JP7476795B2 - Addition-curable silicone composition - Google Patents

Addition-curable silicone composition Download PDF

Info

Publication number
JP7476795B2
JP7476795B2 JP2020552568A JP2020552568A JP7476795B2 JP 7476795 B2 JP7476795 B2 JP 7476795B2 JP 2020552568 A JP2020552568 A JP 2020552568A JP 2020552568 A JP2020552568 A JP 2020552568A JP 7476795 B2 JP7476795 B2 JP 7476795B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
mass
carbon atoms
parts
silicone composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020552568A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2020084899A1 (en
Inventor
啓太 北沢
宗直 廣神
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Publication of JPWO2020084899A1 publication Critical patent/JPWO2020084899A1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7476795B2 publication Critical patent/JP7476795B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14Peroxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/541Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/54Silicon-containing compounds
    • C08K5/548Silicon-containing compounds containing sulfur

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、付加硬化型シリコーン組成物に関する。詳細には、高熱伝導性の付加硬化型シリコーン組成物に関し、金などの貴金属表面への接着性が良好である付加硬化型シリコーン組成物に関する。The present invention relates to an addition-curable silicone composition. In particular, the present invention relates to an addition-curable silicone composition with high thermal conductivity, and an addition-curable silicone composition with good adhesion to the surface of precious metals such as gold.

LSIやICチップ等の電子部品は、使用中の発熱及びそれによる性能の低下が広く知られており、これを解決するための手段として様々な放熱技術が用いられている。一般的な放熱技術としては、発熱部の付近に冷却部材を配置し、両者を密接させたうえで冷却部材から効率的に除熱することにより放熱を行う技術が挙げられる。It is widely known that electronic components such as LSIs and IC chips generate heat during use, which leads to a decrease in performance, and various heat dissipation technologies are used as a means to solve this problem. A common heat dissipation technology is to place a cooling member near the heat-generating part, bring the two into close contact, and then dissipate heat by efficiently removing the heat from the cooling member.

その際、発熱部材と冷却部材との間に隙間があると、熱伝導性の悪い空気が介在することにより熱伝導率が低下し、発熱部材の温度が十分に下がらなくなってしまう。このような空気の介在を防ぎ、熱伝導率を向上させるため、熱伝導率がよく、部材の表面に追随性のある放熱材料、例えば放熱グリースや放熱シートが用いられている(特許文献1~11:特許第2938428号公報、特許第2938429号公報、特許第3580366号公報、特許第3952184号公報、特許第4572243号公報、特許第4656340号公報、特許第4913874号公報、特許第4917380号公報、特許第4933094号公報、特許第5283346号公報、特許第5233325号公報)。In this case, if there is a gap between the heat-generating component and the cooling component, the air with poor thermal conductivity will be trapped, reducing the thermal conductivity and preventing the temperature of the heat-generating component from dropping sufficiently. To prevent this air from being trapped and improve the thermal conductivity, heat-dissipating materials with good thermal conductivity and conformability to the surface of the component, such as heat-dissipating grease and heat-dissipating sheets, are used (Patent Documents 1 to 11: Japanese Patent No. 2938428, Japanese Patent No. 2938429, Japanese Patent No. 3580366, Japanese Patent No. 3952184, Japanese Patent No. 4572243, Japanese Patent No. 4656340, Japanese Patent No. 4913874, Japanese Patent No. 4917380, Japanese Patent No. 4933094, Japanese Patent No. 5283346, Japanese Patent No. 5233325).

例えば、特許文献9には、特定構造を有するオルガノポリシロキサンと、特定の置換基を有するアルコキシシランと、熱伝導性充填剤とを含有してなる熱伝導性シリコーングリース組成物が開示されており、該組成物は熱伝導性が良好であり、かつ流動性が良好であり、作業性に優れることが記載されている。また、特許文献10及び特許文献11には、粘着性と熱伝導性を有するシートが開示され、付加硬化型のシリコーンゴム組成物に、熱伝導性充填剤と脂肪族不飽和炭化水素基を有さないシリコーンレジンを配合した熱伝導性組成物が開示されている。特許文献10及び特許文献11には、薄膜状態で適度な粘着性と良好な熱伝導性を有する熱伝導性硬化物が提供できることが開示されている。For example, Patent Document 9 discloses a thermally conductive silicone grease composition containing an organopolysiloxane having a specific structure, an alkoxysilane having a specific substituent, and a thermally conductive filler, and describes that the composition has good thermal conductivity, good fluidity, and excellent workability. Patent Documents 10 and 11 disclose a sheet having adhesiveness and thermal conductivity, and disclose a thermally conductive composition in which an addition-curing silicone rubber composition is blended with a thermally conductive filler and a silicone resin having no aliphatic unsaturated hydrocarbon group. Patent Documents 10 and 11 disclose that a thermally conductive cured product having appropriate adhesiveness and good thermal conductivity in a thin film state can be provided.

放熱グリースの中には、半導体チップとヒートスプレッダーを強固に接着させるためにグリースに接着性能を付与したものがある。半導体チップとヒートスプレッダーがグリースを介して十分に接着していないと、放熱性能が十分発揮されず著しい性能の低下を及ぼすためである。従って、半導体チップとヒートスプレッダーとの間をグリースにより強固に接着させることは重要である。一方で、放熱グリースの熱伝導率を向上させるためには熱伝導性充填剤を大量に充填する必要もある。熱伝導性充填剤をグリース中に大量に充填すると相対的に有機物成分量が減少するため、得られる硬化物の接着性が低下するという問題がある。接着性が低下すると、発熱と冷却の熱履歴による半導体チップの歪みに硬化物が追従できなくなり剥離を生じ、最悪の場合、半導体チップの破損を起こす可能性がある。例えば、特許文献12(特許第6149831号公報)は、特定構造のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを含有することで、金属ケイ素やニッケル表面に対する接着性が良好な熱伝導性シリコーングリース組成物を開示している。Some heat dissipation greases are given adhesive properties to firmly bond the semiconductor chip and the heat spreader. If the semiconductor chip and the heat spreader are not sufficiently bonded through the grease, the heat dissipation performance will not be fully exerted, resulting in a significant decrease in performance. Therefore, it is important to firmly bond the semiconductor chip and the heat spreader with the grease. On the other hand, in order to improve the thermal conductivity of the heat dissipation grease, it is also necessary to fill a large amount of thermally conductive filler. If a large amount of thermally conductive filler is filled into the grease, the amount of organic components will relatively decrease, resulting in a problem of reduced adhesiveness of the resulting cured product. If the adhesiveness decreases, the cured product will not be able to follow the distortion of the semiconductor chip due to the thermal history of heating and cooling, causing peeling, and in the worst case, the semiconductor chip may be damaged. For example, Patent Document 12 (Patent Publication No. 6149831) discloses a thermally conductive silicone grease composition that contains an organohydrogenpolysiloxane of a specific structure and has good adhesiveness to metal silicon and nickel surfaces.

一方近年、半導体装置の信頼性を向上する目的で、半導体チップやヒートスプレッダーの表面に金などの貴金属を蒸着した半導体装置が供される場合がある。金などの貴金属が蒸着された表面上では、付加硬化型シリコーン組成物が硬化不良を起こす場合があることが知られており、その場合、接着性能を付与したものでは接着強度が著しく低下することが問題となる。On the other hand, in recent years, semiconductor devices in which precious metals such as gold are vapor-deposited on the surfaces of semiconductor chips or heat spreaders are sometimes provided in order to improve the reliability of the semiconductor devices. It is known that addition-curing silicone compositions may fail to cure on surfaces on which precious metals such as gold are vapor-deposited, and in such cases, there is a problem in that the adhesive strength of compositions that have been given adhesive properties is significantly reduced.

特許文献13(特許第5447337号公報)には、硬化剤として10時間半減期温度が80℃以上130℃未満のパーオキサイドを用いることで、金蒸着表面上で接着可能な熱伝導性シリコーン組成物が開示されているものの接着強度は弱く、半導体チップとヒートスプレッダーを強固に接着することができる水準にはない。 Patent Document 13 (Japanese Patent No. 5,447,337) discloses a thermally conductive silicone composition that can be bonded to a gold-vapor-deposited surface by using a peroxide with a 10-hour half-life temperature of 80°C or higher and lower than 130°C as a curing agent; however, the adhesive strength is weak and is not at a level sufficient to firmly bond a semiconductor chip and a heat spreader.

特許文献14(特開2008-106185号公報)には、貴金属表面を白金系化合物及び溶剤を含みかつアルコキシシランを含まないプライマーで処理することで、金蒸着表面上で接着可能な熱伝導性シリコーン組成物が開示されている。しかし、特許文献13と同様に接着強度は弱く、半導体チップとヒートスプレッダーを強固に接着することができる水準にはない。またプライマーによる処理は工程を煩雑にし、かつ不経済でもあるため好まれない。 Patent Document 14 (JP Patent Publication 2008-106185 A) discloses a thermally conductive silicone composition that can be bonded to a gold-deposited surface by treating the precious metal surface with a primer that contains a platinum-based compound and a solvent but does not contain an alkoxysilane. However, as with Patent Document 13, the adhesive strength is weak and is not at a level that can firmly bond the semiconductor chip and the heat spreader. Furthermore, treatment with a primer is not preferred because it complicates the process and is uneconomical.

上述したように、近年では半導体装置の信頼性向上が重視されており、そのための方策として半導体チップやヒートスプレッダーの表面へ金などの貴金属を蒸着するという手法が採られる場合があるが、従来のシリコーン放熱グリースは、金などの貴金属が蒸着された表面上では十分な接着性を発現することができないという課題を有する。そうした表面においても良好な接着性を発現するシリコーン放熱グリースが要求されている。As mentioned above, in recent years, emphasis has been placed on improving the reliability of semiconductor devices, and one method of achieving this is to vapor-deposit precious metals such as gold onto the surfaces of semiconductor chips and heat spreaders. However, conventional silicone thermal greases have the problem that they are unable to exhibit sufficient adhesion on surfaces that have been vapor-deposited with precious metals such as gold. There is a demand for silicone thermal greases that exhibit good adhesion even on such surfaces.

特許第2938428号公報Japanese Patent No. 2938428 特許第2938429号公報Patent No. 2938429 特許第3580366号公報Japanese Patent No. 3580366 特許第3952184号公報Patent No. 3952184 特許第4572243号公報Patent No. 4572243 特許第4656340号公報Japanese Patent No. 4656340 特許第4913874号公報Patent No. 4913874 特許第4917380号公報Patent No. 4917380 特許第4933094号公報Japanese Patent No. 4933094 特許第5283346号公報Patent No. 5283346 特許第5233325号公報Patent No. 5233325 特許第6149831号公報Patent No. 6149831 特許第5447337号公報Patent No. 5447337 特開2008-106185号公報JP 2008-106185 A

従って、本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、従来のシリコーン放熱グリースに比べ、金などの貴金属が蒸着された表面への接着性が良好である付加硬化型シリコーン組成物を提供することを目的とする。Therefore, the present invention has been made in consideration of the above circumstances, and aims to provide an addition-curing silicone composition that has better adhesion to surfaces vapor-deposited with precious metals such as gold than conventional silicone thermal greases.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を行った結果、脂肪族不飽和炭化水素基含有オルガノポリシロキサン、熱伝導性充填剤、オルガノハイドロジェンポリシロキサン、特定構造を有し硫黄原子を含有する加水分解性オルガノシラン化合物、白金族金属触媒、及び必要により脂肪族不飽和炭化水素基を有するシリコーンレジンを特定量配合することで、金などの貴金属が蒸着された表面上においても良好な接着性を発現することができる付加硬化型シリコーン組成物が得られることを見出し、本発明をなすに至った。As a result of intensive research conducted by the inventors in order to achieve the above object, they discovered that by blending specific amounts of an aliphatically unsaturated hydrocarbon group-containing organopolysiloxane, a thermally conductive filler, an organohydrogenpolysiloxane, a hydrolyzable organosilane compound having a specific structure and containing sulfur atoms, a platinum group metal catalyst, and, if necessary, a silicone resin having an aliphatically unsaturated hydrocarbon group, it is possible to obtain an addition-curable silicone composition that can exhibit good adhesion even on surfaces onto which precious metals such as gold have been vapor-deposited, and this led to the creation of the present invention.

