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特開2017-101237エポキシ樹脂組成物およびこれを含むサーマルインターフェース材料
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2017-101237(P2017-101237A)
(43)【公開日】2017年6月8日
(54)【発明の名称】エポキシ樹脂組成物およびこれを含むサーマルインターフェース材料
(51)【国際特許分類】
   C08G 59/22 20060101AFI20170512BHJP
【FI】
   C08G59/22
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2016-235117(P2016-235117)
(22)【出願日】2016年12月2日
(31)【優先権主張番号】104140492
(32)【優先日】2015年12月3日
(33)【優先権主張国】TW
(71)【出願人】
【識別番号】390023582
【氏名又は名称】財團法人工業技術研究院
【氏名又は名称原語表記】INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE
(74)【代理人】
【識別番号】110001896
【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】劉 彦群
(72)【発明者】
【氏名】張 恵▲ぶん▼
(72)【発明者】
【氏名】曹 翔雁
(72)【発明者】
【氏名】邱 國展
【テーマコード(参考)】
4J036
【Fターム(参考)】
4J036AA06
4J036AB01
4J036AB07
4J036AB08
4J036AC01
4J036AC05
4J036AD01
4J036AD04
4J036AD07
4J036AG06
4J036AJ01
4J036AJ08
4J036AJ11
4J036AJ12
4J036AJ13
4J036AJ14
4J036DC03
4J036DC06
4J036DC10
4J036DC14
4J036FA02
4J036FA03
4J036FA04
4J036FA06
4J036HA12
4J036KA01
(57)【要約】
【課題】高熱伝導率および機械特性の要求を満たす新規な樹脂組成物を提供する。
【解決手段】エポキシ樹脂組成物が提供される。該エポキシ樹脂組成物は、式(I)で表される第1の芳香族エポキシ樹脂と、4,4’−メチレンジアニリン、4,4’−エチレンジアニリン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニルおよび1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼンを含む群より選ばれるアミノ化合物とを含み、第1の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基と、アミノ化合物のアミノ基との比は1:1から2:1の範囲である。

【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の式(I):
【化1】
(式中、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルである。)
で表される第1の芳香族エポキシ樹脂と、以下の:
【化2】
で示される第2の芳香族エポキシ樹脂と、
以下の:
【化3】
および
【化4】
からなる群より選択される脂環式エポキシ樹脂と、
4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択されるアミノ化合物と、
を含むエポキシ樹脂組成物であって、
前記第1の芳香族エポキシ樹脂、前記第2の芳香族エポキシ樹脂および前記脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基と、前記アミノ化合物のアミノ基との比が1:1から2:1の範囲であるエポキシ樹脂組成物。
【請求項2】
前記第1の芳香族エポキシ樹脂が、以下の:
【化5】
および
【化6】
からなる群より選択される請求項1記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項3】
前記第1の芳香族エポキシ樹脂、前記第2の芳香族エポキシ樹脂および前記脂環式エポキシ樹脂の芳香族エポキシ基と脂環式エポキシ基との比が70:30〜90:10の範囲である請求項1または2記載のエポキシ樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2015年12月3日に出願された台湾特許出願第104140492号の優先権を主張し、その内容は参照によってその全てが本明細書中に組み込まれる。
【0002】
本技術分野は、エポキシ樹脂組成物およびこれを含むサーマルインターフェース材料に関する。
【背景技術】
【0003】
多機能、高速、および高出力を有するように電子製品の設計を改善しようとする際、サーマルインターフェース材料は熱管理(thermal management)設計において重要な役割を果たす。素子とヒートシンクとの間の熱伝導の効率をどのように高めるかについて、サーマルインターフェース材料の熱伝導率および熱抵抗といった特性が担う役割は大きい。
【0004】
現在、サーマルインターフェース材料の樹脂組成物は大部分がエポキシ樹脂、シロキサン樹脂、およびポリイミド樹脂であり、これに熱伝導率を高めることのできる高熱伝導性粉末、例えば酸化アルミニウムまたは窒化ホウ素などのセラミック粉末などを加えてから、フレーク、ガスケット、リボンまたはフィルムに作製している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許第8153229号明細書
【特許文献2】米国特許第6838176号明細書
【特許文献3】米国特許第5322864号明細書
【特許文献4】台湾特許第200720313号明細書
【特許文献5】中国特許出願公開第1388818号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
サーマルインターフェース材料の熱伝導率を改善するためには、添加される熱伝導性粉末の量を、全組成物に対して80wt%より多くするのが通常である。より多くの熱伝導性粉末が加えられるほど熱伝導率は高まるが、このようにすると、樹脂組成物の特性を生かし難くなることが多く、結果として柔軟性、機械強度などの特性が低下してしまう。
【0007】
よって、高熱伝導性および機械特性の要求を満たす新規な樹脂組成物が求められる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一実施形態はエポキシ樹脂組成物を提供する。該組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含み、第1の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は1:1から2:1の範囲である。第1の芳香族エポキシ樹脂は、以下の式(I)によって表され、アミノ化合物は、4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【化1】
式(I)中、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルである。
