本发明涉及能够形成作为具备热传导性和绝缘性的片状固化物的热传导性树脂片的热固性树脂组合物，特别涉及含有氮化硼凝集颗粒的热固性树脂组合物、以及使用了该组合物的树脂固化物和复合成型体。
背景技术：
1、近年来，对于铁路·汽车·产业用、普通家电用等各种领域中所使用的功率半导体器件，为了实现更小型化·低成本化·高效率化等，正逐渐从现有的si功率半导体向使用sic、aln、gan等的功率半导体过渡。
2、功率半导体器件一般作为将多个半导体器件配置于共通的散热器上并进行封装而成的功率半导体组件加以利用。
3、面对这样的功率半导体器件的实用化，已被指出了各种课题，其中之一有来自器件的发热的问题。
4、通过使功率半导体器件在高温下工作，能够实现高输出·高密度化，但伴随器件的开关的发热等有可能降低功率半导体器件的可靠性。
5、另外，在电气·电子领域中，伴随集成电路的高密度化的发热成为大问题，如何进行散热成为紧急课题。例如，在进行用于控制个人电脑的中央处理器、电动汽车的马达等的半导体装置的稳定动作时，为了进行散热，散热器、散热片等是必不可缺的，作为将半导体装置与散热器等进行结合的构件，要求能够兼顾热传导性和绝缘性的构件。
6、作为能够兼顾热传导性和绝缘性的构件，以往使用了氧化铝基板、氮化铝基板等热传导性高的陶瓷基板。但是，陶瓷基板存在容易因冲击而破裂、难以进行薄膜化且难以进行小型化之类的问题。
7、因此提出了作为包含环氧树脂等热固性树脂和导电性无机填料的热固性树脂组合物的片状固化物的热传导性树脂片。
8、其中，作为导电性填料的氮化硼(有时简称为“bn”)凝集颗粒是绝缘性的陶瓷，具有热传导性、固体润滑性、化学稳定性、耐热性优异的特征，因此是近年来在电气·电子材料领域备受瞩目的材料。
9、但是，氮化硼凝集颗粒因颗粒的结构而容易吸收树脂，因而若仅使用氮化硼凝集颗粒作为导电性填料，则难以进一步提高热导率。因此，例如通常将氮化硼凝集颗粒与其他导电性无机颗粒组合使用。
10、例如，关于使用氮化硼凝集颗粒的热传导性树脂片，在专利文献1中提出了一种散热树脂片，其是含有tg为60℃以下的环氧树脂和氮化硼的散热树脂片，其中，氮化硼的含量为30体积％以上60体积％以下，实际使用中，将具有卡屋结构的氮化硼凝集颗粒与作为非卡屋结构的氮化硼颗粒合用来作为无机填料(参照实施例)。
11、专利文献2中提出了一种散热片，其是包含凝集无机填料和树脂的散热片，其中，在散热片的厚度方向的截面观察中，凝集无机填料彼此接触，并且该凝集无机填料彼此的接触界面即外缘部在片成型时发生变形和/或被破坏，由此，凝集无机填料彼此面接触而构成直线部分，在实际使用中，将具有卡屋结构的氮化硼凝集颗粒与球状氧化铝颗粒合用来作为无机填料(参照实施例)。
12、现有技术文献
13、专利文献
14、专利文献1：日本特开2017-036415号公报
15、专利文献2：国际公开wo2019/189746号公报
技术实现思路
1、发明所要解决的课题
2、在最近的功率半导体器件等中，为了提高密合性，贴合热传导性树脂片的被粘体(例如铜板)的表面有时会出于锚固效应的目的而进行粗面化处理使其具有凹凸结构(也将这样的表面称为“粗化面”)。
3、已知将现有的使用氮化硼凝集颗粒的片、即如上述那样组合含有氮化硼凝集颗粒与其他导电性无机颗粒的片层积于这样的具有粗化面的被粘体时，在该片与被粘体的粗化面之间产生空隙而降低密合性，因此耐电压性可能会降低。
4、将热传导性树脂片与被粘体接合时，出于工序的缩短、构件的耐压力的关系，具有接合时的压制压力呈低压化的倾向，因此预计热传导性树脂片与被粘体的密合不足的问题今后会成为更重要的问题。例如，将在铜板上安装有半导体元件等的复合构件与热传导性树脂片贴合的情况下，由于复合构件的耐压力的关系，对压制压力产生限制。此时，若不施加高压，则树脂的流动或凝集填料的变形变得愈加不充分，愈加难以提高与被粘体的被粘体的粗化面的密合性。
5、因此，本发明的目的在于提供一种用于形成热传导性树脂片的含有氮化硼凝集颗粒的热固性树脂组合物，在通过加压压制将热传导性树脂片密合至上述具有粗化面的被粘体的情况下，即使在低压力的压制时、具体地说在加压压力小于70kgf/cm2的低压力压制时，也能够抑制在被粘体与该片之间产生的空隙的生成。
6、用于解决课题的手段
