JP2008231247A - シリコーンゲル組成物及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡やクラックの発生しにくい硬化物を与えるシリコーンゲル組成物及びその製造方法を提供する。
【解決手段】（Ａ）１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上有するポリオルガノシロキサン及び（Ｂ）（Ｂ１）分子鎖途中にＳｉＨ基を有するシロキサンと（Ｂ２）分子鎖両末端にＳｉＨ基を有するシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサンをそれぞれ減圧下で加熱して揮発性の低分子シロキサンを除去してから、これらに（Ｃ）白金系触媒を加えて混練することにより、シリコーンゲル組成物を製造する。このシリコーンゲル組成物は、１００℃で６０分保持した時の加熱減量が０．３重量％以下である。
【選択図】なし

Description

本発明は、硬化後に気泡やクラックの発生しにくいシリコーンゲルを与え、電子部品のポッティング材として好適なシリコーンゲル組成物及びその製造方法に関する。

シリコーン組成物のなかでも、付加反応硬化型のシリコーンゲル組成物は、加熱により短時間で硬化し、得られる硬化物（シリコーンゲル）が耐熱性、耐寒性、耐候性、耐湿性、電気絶縁性に優れ、低弾性率、低応力であるため、例えばトランス高圧回路、自動車用各種電子制御装置、センサー、自動車用・家電用のハイブリッドＩＣ、半導体部品等の各種電子部品のポッティング材として使用されている。

シリコーンゲルは、部分的に三次元網目構造を有する架橋密度の低い硬化物であり、これは、シリコーンゲル組成物に含有されるポリオルガノハイドロジェンシロキサン（架橋剤）の配合量を少なくしたり、反応性のない無官能ポリオルガノシロキサンオイルを配合することによって得られる。

しかし、このようなシリコーンゲル組成物を電子部品、特に熱のかかる部分にポッティングして使用した場合には、電子部品のＯＮ／ＯＦＦによる加熱／冷却サイクルにより、シリコーンゲルにクラックや気泡が生じやすい。

そこで、架橋剤として、直鎖状でケイ素原子に結合した水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖途中に有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンと、直鎖状でＳｉ−Ｈ基を分子鎖両末端に有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンとを特定量で併用したシリコーンゲル組成物が提案されている（例えば特許文献１参照）。

しかしながら、従来のシリコーンゲル組成物では、クラックや気泡の抑制は十分といえるものではなかった。このため、外部環境から保護するために電子部品とシリコーンゲルをモールドするモールド樹脂と、シリコーンゲルとの間で、前記クラックが空気層となってコンデンサ機能を生じ、放電して耐電圧特性の低下を招きやすい。
特開２００３−１６５９０６号公報

本発明の目的は、このような課題に対処するためになされたもので、気泡やクラックの発生しにくい硬化物を与えるシリコーンゲル組成物及びその製造方法を提供することにある。

本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、架橋剤の（Ｂ）成分として、（Ｂ１）直鎖状で、ケイ素原子結合水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）を分子鎖途中に有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンと、（Ｂ２）直鎖状で、Ｓｉ−Ｈ基を分子鎖両末端に有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを併用して、加熱減量（１００℃／６０分）を所定範囲にすることにより、気泡やクラックの発生しにくい硬化物（シリコーンゲル）を与えるシリコーンゲル組成物が得られることを見出し、本発明をなすに至った。

さらに、本発明者は、加熱減量（１００℃／６０分）を所定範囲にするためには、シリコーンゲル組成物を製造するにあたって、必須成分の（Ａ）ベースポリマー及び前記（Ｂ１）と（Ｂ２）からなる（Ｂ）架橋剤をそれぞれ減圧下で加熱して、各成分に含まれる揮発性の低分子シロキサンを実質的にゼロもしくは著しく低減してから、（Ｃ）白金系触媒を加えて混練することが極めて有効であることを見出し、本発明をなすに至った。

