导热性硅酮接着剂组合物及导热性复合体的制作方法

本发明涉及一种导热性硅酮接着剂组合物及导热性复合体。

背景技术：

1、电子设备中所使用的晶体管或成为照明等的光源的发光二极管(light emittingdiode，led)元件等半导体伴随高性能化、高速化、小型化、高集成化，其自身产生大量的热。由所述热引起的设备的温度上升会引发动作不良或设备的破损。因此，提出有大量的热发散方法及其中使用的热发散构件，以抑制运行中的半导体的温度上升。

2、之前，在电子设备等中，经由导热性材料将自半导体产生的热传递至由导热率高的金属板形成的散热器或框体等冷却构件，并向外部散热。作为导热性材料，多使用具有绝缘性的导热性片。而且，在将冷却构件与半导体固定的情况下，使用螺钉或夹子(clip)等。另外，介隔存在于其间的导热性片也通过利用螺钉或夹子进行的按压来固定。但是，使用螺钉或夹子的固定方法需要大量的零件或工序，因此制造效率非常差。另外，因螺钉或夹子等零件，电子设备本身的小型化或薄型化受阻，在制品设计方面也非常不利。

3、因此，考虑对介隔存在于冷却构件与半导体之间的导热性片赋予粘着性而将框体与半导体元件固定的方法。具体而言，存在于导热性片的两面涂布粘着剂而制成带粘着剂的导热性片的方法。但是，由于粘着剂本身没有导热性，因此带粘着剂的导热性片的热传递明显变差。因此，已知有例如专利文献1、专利文献2、及专利文献3中所记载那样的在粘着材使用导热性填充材料而成的导热性粘着带。另外，在专利文献4中已知有因硅酮的耐热性、耐寒性、及耐久性而使用硅酮作为聚合物的导热性硅酮粘着带。

4、但是，现有的粘着带与一般的接着材料相比，缺乏接着强度，在无螺钉化的方面存在课题。另外，在为单层的粘着带的情况下，在作业性或绝缘性、强度的方面也存在改良的余地。另一方面，接着带的特征为：通过进行加热压接，可获得比粘着带更良好的接着力的方面。但是，一般而言为了获得充分的接着强度，需要在施加高压力的状态下进行加热的工序，因此存在无法用于对压力而言纤细的散热构件的情况。

5、另一方面，并非片状的加热硬化型的接着剂也根据种类的不同，存在对散热构件的密接性高、可获得高接着强度或散热性能的接着剂。但是，存在如下课题：涂布时的作业工序变繁杂，较粘着(接着)片而言作业性或重加工性更差，以及也存在混入空隙的风险等。进而，在加成硬化型接着剂中，为了抑制经时的接着力下降，大多情况下推荐冷藏保管，在用户的工序管理增加的方面而言也存在改善的余地。

6、现有技术文献

7、专利文献

8、专利文献1：日本专利特开2014-34652号公报

9、专利文献2：日本专利特开2014-62220号公报

10、专利文献3：日本专利特开2002-121529号公报

11、专利文献4：日本专利特开2008-260798号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、因此，本发明的目的在于提供一种处理性良好且可获得充分的接着强度的导热性硅酮接着剂组合物。另外，本发明的目的也在于提供一种强度或绝缘性优异的复合体。

3、解决问题的技术手段

4、本发明人等人为了实现所述目的而进行了努力研究，结果发现，通过确定导热性硅酮接着剂组合物中包含的硅酮树脂的组成及导热性填充材料的调配量，提供处理性良好、与散热构件具有良好的接着强度的接着层，从而形成了本发明。

5、即，本发明提供一种导热性硅酮接着剂组合物，含有下述(a)成分～(e)成分。

6、(a)直链或分支状有机聚硅氧烷：100质量份

7、(b)导热性填充材料：1,500质量份～7,500质量份

8、(c)包含下述(c-1)成分及(c-2)成分的三维网状有机聚硅氧烷树脂：150质量份～600质量份

9、(c-1)：下述通式(1)所表示的、分子中的烯基量为0.05mol/100g～0.15mol/100g的三维网状有机聚硅氧烷树脂

10、[化1]

11、(r13sio1/2)a1(r1r2sio2/2)b1(r12sio2/2)c1(r1sio3/2)d1(sio4/2)e1    (1)

12、(式中，r1相互独立地为选自碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～10的芳基、及碳原子数7～10的芳烷基中的基，r2为碳原子数2～8的烯基，a1、b1、c1、d1及e1为满足0＜a1≤100的数、满足0＜b1≤100的数、满足0≤c1≤100的数、满足0≤d1≤100的数、满足0≤e1≤100的数，且满足0＜d1+e1、0.5≤a1/(d1+e1)≤2的范围)

13、(c-2)：下述通式(2)所表示的三维网状有机聚硅氧烷树脂

14、[化2]

15、(r13sio1/2)a2(r12sio2/2)c2(r1sio3/2)d2(sio4/2)e2   (2)

16、(式中，r1相互独立地为选自碳原子数1～10的烷基、碳原子数6～10的芳基、及碳原子数7～10的芳烷基中的基，a2、c2、d2及e2为满足0＜a2≤100的数、满足0≤c2≤100的数、满足0≤d2≤100的数、及满足0＜e2≤100的数，且满足0.7≤a2/e2≤2.5的范围)

17、(d)在一分子中具有两个以上的氢硅烷基的有机氢聚硅氧烷：1质量份～25质量份、及

18、(e)有机过氧化物：5质量份～50质量份。

19、另外，本发明提供一种所述导热性硅酮接着剂组合物，其中所述导热性硅酮接着剂组合物还含有1质量份～50质量份的(f)选自下述(f-1)成分及(f-2)成分中的一种以上。

20、(f-1)下述通式(3)所表示的烷氧基硅烷化合物

21、[化3]

22、r3mr4nsi(or5)4-m-n    (3)

23、(式中，r3相互独立地为碳原子数6～15的烷基，r4相互独立地为碳原子数1～5的烷基，r5相互独立地为碳原子数1～6的烷基，m为1～3的整数，n为0～2的整数，其中m+n为1～3的整数)

24、(f-2)下述通式(4)所表示的二甲基聚硅氧烷

25、[化4]

26、

27、(式中，r5相互独立地为碳原子数1～6的烷基，p为5～100的整数)。

28、进而本发明提供一种导热性复合体，其通过将含有所述(a)成分～(e)成分的导热性硅酮接着剂组合物成型为片状并与增强层层叠来获得。

29、发明的效果

30、本发明的导热性硅酮接着剂组合物的处理性良好，可容易地安装于散热构件。另外，导热性硅酮接着剂组合物通过在发热元件与散热构件之间提供优选的导热性，且表现出良好的接着强度，从而能够实现构件间的牢固的固定。另外，在与散热构件热压接(接合)时，不需要伴随有高压力的硬化处理，通过在高温下放置一定时间而硬化，可获得充分的接着强度，因此可应用于广泛的散热构件的接合。

31、进而，通过使包含导热性硅酮接着剂组合物的导热性接着层层叠于增强层的两侧而制成导热性复合体，也能够增强强度或绝缘性。

32、因此，本发明的导热性硅酮接着剂组合物作为介隔存在于发热性元件与散热构件之间而将自发热性元件产生的热传递至散热构件，且进行固定的导热构件非常有效。