[發明專利]導熱性硅氧烷組合物及其固化物

有效

• 申請號: 201480025842.0
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN105164208B
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發明（設計）人: 松本展明
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08K3/36;C08L83/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 馬倩,彭昶

技術領域

本發明涉及具有能夠追隨于翹曲大的IC封裝的粘接力且即使在高溫下放置也不會喪失其柔軟度的導熱性硅氧烷組合物及其固化物。

背景技術

當今，汽車業界、車輛電子學業界等各種領域中的電子裝配化正在發展，開始不分領域地導入半導體裝置。現在成為主流的半導體裝置的結構由IC封裝和用于逸散IC封裝表面的熱的放熱體構成。并且，通過向IC封裝(發熱體)與放熱體之間流入導熱性硅氧烷組合物并使其加熱固化，從而在填埋IC封裝表面、放熱體表面存在的微凹凸的同時，將發熱體與放熱體進行連接(專利文獻1)。導熱性硅氧烷組合物會柔軟地固化，因此在難以對IC封裝造成應力的基礎上，還具有難以產生抽空（pumping out）現象的特征，是非常有用的。

近年來，半導體裝置的發熱量逐漸上升，現有的導熱性硅氧烷組合物存在導熱率不足的問題。為了應對該問題，專利文獻2中記載了含有高沸點溶劑而實現高導熱率的導熱性硅氧烷組合物。另外，專利文獻3中記載了為了制成具有高導熱率且具有柔軟度的固化物而向導熱性硅氧烷組合物中添加硅油的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3580366號

專利文獻2：日本專利第4656340號

專利文獻3：日本專利第5182515號。

發明內容

發明要解決的課題

另外，以汽車電子行業為中心，逐漸重視導熱性硅氧烷組合物的高可靠性、高耐熱性。例如，裝載有IC封裝的基板的翹曲變大時，有時導熱性硅氧烷組合物的固化物與放熱體的界面、或者導熱性硅氧烷組合物的固化物與IC封裝的界面產生剝離。上述專利文獻所述的導熱性硅氧烷組合物的固化物均不具有粘接性，因此存在如下問題：即使密合于基板也無法粘接，固化物在基板翹曲變大時無法追隨。

本發明人等為了解決上述問題而嘗試著向組合物中添加粘接助劑。但是，將添加有粘接助劑的導熱性硅氧烷組合物置于高溫時，導熱性硅氧烷組合物的柔軟度喪失，其結果，產生對IC封裝造成應力、出現最嚴重故障這一問題。

因而，本發明人等為了不發生剝離而向組合物中添加了粘接助劑等，但無法解決上述問題。因此，期望開發出賦予如下固化物的導熱性硅氧烷組合物，所述固化物即使在高溫下放置也能夠維持初始的柔軟度，且即使基板的翹曲變大也不會從其與基板的界面剝離而能夠追隨。

本發明鑒于上述情況，其目的在于，提供賦予即使在高溫下放置也不對IC封裝造成應力的固化物的導熱性硅氧烷組合物。

用于解決問題的手段

本發明人等認為：若將液態的導熱性硅氧烷油脂組合物流入至發熱體與放熱體之間并使其固化，則所得固化物具有粘接性，因此即使基板大幅翹曲也能夠追隨于其，且即使在高溫下放置也不會喪失初始的柔軟性，因此不會對IC封裝造成應力。本發明人等為了實現上述目的而重復進行了深入研究，結果發現：通過向導熱性硅氧烷組合物中添加具有下述式(3)所示結構的有機氫聚硅氧烷，則可賦予即使在高溫下放置也能夠粘接于基板而不會喪失初始的柔軟性、能夠維持可靠性的固化物，從而完成了本發明。

即，本發明提供如下的硅氧烷組合物、以及具備將該組合物固化而得到的固化物的半導體裝置，所述硅氧烷組合物為在25℃下具有10~1,000Pa·s的粘度的硅氧烷組合物，其含有：

(A)1分子中具有至少2個鏈烯基且在25℃下具有10~100,000mm²/s的運動粘度的有機聚硅氧烷100質量份；

(B)下述通式(1)所示的有機氫聚硅氧烷，

[化1]

(式(1)中，n、m是滿足10≤n+m≤100且0.01≤n/(n+m)≤0.3的正整數，R¹彼此獨立地為碳原子數1~6的烷基)；

(C)下述通式(2)所示的有機氫聚硅氧烷，

[化2]

(式(2)中，p是處于5~1000的范圍的正整數，R²彼此獨立地為碳原子數1~6的烷基)；

(D)下述通式(3)所示的有機氫聚硅氧烷，

[化3]