[發(fā)明專利]可固化的硅氧烷組合物和電子元件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780033727.8
• 申請(qǐng)日: 2007-08-23
• 公開（公告）號(hào): CN101511942A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 森田好次;一色實(shí);加藤智子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陶氏康寧東麗株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C08L83/04
• 分類號(hào): C08L83/04;C08G77/04;C08K3/08;C08K9/06;C09C1/40;C09C3/12
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 張 欽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可固化的硅氧烷組合物以及涉及電子元件。更明確地，本發(fā)明涉及可固化的硅氧烷組合物，其在具有低的粘度的同時(shí)還表現(xiàn)出優(yōu)異的可操作性和固化性，并且當(dāng)被固化時(shí)形成的固化體在具有優(yōu)異的柔韌性和低比重的同時(shí)還具有高的導(dǎo)熱性。本發(fā)明還涉及采用上述組合物的固化體密封或粘合劑粘接的電子元件，該電子元件提供了優(yōu)異的可靠性。

背景技術(shù)

已經(jīng)有人提出使用含有導(dǎo)熱性粉末的可固化的環(huán)氧樹脂組合物作為能夠有效傳遞由電子元件產(chǎn)生的熱的密封或粘合劑。然而，由于這樣的組合物的固化體具有高的彈性模量并且是剛性的，因此提出加入含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷(參見(jiàn)日本待審專利申請(qǐng)公開(下文中稱為“Kokai”)H05-295084)。

然而，包括含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷的可固化的環(huán)氧樹脂組合物仍然過(guò)于剛性并且沒(méi)有提供所需要的應(yīng)力降低。因此，與電子元件結(jié)合使用這樣的組合物是受限制的，因?yàn)槠鋵?dǎo)致所述電子元件扭曲和所述組合物的固化體破裂，從而可能在所述組合物的固化體和所述電子元件之間出現(xiàn)縫隙。

已經(jīng)有人提出通過(guò)制備包括含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷和固化劑的可固化的硅氧烷組合物來(lái)解決上述問(wèn)題(參見(jiàn)Kokai?H05-320514、Kokai?H07-53870和Kokai?2005-154766)。為了形成具有高導(dǎo)熱性的固化體，這些組合物通常含有大量的導(dǎo)熱性金屬粉末，特別是銀粉末。這增加了成本和比重。另一方面，為了獲得導(dǎo)熱性固化體和為了降低生產(chǎn)成本，可以將所述組合物與導(dǎo)熱性非金屬粉末組合，所述導(dǎo)熱性非金屬粉末典型的代表是氧化鋁。然而，加入氧化鋁使得所述組合物過(guò)于粘稠并使得所述組合物的可操作性變差。

本發(fā)明的目的是提供可固化的硅氧烷組合物，其在具有低的粘度的同時(shí)還表現(xiàn)出優(yōu)異的工業(yè)可操作性和固化性，并且當(dāng)被固化時(shí)形成的固化體在具有柔韌性和低比重的同時(shí)還具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供利用上述組合物的固化體密封或粘合劑粘接的電子元件，該電子元件具有高的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的可固化的硅氧烷組合物的特征在于包含至少如下組分：(A)含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷；(B)用于環(huán)氧樹脂的固化劑；(C)導(dǎo)熱性金屬粉末；和(D)導(dǎo)熱性非金屬粉末。和本發(fā)明的電子元件的特征在于采用通過(guò)固化上述可固化的硅氧烷組合物獲得的固化體進(jìn)行密封或粘合劑粘接。

本發(fā)明的技術(shù)效果

本發(fā)明的可固化的硅氧烷組合物表現(xiàn)出低的粘度和優(yōu)異的可操作性和固化性，并且當(dāng)被固化時(shí)形成的固化體具有優(yōu)異的柔韌性、低的比重和高的導(dǎo)熱性。另外，由于本發(fā)明的可固化的組合物具有優(yōu)異的固化性，其使得加熱時(shí)間縮短、在降低的溫度下固化和降低由熱膨脹導(dǎo)致的內(nèi)應(yīng)力。另外，由于本發(fā)明的電子元件采用所述組合物的固化體進(jìn)行密封或粘接，其獲得了高的可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是作為本發(fā)明電子元件實(shí)例的LSI的剖視圖。

附圖標(biāo)記：

1?半導(dǎo)體元件

2?基板

3?球柵陣列

4?散熱器

5?傳熱材料

6?散熱片

7?傳熱材料

發(fā)明詳述

首先詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的可固化的硅氧烷組合物。

構(gòu)成組分(A)的含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷是所述組合物的主要組分之一。關(guān)于該組分沒(méi)有特別的限制，只要其在一個(gè)分子中含有至少一個(gè)環(huán)氧基即可。然而，優(yōu)選使用的組分(A)包括(A₁)和/或(A₂)，(A₁)是由如下平均單元式代表的含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷：

(R¹₃SiO_1/2)_a(R²₂SiO_2/2)_b(R³SiO_3/2)_c

(A₂)是由如下通式代表的含環(huán)氧基的有機(jī)基聚硅氧烷：

A-R⁵-(R⁴₂SiO)_mR⁴₂Si-R⁵-A