棚所引起的可靠性的觀點(diǎn)上存在問題。
[0044] 現(xiàn)有技術(shù)的散熱構(gòu)件經(jīng)過(guò)氮化棚等陶瓷粉末和樹脂的混合工序、擠出成型工序、 涂布工序、加熱加壓工序等來(lái)制造，因此難W具有ΚΞ維的方式使氮化棚接觸的結(jié)構(gòu)，因此 導(dǎo)熱系數(shù)的提高存在限度。另外，使用作為球狀顆粒的氧化侶粉末、氧化娃粉末等時(shí)，運(yùn)些 陶瓷粉末的導(dǎo)熱系數(shù)為20~30W/mK左右，與氮化棚相比低，而且顆粒為硬質(zhì)，因此存在使 裝置、模具磨損的問題。另外，利用現(xiàn)有技術(shù)制造的散熱構(gòu)件中，為了提高導(dǎo)熱系數(shù)，必須將 氮化棚等陶瓷粉末的填充量增加至60質(zhì)量％左右，但本方法導(dǎo)致成本的增大，因此，難W 兼顧散熱構(gòu)件的成本和性能。另外，晶體顆粒ΚΞ維網(wǎng)結(jié)構(gòu)連接、在具有開放氣孔的陶瓷中 浸滲樹脂的加工性、強(qiáng)度優(yōu)異的電路基板的制造方法是公知的。然而，雖然為了有助于導(dǎo)熱 系數(shù)而有添加氮化棚等的記載，但是難W實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱和彎曲強(qiáng)度。
[0045] 針對(duì)運(yùn)些問題，本發(fā)明重視散熱性，通過(guò)復(fù)合化來(lái)改善導(dǎo)熱系數(shù)和強(qiáng)度。具體而 言，通過(guò)在氮化棚燒結(jié)體內(nèi)部的空隙中浸滲樹脂，切成板狀來(lái)制造散熱構(gòu)件，從而可W將取 向控制為任意方向，容易制作導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)異的任意厚度的散熱構(gòu)件，可W制成能夠得到對(duì) 濕度、熱循環(huán)的高可靠性的散熱構(gòu)件。另外，氮化棚的填充量較低的情況下，具有ΚΞ維的 方式使氮化棚接觸的結(jié)構(gòu)，因此也可W制成導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)異的散熱構(gòu)件。然而，迄今尚未發(fā)現(xiàn) 立足于運(yùn)樣的觀點(diǎn)的技術(shù)的提出。
[0046]本發(fā)明提供適合作為功率器件等放熱性電子部件的散熱構(gòu)件使用的、特別是用于 印刷線路板的絕緣層、熱接口材料和汽車用兩面散熱功率模塊的導(dǎo)熱系數(shù)和強(qiáng)度優(yōu)異的散 熱構(gòu)件。
[0047](第2觀點(diǎn)）
[0048]本發(fā)明提供適合作為功率器件等放熱性電子部件的散熱構(gòu)件使用的、特別是用于 印刷線路板的絕緣層、熱接口材料、功率模塊用基板和汽車用兩面散熱功率模塊的導(dǎo)熱系 數(shù)優(yōu)異、導(dǎo)熱系數(shù)的各向異性小的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體。
[0049] 用于解決間顆的方案
[0050] 上述問題可W通過(guò)W下所示的本發(fā)明的第1~第2觀點(diǎn)的至少一個(gè)來(lái)解決。針對(duì) W下的第1~第2觀點(diǎn)所說(shuō)明的內(nèi)容可W彼此組合，通過(guò)組合可W得到更優(yōu)異的效果。通 過(guò)本發(fā)明的第1觀點(diǎn)的內(nèi)容可W達(dá)成第1觀點(diǎn)的目的和效果，通過(guò)本發(fā)明的第2觀點(diǎn)的內(nèi) 容可W達(dá)成第2觀點(diǎn)的目的和效果。 陽(yáng)05U (第1觀點(diǎn)）
[0052] 為了解決上述的問題，本發(fā)明中，采用W下手段。
[0053] (1) 一種樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其包含氮化棚顆粒ΚΞ維方式連接的氮化棚燒 結(jié)體30~90體積％和樹脂10~70體積％，氮化棚燒結(jié)體的孔隙率為10~70%，氮化棚 燒結(jié)體的氮化棚顆粒的平均長(zhǎng)徑為10μmW上，基于粉末X射線衍射法的石墨化指數(shù)（GI、 GraphitizationIndex)為4. 0W下，氮化棚燒結(jié)體的氮化棚顆粒的基于下式的1.0.P.(取 向性能指數(shù)，TheIndexofOrientationPerformance)的取向度為 0.01 ~0.05 或 20 ~ 100。
[0054]I.0.P.是根據(jù)從與氮化棚燒結(jié)體的高度方向平行的方向測(cè)定的面的X射線衍射 的（002)衍射線與（100)衍射線的強(qiáng)度比、W及從與上述燒結(jié)體的高度方向垂直的方向測(cè) 定的面的X射線衍射的（002)衍射線與（100)衍射線的強(qiáng)度比用下式算出的。 陽(yáng)化5] 1.0.P. = (1100/1002)平行/(1100/1002)垂直