【0009】
本発明の一実施形態はサーマルインターフェース材料を提供する。サーマルインターフェース材料は、上述のエポキシ樹脂組成物および熱伝導性フィラーを含む。
【発明の効果】
【0010】
本発明では、硬化(cured)エポキシ樹脂組成物を、特定の分子構造設計を用いて開発する。芳香族エポキシ樹脂(例えば、BEPB、BEPHMBまたは4032など)、脂環式エポキシ樹脂(例えば5200または5000など)および特定の構造をもつアミノ化合物(例えば4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)または1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン)(BAPBz)が、エポキシ樹脂の微細構造(microstructure)の配置(arrangement)を改良するために用いられる。これにより高い熱伝導率(0.3W/mK以上)および絶縁特性(insulating property)を備えたエポキシ樹脂が開発される。
【0011】
以下の実施形態において詳細な説明が行われる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下の詳細な記載においては、説明を目的として、開示される実施形態が十分に理解されるよう多数の特定の詳細が記載される。しかし、これらの特定の詳細がなくとも、1つまたは複数の実施形態は実施可能であることは明らかであろう。
【0013】
本発明の一実施形態において、エポキシ樹脂組成物が提供される。エポキシ樹脂組成物は、以下の式(I)で表される第1の芳香族エポキシ樹脂と、以下の式(II)、(III)、(IV)および(V)からなる群より選択されるアミノ化合物とを含む。
【0014】
本実施形態では、第1の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。
【化2】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであってもよい。
【0015】
【化3】
4,4’−メチレンジアニリン(MDA)
【0016】
【化4】
4,4’−エチレンジアニリン(EDA)
【0017】
【化5】
4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)
【0018】
【化6】
1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)
【0019】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、以下の:
【化7】
(4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル,BEPB)、および
【化8】
(4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル,BEPHMB)
からなる群より選択されてもよい。
【0020】
本発明の一実施形態によれば、エポキシ樹脂組成物が提供される。エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含む。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)で表され、ならびに、アミノ化合物は、4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0021】
本実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂および第2の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であってもよい。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂と第2の芳香族エポキシ樹脂との重量比は約70:30〜90:10の範囲であってもよい。
【化9】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0022】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0023】
一実施形態において、第2の芳香族エポキシ樹脂は、以下の:
【化10】
であり得る。
【0024】
本発明の一実施形態によれば、エポキシ樹脂組成物が提供される。エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含む。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は、4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0025】
本実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂との重量比は約60:40〜100:0の範囲または62:38〜89:11の範囲であってもよい。
【化11】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0026】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0027】
一実施形態において、脂環式エポキシ樹脂は、以下の:
【化12】
および
【化13】
からなる群より選択されてもよい。
【0028】
本発明の一実施形態によれば、エポキシ樹脂組成物が提供される。エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含む。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0029】
本実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂の芳香族エポキシ基と脂環式エポキシ基との比は約70:30〜100:0の範囲または70:30〜90:10の範囲であり得る。
【化14】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0030】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0031】
一実施形態において、第2の芳香族エポキシ樹脂は、以下の:
【化15】
であり得る。
【0032】
一実施形態において、脂環式エポキシ樹脂は、以下の:
【化16】
および
【化17】
からなる群より選択されてもよい。
【0033】
本発明の一実施形態によれば、サーマルインターフェース材料が提供される。サーマルインターフェース材料は、エポキシ樹脂組成物および熱伝導性フィラーを含む。
【0034】
一実施形態において、エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含み得る。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0035】
本実施形態では、第1の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1〜2:1の範囲であり得る。
