非固化型导热性有机硅组合物制造技术

本发明专利技术为一种非固化型导热性有机硅组合物，其特征在于，以如下含量含有下述(A)～(C)成分作为必要成分，且所述(A)成分与所述(B)成分的混合物的分子量分布Mw/Mn为10以上，(A)在25℃下的运动粘度为1,000,000mm2/s以上的有机聚硅氧烷，相对于(A)成分与(B)成分的合计为5～20质量％；(B)由下述通式(1)表示的水解性有机聚硅氧烷化合物，相对于(A)成分与(B)成分的合计为80～95质量％，式(1)中，R1表示任选具有取代基的碳原子数为1～10的1价烃基，m为5～100的整数；(C)导热性填充剂，相对于组合物整体为10～95质量％。由此，提供一种虽含有大量的导热性填充剂但通过保持适宜的粘度而涂布操作性优异，且耐抽出性良好的非固化型导热性有机硅组合物。型导热性有机硅组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非固化型导热性有机硅组合物


[0001]本专利技术涉及一种非固化型导热性有机硅组合物。

技术介绍

[0002]大规模集成电路(LSI)和集成电路(IC)芯片等电子器件在使用中发热及由此造成的性能降低已广为人知，作为用于解决该问题的手段，使用了各种散热技术。作为通常的散热技术，可列举出在发热部附近配置冷却部件并使两者紧密接触，在此基础上经冷却构件有效地除热，由此进行散热的技术。
[0003]此时，若在发热构件与冷却构件之间存有间隙，则会存在导热性差的空气，由此导致导热率降低，发热构件的温度无法充分降低。为了防止这样的空气的存在、提高导热率，使用了一种导热率良好且对构件表面具有追随性的散热材料、例如散热膏(grease)或散热片(专利文献1～11)。
[0004]例如，专利文献9中公开了一种含有具有特定结构的有机聚硅氧烷、具有特定取代基的烷氧基硅烷及导热性填充剂的导热性有机硅膏组合物，并记载了该组合物的导热性良好，且流动性良好，操作性优异。此外，专利文献10及专利文献11中公开了一种具有粘着性及导热性的片，并公开了在加成固化型的有机硅橡胶组合物中掺合有导热性填充剂及不具有脂肪族不饱和烃基的有机硅树脂的导热性组合物。专利文献10及专利文献11中公开了能够提供一种在薄膜状态下具有适度的粘着性与良好的导热性的导热性固化物。
[0005]实际上，从散热性能的角度出发，作为LSI和IC芯片等的半导体封装(package)的散热对策，适宜为能够压缩得较薄且能够达成低热阻的散热膏。散热膏可大致分为能够在压缩至所需厚度后使其固化的“固化型”与不固化而保持膏状的“非固化型”这两种。
[0006]“固化型”的散热膏通过在压缩至所需厚度后进行固化，不易发生起因于由发热部反复发热与冷却的热经历造成的膨胀/收缩的、散热膏的流出(抽出(pumping out))，能够提高半导体封装的可靠性，但在实际使用上也存在不利的特征。
[0007]例如，作为半导体封装的散热对策，过去已提出多种加成固化型的散热膏(例如专利文献12)。然而，这些散热膏大部分在室温下的保存性差，必须冷冻或冷藏保存，因此有时难以进行产品管理。此外，由于使其固化时需要一定时间的加热，因此会因工序繁杂化/长期化而导致生产效率降低，并且从加热工序所带来的环境负担的角度出发，也并不能说是优选的。
[0008]此外，作为“固化型”的一种，还可列举出缩合固化型的散热膏(例如专利文献13)。缩合固化型的散热膏会因空气中的湿气而增稠/固化，因此只要可阻隔湿气，则可在室温下运送、保存，产品管理比较容易。缩合固化型的散热膏具有只要存在一定量的湿气，则无需加热工序即能够进行固化反应的优点，但由于在固化反应时会产生低沸点的脱离成分，因此在电子器件受到气味和脱离成分污染等的点上留有较大的技术问题。
[0009]另一方面，“非固化型”的散热膏的优点在于易于处理，一般能够在室温下运送、保存等，但存在容易发生上述抽出的技术问题。对于“非固化型”的散热膏，作为用以减少抽出
的方案，提高膏的粘度是有效的，但相反地涂布操作性降低会成为技术问题。
[0010]如上所述，虽然为了提高半导体封装的可靠性而优选使用“固化型”的散热膏，但在需要严格的温度管理和复杂的固化程序、造成环境负担等的角度上，难以称为优选。
[0011]另一方面，“非固化型”的散热膏虽易于处理且环境负担较小，但容易发生抽出，为了保证半导体封装的可靠性，需要提高粘度，其结果，涂布操作性受损成为技术问题。现有技术文献专利文献
[0012]专利文献1：日本特开2013
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001670号公报专利文献1：日本专利第2938428号专利文献2：日本专利第2938429号专利文献3：日本专利第3580366号专利文献4：日本专利第3952184号专利文献5：日本专利第4572243号专利文献6：日本专利第4656340号专利文献7：日本专利第4913874号专利文献8：日本专利第4917380号专利文献9：日本专利第4933094号专利文献10：日本特开2008
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260798号公报专利文献11：日本特开2009
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209165号公报专利文献12：日本特开2014
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080546号公报专利文献13：日本专利第5365572号公报