[0056] 似根據(jù)前述（1)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其中，從樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體 的高度方向測(cè)定的肖氏硬度為25HSW下。
[0057] (3)根據(jù)前述（1)或（2)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其中，氮化棚顆粒的100 面（a軸）在氮化棚顆粒ΚΞ維方式連接的氮化棚燒結(jié)體的高度方向上取向，此時(shí)的氮化棚 燒結(jié)體的從高度方向測(cè)定的Ξ點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為3~15MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為40~110W/(m·K)。
[0058] (4)根據(jù)前述（1)或（2)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其中，氮化棚顆粒的002 面（C軸）在氮化棚顆粒ΚΞ維方式連接的氮化棚燒結(jié)體的高度方向上取向，此時(shí)的氮化棚 燒結(jié)體的從高度方向測(cè)定的Ξ點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為10~40MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為10~40W/(m·K)W 下。
[0059](第2觀點(diǎn)）
[0060] 為了解決上述的問題，本發(fā)明中，采用W下手段。
[0061] (5) -種樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其特征在于，含有氮化棚顆粒ΚΞ維方式連接 的氮化棚燒結(jié)體30~90體積％和樹脂10~70體積％，氮化棚燒結(jié)體的巧的含有率為 500~5000ppm，氮化棚燒結(jié)體的基于粉末X射線衍射法的石墨化指數(shù)（GI、Graphitization Index)為0. 8~4. 0,氮化棚燒結(jié)體由平均長(zhǎng)徑10μmW上的鱗片狀氮化棚顆粒形成，根據(jù) 從與氮化棚燒結(jié)體的高度方向平行的方向測(cè)定的面的X射線衍射的（002)衍射線與（100) 衍射線的強(qiáng)度比、W及從與氮化棚燒結(jié)體的高度方向垂直的方向測(cè)定的面的X射線衍射的 (002)衍射線與（100)衍射線的強(qiáng)度比用下式算出的1.0.P.(TheIndexofOrientation Performance)的取向度為 0. 6 ~1. 4。
[0062]I.O.P. = (1100/1002)平行/(1100/1002)垂直
[0063] (6)根據(jù)前述（5)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其特征在于，氮化棚顆粒ΚΞ維 方式連接的氮化棚燒結(jié)體的Ξ點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為5~40MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為抓/(m·Κ)W上，總孔 隙率為70 %W下。 W64](共通）
[0065] (7)根據(jù)前述（1)~化）中的任一項(xiàng)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體，其中，樹脂為 熱固性樹脂。
[0066] (8) -種散熱構(gòu)件，其使用前述（1)~（5)中的任一項(xiàng)所述的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié) 體。
[0067] (9) 一種功率模塊用基板，其特征在于，其使用前述（6)所述的散熱構(gòu)件。
[0068] (10) -種汽車用兩面散熱功率模塊，其特征在于，其使用前述（7)所述的散熱構(gòu) 件。 陽(yáng)〇~]發(fā)巧的效果
[0070] 根據(jù)本發(fā)明的第1觀點(diǎn)，發(fā)揮可W得到導(dǎo)熱系數(shù)和強(qiáng)度優(yōu)異的散熱構(gòu)件的效果。
[0071] 根據(jù)本發(fā)明的第2觀點(diǎn)，發(fā)揮可W得到使用導(dǎo)熱系數(shù)優(yōu)異、導(dǎo)熱系數(shù)的各向異性 小的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的散熱構(gòu)件的效果。
【具體實(shí)施方式】
[0072] W下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。W下，對(duì)第1觀點(diǎn)和第2觀點(diǎn)分別進(jìn)行說(shuō)明， 但具有第1觀點(diǎn)和第2觀點(diǎn)運(yùn)兩者的特征的實(shí)施方式也可W。W下的說(shuō)明中，對(duì)于第1觀 點(diǎn)和第2觀點(diǎn)的共同特征，在第1觀點(diǎn)中進(jìn)行說(shuō)明，在第2觀點(diǎn)中不再重復(fù)。因此，第1觀 點(diǎn)中說(shuō)明的內(nèi)容只要不違反其主旨，也可W適用于第2觀點(diǎn)。
