[发明专利]导热性硅脂组合物

说明书

提供导热性硅脂组合物，该导热性硅脂组合物含有(A)特定运动粘度的有机聚硅氧烷；(B)特定运动粘度的有机聚硅氧烷；(C)具有特定的平均球形度、表面羟基数、平均粒径，在激光衍射型粒度分布中25～45μm处的粗粒子的比例位于特定范围的球状氧化铝粉末；(D)具有特定的平均粒径，在激光衍射型粒度分布中25～45μm处的粗粒子的比例位于特定范围的球状和/或不定形状氧化锌粉末，组合物的热导率在按照ISO22007‑2的瞬态平面热源法中为2W/m·K以上且不到5.5W/m·K，采用螺旋式粘度计的转速10rpm测定时的粘度为5～800Pa·s，具有绝缘性和高导热性，流动性、作业性、散热性能优异。

技术领域

本发明涉及导热性硅脂组合物，即使在为了赋予优异的绝缘性和导热性而将导热性填充剂高填充的情况下，其也保持流动性，处理性良好，进而高温或高温高湿条件下的耐久性、可靠性优异。

背景技术

大量的电子部件在使用中产生热，因此，为了使该电子部件适宜地发挥功能，需要将热从该电子部件去除。特别地，在个人电脑中使用的CPU等集成电路元件由于工作频率的高速化，发热量增大，热对策成为了重要的问题。

作为将该热除去的手段，提出了大量的方法。特别地，对于发热量多的电子部件而言，提出了使导热性润滑脂组合物、导热性片材等导热性材料存在于电子部件与散热片等构件之间以将热散失的方法，但是，特别地对于规格厚度大不相同的部位的散热并不满足需要(参照专利文献1：日本特开昭56-28264号公报、专利文献2：日本特开昭61-157587号公报)。

另外，作为这样的导热性材料，提出了以硅油为基础、配合有氧化锌、氧化铝粉末的散热润滑脂组合物，但200℃下的耐热性不满足需要(参照专利文献3：日本特公昭52-33272号公报、专利文献4：日本特公昭59-52195号公报)。

为了提高导热性，作为使用了氮化铝粉末的导热性材料，在上述专利文献1中公开了触变性导热材料，其包括选自液体有机硅载体、二氧化硅纤维、树枝状氧化锌、薄片状氮化铝和薄片状氮化硼中的至少一种。在专利文献5(日本特开平2-153995号公报)中公开了在特定的有机聚硅氧烷中配合一定粒径范围的球状六方晶系氮化铝粉末而得到的硅脂组合物。在专利文献6(日本特开平3-14873号公报)中公开了将粒径细的氮化铝粉末和粒径粗的氮化铝粉末组合而成的导热性硅脂组合物。在专利文献7(日本特开平10-110179号公报)中公开了将氮化铝粉末与氧化锌粉末组合而成的导热性硅脂组合物。在专利文献8(日本特开2000-63872号公报)中公开了使用了用有机硅烷表面处理过的氮化铝粉末的导热性润滑脂组合物，但均是从耐久性、可靠性的观点出发不满足需要。另外，在专利文献9(日本特开2002-30217号公报)中公开了包含有机硅树脂、金刚石、氧化锌和分散剂的导热性有机硅组合物，但是，特别是耐热后特性不满足需要。应予说明，氮化铝的热导率为70～270W/(m·K)，金刚石的热导率比其高，为900～2000W/(m·K)。

另外，金属为热导率高的材料，可在电子部件的不需要绝缘的部位使用。在专利文献10(日本特开2000-63873号公报)中公开了在硅油等基油中混合金属铝粉末而得到的导热性润滑脂组合物，但无绝缘性，因此不满足需要。

另外，最近，所有的导热性材料、导热性润滑脂组合物对于CPU等集成电路元件的发热量，都逐渐变得不足以应对。

如由Maxwell或Bruggeman的理论式可知那样，在硅油中配合导热性填充剂而得到的材料的热导率如果导热性填充剂的容积分率为0.6以下，则几乎不依赖于该导热性填充剂的热导率。容积分率超过0.6才产生导热性填充剂对于热导率的影响。即，要提高导热性润滑脂组合物的导热性时，首先如何将导热性填充剂高填充是重要的，如何能够使用导热性高的填充剂是重要的。但是，由于高填充，导热性润滑脂组合物的流动性降低，涂布性(分配性、丝网印刷性)等作业性变差，存在实用上不再能够使用的问题。进而，由于流动性降低，不能追随电子部件、散热片表面的微细的凹凸，存在接触热阻变大的问题。