。接下来，在退火箱中，在无负载下160℃/1小时30分钟的条件下使绝缘层正式固化，从而得到了由铝基底/绝缘层(厚度为130μm)/铜箔的层构造构成的层叠板。
[0144]
＜评价方法＞
[0145]
(耐电压)
[0146]
在φ20mm的电路图案与背面的铜板之间，在绝缘油中施加交流电压以测定耐电压。从起始电压开始每次以500v提高电压，并将各电压每次施加20秒，反复进行此操作的同时逐步升压，从而测定了破坏电压。测定结果示于表1。
[0147]
(剥离强度)
[0148]
通过蚀刻将切割成预定尺寸的电路基板用层叠板的铜箔部分去除，以形成宽度为10mm的铜箔图案。抓住该铜箔图案的一端，在以铜箔图案中已剥離的部分垂直于金属基板的主面的方式施加力的同时，以50mm/分的速度将铜箔图案从金属基板上剥下。此时，将施加在铜箔图案上的力设为剥离强度。剥离强度越高，粘接性越优异。测定结果示于表1。
[0149]
(玻璃化转变温度(tg))
[0150]
通过dma(dynamic mechanical analysis：动态力学分析)进行测定，并将tanδ的峰值温度设为玻璃化转变温度(tg/℃)。玻璃化转变温度越高，耐热性越优异。测定结果示于表1。
[0151]
(热传导性)
[0152]
将所得到的绝缘层加工成尺寸为10mm
×
10mm而得的样品作为试样。热传导率是通过将试样的热扩散率、比重、比热全部相乘而计算出的。测定结果示于表1。
[0153]
测定装置使用氙闪光分析仪(netzsch社制lfa467 hyperflash(注册商标))。热扩散率是通过激光闪光法而求得的。比重是通过使用阿基米德法而求得的。比热是使用差示扫描量热仪(
ティー
·
エイ
·
インスツルメント
社制、“q2000”)，在氮气气氛下以10℃/分的升温速度从室温升至700℃而求得的。
[0154]
[表1]
[0155][0156]
表1所示的各个成分的详细情况如下。
·
环氧树脂：双酚a型环氧树脂(环氧173当量g/mol)(商品名exa
‑
850crp；dic株式会社制)
[0157]
·
固化剂(2)：2,6
‑
二氨基甲苯(2,6
‑
dat)(東京化成工業株式会社制)
[0158]
[化学式17]
[0159][0160]
·
固化剂(3)：3,4
‑
二氨基甲苯(3,4
‑
dat)(東京化成工業株式会社制)
[0161]
[化学式18]
[0162][0163]
·
固化剂(4)：1,3
‑
苯二胺(1,3
‑
pda)(東京化成工業株式会社制)
[0164]
[化学式19]
[0165][0166]
·
固化剂(5)：2,4
‑
二氨基甲苯(2,4
‑
dat)(東京化成工業株式会社制)
[0167]
[化学式20]
[0168][0169]
·
固化剂(6)：由下式表示的4,4
’‑
二氨基二苯砜(dds)(商品名
セイカキュア
s；
セイカ
株式会社制)
[0170]
[化学式21]
[0171][0172]
·
固化剂(7)：由下式表示的4,4
’‑
亚甲基双(2,6
‑
二乙基苯胺)
[0173]
(商品名m
‑
dea；
ロンザ
社制)
[0174]
[化学式22]
[0175][0176]
·
固化剂(8)：由下式表示的4,4
’‑
亚甲基双(2,6
‑
二异丙基苯胺)
[0177]
(商品名m
‑
dipa；
ロンザ
社制)
[0178]
[化学式23]
[0179][0180]
根据表1所示的结果可知，通过使用本发明的实施方式涉及的热固性环氧树脂组合物，可以提供在较短的固化时间内耐电压性、粘接性及耐热性皆优异的电路基板用层叠板。
[0181]
[实验例b]
[0182]
＜环氧树脂组合物的制备＞
[0183]
(树脂组合物101的制备)
[0184]
除了相对于树脂组合物1的制备，未使用固化促进剂和稳定剂以外，以与树脂组合物1相同的条件/方法制备了树脂组合物101(表2)。
[0185]
(树脂组合物102～104的制备)
[0186]
除了相对于树脂组合物101，将固化剂(1)变更为表2所示的芳香族胺化合物以外，以与树脂组合物101相同的条件/方法制备了树脂组合物102～104(表2)。
[0187]
＜层叠板的制造＞
[0188]
以与实验例a相同的条件/方法得到了由铝基底/绝缘层(厚度为130μm)/铜箔的层构造构成的层叠板。对于所得到的层叠板，以与实验例a相同的评价方法评价了耐电压、剥离强度及热传导性。结果示于表2。
[0189]
[表2]
[0190][0191]
根据表2所示的结果可知，本发明的实施方式涉及的电路基板用层叠板具有在较短的固化时间内耐电压性、粘接性及耐热性均优异的性能。
[0192]
需要说明的是，本发明不限于上述实施方式，在实施阶段中可以在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。此外，也可以将各个实施方式进行适当地组合而实施，在这种情况下，可以获得组合后的效果。进一步，上述实施方式包含各种发明，通过选自所公开的多个构成要件的组合可提取出各种发明。例如，当即使从实施方式所示的全部构成要件中删除几个构成要件，也可以解决课题并获得效果时，则可以提取出删除了该构成要件的构成作为发明。
[0193]
符号说明
[0194]1···
电路基板用层叠板
[0195]1’
··
金属基电路基板
[0196]2···
金属基板
[0197]3···
绝缘层
[0198]4···
金属箔
[0199]4’
···
电路图案
[0200]
10
···
功率模块
[0201]
11
···
功率器件
[0202]
12
···
焊料层
[0203]
13
···
金属基电路基板
[0204]
13a
···
电路图案
[0205]
13b
···
绝缘层
[0206]
13c
···
金属基板
[0207]
14
···
放热片
[0208]
15
···
散热器。