[0073] 本發(fā)明中，將氮化棚的一次顆粒定義為"氮化棚顆粒"，將一次顆粒彼此W通過(guò)燒 結(jié)而連接的狀態(tài)集合2個(gè)W上的狀態(tài)定義為"氮化棚燒結(jié)體"，將由氮化棚燒結(jié)體和樹脂形 成的復(fù)合體定義為"樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體"，將使樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的樹脂灰化而得 到的成型體定義為"氮化棚成型體"。氮化棚成型體可W通過(guò)將樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體在大 氣中、W650~1000°C賠燒1小時(shí)使樹脂成分灰化而得到。利用燒結(jié)的連接可W使用掃描 型電子顯微鏡（例如"JSM-6010LA"(日本電子株式會(huì)社制造））、通過(guò)觀察氮化棚顆粒的截 面的一次顆粒彼此的連接部分來(lái)評(píng)價(jià)。作為觀察的前處理，將氮化棚顆粒用樹脂包埋，然后 通過(guò)CP(截面拋光（crosssectionpolishing))法進(jìn)行加工，固定于試樣臺(tái)，然后進(jìn)行餓 涂布。觀察倍率為1000倍或1500倍。
[0074](第1觀點(diǎn)）
[0075] 使用本發(fā)明的第1觀點(diǎn)的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的散熱構(gòu)件通過(guò)具有由特定的 1.0.P.(TheIndexofOrientationPerformance)表不的取向度、在控制了氮化棚顆粒的 平均長(zhǎng)徑的氮化棚燒結(jié)體中浸滲特定量的樹脂，從而可W得到由現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法達(dá)成的、導(dǎo) 熱系數(shù)和強(qiáng)度優(yōu)異的散熱構(gòu)件。
[0076] 本發(fā)明的第1觀點(diǎn)的氮化棚燒結(jié)體由氮化棚形成，所述氮化棚的由1.0.P.(The IndexofOrientationPerformance)表不的取向度為 0.01 ~0.05 或 20 ~100,基于粉末 X射線衍射法的石墨化指數(shù)（GI、GraphitizationIndex)為4. 0W下，孔隙率為10~70%， 具有氮化棚燒結(jié)體的氮化棚顆粒的平均長(zhǎng)徑為10μmW上的ΚΞ維方式連接的組織。如此 設(shè)計(jì)的氮化棚燒結(jié)體迄今尚不存在，是為了確保高導(dǎo)熱系數(shù)和高強(qiáng)度非常重要的因素。
[0077] 進(jìn)而，通過(guò)將本發(fā)明的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的肖氏硬度控制為25服W下，從而 可W實(shí)現(xiàn)初性優(yōu)異，在載荷環(huán)境下不使用潤(rùn)滑脂也可W實(shí)現(xiàn)熱電阻的降低。
[0078] 作為與現(xiàn)有技術(shù)很大的不同，為本發(fā)明的第1觀點(diǎn)的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體由氮 化棚顆粒通過(guò)燒結(jié)ΚΞ維方式連接的氮化棚燒結(jié)體形成。Ξ維的連接不是用SEM等觀察到 的那樣的單純的接觸，而是可W通過(guò)測(cè)定使樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的樹脂成分灰化而得到 的氮化棚成型體的3點(diǎn)彎曲強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)。將氮化棚粉末和樹脂混合而制造的現(xiàn) 有的樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的氮化棚之間的Ξ維的連接力弱，因此樹脂成分灰化后殘留的 氮化棚粉體化而無(wú)法保持形狀，或即使保持形狀的情況下，3點(diǎn)彎曲強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù)也不滿 足要求特性。
[0079] <平均長(zhǎng)徑>
[0080] 本發(fā)明的氮化棚燒結(jié)體中的氮化棚顆粒的平均長(zhǎng)徑為10μmW上。小于10μm時(shí)， 氮化棚燒結(jié)體的氣孔直徑變小，樹脂浸滲變?yōu)椴煌耆珷顟B(tài)，因此，氮化棚燒結(jié)體本身的強(qiáng)度 提高，但是基于樹脂的強(qiáng)度增加的效果變小，作為樹脂浸滲氮化棚燒結(jié)體的強(qiáng)度降低。另 夕F，鱗片狀氮化棚顆