従って、本発明は、下記付加硬化型シリコーン組成物を提供する。
[1].
(A)1分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和炭化水素基を有し、25℃での動粘度が60~100,000mm2/sであるオルガノポリシロキサン: 100質量部、
(B)1分子中に少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するシリコーンレジン: (A)成分100質量部に対して0~100質量部、
(C)金属、金属酸化物、金属水酸化物、金属窒化物、金属炭化物、及び炭素の同素体からなる群より選ばれる少なくとも1種の熱伝導性充填剤: 組成物全体に対し10~95質量%となる量、
(D)1分子中に2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン: (A)及び(B)成分中の脂肪族不飽和炭化水素基の個数の合計に対するSiH基の個数が0.5~5となる量、
(E)下記一般式(1)で示される加水分解性オルガノシラン化合物: (A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.1~10質量部、

Figure 0007476795000001
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R2はそれぞれ独立に非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基、又は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルコキシ基であり、R3は非置換もしくは置換の炭素数1~10のアルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基であり、nは1~3の整数であり、mは1~12の整数である。)
(F)白金族金属触媒: 有効量
を必須成分とする付加硬化型シリコーン組成物。
[2].
さらに、(G)反応制御剤を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.05~5質量部含む[1]に記載の付加硬化型シリコーン組成物。
[3].
さらに、(H)パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、及びパーオキシジカーボネートから選ばれる有機過酸化物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.01~10質量部含む[1]又は[2]に記載の付加硬化型シリコーン組成物。
[4].
さらに、(I)下記一般式(2)で示される加水分解性オルガノシラン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.1~30質量部含む[1]~[3]のいずれかに記載の付加硬化型シリコーン組成物。
Figure 0007476795000002
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R4はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アルコキシシリル基から選択される基である。Xはヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20のアルキレン基である。aは0~2の整数である。)
[5].
さらに、(J)下記一般式(3)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~200質量部含む[1]~[4]のいずれかに記載の付加硬化型シリコーン組成物。
Figure 0007476795000003
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。bは5~100の整数である。)
[6].
さらに、(K)下記一般式(4)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~50質量部含む[1]~[5]のいずれかに記載の付加硬化型シリコーン組成物。
Figure 0007476795000004
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R5は炭素数2~6のアルケニル基である。p、qは1≦p≦50、1≦q≦99、5≦p+q≦100を満足する数である。) Accordingly, the present invention provides the following addition-curable silicone composition.
[1]
(A) an organopolysiloxane having at least two aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in one molecule and having a kinetic viscosity at 25° C. of 60 to 100,000 mm 2 /s: 100 parts by mass,
(B) a silicone resin having at least one aliphatic unsaturated hydrocarbon group per molecule: 0 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of component (A),
(C) at least one thermally conductive filler selected from the group consisting of metals, metal oxides, metal hydroxides, metal nitrides, metal carbides, and allotropes of carbon: in an amount of 10 to 95% by mass based on the total mass of the composition;
(D) an organohydrogenpolysiloxane having two or more hydrogen atoms bonded to silicon atoms per molecule: an amount such that the number of SiH groups relative to the total number of aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in components (A) and (B) is 0.5 to 5;
(E) a hydrolyzable organosilane compound represented by the following general formula (1): 0.1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B),
Figure 0007476795000001
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different. Each R 2 is independently an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; R 3 represents an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms; n is an integer from 1 to 3; and m is an integer from 1 to 12.)
(F) Platinum group metal catalyst: An addition-curable silicone composition containing an effective amount of a platinum group metal catalyst as an essential component.
[2]
The addition-curable silicone composition according to [1], further comprising 0.05 to 5 parts by mass of a reaction inhibitor (G) per 100 parts by mass of the combined total of the components (A) and (B).
[3]
The addition-curable silicone composition according to [1] or [2] further comprises (H) 0.01 to 10 parts by mass of an organic peroxide selected from a peroxyketal, a hydroperoxide, a dialkyl peroxide, a diacyl peroxide, a peroxy ester, and a peroxydicarbonate, per 100 parts by mass of the combined total of the components (A) and (B).
[4]
The addition-curable silicone composition according to any one of [1] to [3], further comprising: (I) 0.1 to 30 parts by mass of a hydrolyzable organosilane compound represented by the following general formula (2), per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B):
Figure 0007476795000002
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R4 represents a group selected from an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, and an alkoxysilyl group. X represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom. a represents an integer of 0 to 2.)
[5]
The addition-curable silicone composition according to any one of [1] to [4], further comprising (J) 1 to 200 parts by mass of a hydrolyzable organopolysiloxane compound represented by the following general formula (3), per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B):
Figure 0007476795000003
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different, and b is an integer of 5 to 100.)
[6]
The addition-curable silicone composition according to any one of [1] to [5], further comprising (K) 1 to 50 parts by mass of a hydrolyzable organopolysiloxane compound represented by the following general formula (4), per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B):
Figure 0007476795000004
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R5 represents an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. p and q are numbers which satisfy 1≦p≦50, 1≦q≦99, and 5≦p+q≦100.)

本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、金などの貴金属が蒸着された表面への接着性が良好である。即ち、信頼性向上を目的に半導体チップやヒートスプレッダーの表面へ金などの貴金属を蒸着した半導体装置への適用が可能である。The addition-curable silicone composition of the present invention has good adhesion to surfaces on which precious metals such as gold are vapor-deposited. In other words, it can be applied to semiconductor devices in which precious metals such as gold are vapor-deposited on the surfaces of semiconductor chips and heat spreaders to improve reliability.

以下、本発明を詳細に説明する。
(A)成分
(A)成分は、1分子中に少なくとも2個、好ましくは2~100個、より好ましくは2~50個の脂肪族不飽和炭化水素基を有し、25℃での動粘度が60~100,000mm2/sであるオルガノポリシロキサンである。
The present invention will be described in detail below.
Component (A)
Component (A) is an organopolysiloxane having at least 2, preferably 2 to 100, and more preferably 2 to 50 aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in each molecule and having a kinematic viscosity at 25° C. of 60 to 100,000 mm 2 /s.

脂肪族不飽和炭化水素基は、好ましくは、脂肪族不飽和結合を有する、炭素数2~8、さらに好ましくは炭素数2~6の1価炭化水素基であり、より好ましくはアルケニル基である。例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、及びオクテニル基等のアルケニル基が挙げられる。特に好ましくはビニル基である。脂肪族不飽和炭化水素基は、分子鎖末端のケイ素原子、分子鎖途中のケイ素原子のいずれに結合していてもよく、両者に結合していてもよい。
なお、(A)成分のオルガノポリシロキサンは、1分子中に0.00001~0.01mol/g、特には0.0001~0.01mol/gの脂肪族不飽和炭化水素基を有することが好ましい。
The aliphatic unsaturated hydrocarbon group is preferably a monovalent hydrocarbon group having an aliphatic unsaturated bond and having 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms, and is more preferably an alkenyl group. Examples of alkenyl groups include vinyl groups, allyl groups, propenyl groups, isopropenyl groups, butenyl groups, hexenyl groups, cyclohexenyl groups, and octenyl groups. Vinyl groups are particularly preferred. The aliphatic unsaturated hydrocarbon group may be bonded to either a silicon atom at the molecular chain terminal or a silicon atom in the middle of the molecular chain, or may be bonded to both.
The organopolysiloxane of component (A) preferably has an aliphatic unsaturated hydrocarbon group content per molecule of 0.00001 to 0.01 mol/g, and particularly preferably 0.0001 to 0.01 mol/g.

前記オルガノポリシロキサンのケイ素原子に結合する、脂肪族不飽和炭化水素基以外の有機基としては、炭素数1~18、好ましくは炭素数1~10、さらに好ましくは炭素数1~8の、脂肪族不飽和結合を有しない、非置換又は置換の1価炭化水素基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、又はこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。特にはメチル基であることが好ましい。The organic group other than the aliphatic unsaturated hydrocarbon group bonded to the silicon atom of the organopolysiloxane is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 8 carbon atoms, and having no aliphatic unsaturated bonds. Examples include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, neopentyl, hexyl, cyclohexyl, octyl, nonyl, and decyl; aryl groups such as phenyl, tolyl, xylyl, and naphthyl; aralkyl groups such as benzyl, phenylethyl, and phenylpropyl; and groups in which some or all of the hydrogen atoms of these groups have been substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, and chlorine, or cyano groups, such as chloromethyl, chloropropyl, bromoethyl, trifluoropropyl, and cyanoethyl. In particular, a methyl group is preferable.

前記オルガノポリシロキサンは、25℃での動粘度が、60~100,000mm2/s、好ましくは100~30,000mm2/sである。該動粘度が60mm2/s未満であると、シリコーン組成物の物理的特性が低下し、100,000mm2/sを超えると、シリコーン組成物の伸展性が乏しいものとなる。
本発明において、動粘度は、ウベローデ型オストワルド粘度計により測定した25℃における値である(以下、同じ)。
The organopolysiloxane has a kinetic viscosity of 60 to 100,000 mm 2 /s, and preferably 100 to 30,000 mm 2 /s, at 25° C. If the kinetic viscosity is less than 60 mm 2 /s, the physical properties of the silicone composition will be impaired, whereas if it exceeds 100,000 mm 2 /s, the extensibility of the silicone composition will be poor.
In the present invention, the kinematic viscosity is a value measured at 25° C. using an Ubbelohde-type Ostwald viscometer (the same applies hereinafter).

前記オルガノポリシロキサンは、上記性質を有するものであればその分子構造は特に限定されず、直鎖状構造、分岐鎖状構造、一部分岐状構造又は環状構造を有する直鎖状構造等が挙げられる。特には、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基で封鎖された直鎖状構造を有するのが好ましい。該直鎖状構造を有するオルガノポリシロキサンは、部分的に分岐状構造又は環状構造を有していてもよい。The molecular structure of the organopolysiloxane is not particularly limited as long as it has the above properties, and examples thereof include a linear structure, a branched structure, and a linear structure having a partially branched structure or a cyclic structure. In particular, it is preferable that the main chain is composed of a repeating diorganosiloxane unit and has a linear structure in which both ends of the molecular chain are blocked with triorganosiloxy groups. The organopolysiloxane having the linear structure may also have a partially branched structure or a cyclic structure.

該オルガノポリシロキサンは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。The organopolysiloxanes may be used alone or in combination of two or more.

(B)成分
(B)成分はシリコーンレジンである。(B)成分のシリコーンレジンは、1分子中に少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有するものである。(B)成分は配合しなくてもよいが、(B)成分のシリコーンレジンを含有した場合、本発明の付加硬化型シリコーン組成物より得られる硬化物の接着強度を向上させることができる。
Component (B) Component (B) is a silicone resin. The silicone resin of component (B) has at least one aliphatic unsaturated hydrocarbon group in one molecule. Component (B) does not have to be blended, but when the silicone resin of component (B) is contained, the adhesive strength of the cured product obtained from the addition curing silicone composition of the present invention can be improved.

本発明において(B)成分は、好ましくはSiO4/2単位、R6 27SiO1/2単位、及びR6 3SiO1/2単位(式中、R6は、互いに独立に脂肪族不飽和結合を有しない1価炭化水素基であり、R7は1価脂肪族不飽和炭化水素基である)を含むシリコーンレジンである。 In the present invention, component (B) is preferably a silicone resin containing SiO4 /2 units, R62R7SiO1 / 2 units, and R63SiO1 /2 units (wherein R6 is each independently a monovalent hydrocarbon group that does not have an aliphatic unsaturated bond, and R7 is a monovalent aliphatic unsaturated hydrocarbon group).

前記式中、R6は、互いに独立に脂肪族不飽和結合を有しない、炭素数1~18、好ましくは炭素数1~10、さらに好ましくは炭素数1~8の、非置換又は置換の1価炭化水素基である。例えば、R6としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、又はこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基が特に好ましい。 In the formula, R 6 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 8 carbon atoms, and does not have an aliphatic unsaturated bond. Examples of R 6 include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, neopentyl, hexyl, cyclohexyl, octyl, nonyl, and decyl; aryl groups such as phenyl, tolyl, xylyl, and naphthyl; aralkyl groups such as benzyl, phenylethyl, and phenylpropyl; and groups in which some or all of the hydrogen atoms of these groups have been substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, and chlorine, or cyano groups, such as chloromethyl, chloropropyl, bromoethyl, trifluoropropyl, and cyanoethyl. Among these, a methyl group is particularly preferred.

