[發明專利]導熱固化產物及其制備方法

有效

• 申請號: 200810091942.X
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN101284946A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 朝稻雅彌
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: C08L83/04
• 分類號: C08L83/04;C09K5/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 任宗華

技術領域

本發明涉及適合于在產熱組件的熱邊界和用于冷卻產熱組件的散熱元件(例如散熱片或電路板)之間插入的導熱固化產物，和制備該固化產物的方法。

背景技術

大規模集成(LSI)芯片，例如中央處理器(CPU)、駕駛證的集成芯片(IC)和記憶與光發射器件，例如發光二極管(LED)用于諸如個人計算機、數字激光視盤(DVD)單元和移動電話之類的電子設備上。當為了較高性能、較高操作速度、尺寸減少和較高集成按設計改變這些電子組件時，它們本身產生較大量的熱。因其自身的熱量導致組件升高的溫度將引起組件本身功能障礙和故障。為了抑制操作過程中組件的溫度升高，因此提出使用許多散熱設備和散熱元件。

在現有技術的電子設備中，散熱元件，典型地導熱率高的鋁或銅的金屬板形式的散熱片用于抑制操作過程中組件的溫度升高。散熱元件傳導電子組件所生成的熱量到其表面上并因表面和周圍空氣之間的溫差導致從該表面釋放熱量。

為了有效地傳導組件生成的熱量到散熱元件上，有效地填充該組件和具有導熱材料的元件之間的小的間隙。導熱片材和裝載有導熱填料的導熱油脂用作導熱材料。這種導熱材料置于電子組件和散熱元件之間，從而借助導熱材料建立從該組件傳熱到散熱元件上的方式。

由于片材比油脂容易處理，因此由導熱硅氧烷橡膠或類似物制成的導熱片材用于各種各樣的應用中。導熱片材通常分為兩類，為了容易處理目的而選擇的通用目的的片材和為了粘合而選擇的低硬度片材。

在這些當中，對于大多數部件來說，通用目的的片材由以A型硬度計硬度單位計硬度為至少60的硬橡膠制成。甚至可單獨地處理薄至約0.1毫米的薄膜形式的片材，但難以固定到組件或散熱元件上，這是因為它們缺少表面粘性。這一問題的一種解決方法是表面增粘片材。具體地，將壓敏粘合劑施加到導熱薄片的一個或兩個表面上，以便它可容易地固定到組件或部件上。然而，由于所施加的壓敏粘合劑沒有充分地導熱，因此，與未涂布的片材相比，壓敏粘合劑涂布的片材具有顯著增加的熱阻。另外，壓敏粘合劑的涂層變為片材厚度的累積(buildup)且還負面影響熱阻。

另一方面，由Asker?C硬度單位計，硬度最多60的低硬度的導熱材料形成低硬度的片材。這些片材固有地具有充足程度的粘性將它們固定到任何物體上且不需要壓敏粘合劑或類似物。然而，由于通過使該材料負載有大量的增塑劑或僅僅在低或適中的程度上進行交聯來實現低硬度，因此由該材料形成薄膜形式的片材缺少強度且難以處理。片材必須具有高于一定水平的厚度，以便有助于處理。然而，難以降低低硬度片材的熱阻。另外，低硬度片材具有非所需的滲油傾向，以致使相鄰組件污染。

涉及本發明的參考文獻包括JP-A?2005-035264、JP-A2005-206733、JP-A?2006-182888和JP-A?2006-188610。

發明內容

本發明的目的是提供一種甚至單層或薄膜形式的容易處理的導熱固化產物，它具有足夠的粘性將其固定到任何電子組件或散熱元件上；并提供其制備方法。

發明人已發現，通過在加成反應固化類型的硅氧烷橡膠組合物內配混導熱填料，在其內配混硅氧烷樹脂，施加薄膜形式的組合物到用非-二甲基硅氧烷表面處理使得可剝離的基底上，和固化該組合物，從而獲得導熱固化產物；該導熱固化產物具有優良的表面粘性，控制的滲漏、容易從基底上剝離，且在剝離之后容易處理，結果當置于產熱組件和散熱元件之間時，它充當有效的傳熱元件從產熱組件傳熱到散熱元件上。

一方面，本發明提供一種通過施加薄膜形式的組合物到基底上，并固化該組合物而制備的導熱固化產物，其中已處理所述基底為具有硅氧烷壓敏粘合劑可剝離的表面。該組合物包括下述組分作為基本組分：

(a)100重量份具有鏈烯基的有機基聚硅氧烷，

(b)200-2000重量份導熱填料，

(c)用量為使得組分(c)內與硅鍵合的氫原子與組分(a)內鏈烯基的摩爾比介于0.5/1至5.0/1的有機基氫聚硅氧烷，

(d)基于組分(a)，鉑族金屬化合物中的鉑族元素0.1-1000ppm，

(e)適量反應調節劑，和

(f)50-300重量份硅氧烷樹脂。