すなわち、本発明のシリコーンゲル組成物は、
（Ａ）２５℃における粘度が０．１〜１０００Ｐａ・ｓであり、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上有するポリオルガノシロキサン、
（Ｂ）
（Ｂ１）１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有し、一般式：

（式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、Ｒ^２は水素原子またはＲ^１と同一であり、ｐ，ｑはｐ＋ｑは３〜５００の整数、かつ、０．２≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦１を満足する数。）で表されるシロキサン、及び
（Ｂ２）一般式：

（式中、Ｒ^１は前記規定の通り、ｒは３〜３００の整数である。）で表されるシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサン
ならびに
（Ｃ）白金系触媒
を含有するシリコーンゲル組成物であって、
加熱減量（１００℃／６０分）が、０．３重量％以下であることを特徴とする。

また、本発明のシリコーンゲル組成物の製造方法は、
（Ａ）２５℃における粘度が０．１〜１０００Ｐａ・ｓであり、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上有するポリオルガノシロキサン、
（Ｂ）
（Ｂ１）１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有し、一般式：

（式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、Ｒ^２は水素原子またはＲ^１と同一であり、ｐ，ｑはｐ＋ｑは３〜５００の整数、かつ、０．２≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦１を満足する数。）で表されるシロキサン、及び
（Ｂ２）一般式：

（式中、Ｒ^１は前記規定の通り、ｒは３〜３００の整数である。）で表されるシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサン、
ならびに
（Ｃ）白金系触媒
を含有するシリコーンゲル組成物を製造するにあたり、
（ｉ）前記（Ａ）成分、前記（Ｂ１）成分と（Ｂ２）成分をそれぞれ減圧下で加熱して、揮発成分を除去する工程と、
（ｉｉ）前記揮発成分が除去された（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分に、前記（Ｃ）成分を加えて混練する工程と
を有することを特徴とする。

なお、本発明において、シリコーンゲルとは、部分的に三次元網目構造を有する低架橋密度の硬化物を意味する。ＪＩＳ Ａ硬度のゴム硬度値が０、すなわち、有効なゴム硬度を有さないほど低硬度である点においてゴム状弾性体とは明確に区別されるものである。

上記構成によれば、気泡やクラックの発生しにくい硬化物を与えるシリコーンゲル組成物及びその製造方法を提供することができる。

以下、本発明のシリコーンゲル組成物について説明する。

［（Ａ）成分］
（Ａ）成分はベースポリマーであり、得られる組成物を十分に硬化させる上で、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上、好ましくは平均０．５個以上、より好ましくは平均２個以上有する。その分子構造は、直鎖状、環状、分岐鎖状のいずれでもよいが、硬化後のシリコーンゲルの物性の点から、直鎖状が好ましく、１種単独または２種以上を組み合わせてもよい。

ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、例えばビニル基、アリル基、ブテニル基、ペテニル基、ヘキセニル基などが挙げられ、好ましくはビニル基である。このアルケニル基は、分子鎖末端のケイ素原子に結合していても、分子鎖途中のケイ素原子に結合していても、両者に結合していてもよいが、得られる組成物の硬化速度、硬化後の物性の点から、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子、特に、分子鎖両末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。

また、アルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基あるいはこれらの水素原子が部分的に塩素原子、フッ素原子などで置換されたハロゲン化炭化水素基などの、炭素原子数１〜１２個、好ましくは炭素原子数１〜８個のものが挙げられ、好ましくはアルキル基、アリール基であり、より好ましくはメチル基、フェニル基である。

（Ａ）成分の２５℃における粘度は、０．１〜１０００Ｐａ・ｓ、好ましくは０．５〜１００Ｐａ・ｓである。粘度が０．１Ｐａ・ｓ未満であると、硬化後の強度が低下しやすい。一方、１０００Ｐａ・ｓを超えると、得られる組成物の作業性が低下しやすい。

［（Ｂ）成分］
（Ｂ）成分の架橋剤は、（Ｂ１）１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有し、この水素原子が分子鎖途中のケイ素原子に結合する直鎖状のポリオルガノハイドロジェンシロキサン、及び（Ｂ２）水素原子が分子鎖両末端のケイ素原子に結合する直鎖状のポリオルガノハイドロジェンシロキサンからなる。これら（Ｂ１）と（Ｂ２）を併用することによって、硬化後、優れた応力緩和能を発揮するシリコーンゲルが得られる。