7、本发明人发现，在含有无机填料和热固性树脂的热固性树脂组合物中，关于含有环氧树脂作为主成分树脂、含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的热固性树脂组合物，通过限制除氮化硼凝集颗粒以外的无机填料的含有比例、并且将氮化硼凝集颗粒的含量限定在规定范围，能够解决上述课题。即，本发明提出了具有下述构成的方式的热固性树脂组合物、树脂固化物和复合成型体。
8、[1]本发明的第1方式涉及一种热固性树脂组合物，其是含有环氧树脂作为主成分树脂、含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的热固性树脂组合物，其特征在于，
9、上述热固性树脂组合物的总固体成分中的上述氮化硼凝集颗粒的比例为40体积％以上50体积％以下，并且上述热固性树脂组合物的总固体成分中的除氮化硼凝集颗粒以外的无机填料的比例为7体积％以下。
10、[2]本发明的第2方式涉及上述第1方式中的热固性树脂组合物，其包含至少一种以上的具有咪唑的化合物作为上述固化催化剂。
11、[3]本发明的第3方式涉及上述第1或第2方式中的热固性树脂组合物，其中，热固化后的热导率为12w/mk以上。
12、[4]本发明的第4方式涉及上述第1～3的任一方式中的热固性树脂组合物，其具有质均分子量10,000以上的聚合物作为上述环氧树脂。
13、[5]本发明的第5方式涉及上述第1～4的任一方式中的热固性树脂组合物，其具有多官能环氧树脂作为上述环氧树脂，多官能环氧树脂的分子量为650以下。
14、[6]本发明的第6方式涉及上述第5方式中的热固性树脂组合物，其中，上述多官能环氧树脂是每一分子具有3个以上的环氧基的多官能环氧树脂。
15、[7]本发明的第7方式涉及上述第1～6的任一方式中的热固性树脂组合物，其是用于层积于具有粗化面的金属构件的该粗化面的热固性树脂组合物，其中，该粗化面依据jisb 0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下，并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下。
16、[8]本发明的第8方式涉及一种含有氮化硼凝集颗粒的热固性树脂组合物，其中，将热固性树脂组合物通过加压压力小于70kgf/cm2、加压时温度40～300℃的热压制而层积于具有依据jis b 0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面的金属构件的该粗化面，而在上述金属构件层积有片状固化物来制作复合成型体的情况下，利用sem的截面图像对于金属构件与片状固化物的层积界面进行观察时的界面剥离率为0.8％以下，上述复合成型体的绝缘击穿电压(bdv)为5kv以上，
17、将热固性树脂组合物成型为片状并使其固化而成的片状固化物中的厚度方向的热导率为12w/mk以上。
18、[9]本发明的第9方式涉及上述第1～8的任一方式中的热固性树脂组合物，其中，上述该氮化硼凝集颗粒包含具有卡屋结构的氮化硼凝集颗粒。
19、[10]本发明的第10方式涉及上述第1～9的任一方式中的热固性树脂组合物，其是厚度50μm以上400μm以下的片状。
20、[11]本发明的第11方式涉及一种树脂固化物，其使用了上述第1～10的任一方式的热固性树脂组合物。
21、[12]本发明的第12方式涉及一种复合成型体，其具有上述第11方式的树脂固化物、以及金属制构件。
22、[13]本发明的第13方式涉及上述第12方式中的复合成型体，其中，上述金属制构件具有依据jis b 0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面。
23、[14]本发明的第14方式涉及上述第12或第13的方式中的复合成型体，其中，上述金属制构件为铜制。
24、[15]本发明的第15方式涉及一种树脂固化物，其是含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的树脂固化物，其特征在于，上述树脂固化物中的上述氮化硼凝集颗粒的比例为40体积％以上50体积％以下，并且上述树脂固化物中的除氮化硼凝集颗粒以外的无机填料的比例为7体积％以下。
25、[16]本发明的第16方式涉及一种复合成型体，其具有：具有依据jis b0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面的金属制构件；以及设置在上述粗化面上的树脂固化物，上述树脂固化物是上述第11或第15方式的树脂固化物。