7は1価脂肪族不飽和炭化水素基であり、好ましくは、脂肪族不飽和結合を有する、炭素数2~8、さらに好ましくは炭素数2~6の1価炭化水素基であり、より好ましくはアルケニル基である。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、及びオクテニル基等が挙げられる。特に好ましくはビニル基である。 R7 is a monovalent aliphatic unsaturated hydrocarbon group, preferably a monovalent hydrocarbon group having an aliphatic unsaturated bond and having 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms, and more preferably an alkenyl group. Examples of the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, an isopropenyl group, a butenyl group, a hexenyl group, a cyclohexenyl group, and an octenyl group. A vinyl group is particularly preferred.

(B)成分のシリコーンレジンは、1分子中に少なくとも1個、好ましくは1×10-5~1×10-2mol/g、さらに好ましくは1×10-4~2×10-3mol/gの脂肪族不飽和炭化水素基を有する。 The silicone resin of component (B) has at least one aliphatic unsaturated hydrocarbon group per molecule, preferably 1×10 −5 to 1×10 −2 mol/g, and more preferably 1×10 −4 to 2×10 −3 mol/g.

さらに(B)成分は、SiO4/2単位(Q単位)とR6 27SiO1/2単位、及びR6 3SiO1/2単位(M単位)とのモル比が、(M単位)/(Q単位)が0.1~3を満たす数であることが好ましく、さらには(M単位)/(Q単位)が0.3~2.5を満たす数であることが好ましく、特には(M単位)/(Q単位)が0.5~2を満たす数であることが好ましい。M単位とQ単位のモル比が上記範囲内であると、良好な接着性及び強度を有するグリースを提供することができる。なお、本発明にかかるシリコーンレジンは、分子中にR2SiO2/2単位(D単位)及びRSiO3/2単位(T単位)を、本発明の付加硬化型シリコーン組成物の性質を損なわない程度(例えば、(B)成分のシリコーンレジン中1~50モル%)に含んでいてよい(式中、RはR6ないしはR7である)。 Furthermore, in component (B), the molar ratio of SiO 4/2 units (Q units) to R 6 2 R 7 SiO 1/2 units and R 6 3 SiO 1/2 units (M units) is preferably such that (M units)/(Q units) is a number that satisfies 0.1 to 3, more preferably such that (M units)/(Q units) is a number that satisfies 0.3 to 2.5, and particularly preferably such that (M units)/(Q units) is a number that satisfies 0.5 to 2. When the molar ratio of M units to Q units is within the above range, a grease with good adhesiveness and strength can be provided. The silicone resin according to the present invention may contain R 2 SiO 2/2 units (D units) and RSiO 3/2 units (T units) in the molecule to an extent that does not impair the properties of the addition-curable silicone composition of the present invention (for example, 1 to 50 mol % in the silicone resin of component (B)) (wherein R is R 6 or R 7 ).

本発明に用いるシリコーンレジンは室温で固体又は粘稠な液体である。該シリコーンレジンの平均分子量は特に限定されないが、該シリコーンレジンをキシレンに溶解して50質量%溶液とした時の動粘度が、0.5~10mm2/s、好ましくは1~5mm2/sとなるような分子量が好ましい。シリコーンレジンの動粘度が上記範囲内にあることにより組成物の物理的特性の低下を防止でき、好ましい。 The silicone resin used in the present invention is a solid or viscous liquid at room temperature. There are no particular limitations on the average molecular weight of the silicone resin, but it is preferable that the molecular weight be such that the kinetic viscosity of the silicone resin when dissolved in xylene to form a 50% by mass solution is 0.5 to 10 mm2/s, preferably 1 to 5 mm2 /s. Having the kinetic viscosity of the silicone resin within the above range is preferable because it is possible to prevent a decrease in the physical properties of the composition.

(B)成分のシリコーンレジンの量は、(A)成分100質量部に対して0~100質量部であるが、配合する場合、好ましくは1~100質量部、より好ましくは3~50質量部である。(B)成分の量が上記下限値より少ないと接着性を発現するには不十分となるおそれがあり、上記上限値より多いと伸展性の乏しいものとなるおそれがある。The amount of silicone resin in component (B) is 0 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of component (A), but if it is blended, it is preferably 1 to 100 parts by mass, and more preferably 3 to 50 parts by mass. If the amount of component (B) is less than the above lower limit, it may be insufficient to exhibit adhesive properties, and if it is more than the above upper limit, it may result in poor extensibility.

(C)成分
(C)成分は、金属、金属酸化物、金属水酸化物、金属窒化物、金属炭化物、及び炭素の同素体からなる群より選ばれる1種以上の熱伝導性充填剤である。例えば、アルミニウム、銀、銅、金属ケイ素、アルミナ、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化セリウム、酸化鉄、水酸化アルミニウム、水酸化セリウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、ダイヤモンド、グラファイト、カーボンナノチューブ、グラフェン等が挙げられる。これらは1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、大粒子成分と小粒子成分を組み合わせたものであることが好ましい。
Component (C) Component (C) is one or more thermally conductive fillers selected from the group consisting of metals, metal oxides, metal hydroxides, metal nitrides, metal carbides, and allotropes of carbon. Examples include aluminum, silver, copper, metal silicon, alumina, zinc oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, silicon dioxide, cerium oxide, iron oxide, aluminum hydroxide, cerium hydroxide, aluminum nitride, boron nitride, silicon carbide, diamond, graphite, carbon nanotubes, graphene, etc. These can be used alone or in appropriate combination of two or more, and it is preferable to use a combination of a large particle component and a small particle component.

大粒子成分の平均粒径は、0.1μmより小さいと得られる組成物の粘度が高くなりすぎ、伸展性の乏しいものとなるおそれがあり、100μmより大きいと得られる組成物が不均一となるおそれがあるため、0.1~100μmの範囲、好ましくは10~50μmの範囲、より好ましくは10~45μmの範囲が好ましい。
また、小粒子成分の平均粒径は、0.01μmより小さいと得られる組成物の粘度が高くなりすぎ、伸展性の乏しいものとなるおそれがあり、10μm以上だと得られる組成物が不均一となるおそれがあるため、0.01μm以上10μm未満の範囲、好ましくは0.1~4μmの範囲がよい。
大粒子成分と小粒子成分の割合は特に限定されず、9:1~1:9(質量比)の範囲が好ましい。また、大粒子成分及び小粒子成分の形状は、球状、不定形状、針状等、特に限定されるものではない。
なお、平均粒径は、例えば、レーザー光回折法による粒度分布測定における体積基準の平均値(又はメジアン径)として求めることができる。
If the average particle size of the large particle component is less than 0.1 μm, the viscosity of the resulting composition may become too high and the extensibility may become poor, whereas if it is more than 100 μm, the resulting composition may become non-uniform. Therefore, the average particle size of the large particle component is preferably in the range of 0.1 to 100 μm, preferably in the range of 10 to 50 μm, and more preferably in the range of 10 to 45 μm.
Furthermore, if the average particle size of the small particle component is less than 0.01 μm, the viscosity of the resulting composition may become too high and the extensibility may become poor, whereas if it is 10 μm or more, the resulting composition may become non-uniform. Therefore, the average particle size of the small particle component is preferably in the range of 0.01 μm or more and less than 10 μm, and more preferably in the range of 0.1 to 4 μm.
The ratio of the large particle component to the small particle component is not particularly limited, but is preferably in the range of 9:1 to 1:9 (mass ratio). The shapes of the large particle component and the small particle component are not particularly limited and may be spherical, irregular, acicular, etc.
The average particle size can be determined, for example, as a volume-based average value (or median diameter) in particle size distribution measurement by laser light diffraction method.

(C)成分の配合量は、組成物全体に対し10~95質量%であり、20~90質量%が好ましく、30~88質量%がより好ましく、50~85質量%が最も好ましい。95質量%より多いと、組成物が伸展性の乏しいものとなるし、10質量%より少ないと熱伝導性に乏しいものとなる。The amount of component (C) is 10 to 95% by mass of the entire composition, preferably 20 to 90% by mass, more preferably 30 to 88% by mass, and most preferably 50 to 85% by mass. If it is more than 95% by mass, the composition will have poor extensibility, and if it is less than 10% by mass, the composition will have poor thermal conductivity.

(D)成分
(D)成分は、ケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)を1分子中に2個以上、好ましくは2~100個、さらに好ましくは2~20個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンである。該オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、分子中のSiH基が、上述した(A)及び(B)成分が有する脂肪族不飽和炭化水素基と白金族金属触媒の存在下に付加反応し、架橋構造を形成できるものであればよい。
Component (D) Component (D) is an organohydrogenpolysiloxane having, in each molecule, at least 2 hydrogen atoms bonded to silicon atoms (SiH groups), preferably 2 to 100, and more preferably 2 to 20. The organohydrogenpolysiloxane may be any organohydrogenpolysiloxane in which the SiH groups in the molecule can undergo an addition reaction with the aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in components (A) and (B) described above in the presence of a platinum group metal catalyst to form a crosslinked structure.

前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、上記性質を有するものであればその分子構造は特に限定されず、直鎖状構造、分岐鎖状構造、環状構造、一部分岐状構造又は環状構造を有する直鎖状構造等が挙げられる。好ましくは直鎖状構造、環状構造である。The molecular structure of the organohydrogenpolysiloxane is not particularly limited as long as it has the above properties, and examples of such structures include a linear structure, a branched structure, a cyclic structure, and a linear structure having a partially branched or cyclic structure. A linear structure or a cyclic structure is preferred.

該オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、25℃での動粘度が、好ましくは1~1,000mm2/s、より好ましくは10~100mm2/sである。前記動粘度が1mm2/s以上であれば、シリコーン組成物の物理的特性が低下するおそれがなく、1,000mm2/s以下であれば、シリコーン組成物の伸展性が乏しいものとなるおそれがない。 The organohydrogenpolysiloxane preferably has a kinetic viscosity at 25° C. of 1 to 1,000 mm 2 /s, and more preferably 10 to 100 mm 2 /s. If the kinetic viscosity is 1 mm 2 /s or more, there is no risk of the physical properties of the silicone composition being reduced, and if it is 1,000 mm 2 /s or less, there is no risk of the silicone composition having poor extensibility.

前記オルガノハイドロジェンポリシロキサンのケイ素原子に結合した有機基としては、脂肪族不飽和炭化水素基以外の非置換又は置換の1価炭化水素基が挙げられる。特には、炭素数1~12、好ましくは炭素数1~10の、非置換又は置換の1価炭化水素基である。例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、2-フェニルエチル基、2-フェニルプロピル基等のアラルキル基、これらの水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基、エポキシ環含有有機基(グリシジル基又はグリシジルオキシ基置換アルキル基)等で置換したもの、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基、2-グリシドキシエチル基、3-グリシドキシプロピル基、及び4-グリシドキシブチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、3-グリシドキシプロピル基が好ましい。The organic group bonded to the silicon atom of the organohydrogenpolysiloxane may be an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group other than an aliphatic unsaturated hydrocarbon group. In particular, it is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms. For example, alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, hexyl, and dodecyl groups, aryl groups such as phenyl groups, aralkyl groups such as 2-phenylethyl and 2-phenylpropyl groups, and groups in which some or all of the hydrogen atoms of these groups have been substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, and chlorine, cyano groups, and epoxy ring-containing organic groups (glycidyl groups or glycidyloxy group-substituted alkyl groups), such as chloromethyl groups, chloropropyl groups, bromoethyl groups, trifluoropropyl groups, cyanoethyl groups, 2-glycidoxyethyl groups, 3-glycidoxypropyl groups, and 4-glycidoxybutyl groups. Among these, methyl groups and 3-glycidoxypropyl groups are preferred.

該オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1種単独でも2種以上を混合して使用してもよい。The organohydrogenpolysiloxane may be used alone or in a mixture of two or more types.

(D)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、(A)及び(B)成分中の脂肪族不飽和炭化水素基の個数の合計に対する(D)成分中のSiH基の個数が0.5~5となる量、好ましくは0.7~4.5となる量、より好ましくは1~4となる量である。(D)成分の量が上記下限値未満では付加反応が十分に進行せず、架橋が不十分となる。また、上記上限値超では、架橋構造が不均一となったり、組成物の保存性が著しく悪化する場合がある。The amount of organohydrogenpolysiloxane in component (D) is such that the number of SiH groups in component (D) relative to the total number of aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in components (A) and (B) is 0.5 to 5, preferably 0.7 to 4.5, and more preferably 1 to 4. If the amount of component (D) is less than the lower limit above, the addition reaction will not proceed sufficiently, resulting in insufficient crosslinking. If the amount exceeds the upper limit above, the crosslinked structure may become non-uniform and the shelf life of the composition may be significantly reduced.