（Ｂ１）は、１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個、好ましくは３個以上有し、一般式：

で表されるポリオルガノハイドロジェンシロキサンである。

式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基あるいはこれらの水素原子が部分的に塩素原子、フッ素原子などで置換されたハロゲン化炭化水素基などの、炭素原子数１〜１２個、好ましくは炭素原子数１〜８個のものが挙げられ、好ましくはアルキル基であり、合成のし易さ、コストの点から、より好ましくはメチル基である。

Ｒ^２は水素原子またはＲ^１と同一であり、好ましくはメチル基である。

ｐ，ｑはｐ＋ｑは３〜５００、好ましくは１０〜３００の整数であり、かつ、０．２≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦１、好ましくは０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦０．９を満足する数である。ｐ／（ｐ＋ｑ）が０．２未満であると、十分な架橋が得られない。なお、ｐ，ｑは、（Ｂ１）の一般式での組成、数値を示しているにすぎず、分子レベルを制限するものではない。

一方、（Ｂ２）は、一般式：

で表されるポリオルガノハイドロジェンシロキサンである。

式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く、同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、（Ｂ１）で上述したとおりであり、好ましくはメチル基である。

ｒは３〜３００、好ましくは５〜２００の整数である。ｒが３未満であると、揮発し易くなり発熱性電子部品には不適である。一方、３００を超えると、得られる組成物の粘度が高くなり作業性が低下する。

（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）成分のケイ素原子に結合したアルケニル基１個に対して、（Ｂ）成分のケイ素原子に結合した水素原子の個数の総和が０．２〜２．０個となる量、好ましくは０．４〜１．８となる量である。０．２個未満では、十分な架橋が得られない。一方、２個を越えると、未反応のＳｉ−Ｈ基が残存し、硬化後のシリコーンゲルの物性が不安定になりやすい。

但し、（Ｂ２）のケイ素原子に結合した水素原子の個数は、（Ｂ）成分のケイ素原子に結合した水素原子の個数の総和（（Ｂ１）と（Ｂ２）との合計量）に対して０．１〜０．８となる割合、好ましくは０．２〜０．８となる割合である。

さらに、（Ｂ１）のケイ素原子に結合した水素原子の個数が、（Ａ）成分のケイ素原子に結合したアルケニル基１個に対して０．２〜１．０個となる量、好ましくは０．２〜０．９個となる量である。０．２個未満であると、架橋密度が低すぎて組成物が硬化しにくくなり、硬化しても十分な耐熱性や強度を備えた硬化物（シリコーンゲル）が得られにくい。一方、１．０を越えると、硬化後に硬くなりすぎて電子部品への形状追随性が乏しく、電子部品から熱衝撃を受けた場合に生じる応力を緩和し難くなり、電子部品の不良個数の増加を招く。

［（Ｃ）成分］
（Ｃ）成分は、組成物の硬化を促進させる成分である。

（Ｃ）成分としては、ヒドロシリル化反応に用いられる周知の触媒を使用することができる。例えば白金黒、塩化第２白金、塩化白金酸、塩化白金酸と１価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類やビニルシロキサンとの錯体、白金ビスアセトアセテート等が挙げられる。

（Ｃ）成分の配合量は、硬化に必要な量であればよく、所望の硬化速度などに応じて適宜調整することができる。通常、組成物の合計量に対し、白金元素に換算して０．１〜１０００ｐｐｍの範囲、好ましくは０．５〜５００ｐｐｍの範囲である。

［その他任意成分］
本発明のシリコーンゲル組成物は、（Ａ）〜（Ｃ）の各成分を基本成分とし、これらに必要に応じて、その他任意成分として反応抑制剤、難燃性付与剤、耐熱性向上剤、無機質充填剤、接着性付与剤、チキソ性付与剤、顔料、染料、付加反応に寄与しないポリオルガノシシロキサン等の希釈剤などを本発明の目的を損なわない範囲で添加してもよい。