【化18】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0036】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0037】
一実施形態において、エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂、およびアミノ化合物を含み得る。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0038】
本実施形態では、第1の芳香族エポキシ樹脂および第2の芳香族エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂と第2の芳香族エポキシ樹脂との重量比は約70:30〜90:10の範囲であってもよい。
【化19】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0039】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0040】
一実施形態において、第2の芳香族エポキシ樹脂は、以下の:
【化20】
であり得る。
【0041】
一実施形態において、エポキシ樹脂組成物は、第1の芳香族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含み得る。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0042】
本実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂との重量比は約60:40〜100:0の範囲であってもよい。
【0043】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂との重量比は約62:38〜89:11の範囲であってもよい。
【化21】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0044】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0045】
一実施形態において、脂環式エポキシ樹脂は、以下の:
【化22】
および
【化23】
からなる群より選択されてもよい。
【0046】
一実施形態において、エポキシ樹脂組成物は第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂およびアミノ化合物を含み得る。第1の芳香族エポキシ樹脂は以下の式(I)によって表され、ならびに、アミノ化合物は4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)および1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)からなる群より選択される。
【0047】
本実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂のエポキシ基とアミノ化合物のアミノ基との比は約1:1から2:1の範囲であり得る。追加で、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂の芳香族エポキシ基と脂環式エポキシ基との比は約70:30〜100:0の範囲であり得る。
【0048】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂、第2の芳香族エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂の芳香族エポキシ基と脂環式エポキシ基との比は約70:30〜90:10の範囲であり得る。
【化24】
式(I)において、a〜hはそれぞれ独立して水素またはメチルであり得る。
【0049】
一実施形態において、第1の芳香族エポキシ樹脂は、4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)ビフェニル(BEPB)および4,4’−ビス(2,3−エポキシプロポキシ)−2,2’,3,3’,5,5’−ヘキサメチルビフェニル(BEPHMB)からなる群より選択され得る。
【0050】
一実施形態において、第2の芳香族エポキシ樹脂は、以下の:
【化25】
であり得る。
【0051】
一実施形態において、脂環式エポキシ樹脂は、以下の:
【化26】
および
【化27】
からなる群より選択されてもよい。
【0052】
いくつかの実施形態において、エポキシ樹脂組成物に添加される熱伝導性フィラーは、銅、金、ニッケル、銀、アルミニウム、窒化ホウ素、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭化ケイ素、酸化ベリリウム、ダイヤモンド、グラファイトシート、炭化タングステン、炭素繊維、カーボンナノチューブおよびそれらの混合物からなる群より選択され得、全組成物に対するその重量比は約50%以下である。
【0053】
本発明では、硬化エポキシ樹脂組成物が、特定の分子構造デザインをとるように開発される。芳香族エポキシ樹脂(例えば、BEPB、BEPHMBまたは4032など)、脂環式エポキシ樹脂(例えば5200または5000など)および特定の構造をもつアミノ化合物(例えば4,4’−メチレンジアニリン(MDA)、4,4’−エチレンジアニリン(EDA)、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)または1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(BAPBz)など)が、エポキシ樹脂の微細構造の配置を改良するために用いられる。これにより高い熱伝導率(0.3W/mK以上)および絶縁特性を備えたエポキシ樹脂が開発される。
【実施例】
【0054】
実施例1
サーマルインターフェース材料(1)の製造
2.12gのエポキシ樹脂BEPBが2.68gのDMAc中に完全に溶解された後、0.91gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表1に示されている。
【0055】
実施例2
サーマルインターフェース材料(2)の製造
2.68gのエポキシ樹脂BEPHMBが3.05gのDMAc中に完全に溶解された後、0.91gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表1に示されている。
【0056】
実施例3
サーマルインターフェース材料(3)の製造
1.51gのエポキシ樹脂BEPBが2.95gのDMAc中に完全に溶解された後、1.32gのエポキシ樹脂5000、0.6gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表1に示されている。
【0057】
実施例4
サーマルインターフェース材料(4)の製造
1.91gのエポキシ樹脂BEPHMBが3.22gのDMAc中に完全に溶解された後、1.32gのエポキシ樹脂5000、0.6gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表1に示されている。
【0058】
【表1】
【0059】
実施例5
サーマルインターフェース材料(5)の製造
2.12gのエポキシ樹脂BEPBが2.86gのDMAc中に完全に溶解された後、0.88gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表2に示されている。