技术实现思路

本专利技术要解决的技术问题
[0013]本专利技术鉴于上述情况而成，其目的在于提供一种导热性有机硅组合物，其虽为含有大量的导热性填充剂的“非固化型”的散热膏，但通过保持适宜的粘度而涂布操作性优异，且耐抽出性良好。解决技术问题的技术手段
[0014]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种非固化型导热性有机硅组合物，其特征在于，以如下含量含有下述(A)～(C)成分作为必要成分，且所述(A)成分与所述(B)成分的混合物的分子量分布Mw/Mn为10以上，(A)在25℃下的运动粘度为1,000,000mm2/s以上的有机聚硅氧烷，相对于(A)成分与(B)成分的合计为5～20质量％；(B)由下述通式(1)表示的水解性有机聚硅氧烷化合物，相对于(A)成分与(B)成分的合计为80～95质量％，[化学式1]式中，R1表示任选具有取代基的碳原子数为1～10的1价烃基，各个R1可以相同也可以不同，m为5～100的整数；(C)选自由金属、金属氧化物、金属氢氧化物、金属氮化物、金属碳化物及碳的同素异形体组成的组中的1种以上的导热性填充剂，相对于组合物整体为10～95质量％。
[0015]若为本专利技术的非固化型导热性有机硅组合物，则虽为含有大量的导热性填充剂的“非固化型”的散热膏，但通过保持适宜的粘度，能够兼顾优异的涂布操作性与耐抽出性。
[0016]此时，优选所述(A)成分的有机聚硅氧烷在25℃下的运动粘度为10,000,000mm2/s以上。
[0017]若为这样的非固化型导热性有机硅组合物，则不易因由反复发热与冷却的热经历造成的膨胀/收缩而引发抽出。
[0018]此外，本专利技术中，优选所述水解性有机聚硅氧烷化合物的所述通式(1)中的m在10～60的范围内。
[0019]若为这样的非固化型导热性有机硅组合物，则能够兼顾更优异的涂布操作性与耐抽出性。
[0020]进一步，本专利技术中，优选所述导热性填充剂的导热率为10W/m
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K以上。
[0021]若为这样的非固化型导热性有机硅组合物，则导热性确实优异。专利技术效果
[0022]如上所述，本专利技术的导热性有机硅组合物虽为含有大量的导热性填充剂的“非固化型”的散热膏，但仍保持适宜的粘度，因此能够兼顾优异的涂布操作性与耐抽出性。即，可提供一种能够应对近年来半导体装置的发热量增加、大型化、结构复杂化的导热性有机硅组合物。
具体实施方式
[0023]如上所述，谋求开发一种虽为含有大量的导热性填充剂的“非固化型”的散热膏，但通过保持适宜的粘度而涂布操作性优异，且耐抽出性良好的导热性有机硅组合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种非固化型导热性有机硅组合物，其特征在于，以如下含量含有下述(A)～(C)成分作为必要成分，且所述(A)成分与所述(B)成分的混合物的分子量分布Mw/Mn为10以上，(A)在25℃下的运动粘度为1,000,000mm2/s以上的有机聚硅氧烷，相对于(A)成分与(B)成分的合计为5～20质量％；(B)由下述通式(1)表示的水解性有机聚硅氧烷化合物，相对于(A)成分与(B)成分的合计为80～95质量％，[化学式1]式中，R1表示任选具有取代基的碳原子数为1～10的1价烃基，各个R1可以相同也可以不同，m为5～100的整数；(C)选自由金属、金属氧化物、金属氢氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：北泽启太，户谷亘，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：