反応抑制剤としては、例えば３，５‐ジメチル‐１‐ヘキシン‐３‐オール、２‐メチル‐３‐ヘキシン‐２‐オール、１‐エチニル‐１‐シクロヘキサノール等のアセチレンアルコールや３‐メチル‐３‐ペンテン‐１‐イン、３，５‐ジメチル‐３‐ヘキセン‐１‐イン等、あるいはメチルビニルシロキサン環状化合物、有機チッソ化合物、有機リン化合物等が挙げられる。反応抑制剤の配合量は、硬化反応性と保存安定性を良好に保ち、硬化後のシリコーンゲルの特性を損なわない範囲であればよく、好ましくは（Ａ）成分１００重量部に対して０．００１〜１重量部である。

無機質充填剤としては、例えばヒュームドシリカ、結晶性シリカ、沈降性シリカ、中空フィラー、シルセスキオキサン、ヒュームド二酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉄、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、層状マイカ、カーボンブラック、ケイ藻土、ガラス繊維等が挙げられ、これらをオルガノアルコキシシラン化合物、オルガノクロロシラン化合物、オルガノシラザン化合物等の有機ケイ素化合物で表面処理して用いてもよい。

［シリコーンゲル組成物の製造方法］
本発明のシリコーンゲル組成物の製造方法は、
（ｉ）（Ａ）成分、（Ｂ１）成分と（Ｂ２）成分をそれぞれ減圧下で加熱して、揮発成分を除去する工程と、
（ｉｉ）前記揮発成分が除去された（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分に、前記（Ｃ）成分を加えて混練する工程と
を有する。

（ｉ）工程は、（Ａ）成分、（Ｂ１）成分、（Ｂ２）成分のそれぞれについて減圧下で加熱を行い、各成分中に不純物として含まれる揮発成分の低分子シロキサン（例えば低分子鎖状シロキサン）を除去する工程である。（Ａ）成分については、５ｍｍＨｇ以下、好ましくは０．１ｍｍＨｇ以下の減圧下で１５０℃以上、好ましくは１８０〜２５０℃で加熱を行い、（Ａ）成分中の低分子シロキサンを除去する。（Ｂ１）成分、（Ｂ２）成分については、５０ｍｍＨｇ以下、好ましくは２０ｍｍＨｇ以下の減圧下で１００℃以上、好ましくは１３０〜１５０℃で加熱を行い、各成分中の低分子シロキサンを除去する。このような減圧下での加熱は、例えば薄膜式蒸留装置を用いて好適に行うことができる。（ｉ）工程で、減圧下での加熱により（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分の各成分中の揮発性低分子シロキサンの含有量を実質的にゼロもしくは著しく微量に低減することにより、後述する加熱減量（１００℃／６０分）を０．３重量％以下にすることができ、これによって、組成物を硬化した後のシリコーンゲルの気泡やクラックの発生を抑制できる。

（ｉｉ）工程は、（ｉ）工程で低分子シロキサンが除去された（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分の各成分に（Ｃ）成分と、必要に応じて反応抑制剤などの任意成分を加え、混練機にて常温で混練してシリコーンゲル組成物を得る工程である。混練機としては、周知の混練機で混合する方法等が挙げられる。混練機としては、必要に応じて加熱手段及び冷却手段を備えた装置を使用でき、例えばプラネタリーミキサー、コンディショニングミキサー、３本ロール、２本ロール、ニーダー、ディスパー、品川ミキサー、スーパマスコロイダー、トリミックス、ツインミックス等が挙げられ、単独またはこれらを組み合わせて使用することができる。

本発明の製造方法で得られたシリコーンゲル組成物は、例えば該組成物を塗布、滴下した後、６０〜１５０℃で３０〜１８０分、例えば１００℃で６０分加熱することによって硬化してシリコーンゲルを形成する。シリコーンゲル組成物を電子部品にポッティングする場合には、電子部品にポッティングされた組成物が電子部品から発生する熱によって加熱硬化されて、電子部品に密着したシリコーンゲルが得られる。

