[发明专利]热传导硅脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种热传导硅脂组合物，当其在高温下进行固化后的热老化时，硬度的增加变小并且伸长率的降低也小。

背景技术

众所周知，电子部件例如LSI、IC芯片等，使用时发热，因此，其性能由于发热而降低。为了解决该问题，已使用各种热耗散技术。常规方法之一包括在发热元件附近安置冷却构件，使得它们相互之间紧密接触，从而通过冷却构件有效排热而耗散热。然而，在此方面，如果发热构件和冷却构件之间存在空间，因为存在导热性差的空气，热传导无法顺利地进行，因此发热构件的温度不能令人满意地降低。为了防止这一问题，通常使用热消散材料、热消散薄片或热消散脂来防止空气的存在，其导热性好并且能贴合构件的表面轮廓(日本专利号2938428、2938429和3952184)。

在热消散脂中，一些脂被赋予了粘合性能以致能使半导体芯片和散热器强力地粘合在一起。然而，如果没有脂介入半导体芯片和散热器之间，无法获得令人满意的热耗散性能从而导致性能的显著下降，因此重要的是强力粘合半导体芯片和散热器。尽管这些材料粘合力高，其在使用期间由于高温老化而经常遭遇材料硬度的增加。随着硬度的增加，材料的伸长率下降，还存在可能不遵循发热/冷却的热历程导致芯片的应变的可能性，导致分离，或最坏情况下导致芯片的破损。

发明内容

为解决上述问题而实现本发明。本发明的目的是提供一种热传导硅脂组合物，其固化后在高温下热老化时，比起传统技术的对照物，其硬度的增加较小并且伸长率的降低也较小。

我们已进行充分的研究以实现上述目的，并且发现一种包括以下组分(A)至(F)的热传导硅脂组合物，其能够提供固化产品，当其在高温下热老化时硬度的增加以及伸长率的降低较小。

因此，本发明提供一种热传导硅脂组合物，其含有：

(A)100重量份的有机聚硅氧烷，其每分子中具有至少两个烯基基团并且具有25℃时5,000至100,000 mm²/s的动态粘度；

(B)10至50重量份的可水解甲基聚硅氧烷，其在一个末端具有三官能端基，并由以下通式(2)表示：

其中R²表示具有1至6个碳原子的烷基，b是5至100的整数；

(C)500至1,500重量份的热传导率至少为10W/m·℃的热传导填料；

(D)每分子中包含2至5个直接键合至硅原子的氢原子(Si-H基团)的有机氢化聚硅氧烷，其用量使得Si-H基的数目/组分(A)的烯基基团数目＝1.7至2.8；

(E)0.05至0.5重量份的粘合助剂，其每分子中具有一个三嗪环和至少一个烯基基团；和

(F)选自铂和铂化合物的催化剂，其用量为相对于组分(A)具有0.1至500ppm的铂原子。

该组合物可进一步包括(G)基于每100重量份组分(A)，0.05至0.5重量份的选自炔烃化合物、氮化合物、有机磷化合物、肟化合物和有机氯化合物的抑制剂。

热传导硅脂组合物应优选地具有不小于100％的断裂伸长率，由组合物在150℃下固化90分钟得到的片材根据JIS K6251所述的方法所测量得到；以及当其成型为2mm厚的片材并在150℃下老化1000小时后不小于80％的断裂伸长率。

发明有益效果

本发明的热传导硅脂组合物在高温下受热时，硬度的增加小并且伸长率的降低受到抑制。

具体实施方式

本发明所述热传导性脂组合物包括以下主要组分：

(A)包含烯基基团的有机基聚硅氧烷；

(B)可水解的甲基聚硅氧烷；

(C)热传导填料；

(D)有机基氢聚硅氧烷；

(E)包含三嗪环和烯基基团的粘合助剂；和

(F)铂催化剂；以及，如果需要的话，

(G)加成反应抑制剂。

组分(A)

可作为包括在本发明组合物之内作为组分(A)的有机基聚硅氧烷，其每分子上具有至少两个直接键合至硅原子的烯基基团并且由以下式(1)表示：

R¹_aSiO_(4-a)/2    (1)

其中R¹可以相同或不同，表示未取代或取代的具有1至10个碳原子的一价烃基，优选1至8个碳原子，并且a是1.5至2.8的正数，优选1.8至2.5，更优选1.95至2.05。