なお、本発明においては、組成物中(特には(A)成分、(B)成分、(E)成分及び後述する任意成分である(I)成分、(J)成分及び(K)成分中)の脂肪族不飽和炭化水素基の個数の合計に対する組成物中(特には(D)成分中)のSiH基の個数が、0.5~5となる量、特には1~4となる量であることが望ましい。In the present invention, it is desirable that the number of SiH groups in the composition (particularly in component (D)) relative to the total number of aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in the composition (particularly in components (A), (B), (E), and the optional components (I), (J), and (K) described below) is 0.5 to 5, and particularly 1 to 4.

(E)成分
(E)成分は、下記一般式(1)で示される、1分子内に加水分解性シリル基とS-Si結合の双方を有する加水分解性オルガノシラン化合物であり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、本発明で得られるシリコーン組成物の金などの貴金属が蒸着された表面への接着性を向上させるための接着助剤として作用する。

Figure 0007476795000005
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R2はそれぞれ独立に非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基、又は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルコキシ基であり、R3は非置換もしくは置換の炭素数1~10のアルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基であり、nは1~3の整数であり、mは1~12の整数である。) Component (E) Component (E) is a hydrolyzable organosilane compound represented by the following general formula (1) which has both a hydrolyzable silyl group and an S-Si bond in one molecule. It may use either a single compound or an appropriate combination of two or more compounds, and it acts as an adhesion aid for improving the adhesion of the silicone composition obtained in the present invention to a surface onto which a precious metal such as gold has been vapor-deposited.
Figure 0007476795000005
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different. Each R 2 is independently an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; R 3 represents an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms; n is an integer from 1 to 3; and m is an integer from 1 to 12.)

上記式(1)中のR1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基であり、好ましくは置換基を有してもよい1価飽和脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい1価不飽和脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい1価芳香族炭化水素基(芳香族ヘテロ環を含む)が挙げられ、より好ましくは置換基を有してもよい1価飽和脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい1価芳香族炭化水素基、特に好ましくは置換基を有してもよい1価飽和脂肪族炭化水素基である。
置換基を有してもよい1価飽和脂肪族炭化水素基として、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等の分岐鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等のシクロアルキル基、クロロメチル基、3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、ブロモプロピル基等のハロゲン置換アルキル基などの、炭素数1~10、好ましくは炭素数1~8、さらに好ましくは炭素数1~6のものである。
置換基を有してもよい1価不飽和脂肪族炭化水素基として、具体的には、エテニル基、1-メチルエテニル基、2-プロペニル基等のアルケニル基、エチニル基、2-プロピニル基等のアルキニル基などの、炭素数2~10、好ましくは炭素数2~8、さらに好ましくは炭素数2~6のものである。
置換基を有してもよい1価芳香族炭化水素基として、具体的には、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、2-フェニルエチル基等のアラルキル基、α,α,α-トリフルオロトリル基、クロロベンジル基等のハロゲン置換アリール基などの、炭素数6~10、好ましくは炭素数6~8、さらに好ましくは炭素数6のものである。
上記式(1)中のR1としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基などが好ましく、これらの中でもメチル基、エチル基がより好ましい。
R 1 in the above formula (1) is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and is preferably a monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, a monovalent unsaturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a monovalent aromatic hydrocarbon group (including an aromatic heterocycle) which may have a substituent, more preferably a monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, or a monovalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and particularly preferably a monovalent saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent.
Specific examples of monovalent saturated aliphatic hydrocarbon groups which may have a substituent include linear alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl and octyl groups; branched alkyl groups such as isopropyl, isobutyl, tert-butyl, isopentyl and neopentyl groups; cycloalkyl groups such as cyclopentyl, cyclohexyl and cycloheptyl groups; and halogen-substituted alkyl groups such as chloromethyl, 3-chloropropyl, 3,3,3-trifluoropropyl and bromopropyl groups, each of which has 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
Specific examples of monovalent unsaturated aliphatic hydrocarbon groups which may have a substituent include alkenyl groups such as ethenyl, 1-methylethenyl, and 2-propenyl, and alkynyl groups such as ethynyl and 2-propynyl, each of which has 2 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, and more preferably 2 to 6 carbon atoms.
Specific examples of monovalent aromatic hydrocarbon groups which may have a substituent include aryl groups such as a phenyl group or a tolyl group, aralkyl groups such as a benzyl group or a 2-phenylethyl group, and halogen-substituted aryl groups such as an α,α,α-trifluorotolyl group or a chlorobenzyl group, each of which has 6 to 10 carbon atoms, preferably 6 to 8 carbon atoms, and more preferably 6 carbon atoms.
As R 1 in the above formula (1), a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a phenyl group, etc. are preferable, and among these, a methyl group and an ethyl group are more preferable.

2はそれぞれ独立に非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基、又は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルコキシ基であり、R2のアルキル基としては、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられ、アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基などが挙げられ、アラルキル基としては、ベンジル基などが挙げられ、アルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、ペンテニル基などが挙げられ、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、オクトキシ基、ドデコキシ基などが挙げられ、また、置換アルキル基、置換アリール基、置換アルケニル基、置換アルコキシ基における置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。R2としては、これらの中でもメチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基が好ましく、少なくとも一つはメトキシ基もしくはエトキシ基であることがさらに好ましい。 R 2 is independently an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the alkyl group of R 2 include a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, an octyl group, a decyl group, and a dodecyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, and a xylyl group. Examples of the aralkyl group include a benzyl group. Examples of the alkenyl group include a vinyl group, a propenyl group, and a pentenyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, an octoxy group, and a dodecoxy group. Examples of the substituent in the substituted alkyl group, substituted aryl group, substituted alkenyl group, and substituted alkoxy group include a halogen atom. Of these, R2 is preferably a methyl group, an ethyl group, a methoxy group, or an ethoxy group, and more preferably at least one of R2 is a methoxy group or an ethoxy group.

3は非置換もしくは置換の炭素数1~10のアルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基であり、R3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられ、アリール基としては、フェニル基などが挙げられ、また、置換アルキル基、置換アリール基における置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。R3としては、これらの中でもメチル基が好ましい。 R3 is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and examples of the alkyl group of R3 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, examples of the aryl group include a phenyl group, and examples of the substituent in the substituted alkyl group or substituted aryl group include a halogen atom. Of these, a methyl group is preferable as R3 .

また、nは1~3の整数であり、好ましくは3である。mは1~12の整数であり、好ましくは1~8の整数である。 Furthermore, n is an integer from 1 to 3, and preferably 3. m is an integer from 1 to 12, and preferably an integer from 1 to 8.

式(1)で示される加水分解性オルガノシラン化合物としては、下記一般式(5)で示されるものが好ましい。

Figure 0007476795000006
(式中、R1、n、R2は上記と同様であり、R8は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基であり、Meはメチル基である。) The hydrolyzable organosilane compound represented by formula (1) is preferably one represented by the following general formula (5).
Figure 0007476795000006
(In the formula, R 1 , n, and R 2 are the same as above, R 8 is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and Me is a methyl group.)

上記式(5)中のR8は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基であり、R8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基などが挙げられ、アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基などが挙げられ、アラルキル基としては、ベンジル基などが挙げられ、アルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、ペンテニル基などが挙げられ、また、置換アルキル基、置換アリール基、置換アルケニル基における置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。R8としては、これらの中でもメチル基、エチル基が好ましい。 R 8 in the above formula (5) is an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and examples of the alkyl group of R 8 include a methyl group, an ethyl group, a tert-butyl group, an octyl group, a decyl group, and a dodecyl group, examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, and a xylyl group, examples of the aralkyl group include a benzyl group, examples of the alkenyl group include a vinyl group, a propenyl group, and a pentenyl group, and examples of the substituent in the substituted alkyl group, substituted aryl group, and substituted alkenyl group include a halogen atom. Among these, a methyl group and an ethyl group are preferable as R 8 .

(E)成分の加水分解性オルガノシラン化合物としては、下記一般式(6)~(11)で示されるものがより好ましく、これらの1種又は2種以上を使用することができる。

Figure 0007476795000007
Figure 0007476795000008
Figure 0007476795000009
Figure 0007476795000010
Figure 0007476795000011
Figure 0007476795000012
(式中、R1、n、Meは上記と同様であり、Etはエチル基である。) As the hydrolyzable organosilane compound of component (E), those represented by the following general formulas (6) to (11) are more preferable, and one or more of these can be used.
Figure 0007476795000007
Figure 0007476795000008
Figure 0007476795000009
Figure 0007476795000010
Figure 0007476795000011
Figure 0007476795000012
(In the formula, R 1 , n, and Me are the same as above, and Et is an ethyl group.)

(E)成分の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対し、0.1~10質量部であり、0.2~7質量部が好ましい。配合量が、0.1質量部未満であるとシリコーン組成物の金などの貴金属が蒸着された表面への接着性を向上するに資する効果に乏しく、10質量部を超える量であるとシリコーン組成物の付加反応を阻害し、ひいては金などの貴金属が蒸着された表面への接着性を低下させる可能性がある。The amount of component (E) is 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.2 to 7 parts by mass, per 100 parts by mass of the total of components (A) and (B). If the amount is less than 0.1 part by mass, it will not be effective in improving the adhesion of the silicone composition to surfaces onto which precious metals such as gold have been vapor-deposited, whereas if the amount is more than 10 parts by mass, it may inhibit the addition reaction of the silicone composition, thereby reducing the adhesion to surfaces onto which precious metals such as gold have been vapor-deposited.

(F)成分
(F)成分は白金族金属触媒であり、上述した成分の付加反応を促進するために機能する。白金族金属触媒は、付加反応に用いられる従来公知のものを使用することができる。例えば白金系、パラジウム系、ロジウム系の触媒が挙げられるが、中でも比較的入手しやすい白金又は白金化合物が好ましい。例えば、白金の単体、白金黒、塩化白金酸、白金-オレフィン錯体、白金-アルコール錯体、白金配位化合物等が挙げられる。白金族金属触媒は1種単独でも2種以上を組み合わせて使用してもよい。
Component (F) Component (F) is a platinum group metal catalyst, and functions to promote the addition reaction of the above-mentioned components. The platinum group metal catalyst may be any of those conventionally known for use in addition reactions. Examples include platinum-based, palladium-based, and rhodium-based catalysts, among which platinum or platinum compounds, which are relatively easy to obtain, are preferred. Examples include simple platinum, platinum black, chloroplatinic acid, platinum-olefin complexes, platinum-alcohol complexes, platinum coordination compounds, and the like. The platinum group metal catalyst may be used alone or in combination of two or more.

(F)成分の配合量は触媒としての有効量、即ち、付加反応を促進して本発明の付加硬化型シリコーン組成物を硬化させるために必要な有効量であればよい。好ましくは、(A)成分及び(B)成分の合計質量に対し、白金族金属原子に換算した質量基準で0.1~500ppm、より好ましくは1~200ppmである。触媒の量が上記下限値より少ないと触媒としての効果が得られないことがある。また上記上限値を超えても触媒効果が増大することはなく不経済であるため好ましくない。The amount of component (F) to be blended should be an effective amount as a catalyst, that is, an effective amount required to promote the addition reaction and cure the addition-curable silicone composition of the present invention. Preferably, the amount is 0.1 to 500 ppm, more preferably 1 to 200 ppm, based on the total mass of components (A) and (B) converted into platinum group metal atoms. If the amount of catalyst is less than the lower limit, the catalytic effect may not be obtained. Furthermore, exceeding the upper limit is not preferable because the catalytic effect does not increase and it is uneconomical.

本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、上記成分の他に、必要に応じてさらに以下の任意成分を添加することができる。In addition to the above components, the addition-curable silicone composition of the present invention may further contain the following optional components as necessary.