シリコーンゲルは、電子部品に対して良好な形状追随性を得る上で、ＡＳＴＭ Ｄ １４０３で規定される１／４コーンで測定した針入度が２０〜８０、好ましくは２５〜８０である。

また、加熱減量（１００℃／６０分）が、０．３重量％以下、好ましくは０．２重量％以下である。加熱減量は、本発明の製造方法で得られたシリコーンゲル組成物を１００℃、６０分の条件下で加熱硬化させて生成したシリコーンゲルの重量と、上記条件で加熱する前のシリコーンゲル組成物の重量とを差し引いて求めることができる。加熱減量が０．３重量％を超えると、組成物を電子部品にポッティングした場合に、電子部品のＯＮ／ＯＦＦによる加熱／冷却サイクルによって、シリコーンゲルに気泡やクラックが生じ易くなる。

したがって、本発明のシリコーンゲル組成物は、硬化後、電子部品に対して良好な形状追随性を有し、電子部品のＯＮ／ＯＦＦによる加熱／冷却サイクルにおいても気泡やクラックが発生しにくいシリコーンゲルが得られるため、過酷な外部環境、使用環境下において長期的な保護性能が要求される電子部品へのポッティングに好適である。

次に、本発明のシリコーンゲル組成物を適用した半導体装置の一例について図１を用いて説明する。

半導体装置１は、プラスチック製のケース２内に、回路パターン８を有するセラミック製の基板３が配置され、この基板３には、外部取出端子４と、半導体素子としてＩＧＢＴチップ５とが実装されている。このＩＧＢＴチップ５は、本発明のシリコーンゲル組成物の硬化物（シリコーンゲル６）で封止されている。シリコーンゲル６は、モールド樹脂７（例えばエポキシ樹脂）でモールドされている。

このような構成を備えた半導体装置１によれば、シリコーンゲル６が電子部品の冷熱サイクルによるクラックを抑制できるため、モールド樹脂７とシリコーンゲル６との間で放電を生じることがなく、耐電圧特性の低下を抑制できる。

本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。実施例及び比較例で得られたシリコーンゲル組成物は、以下のようにして評価し、結果を表１に示した。表１に示した特性は、２３℃において測定した値である。

［加熱減量］
得られたシリコーンゲル組成物２ｇをアルミシャーレに採り、１００℃の熱風乾燥機で６０分加熱した。生成したシリコーンゲルの重量を精密天秤（ガデリウス社製）で測定して、加熱前後のシリコーンゲル組成物の加熱減量を算出した。

［針入度］
得られたシリコーンゲル組成物４０ｍｌを容量５０ｍｌの耐熱ガラスビーカーに採り、１００℃の熱風乾燥機で６０分加熱硬化させて、シリコーンゲルを作製した。このシリコーンゲルを室温（２３℃）で冷却した後、ＡＳＴＭ Ｄ １４０３に準拠し１／４コーンを用いて針入度を測定した。

［気泡とクラックの発生］
得られたシリコーンゲル組成物を半導体装置（図１参照）に充填し、５ｍｍＨｇ以下の室温（２３℃）で１０分間脱泡した後、１００℃で６０分加熱硬化してシリコーンゲルを作製した。
この半導体装置について、冷熱サイクル試験（１サイクル：−４０℃×１時間＋１２５℃×１時間）を５００サイクル行った。冷熱サイクル試験後のシリコーンゲルの気泡とクラックの有無を１００倍の顕微鏡（ＫＨ−７０００、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて観察した。