26、[17]本发明的第17方式涉及一种复合成型体，其是具有树脂固化物层的复合成型体，该树脂固化物层被设于具有依据jis b0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面的金属构件的该粗化面，其中，
27、利用sem的截面图像对于上述复合成型体的金属构件与树脂固化物层的层积界面进行观察时的界面剥离率为0.8％以下，
28、上述复合成型体的绝缘击穿电压(bdv)为5kv以上，
29、上述树脂固化物层中的厚度方向的热导率为12w/mk以上，
30、上述树脂固化物含有氮化硼凝集颗粒。
31、[18]本发明的第18方式涉及上述第17方式中的复合成型体，其中，
32、上述树脂固化物层由含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的树脂固化物构成，
33、上述树脂固化物中的上述氮化硼凝集颗粒的比例为40体积％以上50体积％以下，并且上述树脂固化物中的除氮化硼凝集颗粒以外的无机填料的比例为7体积％以下。
34、发明的效果
35、将本发明所提出的热固性树脂组合物成型而成的片进行加压压制使其密合于具有粗化面的被粘体的情况下，即使为低压力的压制、具体地说即使为加压压力小于70kgf/cm2的低压力压制，也能够追从被粘体的粗化面的凹凸而发生变形，因此能够抑制被粘体与该片或该片固化而成的片状固化物之间产生的空隙的生成，能够在无损于热导率的情况下提高与被粘体的粗化面的密合性以及耐电压性。
1.一种热固性树脂组合物，其是含有环氧树脂作为主成分树脂、含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的热固性树脂组合物，其特征在于，
2.如权利要求1所述的热固性树脂组合物，其包含至少一种以上的具有咪唑的化合物作为固化催化剂。
3.如权利要求1或2所述的热固性树脂组合物，其中，热固化后的热导率为12w/mk以上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的热固性树脂组合物，其具有质均分子量10,000以上的聚合物作为所述环氧树脂。
5.如权利要求1～4中任一项所述的热固性树脂组合物，其具有多官能环氧树脂作为所述环氧树脂，多官能环氧树脂的分子量为650以下。
6.如权利要求5所述的热固性树脂组合物，其中，所述多官能环氧树脂是每一分子具有3个以上的环氧基的多官能环氧树脂。
7.如权利要求1～6中任一项所述的热固性树脂组合物，其是用于层积于具有粗化面的金属构件的该粗化面的热固性树脂组合物，其中，该粗化面依据jis b0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下，并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下。
8.一种热固性树脂组合物，其含有氮化硼凝集颗粒，其中，
9.如权利要求1～8中任一项所述的热固性树脂组合物，其中，所述氮化硼凝集颗粒包含具有卡屋结构的氮化硼凝集颗粒。
10.如权利要求1～9中任一项所述的热固性树脂组合物，其是厚度50μm以上400μm以下的片状。
11.一种树脂固化物，其使用了权利要求1～10中任一项所述的热固性树脂组合物。
12.一种复合成型体，其具有权利要求11所述的树脂固化物、以及金属制构件。
13.如权利要求12所述的复合成型体，其中，所述金属制构件具有依据jis b0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面。
14.如权利要求12或13所述的复合成型体，其中，所述金属制构件为铜制。
15.一种树脂固化物，其是含有氮化硼凝集颗粒作为无机填料的树脂固化物，其特征在于，所述树脂固化物中的所述氮化硼凝集颗粒的比例为40体积％以上50体积％以下，并且所述树脂固化物中的除氮化硼凝集颗粒以外的无机填料的比例为7体积％以下。
16.一种复合成型体，其具有：
17.一种复合成型体，其是具有树脂固化物层的复合成型体，该树脂固化物层被设于具有依据jis b0601(2001)测定的表面粗糙度ra值为0.5μm以上2μm以下、并且表面粗糙度rz值为2μm以上12μm以下的粗化面的金属构件的该粗化面，其中，
18.如权利要求17所述的复合成型体，其中，