(G)成分
(G)成分は室温でのヒドロシリル化反応の進行を抑える反応制御剤であり、シェルフライフ、ポットライフを延長させるために添加することができる。該反応制御剤は、付加硬化型シリコーン組成物に使用される従来公知の反応制御剤を使用することができる。これには、例えば、アセチレンアルコール類(例えば、エチニルメチルデシルカルビノール、1-エチニル-1-シクロヘキサノール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール)等のアセチレン化合物、トリブチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ベンゾトリアゾール等の各種窒素化合物、トリフェニルホスフィン等の有機リン化合物、オキシム化合物、有機クロロ化合物等が挙げられる。
Component (G) Component (G) is a reaction inhibitor that suppresses the progress of the hydrosilylation reaction at room temperature, and can be added to extend shelf life and pot life. The reaction inhibitor can be any reaction inhibitor known in the art that is used in addition curing silicone compositions. Examples of such reaction inhibitors include acetylene compounds such as acetylene alcohols (e.g., ethynylmethyldecylcarbinol, 1-ethynyl-1-cyclohexanol, 3,5-dimethyl-1-hexyn-3-ol), various nitrogen compounds such as tributylamine, tetramethylethylenediamine, and benzotriazole, organic phosphorus compounds such as triphenylphosphine, oxime compounds, and organic chloro compounds.

(G)成分を配合する場合の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対し、0.05~5質量部が好ましく、より好ましくは0.1~1質量部である。反応制御剤の量が0.05質量部未満では、所望とする十分なシェルフライフ、ポットライフが得られないおそれがあり、また、5質量部より多い場合には、シリコーン組成物の硬化性が低下するおそれがある。
また反応制御剤は、シリコーン組成物への分散性をよくするために、オルガノ(ポリ)シロキサンやトルエン等で希釈して使用してもよい。
When component (G) is blended, the blending amount is preferably 0.05 to 5 parts by mass, and more preferably 0.1 to 1 part by mass, per 100 parts by mass of the combined total of components (A) and (B). If the amount of reaction inhibitor is less than 0.05 parts by mass, it may not be possible to obtain the desired sufficient shelf life and pot life, and if it is more than 5 parts by mass, the curability of the silicone composition may decrease.
The reaction inhibitor may be diluted with organo(poly)siloxane, toluene, or the like to improve dispersibility in the silicone composition.

(H)成分
(H)成分は、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、及びパーオキシジカーボネートから選ばれる、特定の条件下で分解して遊離ラジカルを生じる有機過酸化物であり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、本発明で得られるシリコーン組成物のシロキサン架橋構造内中にシルアルキレン構造を導入する反応開始剤として作用する。
Component (H) Component (H) is an organic peroxide selected from peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxy esters, and peroxydicarbonates that decompose under specific conditions to generate free radicals. It may use one type alone or two or more types in appropriate combination, and it acts as a reaction initiator that introduces a silalkylene structure into the siloxane crosslinked structure of the silicone composition obtained by the present invention.

具体的には、1,1-ジ(tert-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2-(4,4-ジ-(tert-ブチルパーオキシ)シクロヘキシル)プロパン等のパーオキシケタール、p-メンタンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、tert-ブチルクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(tert-ブチルパーオキシ)ヘキサン等のジアルキルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド、ジスクシン酸パーオキサイド等のジアシルパーオキサイド、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキシエステル、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネートが好適に用いられる。特には、分解温度が比較的高いパーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシエステルの使用が、取扱い性や保存性の観点から好ましい。Specifically, peroxyketals such as 1,1-di(tert-butylperoxy)cyclohexane and 2,2-(4,4-di-(tert-butylperoxy)cyclohexyl)propane, hydroperoxides such as p-menthane hydroperoxide and diisopropylbenzene hydroperoxide, dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide, tert-butylcumyl peroxide and 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane, diacyl peroxides such as dibenzoyl peroxide and disuccinic acid peroxide, peroxyesters such as tert-butyl peroxyacetate and tert-butyl peroxybenzoate, and peroxydicarbonates such as diisopropyl peroxydicarbonate are preferably used. In particular, the use of peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, and peroxyesters with relatively high decomposition temperatures is preferred from the standpoint of ease of handling and storage.

とりわけ、1時間半減期を得るための分解温度として50~200℃の範囲にあるものが好ましく、80~170℃の範囲にあるものがより好ましい。1時間半減期を得るための分解温度が50℃未満であると爆発的に反応を起こす場合があるため取扱いが難しく、200℃を超えるものは反応性が低いため、シリコーン組成物の構造中へのシルアルキレン構造の導入効率が低下する可能性がある。またこれらの有機過酸化物は、任意の有機溶剤や炭化水素、流動パラフィンや不活性固体等で希釈されたものを用いてもよい。In particular, the decomposition temperature for obtaining a one-hour half-life is preferably in the range of 50 to 200°C, and more preferably in the range of 80 to 170°C. If the decomposition temperature for obtaining a one-hour half-life is less than 50°C, an explosive reaction may occur, making handling difficult, while if it exceeds 200°C, the reactivity is low, and the efficiency of introducing the silalkylene structure into the structure of the silicone composition may decrease. These organic peroxides may also be used diluted with any organic solvent, hydrocarbon, liquid paraffin, inert solid, etc.

(H)成分を配合する場合の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対し、0.01~10質量部が好ましく、より好ましくは0.1~5質量部である。配合量が、0.01質量部未満であるとシリコーン組成物の構造中へのシルアルキレン構造の導入効率が低下し、10質量部を超える量であるとシリコーン組成物の保存性を低下させる可能性がある。When component (H) is blended, the blending amount is preferably 0.01 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 5 parts by mass, per 100 parts by mass of the combined total of components (A) and (B). If the blending amount is less than 0.01 part by mass, the efficiency of introducing the silalkylene structure into the structure of the silicone composition decreases, and if the blending amount exceeds 10 parts by mass, the storage stability of the silicone composition may decrease.

(I)成分
下記一般式(2)で示される(I)成分は加水分解性オルガノシラン化合物であり、1種単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができ、本発明で得られるシリコーン組成物の接着性を向上させるための接着助剤として作用する。

Figure 0007476795000013
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R4はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アルコキシシリル基から選択される基である。Xはヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20のアルキレン基である。aは0~2の整数である。) Component (I) Component (I) represented by general formula (2) below is a hydrolyzable organosilane compound which may be used alone or in appropriate combination of two or more types and which acts as an adhesion aid to improve the adhesiveness of the silicone composition obtained in the present invention.
Figure 0007476795000013
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R4 represents a group selected from an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, and an alkoxysilyl group. X represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom. a represents an integer of 0 to 2.)

上記式(2)中のR1は先述と同様であり、中でも、メチル基、エチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、フェニル基が好ましく、さらに好ましくはメチル基、エチル基、フェニル基であり、特に好ましくはメチル基である。 R 1 in the above formula (2) is the same as described above, and among them, a methyl group, an ethyl group, a 3,3,3-trifluoropropyl group, and a phenyl group are preferable, a methyl group, an ethyl group, and a phenyl group are more preferable, and a methyl group is particularly preferable.

4はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アルコキシシリル基から選択される基である。半導体装置における半導体チップやヒートスプレッダー等の金属被着体に対する接着性を向上させる目的においては、エポキシ基、アルコキシシリル基を選択することが好ましい。
ここで、アルコキシシリル基としては、トリメトキシ基、ジメトキシメチル基、メトキシジメチルシリル基、トリエトキシ基、ジエトキシメチル基、エトキシジメチルシリル基等が例示でき、これらの中でもトリメトキシ基、トリエトキシ基が好ましい。
R4 is a group selected from an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, and an alkoxysilyl group. For the purpose of improving adhesion to metal adherends such as semiconductor chips and heat spreaders in semiconductor devices, it is preferable to select an epoxy group or an alkoxysilyl group.
Examples of the alkoxysilyl group include a trimethoxy group, a dimethoxymethyl group, a methoxydimethylsilyl group, a triethoxy group, a diethoxymethyl group, and an ethoxydimethylsilyl group. Of these, a trimethoxy group and a triethoxy group are preferred.

Xはヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20のアルキレン基であり、R4とケイ素原子を連結するスペーサである。Xの構造は直鎖状、分岐鎖状等、特に限定されるものではないが、好ましくは直鎖状である。Xとして、具体的には、下記に示すものが例示できる。
-CH2OCH2CH2CH2
-CH2OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
-(CH2x
(xは1~20の整数。)
X is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom, and is a spacer connecting R4 and the silicon atom. The structure of X is not particularly limited, and may be linear or branched, but is preferably linear. Specific examples of X include the following:
-CH2OCH2CH2CH2-
-CH2OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-
-( CH2 ) x-
(x is an integer from 1 to 20.)

aは0~2の整数であり、(I)成分の加水分解性オルガノシラン化合物のアルコキシシリル基のアルコキシ基の数を規定するものである。(I)成分中のアルコキシシリル基数が多いほうが、(I)成分が(C)成分の熱伝導性充填剤表面上に固定化されやすいため、aは好ましくは0又は1、さらに好ましくは0である。 a is an integer from 0 to 2, and specifies the number of alkoxy groups in the alkoxysilyl group of the hydrolyzable organosilane compound of component (I). The greater the number of alkoxysilyl groups in component (I), the easier it is for component (I) to be immobilized on the surface of the thermally conductive filler of component (C), so a is preferably 0 or 1, and more preferably 0.

(I)成分を配合する場合の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対し、0.1~30質量部であり、1~20質量部が好ましい。配合量が、0.1質量部未満であると熱伝導性充填剤表面に対する被覆量が低下するため、接着性が十分に発現されないおそれがある。30質量部を超えるとシリコーン組成物の硬化物強度を低下させ、ひいては接着性が十分に発現されないおそれがあるため好ましくない。When component (I) is blended, the blending amount is 0.1 to 30 parts by mass, preferably 1 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the total of components (A) and (B). If the blending amount is less than 0.1 part by mass, the amount of coverage on the thermally conductive filler surface will decrease, and there is a risk that adhesiveness will not be fully expressed. If the blending amount exceeds 30 parts by mass, the strength of the cured product of the silicone composition will decrease, and there is a risk that adhesiveness will not be fully expressed, which is not preferable.

(J)成分
本発明の付加硬化型シリコーン組成物には、さらに、下記一般式(3)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物(J)を配合することができる。(J)成分の加水分解性オルガノポリシロキサン化合物は、熱伝導性充填剤表面を処理するために用いるものであり、充填剤の高充填化を補助する役割を担う。

Figure 0007476795000014
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。bは5~100の整数である。) Component (J) The addition-curable silicone composition of the present invention can further contain a hydrolyzable organopolysiloxane compound (J) represented by the following general formula (3): The hydrolyzable organopolysiloxane compound of component (J) is used to treat the surface of the thermally conductive filler, and plays a role in assisting in high loading of the filler.
Figure 0007476795000014
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different, and b is an integer of 5 to 100.)

上記式(3)中のR1は先述と同様であり、特に好ましくはメチル基である。bは5~100の整数、好ましくは10~60の整数である。bの値が5より小さいと、シリコーン組成物由来のオイルブリードがひどくなり、信頼性が悪くなるおそれがある。また、bの値が100より大きいと、充填剤との濡れ性が十分でなくなるおそれがある。 R 1 in the above formula (3) is the same as described above, and is particularly preferably a methyl group. b is an integer from 5 to 100, and preferably an integer from 10 to 60. If the value of b is less than 5, oil bleeding from the silicone composition may become severe, and reliability may be reduced. If the value of b is greater than 100, wettability with the filler may be insufficient.

(J)成分を配合する場合の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~200質量部が好ましく、特に5~30質量部が好ましい。(J)成分の量が1質量部より少ないと十分な濡れ性を発揮できないおそれがある。また(J)成分の量が200質量部より多いと組成物からのオイルブリードが激しくなるおそれがある。When component (J) is blended, the blending amount is preferably 1 to 200 parts by mass, and particularly preferably 5 to 30 parts by mass, per 100 parts by mass of the combined total of components (A) and (B). If the amount of component (J) is less than 1 part by mass, sufficient wettability may not be exhibited. Furthermore, if the amount of component (J) is more than 200 parts by mass, oil bleeding from the composition may become severe.

(K)成分
本発明の付加硬化型シリコーン組成物には、さらに、下記一般式(4)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物(K)を配合することができる。(K)成分の加水分解性オルガノポリシロキサン化合物は、熱伝導性充填剤表面を処理するとともに、シリコーン組成物の強度を高める補強効果を有する。

Figure 0007476795000015
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R5は炭素数2~6のアルケニル基である。p、qは1≦p≦50、1≦q≦99、5≦p+q≦100を満足する数である。) Component (K) The addition-curable silicone composition of the present invention can further contain a hydrolyzable organopolysiloxane compound (K) represented by the following general formula (4): The hydrolyzable organopolysiloxane compound of component (K) treats the surface of the thermally conductive filler and also has a reinforcing effect that increases the strength of the silicone composition.
Figure 0007476795000015
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R5 represents an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. p and q are numbers which satisfy 1≦p≦50, 1≦q≦99, and 5≦p+q≦100.)