［実施例１］
まず、（Ａ−１）２５℃における粘度が０．３３Ｐａ・ｓであり、平均式：
［（ＣＨ_２＝ＣＨ）（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_１／２］［（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２］_２００［（ＣＨ_２＝ＣＨ）（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_１／２］
で表されるビニル基含有ポリオルガノシロキサンを薄膜蒸留装置（神鋼環境ソリューション社製）を用いて０．５ｍｍＨｇ、２００℃で薄膜蒸留を行った。
（Ａ−１）と同様にして、（Ａ−２）２５℃における粘度が３．０Ｐａ・ｓであり、平均式：
［（ＣＨ_２＝ＣＨ）（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_１／２］［（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２］_５００［（ＣＨ_２＝ＣＨ）（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_１／２］
で表されるビニル基含有ポリオルガノシロキサンについても減圧下で加熱した。
次に、（Ｂ１）平均式：
［（ＣＨ_３）_３ＳｉＯ_１／２］［（ＣＨ_３）ＨＳｉＯ_２／２］_２３［（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２］_１６［（ＣＨ_３）_３ＳｉＯ_１／２］
で表されるポリオルガノハイドロジェンシロキサンを窒素バブリングを行いながら、ガラス製フラスコを用いて２．７ｋＰａ以下、１３５℃で５時間加熱した。
（Ｂ１）と同様にして、（Ｂ２）平均式：
［（ＣＨ_３）_２ＨＳｉＯ_１／２］［（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２］_２０［（ＣＨ_３）_２ＨＳｉＯ_１／２］
で表されるポリオルガノハイドロジェンシロキサンについても減圧下で加熱した。
この後、減圧下で加熱した（Ａ−１）６０重量部、（Ａ−２）４０重量部、（Ｂ１）０．４２重量部及び（Ｂ２）６重量部に、（Ｃ）白金‐テトラメチルジビニルジシロキサン錯体（白金元素換算）５ｐｐｍ、反応抑制剤として１‐エチニル‐１‐シクロヘキサノール０．０４重量部を加え、ディスパーにて常温（２３℃）で均一に混合して、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

［実施例２］
（Ｂ１）成分の配合量を０．３５重量部、（Ｂ２）成分の配合量を８重量部とした以外は、実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

［実施例３］
（Ａ−１）成分の配合量を１００重量部、（Ａ−２）成分の配合量を０重量部、（Ｂ１）成分の配合量を０．６８重量部、（Ｂ２）成分を８重量部とした以外は、実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

［実施例４］
（Ａ−１）成分の配合量を０重量部、（Ａ−２）成分の配合量を１００重量部、（Ｂ１）成分の配合量を０．２４重量部、（Ｂ２）成分の配合量を４重量部とした以外は、実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

［比較例１］
（Ｂ１）成分の配合量を１．２４重量部、（Ｂ２）成分の配合量を０重量部とした以外は、実施例１と同様にして、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

［比較例２］
実施例１で上述した（Ａ−１）成分、（Ａ−２）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分について、それぞれ減圧下で加熱を行わずに、（Ｃ）白金‐テトラメチルジビニルジシロキサン錯体（白金元素換算）５ｐｐｍ、１‐エチニル‐１‐シクロヘキサノール０．０４重量部を加え、ディスパーにて常温（２３℃）で均一に混合して、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した

［比較例３］
（Ｂ１）成分の配合量を０．３５重量部、（Ｂ２）成分の配合量を８重量部とした以外は、比較例２と同様にして、シリコーンゲル組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表１に示した。

表１から明らかなように、（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するポリオルガノシロキサン及び（Ｂ１）分子鎖途中にＳｉＨ基を有するシロキサンと（Ｂ２）分子鎖両末端にＳｉＨ基を有するシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサンを、それぞれ減圧下で加熱して揮発性の低分子シロキサンを低減してから、これらに（Ｃ）白金系触媒と反応性抑制剤を加えて混練することによりシリコーンゲル組成物を製造した実施例１〜４は、加熱減量（１００℃／６０分）が０．３重量％以下であり、冷熱サイクルにおいて気泡やクラックが発生しにくい硬化物が得られる。

これに対し比較例１は、加熱減量が０．３重量％以下であるが、組成物に（Ｂ２）成分を配合されていないため応力緩和能が少なく、冷熱サイクルにおいて硬化物に気泡やクラックが発生する。

