[发明专利]导热片和半导体装置

说明书

本发明提供一种导热片，其包含热固性树脂和分散在所述热固性树脂中的填充材料，其特征在于，所述导热片的固化体满足以下的(a)：(a)将所述固化体在175℃下的厚度方向上的导热率设为λ_z(175℃)，将所述固化体在25℃下的厚度方向上的导热率设为λ_z(25℃)时，λ_z(175℃)/λ_z(25℃)为0.8以上。

技术领域

本发明涉及导热片和半导体装置。

背景技术

在对半导体芯片进行模制而得到的封装结构中，为了防止因半导体芯片的发热而引起的故障，要求提高散热特性。作为提高散热特性的方法，通常将在半导体芯片中产生的热量释放至冷却部件。搭载半导体芯片的部件与冷却部件通过导热性高的导热部件而接合。

作为该导热部件的材料，广泛利用导热片，该导热片的结构为在树脂中包含导热性填料。专利文献1和专利文献2中，记载有这种导热片的例子。

专利文献1中，记载有一种导热性成形体，其通过对含有高分子基质材料和碳粉末的导热性高分子组合物进行成形而形成，其中，该碳粉末通过对在主链上具有芳香环的高分子材料进行热处理使其石墨化而得到。另外，专利文献2中，记载有含有环氧树脂单体、酚醛清漆树脂和无机填充材料的树脂组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-363421号公报

专利文献2：国际公开第2011/040416号小册子

发明内容

发明要解决的技术问题

在以往的导热片的开发中，从提高导热性的观点考虑，进行了各种研究。然而，根据本发明人的研究，判明即使为显示高的导热性的值的导热片，在应用于半导体封装件等器件的情况下，也并不一定发挥良好的散热性。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种在应用于半导体封装件等器件的情况下稳定地发挥充分的散热性的导热片。

用于解决技术问题的手段

导热片包含树脂和填充材料。通常，关于导热片或作为其固化体的导热部件的导热性的好坏，将在室温下测定的导热率等作为标准而进行判断。

然而，即使作为导热部件显示优异的导热性，在应用于封装件的情况下，有时也无法得到充分的导热性。作为其原因之一，可举出由绝缘体的导热性引起的声子的平均自由程随着温度上升而降低。另外，也可认为是由于，在实际应用于封装件时，对导热部件施加温度循环的结果，导致材料本身的导热特性无法充分发挥。例如，车载用途的半导体封装件，在实际车辆环境下被暴露于温度循环，其结果，导热部件反复受到疲劳应力。可认为由于受到这样的疲劳应力，导热性显著降低。

作为有效抑制因这样的使用而引起的导热性降低的方法，本发明人发现使用满足以下结构的导热片是有效的，完成了本发明。

即，根据本发明，提供一种导热片，其包含热固性树脂和分散在所述热固性树脂中的填充材料，其特征在于，所述导热片的固化体满足以下的(a)：

(a)将所述固化体在175℃下的厚度方向上的导热率设为λ_z(175℃)，将所述固化体在25℃下的厚度方向上的导热率设为λ_z(25℃)时，λ_z(175℃)/λ_z(25℃)为0.8以上。

另外，根据本发明，提供一种半导体装置，其具备：导热部件；与所述导热部件的一个表面接合的半导体芯片；与所述导热部件的与所述一个表面相反的一侧的表面接合的金属部件；和将所述导热部件、所述半导体芯片和所述金属部件密封的密封部件，所述导热部件由上述的导热片形成。