上記式(4)中のR1は先述と同様であり、特に好ましくはメチル基である。R5は炭素数2~6のアルケニル基であり、具体的には、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられ、特に好ましくはビニル基である。 In the above formula (4), R1 is the same as described above, and is particularly preferably a methyl group. R5 is an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, specifically, vinyl group, allyl group, propenyl group, isopropenyl group, butenyl group, hexenyl group, cyclohexenyl group, etc., and is particularly preferably a vinyl group.

pは1~50、好ましくは1~10であり、qは1~99、好ましくは4~50である。pが少ないとシリコーン組成物へ十分な補強効果を与えない場合があり、pが多いと架橋が不均一となる場合があり、qが少ないとオイルブリードがひどくなる場合があり、qが多いと熱伝導性充填剤表面の処理が不十分となる場合がある。また、p+qは5≦p+q≦100であるが、好ましくは5≦p+q≦60である。p+qが5未満では組成物のオイルブリードがひどくなり、信頼性が悪くなるおそれがある。また、p+qが100より大きい場合には、充填剤との濡れ性が十分でなくなるおそれがある。p is 1 to 50, preferably 1 to 10, and q is 1 to 99, preferably 4 to 50. If p is small, the silicone composition may not have a sufficient reinforcing effect, if p is large, the crosslinking may be uneven, if q is small, oil bleeding may be severe, and if q is large, the treatment of the thermally conductive filler surface may be insufficient. Also, p + q is 5 ≦ p + q ≦ 100, but preferably 5 ≦ p + q ≦ 60. If p + q is less than 5, the composition may suffer from severe oil bleeding and may become less reliable. Also, if p + q is greater than 100, the wettability with the filler may be insufficient.

(K)成分を配合する場合の配合量は、(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~50質量部であり、好ましくは2~30質量部である。(K)成分の量が上記下限値より少ないと十分な濡れ性や補強効果を発揮できないおそれがある。また、(K)成分の量が上記上限値より多いと組成物からのオイルブリードが激しくなるおそれがある。When component (K) is blended, the blending amount is 1 to 50 parts by mass, and preferably 2 to 30 parts by mass, per 100 parts by mass of the total of components (A) and (B). If the amount of component (K) is less than the above lower limit, sufficient wettability and reinforcing effect may not be exhibited. Furthermore, if the amount of component (K) is more than the above upper limit, oil bleeding from the composition may become severe.

その他の成分
本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、組成物の強度や粘度を調整するために、メチルポリシロキサン等の反応性を有さないオルガノ(ポリ)シロキサンを含有してもよい。さらに、シリコーン組成物の劣化を防ぐために、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール等の、従来公知の酸化防止剤を必要に応じて含有してもよい。さらに、染料、顔料、難燃剤、沈降防止剤、又はチクソ性向上剤等を、必要に応じて配合することができる。
Other Components The addition-curable silicone composition of the present invention may contain a non-reactive organo(poly)siloxane such as methylpolysiloxane in order to adjust the strength and viscosity of the composition. Furthermore, in order to prevent deterioration of the silicone composition, a conventionally known antioxidant such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol may be contained as necessary. Furthermore, dyes, pigments, flame retardants, anti-settling agents, thixotropy improvers, etc. may be blended as necessary.

シリコーン組成物を作製する工程
本発明におけるシリコーン組成物の製造方法について説明する。本発明におけるシリコーン組成物の製造方法は特に限定されるものではないが、上述の(A)~(F)成分、必要によりこれに加えて(G)~(K)成分を含有するシリコーン組成物を作製する工程を有する。
Step of preparing the silicone composition The method of preparing the silicone composition of the present invention will now be described. The method of preparing the silicone composition of the present invention is not particularly limited, but includes the steps of preparing a silicone composition containing the above-mentioned components (A) to (F) and, if necessary, components (G) to (K).

上述した(A)~(F)成分、及び必要により(G)~(K)成分を、例えば、トリミックス、ツウィンミックス、プラネタリーミキサー(いずれも(株)井上製作所製混合機の登録商標)、ウルトラミキサー(みずほ工業(株)製混合機の登録商標)、ハイビスディスパーミックス(特殊機化工業(株)製混合機の登録商標)等の混合機等を用いて混合する方法が挙げられる。 Methods include mixing the above-mentioned components (A) to (F), and, if necessary, components (G) to (K), using a mixer such as Trimix, Twinmix, or Planetary Mixer (all registered trademarks of mixers manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.), Ultra Mixer (registered trademark of mixers manufactured by Mizuho Kogyo Co., Ltd.), or Hivis Dispermix (registered trademark of mixers manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.).

また本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、加熱しながら混合してもよい。加熱条件は特に制限されるものでないが、温度は通常25~220℃、好ましくは40~200℃、特に好ましくは50~200℃であり、時間は通常3分~24時間、好ましくは5分~12時間、特に好ましくは10分~6時間である。また加熱時に脱気を行ってもよい。
本発明においては、予め(A)~(C)成分を50~200℃で加熱混合し、その後、(D)~(F)成分を混合することが、シリコーン組成物が良好な接着力を発現する観点から好ましい。なお、任意成分である(G)~(K)成分を配合する場合は、予め(A)~(C)及び(I)~(K)成分を50~200℃で加熱混合し、その後、(D)~(H)成分を混合することが好ましい。
The addition-curable silicone composition of the present invention may be mixed while being heated. There are no particular limitations on the heating conditions, but the temperature is usually 25 to 220°C, preferably 40 to 200°C, and particularly preferably 50 to 200°C, and the heating time is usually 3 minutes to 24 hours, preferably 5 minutes to 12 hours, and particularly preferably 10 minutes to 6 hours. Degassing may also be performed during heating.
In the present invention, from the viewpoint of enabling the silicone composition to exhibit good adhesive strength, it is preferable to first heat-mix components (A) to (C) at 50 to 200° C., and then mix components (D) to (F). When optional components (G) to (K) are added, it is preferable to first heat-mix components (A) to (C) and (I) to (K) at 50 to 200° C., and then mix components (D) to (H).

本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、25℃にて測定される粘度が、好ましくは1~1,000Pa・s、より好ましくは20~700Pa・s、さらに好ましくは40~600Pa・sである。粘度が、1Pa・s未満では、形状保持が困難となる等、作業性が悪くなるおそれがある。また粘度が1,000Pa・sを超える場合にも吐出や塗布が困難となる等、作業性が悪くなるおそれがある。前記粘度は、上述した各成分の配合量を調整することにより得ることができる。
また本発明の付加硬化型シリコーン組成物は熱伝導性であり、通常、0.5~10W/m・Kの熱伝導率を有する。
なお、本発明において、粘度は、回転粘度計により測定した25℃における値であり、熱伝導率は、ホットディスク法により測定した値である。
The addition-curable silicone composition of the present invention preferably has a viscosity measured at 25°C of 1 to 1,000 Pa·s, more preferably 20 to 700 Pa·s, and even more preferably 40 to 600 Pa·s. If the viscosity is less than 1 Pa·s, there is a risk of poor workability, such as difficulty in maintaining the shape. Also, if the viscosity exceeds 1,000 Pa·s, there is a risk of poor workability, such as difficulty in discharging or applying. The above-mentioned viscosity can be obtained by adjusting the blending amounts of each of the above-mentioned components.
Furthermore, the addition-curable silicone composition of the present invention is thermally conductive, and typically has a thermal conductivity of 0.5 to 10 W/m·K.
In the present invention, the viscosity is a value measured at 25° C. using a rotational viscometer, and the thermal conductivity is a value measured by a hot disk method.

本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、LSI等の電子部品その他の発熱部材と冷却部材との間に介在させて発熱部材からの熱を冷却部材に伝熱して放熱するための組成物として好適に用いることができ、従来のシリコーン放熱グリースと同様の方法で使用することができる。例えば、本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、電子部品等の発熱部材からの発熱によって硬化することができるし、本発明の付加硬化型シリコーン組成物を塗布した後、積極的に加熱硬化させてもよい。
本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、特に金などの貴金属が蒸着された表面への接着性が良好である。よって、信頼性向上を目的に半導体チップやヒートスプレッダーの表面へ金などの貴金属を蒸着した半導体装置に使用する放熱グリースとして特に好適に利用することができる。
これにより、本発明の付加硬化型シリコーン組成物の硬化物を発熱部材と冷却部材との間に介在させた半導体装置を提供することができる。
The addition-curable silicone composition of the present invention can be suitably used as a composition for dissipating heat by being interposed between an electronic component such as an LSI or other heat-generating component and a cooling component, and for transferring heat from the heat-generating component to the cooling component, and can be used in the same manner as conventional silicone heat-dissipating greases. For example, the addition-curable silicone composition of the present invention can be cured by heat generated by a heat-generating component such as an electronic component, or the addition-curable silicone composition of the present invention may be actively heated and cured after being applied.
The addition-curable silicone composition of the present invention has particularly good adhesion to surfaces on which precious metals such as gold have been vapor-deposited, and is therefore particularly suitable for use as a thermal grease for semiconductor devices in which precious metals such as gold have been vapor-deposited onto the surfaces of semiconductor chips or heat spreaders for the purpose of improving reliability.
This makes it possible to provide a semiconductor device in which a cured product of the addition-curable silicone composition of the present invention is interposed between a heat-generating component and a cooling component.

本発明の付加硬化型シリコーン組成物を加熱硬化する場合の硬化条件は、特に制限されるものでないが、通常80~200℃、好ましくは100~180℃で、30分~4時間、好ましくは30分~2時間である。The curing conditions when the addition-curable silicone composition of the present invention is heat-cured are not particularly limited, but are usually 80 to 200°C, preferably 100 to 180°C, for 30 minutes to 4 hours, preferably 30 minutes to 2 hours.

以下、実施例及び比較例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、動粘度はウベローデ型オストワルド粘度計による25℃の値を示す。
初めに、本発明の付加硬化型シリコーン組成物を調製する以下の各成分を用意した。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples. The kinematic viscosity is the value at 25° C. measured with an Ubbelohde-type Ostwald viscometer.
First, the following components for preparing the addition-curable silicone composition of the present invention were prepared.

(A)成分
A-1:両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖され、25℃における動粘度が600mm2/sのジメチルポリシロキサン:SiVi基量0.00014mol/g
(A) Component A-1: Dimethylpolysiloxane having both ends capped with dimethylvinylsilyl groups and a kinetic viscosity at 25° C. of 600 mm 2 /s: SiVi group amount 0.00014 mol/g

(B)成分
B-1:下記平均組成式で示されるシリコーンレジン:キシレン溶媒中50質量%溶液とした時の動粘度3.0mm2/s、SiVi基量0.0004mol/g
(SiO4/2)1.0((CH2=CH)(CH3)2SiO1/2)0.12((CH3)3SiO1/2)0.75
(B) Component B-1: Silicone resin represented by the following average composition formula: kinetic viscosity of 3.0 mm 2 /s when made into a 50% by weight solution in xylene solvent, SiVi group amount of 0.0004 mol/g
(SiO4 / 2) 1.0 (( CH2 =CH) ( CH3 )2SiO1 / 2) 0.12 (( CH3 )3SiO1 /2 ) 0.75

(C)成分
C-1:平均粒径20.0μmのアルミニウム粉末と平均粒径2.0μmのアルミニウム粉末を60:40の質量比で予め混合したアルミニウム粉末
C-2:平均粒径1.0μmの酸化亜鉛粉末
(C) Component C-1: Aluminum powder obtained by premixing aluminum powder having an average particle size of 20.0 μm and aluminum powder having an average particle size of 2.0 μm in a mass ratio of 60:40 C-2: Zinc oxide powder having an average particle size of 1.0 μm

(D)成分
D-1:下記式(12)で示されるメチルハイドロジェンジメチルポリシロキサン
(25℃における動粘度=12mm2/s)

Figure 0007476795000016
D-2:下記式(13)で示されるポリシロキサン
(25℃における動粘度=25mm2/s)
Figure 0007476795000017
D-3:下記式(14)で示されるポリシロキサン
(25℃における動粘度=11mm2/s)
Figure 0007476795000018
(D) Component D-1: Methylhydrogendimethylpolysiloxane represented by the following formula (12) (kinematic viscosity at 25° C.=12 mm 2 /s)
Figure 0007476795000016
D-2: Polysiloxane represented by the following formula (13) (kinematic viscosity at 25° C.=25 mm 2 /s)
Figure 0007476795000017
D-3: Polysiloxane represented by the following formula (14) (kinematic viscosity at 25° C.=11 mm 2 /s)
Figure 0007476795000018

(E)成分
E-1:下記式(15)で示される加水分解性オルガノシラン化合物

Figure 0007476795000019
(式中、Meはメチル基。)
E-2:下記式(16)で示される加水分解性オルガノシラン化合物
Figure 0007476795000020
(式中、Meはメチル基、Etはエチル基。)
E-3:下記式(17)で示される加水分解性オルガノシラン化合物
Figure 0007476795000021
(式中、Meはメチル基。) (E) Component E-1: a hydrolyzable organosilane compound represented by the following formula (15):
Figure 0007476795000019
(In the formula, Me is a methyl group.)
E-2: A hydrolyzable organosilane compound represented by the following formula (16):
Figure 0007476795000020
(In the formula, Me is a methyl group, and Et is an ethyl group.)
E-3: A hydrolyzable organosilane compound represented by the following formula (17):
Figure 0007476795000021
(In the formula, Me is a methyl group.)