【0060】
実施例6
サーマルインターフェース材料(6)の製造
2.41gのエポキシ樹脂BEPBが2.77gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表2に示されている。
【0061】
実施例7
サーマルインターフェース材料(7)の製造
3.06gのエポキシ樹脂BEPHMBが3.20gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表2に示されている。
【0062】
実施例8
サーマルインターフェース材料(8)の製造
2.42gのエポキシ樹脂BEPBが2.82gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および1.06gのEDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表2に示されている。
【0063】
【表2】
【0064】
実施例9
サーマルインターフェース材料(9)の製造
2.42gのエポキシ樹脂BEPBが3.08gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および1.46gのBAPBが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表3に示されている。
【0065】
実施例10
サーマルインターフェース材料(10)の製造
2.42gのエポキシ樹脂BEPBが3.33gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および1.84gのBAPBzが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表3に示されている。
【0066】
実施例11
サーマルインターフェース材料(11)の製造
3.06gのエポキシ樹脂BEPHMBが3.76gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000、0.3gのエポキシ樹脂4032および1.84gのBAPBが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表3に示されている。
【0067】
【表3】
【0068】
比較例1
サーマルインターフェース材料(1)の製造
1.81gのエポキシ樹脂4032が3.041gのDMAc中に完全に溶解された後、1.76gのエポキシ樹脂5000および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表4に示されている。
【0069】
比較例2
サーマルインターフェース材料(2)の製造
1.81gのエポキシ樹脂4032が2.78gのDMAc中に完全に溶解された後、1.36gのエポキシ樹脂5200および0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表4に示されている。
【0070】
比較例3
サーマルインターフェース材料(3)の製造
3.77gの以下のエポキシ樹脂828
【化28】
が3.34gのDMAc中に完全に溶解された後、1.24gの以下の4,4’−ジアミノジフェニルスルホン
【化29】
が添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表4に示されている。
【0071】
比較例4
サーマルインターフェース材料(4)の製造
3.77gのエポキシ樹脂828が3.17gのDMAc中に完全に溶解された後、0.99gのMDAが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表4に示されている。
【0072】
比較例5
サーマルインターフェース材料(5)の製造
3.02gのエポキシ樹脂BEPBが2.84gのDMAc中に完全に溶解された後、1.24gの4,4’−ジアミノジフェニルスルホンが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そしてアルミニウムパン上で、および120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、サーマルインターフェース材料が得られた。サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表4に示されている。
【0073】
【表4】
【0074】
実施例12
サーマルインターフェース材料(12)の作製
0.3gのエポキシ樹脂4032および2.42gのエポキシ樹脂BEPBが3.33gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000および1.84gBAPBが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そして6gの酸化アルミニウム(Al23)とミキサーによって混合された。溶液は、120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、約50wt%の固形分を有するサーマルインターフェース材料が得られた。次いで、サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表5に示されている。
【0075】
実施例13
サーマルインターフェース材料(13)の製造
0.3gのエポキシ樹脂4032および3.06gのエポキシ樹脂BEPHMBが3.76gのDMAc中に完全に溶解された後、0.44gのエポキシ樹脂5000および1.84gのBAPBが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そして6gの酸化アルミニウム(Al23)とミキサーによって混合された。溶液は、120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、約50wt%の固形分を有するサーマルインターフェース材料が得られた。次いで、サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表5に示されている。
【0076】
比較例6
サーマルインターフェース材料(6)の製造
3.77gのエポキシ樹脂828が3.34gのDMAc中に完全に溶解された後、1.24gの4,4’−ジアミノジフェニルスルホンが添加されて溶液が形成された。溶液が均一に撹拌および混合された後、6gの溶液が採取され、そして34gの酸化アルミニウム(Al23)とミキサーによって混合された。溶液は、120℃のオーブン中に2時間配置された。硬化後、オーブンが170℃に調整された。40分間のベーキングの後、溶媒が溶液から除去されて、約85wt%の固形分を有するサーマルインターフェース材料が得られた。次いで、サーマルインターフェース材料のいくつかの物理特性、例えば熱伝導率、体積抵抗値および絶縁耐力などが試験され、そして表5に示されている。
【0077】
【表5】
【0078】
開示された実施形態に各種修飾および変化が加えられ得るということは、当業者には明らかであろう。明細書の記載および実施例は例示のみを目的とするものとして見なされるように意図されており、本発明の真の範囲は、以下の特許請求の範囲およびそれらの均等物によって示される。