したがって、本発明のシリコーンゲル組成物は、過酷な外部環境、使用環境下において長期的な保護性能が要求される電子部品へのポッティングに好適である。

本発明のシリコーンゲル組成物を適用した半導体装置の一例を模式的に示す断面図。

符号の説明

１…半導体装置、２…ケース、３…基板、４…外部取出端子、５…ＩＧＢＴチップ、６…シリコーンゲル、７…モールド樹脂、８…回路パターン。

Claims (7)

1. （Ａ）２５℃における粘度が０．１〜１０００Ｐａ・ｓであり、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上有するポリオルガノシロキサン、
   （Ｂ）
   （Ｂ１）１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有し、一般式：
   

   

   （式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、Ｒ^２は水素原子またはＲ^１と同一であり、ｐ，ｑはｐ＋ｑは３〜５００の整数、かつ、０．２≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦１を満足する数。）で表されるシロキサン、及び
   （Ｂ２）一般式：
   

   

   （式中、Ｒ^１は前記規定の通り、ｒは３〜３００の整数である。）で表されるシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサン
   ならびに
   （Ｃ）白金系触媒
   を含有するシリコーンゲル組成物であって、
   加熱減量（１００℃／６０分）が、０．３重量％以下であることを特徴とするシリコーンゲル組成物。
2. 前記（Ｂ）成分の配合量が、前記（Ａ）成分のケイ素原子に結合したアルケニル基１個に対して（Ｂ）成分のケイ素原子に結合した水素原子の個数の総和が０．２〜２．０個となる量（但し、前記（Ｂ２）のケイ素原子に結合した水素原子の個数が（Ｂ）成分のケイ素原子に結合した水素原子の個数の総和に対して０．１〜０．８となる割合であり、かつ、（Ａ）成分のケイ素原子に結合したアルケニル基１個に対して前記（Ｂ１）のケイ素原子に結合した水素原子の個数が０．２〜１．０個となる量。）であることを特徴とする請求項１に記載のシリコーンゲル組成物。
3. 硬化後のシリコーンゲルの針入度（ＡＳＴＭ Ｄ１４０３、１／４コーン）が、２０〜８０であることを特徴とする請求項１または２に記載のシリコーンゲル組成物。
4. 電子部品用ポッティング材であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシリコーンゲル組成物。
5. （Ａ）２５℃における粘度が０．１〜１０００Ｐａ・ｓであり、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を平均０．２個以上有するポリオルガノシロキサン、
   （Ｂ）
   （Ｂ１）１分子中にケイ素原子に結合した水素原子を少なくとも２個有し、一般式：
   

   

   （式中、Ｒ^１は脂肪族不飽和結合を除く同一または異なる置換または非置換の１価炭化水素基であり、Ｒ^２は水素原子またはＲ^１と同一であり、ｐ，ｑはｐ＋ｑは３〜５００の整数、かつ、０．２≦ｐ／（ｐ＋ｑ）≦１を満足する数。）で表されるシロキサン、及び
   （Ｂ２）一般式：
   

   

   （式中、Ｒ^１は前記規定の通り、ｒは３〜３００の整数である。）で表されるシロキサンからなるポリオルガノハイドロジェンシロキサン、
   ならびに
   （Ｃ）白金系触媒
   を含有するシリコーンゲル組成物を製造するにあたり、
   （ｉ）前記（Ａ）成分、前記（Ｂ１）成分と前記（Ｂ２）成分をそれぞれ減圧下で加熱して、揮発成分を除去する工程と、
   （ｉｉ）前記揮発成分が除去された（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分に、前記（Ｃ）成分を加えて混練する工程と
   を有することを特徴とするシリコーンゲル組成物の製造方法。
6. 前記揮発成分が、低分子シロキサンであることを特徴とする請求項５に記載のシリコーンゲル組成物の製造方法。
7. シリコーンゲル組成物の加熱減量（１００℃／６０分）が、０．３重量％以下であることを特徴とする請求項５または６に記載のシリコーンゲル組成物の製造方法。

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