(F)成分
F-1:白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体を上記A-1と同じジメチルポリシロキサンに溶解した溶液(白金原子含有量:1質量%)
(F) Component F-1: A solution of platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex dissolved in the same dimethylpolysiloxane as A-1 (platinum atom content: 1% by mass)

(G)成分
G-1:下記式(18)で示される1-エチニル-1-シクロヘキサノール

Figure 0007476795000022
(G) Component G-1: 1-ethynyl-1-cyclohexanol represented by the following formula (18):
Figure 0007476795000022

(H)成分
H-1:下記式(19)で示される2,5-ジメチル-2,5-ジ(tert-ブチルパーオキシ)ヘキサン(1時間半減期を得るための分解温度=138℃)

Figure 0007476795000023
H-2:下記式(20)で示される1,1-ジ(tert-ブチルパーオキシ)シクロヘキサン(1時間半減期を得るための分解温度=111℃)
Figure 0007476795000024
(H) Component H-1: 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexane represented by the following formula (19) (decomposition temperature for obtaining a half-life of 1 hour = 138°C)
Figure 0007476795000023
H-2: 1,1-di(tert-butylperoxy)cyclohexane represented by the following formula (20) (decomposition temperature for obtaining a half-life of 1 hour = 111°C)
Figure 0007476795000024

(I)成分
I-1:下記式(21)で示される3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン

Figure 0007476795000025
I-2:下記式(22)で示される8-グリシドキシオクチルトリメトキシシラン
Figure 0007476795000026
(I) Component I-1: 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane represented by the following formula (21)
Figure 0007476795000025
I-2: 8-glycidoxyoctyltrimethoxysilane represented by the following formula (22):
Figure 0007476795000026

(J)成分
J-1:下記式(23)で示される片末端トリメトキシシリル基封鎖ジメチルポリシロキサン

Figure 0007476795000027
(J) Component J-1: a dimethylpolysiloxane having one end blocked with a trimethoxysilyl group, represented by the following formula (23):
Figure 0007476795000027

(K)成分
K-1:下記式(24)で示される両末端トリメトキシシリル基封鎖メチルビニルポリシロキサン

Figure 0007476795000028
(K) Component K-1: a methylvinylpolysiloxane capped at both ends with trimethoxysilyl groups, represented by the following formula (24):
Figure 0007476795000028

[実施例1~11、実施例4は参考例、比較例1~7]
シリコーン組成物の調製
上記(A)~(K)成分を、下記表1~3に示す配合量で、下記に示す方法で配合してシリコーン組成物を調製した。なお、表において(F)成分の質量は、白金-ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体をジメチルポリシロキサンに溶解した溶液(白金原子含有量:1質量%)の質量である。また、SiH/SiViは(A)成分、(B)成分、及び(K)成分中のアルケニル基の個数の合計に対する(D)成分のSiH基の個数の合計の比である。SiH(D)/SiVi((A)+(B))は、(A)及び(B)成分中の脂肪族不飽和炭化水素基の個数の合計に対する(D)成分のSiH基の個数である。
[Examples 1 to 11, Example 4 is a reference example, Comparative Examples 1 to 7]
Preparation of Silicone Composition
The above components (A) to (K) were blended in the amounts shown in Tables 1 to 3 by the method shown below to prepare silicone compositions. In the tables, the mass of component (F) is the mass of a solution (platinum atom content: 1 mass%) in which a platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex is dissolved in dimethylpolysiloxane. SiH/SiVi is the ratio of the total number of SiH groups in component (D) to the total number of alkenyl groups in components (A), (B), and (K). SiH(D)/SiVi((A)+(B)) is the number of SiH groups in component (D) to the total number of aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in components (A) and (B).

5リットルのプラネタリーミキサー((株)井上製作所製)に、(A)、(B)、(C)、(J)及び(K)成分を加え、170℃で1時間混合した。40℃以下になるまで冷却し、次に(I)成分を加え、70℃で1時間混合した。40℃以下になるまで冷却し、次に(G)、(F)、(D)、(H)、及び(E)成分を加え、均一になるように混合し、シリコーン組成物を調製した。Components (A), (B), (C), (J) and (K) were added to a 5 liter planetary mixer (Inoue Seisakusho Co., Ltd.) and mixed at 170°C for 1 hour. The mixture was cooled to below 40°C, then component (I) was added and mixed at 70°C for 1 hour. The mixture was cooled to below 40°C, then components (G), (F), (D), (H) and (E) were added and mixed until uniform to prepare a silicone composition.

上記方法で得られた各シリコーン組成物について、下記の方法に従い、粘度、熱伝導率、及び接着強度を測定した。結果を表1~3に示す。The viscosity, thermal conductivity, and adhesive strength of each silicone composition obtained by the above method were measured according to the following methods. The results are shown in Tables 1 to 3.

[粘度]
各シリコーン組成物の絶対粘度を、マルコム粘度計(タイプPC-1T)を用いて25℃で測定した(ロータAで10rpm、ズリ速度6[1/s])。
[viscosity]
The absolute viscosity of each silicone composition was measured at 25° C. using a Malcolm viscometer (Type PC-1T) (Rotor A, 10 rpm, shear rate 6 [1/s]).

[熱伝導率]
各シリコーン組成物をキッチンラップで包み、熱伝導率を京都電子工業(株)製TPS-2500Sで測定した。
[Thermal conductivity]
Each silicone composition was wrapped in kitchen wrap, and the thermal conductivity was measured using a Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd. TPS-2500S.

[接着強度]
各シリコーン組成物を10mm×10mmのシリコンウェハと20mm×20mmの金を蒸着したシリコンウェハ(金層厚さ=200μm)の間に挟み込み、1.8kgfのクリップによって加圧しながら150℃にて60分間加熱硬化した。その後、Dage series-4000PXY(Dage Deutchland GmbH製)を用いてせん断接着強度を測定した。
[Adhesive strength]
Each silicone composition was sandwiched between a 10 mm x 10 mm silicon wafer and a 20 mm x 20 mm gold-deposited silicon wafer (gold layer thickness = 200 μm), and heat-cured for 60 minutes at 150 ° C. while applying a pressure of 1.8 kgf with a clip. Thereafter, the shear adhesive strength was measured using a Dage series-4000PXY (manufactured by Dage Deutchland GmbH).

Figure 0007476795000029
Figure 0007476795000029

Figure 0007476795000030
Figure 0007476795000030

Figure 0007476795000031
Figure 0007476795000031

表1~3の結果より、本発明の要件を満たす実施例1~11のシリコーン組成物では、金蒸着面に対する接着強度が高い。即ち、接着性に優れると判断できる。一方、比較例1~7のシリコーン組成物では、金蒸着面に対する接着強度が低い、又は接着強度が測定できない。即ち、接着性に劣ると判断できる。
従って、本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、金などの貴金属が蒸着された表面への接着性が良好である。このような特性を有するため、本発明の付加硬化型シリコーン組成物は、信頼性向上を目的に半導体チップやヒートスプレッダーの表面へ金などの貴金属を蒸着した半導体装置に使用する放熱グリースとして特に好適に利用することができる。
From the results in Tables 1 to 3, it can be seen that the silicone compositions of Examples 1 to 11, which satisfy the requirements of the present invention, have high adhesive strength to a gold-vapor-deposited surface. In other words, it can be judged that they have excellent adhesive properties. On the other hand, the silicone compositions of Comparative Examples 1 to 7 have low adhesive strength to a gold-vapor-deposited surface, or the adhesive strength cannot be measured. In other words, it can be judged that they have poor adhesive properties.
Therefore, the addition-curable silicone composition of the present invention has good adhesion to surfaces on which a precious metal such as gold has been vapor-deposited. Because of these characteristics, the addition-curable silicone composition of the present invention can be particularly suitably used as a thermal grease for semiconductor devices in which a precious metal such as gold has been vapor-deposited on the surfaces of semiconductor chips or heat spreaders for the purpose of improving reliability.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。The present invention is not limited to the above-described embodiments. The above-described embodiments are merely examples, and anything that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and exhibits similar effects is included within the technical scope of the present invention.

Claims (8)

(A)1分子中に少なくとも2個の脂肪族不飽和炭化水素基を有し、25℃での動粘度が60~100,000mm2/sであるオルガノポリシロキサン: 100質量部、
(B)1分子中に少なくとも1個の脂肪族不飽和炭化水素基を有し、SiO4/2単位、R6 27SiO1/2単位、及びR6 3SiO1/2単位(式中、R6は、互いに独立に脂肪族不飽和結合を有しない1価炭化水素基であり、R7は1価脂肪族不飽和炭化水素基である)を含むシリコーンレジンであり、かつ、
上記SiO4/2単位(Q単位)と、上記R6 27SiO1/2単位及びR6 3SiO1/2単位(M単位)とのモル比[(M単位)/(Q単位)]が0.1~3を満たす数であるシリコーンレジン: (A)成分100質量部に対して3~50質量部、
(C)金属、金属酸化物、金属水酸化物、金属窒化物、金属炭化物、及び炭素の同素体からなる群より選ばれる少なくとも1種の熱伝導性充填剤: 組成物全体に対し50~95.0質量%となる量、
(D)1分子中に2個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであって、エポキシ環含有有機基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン1種以上と、これ以外のオルガノハイドロジェンポリシロキサン1種以上とを含む、オルガノハイドロジェンポリシロキサン: (A)及び(B)成分中の脂肪族不飽和炭化水素基の個数の合計に対するSiH基の個数が0.7~5となる量、
(E)下記一般式(1)で示される加水分解性オルガノシラン化合物: (A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.1~10質量部、
Figure 0007476795000032
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R2はそれぞれ独立に非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルキル基、非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基、炭素数7~10のアラルキル基、非置換もしくは置換の炭素数2~10のアルケニル基、又は非置換もしくは置換の炭素数1~20のアルコキシ基であり、R3は非置換もしくは置換の炭素数1~10のアルキル基、又は非置換もしくは置換の炭素数6~10のアリール基であり、nは1~3の整数であり、mは1~12の整数である。)
(F)白金族金属触媒: 有効量、
(H)パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、及びパーオキシジカーボネートから選ばれる有機過酸化物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.01~10質量部、及び
(I)下記一般式(2)で示される加水分解性オルガノシラン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.1~30質量部
Figure 0007476795000033
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R4はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、アルコキシシリル基から選択される基である。Xは硫黄原子を除くヘテロ原子を含んでもよい炭素数1~20のアルキレン基である。aは0~2の整数である。)
を必須成分とする付加硬化型シリコーン組成物。
(A) an organopolysiloxane having at least two aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in one molecule and having a kinetic viscosity at 25° C. of 60 to 100,000 mm 2 /s: 100 parts by mass,
(B) A silicone resin having at least one aliphatic unsaturated hydrocarbon group in one molecule, and including SiO4 /2 units , R62R7SiO1 /2 units , and R63SiO1 /2 units (wherein R6 is each independently a monovalent hydrocarbon group having no aliphatic unsaturated bonds, and R7 is a monovalent aliphatic unsaturated hydrocarbon group), and
A silicone resin in which the molar ratio [(M units)/(Q units)] of the SiO 4/2 units (Q units) to the R 6 2 R 7 SiO 1/2 units and R 6 3 SiO 1/2 units (M units) is a number that satisfies 0.1 to 3: 3 to 50 parts by mass per 100 parts by mass of component (A),
(C) at least one thermally conductive filler selected from the group consisting of metals, metal oxides, metal hydroxides, metal nitrides, metal carbides, and allotropes of carbon: an amount of 50 to 95.0 mass% based on the total mass of the composition;
(D) an organohydrogenpolysiloxane having two or more hydrogen atoms bonded to silicon atoms per molecule, comprising one or more organohydrogenpolysiloxanes having an epoxy ring-containing organic group and one or more other organohydrogenpolysiloxanes: an amount such that the number of SiH groups relative to the total number of aliphatic unsaturated hydrocarbon groups in components (A) and (B) is 0.7 to 5,
(E) a hydrolyzable organosilane compound represented by the following general formula (1): 0.1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B),
Figure 0007476795000032
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different. Each R 2 is independently an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, an unsubstituted or substituted alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; R 3 represents an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an unsubstituted or substituted aryl group having 6 to 10 carbon atoms; n is an integer from 1 to 3; and m is an integer from 1 to 12.)
(F) a platinum group metal catalyst: an effective amount,
(H) 0.01 to 10 parts by mass of an organic peroxide selected from peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxy esters, and peroxydicarbonates, per 100 parts by mass of the total of components (A) and (B), and (I) 0.1 to 30 parts by mass of a hydrolyzable organosilane compound represented by the following general formula (2):
Figure 0007476795000033
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R4 represents a group selected from an epoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, and an alkoxysilyl group. X represents an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms which may contain a heteroatom other than a sulfur atom. a represents an integer of 0 to 2.)
An addition-curable silicone composition comprising, as an essential component:
さらに、(G)反応制御剤を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して0.05~5質量部含む請求項1に記載の付加硬化型シリコーン組成物。 The addition-curable silicone composition according to claim 1 further comprises 0.05 to 5 parts by mass of a reaction inhibitor (G) per 100 parts by mass of the total of components (A) and (B). さらに、(J)下記一般式(3)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~200質量部含む請求項1又は2に記載の付加硬化型シリコーン組成物。
Figure 0007476795000034
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。bは5~100の整数である。)
3. The addition-curable silicone composition according to claim 1 or 2, further comprising (J) 1 to 200 parts by mass of a hydrolyzable organopolysiloxane compound represented by the following general formula (3), per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B):
Figure 0007476795000034
(In the formula, R 1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R 1 may be the same or different, and b is an integer of 5 to 100.)
さらに、(K)下記一般式(4)で表される加水分解性オルガノポリシロキサン化合物を(A)成分と(B)成分の合計100質量部に対して1~50質量部含む請求項1~3のいずれか1項に記載の付加硬化型シリコーン組成物。
Figure 0007476795000035
(式中、R1は置換基を有していてもよい炭素数1~10の1価炭化水素基を表し、それぞれのR1は同一であっても異なっていてもよい。R5は炭素数2~6のアルケニル基である。p、qは1≦p≦50、1≦q≦99、5≦p+q≦100を満足する数である。)
The addition-curable silicone composition according to any one of claims 1 to 3, further comprising (K) 1 to 50 parts by mass of a hydrolyzable organopolysiloxane compound represented by the following general formula (4), per 100 parts by mass of the total of the components (A) and (B):
Figure 0007476795000035
(In the formula, R1 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may have a substituent, and each R1 may be the same or different. R5 represents an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. p and q are numbers which satisfy 1≦p≦50, 1≦q≦99, and 5≦p+q≦100.)
(C)成分が、平均粒径10~100μmの大粒子成分と、平均粒径0.01μm以上10μm未満の小粒子成分とを組み合わせたものである請求項1~4のいずれか1項に記載の付加硬化型シリコーン組成物。 The addition-curable silicone composition according to any one of claims 1 to 4, wherein component (C) is a combination of a large particle component having an average particle size of 10 to 100 μm and a small particle component having an average particle size of 0.01 μm or more and less than 10 μm. 大粒子成分と小粒子成分の割合が、9:1~1:9(質量比)である請求項5に記載の付加硬化型シリコーン組成物。 The addition-curable silicone composition according to claim 5, in which the ratio of large particle components to small particle components is 9:1 to 1:9 (mass ratio). 10mm×10mmのシリコンウェハと20mm×20mmの金を蒸着したシリコンウェハの間に挟み込み、1.8kgfのクリップによって加圧しながら150℃にて60分間加熱硬化した後に測定したせん断接着強度が2.4~3.5MPaである、請求項1~6のいずれか1項に記載の付加硬化型シリコーン組成物。 The addition-curable silicone composition according to any one of claims 1 to 6, which is sandwiched between a 10 mm x 10 mm silicon wafer and a 20 mm x 20 mm gold-deposited silicon wafer, and heat-cured at 150°C for 60 minutes while being pressed with a clip of 1.8 kgf, has a shear adhesive strength of 2.4 to 3.5 MPa when measured. 請求項1~7のいずれか1項に記載の付加硬化型シリコーン組成物の製造方法であって、予め(A)~(C)及び(I)成分を50~200℃で加熱混合し、その後、(D)~(F)及び(H)成分を混合することを特徴とする付加硬化型シリコーン組成物の製造方法。 A method for producing an addition-curable silicone composition according to any one of claims 1 to 7, comprising heating and mixing components (A) to (C) and (I) in advance at a temperature of 50 to 200°C, and then mixing components (D) to (F) and (H).
JP2020552568A 2018-10-22 2019-08-29 Addition-curable silicone composition Active JP7476795B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018198221 2018-10-22
JP2018198221 2018-10-22
PCT/JP2019/033867 WO2020084899A1 (en) 2018-10-22 2019-08-29 Addition-curable silicone composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020084899A1 JPWO2020084899A1 (en) 2021-09-16
JP7476795B2 true JP7476795B2 (en) 2024-05-01

Family

ID=70331316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020552568A Active JP7476795B2 (en) 2018-10-22 2019-08-29 Addition-curable silicone composition

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7476795B2 (en)
TW (1) TW202031798A (en)
WO (1) WO2020084899A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20210388207A1 (en) 2018-10-12 2021-12-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Addition curing silicone composition and method for manufacturing same

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004506778A (en) 2000-08-11 2004-03-04 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Dual curable low solvent silicone pressure sensitive adhesive
JP2012096361A (en) 2010-10-29 2012-05-24 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Method for producing silicone structure and semiconductor device
JP2014080546A (en) 2012-10-18 2014-05-08 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicone composition
JP2014177570A (en) 2013-03-15 2014-09-25 Shin Etsu Chem Co Ltd Thermosetting silicone resin composition
CN104119833A (en) 2014-07-10 2014-10-29 烟台恒迪克能源科技有限公司 Monocomponent addition type heat conduction organosilicon liquid glue used for electronic encapsulation
JP2015229739A (en) 2014-06-06 2015-12-21 信越化学工業株式会社 Primer composition and adhesion bonding or sealing method
JP2016510358A (en) 2013-02-11 2016-04-07 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation INSITU Method for Forming Thermally Conductive Thermal Radical Curable Silicone Composition
JP2016053140A (en) 2014-09-04 2016-04-14 信越化学工業株式会社 Silicone composition
JP2016512567A (en) 2013-02-11 2016-04-28 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Method for forming thermally conductive thermal radical curable silicone composition
WO2016103654A1 (en) 2014-12-26 2016-06-30 東レ・ダウコーニング株式会社 Curable organopolysiloxane composition, semiconductor sealant comprising same, and semiconductor device
JP2017072796A (en) 2015-10-09 2017-04-13 信越ポリマー株式会社 Developing roller, and method of producing the same
WO2018056298A1 (en) 2016-09-26 2018-03-29 東レ・ダウコーニング株式会社 Laminate, manufacturing method thereof, and manufacturing method of electronic component
WO2018056297A1 (en) 2016-09-26 2018-03-29 東レ・ダウコーニング株式会社 Curing reactive silicone gel and use thereof
CN108693710A (en) 2017-03-31 2018-10-23 奇美实业股份有限公司 Positive photosensitive polysiloxane composition
WO2019049950A1 (en) 2017-09-11 2019-03-14 東レ・ダウコーニング株式会社 Cured silicone elastomer having radical reactivity and use of same
WO2019098290A1 (en) 2017-11-17 2019-05-23 富士高分子工業株式会社 Two-step curable thermally conductive silicone composition and method for producing same
WO2019138991A1 (en) 2018-01-15 2019-07-18 信越化学工業株式会社 Silicone composition
WO2020075411A1 (en) 2018-10-12 2020-04-16 信越化学工業株式会社 Addition curing silicone composition and method for manufacturing same

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004506778A (en) 2000-08-11 2004-03-04 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ Dual curable low solvent silicone pressure sensitive adhesive
JP2012096361A (en) 2010-10-29 2012-05-24 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Method for producing silicone structure and semiconductor device
JP2014080546A (en) 2012-10-18 2014-05-08 Shin Etsu Chem Co Ltd Silicone composition
JP2016512567A (en) 2013-02-11 2016-04-28 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Method for forming thermally conductive thermal radical curable silicone composition
JP2016510358A (en) 2013-02-11 2016-04-07 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation INSITU Method for Forming Thermally Conductive Thermal Radical Curable Silicone Composition
JP2014177570A (en) 2013-03-15 2014-09-25 Shin Etsu Chem Co Ltd Thermosetting silicone resin composition
JP2015229739A (en) 2014-06-06 2015-12-21 信越化学工業株式会社 Primer composition and adhesion bonding or sealing method
CN104119833A (en) 2014-07-10 2014-10-29 烟台恒迪克能源科技有限公司 Monocomponent addition type heat conduction organosilicon liquid glue used for electronic encapsulation
JP2016053140A (en) 2014-09-04 2016-04-14 信越化学工業株式会社 Silicone composition
WO2016103654A1 (en) 2014-12-26 2016-06-30 東レ・ダウコーニング株式会社 Curable organopolysiloxane composition, semiconductor sealant comprising same, and semiconductor device
JP2017072796A (en) 2015-10-09 2017-04-13 信越ポリマー株式会社 Developing roller, and method of producing the same
WO2018056298A1 (en) 2016-09-26 2018-03-29 東レ・ダウコーニング株式会社 Laminate, manufacturing method thereof, and manufacturing method of electronic component
WO2018056297A1 (en) 2016-09-26 2018-03-29 東レ・ダウコーニング株式会社 Curing reactive silicone gel and use thereof
CN108693710A (en) 2017-03-31 2018-10-23 奇美实业股份有限公司 Positive photosensitive polysiloxane composition
WO2019049950A1 (en) 2017-09-11 2019-03-14 東レ・ダウコーニング株式会社 Cured silicone elastomer having radical reactivity and use of same
WO2019098290A1 (en) 2017-11-17 2019-05-23 富士高分子工業株式会社 Two-step curable thermally conductive silicone composition and method for producing same
WO2019138991A1 (en) 2018-01-15 2019-07-18 信越化学工業株式会社 Silicone composition
WO2020075411A1 (en) 2018-10-12 2020-04-16 信越化学工業株式会社 Addition curing silicone composition and method for manufacturing same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020084899A1 (en) 2021-09-16
TW202031798A (en) 2020-09-01
WO2020084899A1 (en) 2020-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6149831B2 (en) Silicone composition
JP7476793B2 (en) Addition-curable silicone composition and method for producing same
JP5832983B2 (en) Silicone composition
JP6977786B2 (en) Silicone composition
JP5947267B2 (en) Silicone composition and method for producing thermally conductive silicone composition
JP2020128463A (en) Thermally conductive silicone rubber sheet having thermally conductive adhesive layer
JP7476795B2 (en) Addition-curable silicone composition
JP6977869B2 (en) Silicone composition
JP7270792B2 (en) Thermally conductive silicone rubber sheet with thermally conductive adhesive layer
WO2023132192A1 (en) Highly thermally conductive silicone composition
WO2023021954A1 (en) Thermally conductive silicone composition and thermally conductive silicone cured article
WO2024048335A1 (en) Thermally conductive silicone composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220531

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221108

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230606

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230801

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231107

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231204

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240319

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240401

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7476795

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150