(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211478919.2 (22)申请日 2022.11.24 (71)申请人 武汉市三选科技有限公司 地址 430070 湖北省武汉市东湖新 技术开 发区高新大道999 号海外人才 大楼A座 17号1710室 (72)发明人 伍得　杨轩　廖述杭　苏峻兴　 (74)专利代理 机构 湖北中礼和律师事务所 42297 专利代理师 温珊姗 (51)Int.Cl. C08L 83/07(2006.01) C08L 83/04(2006.01) C08L 83/05(2006.01) C08K 7/18(2006.01)C08K 3/22(2006.01) C08K 5/5415(2006.01) C08K 5/05(2006.01) H01L 23/373(2006.01) (54)发明名称 一种含硅的热界面材料、 其制备方法及芯片 封装结构 (57)摘要 本发明公开了一种含硅的热界面材料、 其制 备方法及芯片封装结构， 该含硅的热界面材料， 其原材料包括烯基硅油、 含氢硅油、 导热填料、 催 化剂、 润湿剂和附着力促进剂； 所述烯基硅油由 20～50wt.%的双端烯基硅油、 30～76wt.%的侧烯 基硅油、 4～2 5wt.%的端侧烯 基硅油复配， 且其中 双端烯基硅油和侧烯 基硅油共计75～9 6wt.%； 以 及所述含氢硅油由10～60wt.%的侧氢硅油和40 ～90wt.%的端氢硅油复配。 本申请热界面材料具 有优异的导热性、 断裂伸长率、 拉伸强度、 Si附着 力等优点， 将其涂敷于发热构 件和冷却构件间形 成热界面层， 可确保与发热构 件和冷却构件的贴 合， 从而可获得更优异的传热效率。 权利要求书1页 说明书11页 CN 115505270 A 2022.12.23 CN 115505270 A 1.一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 其原材料包括烯基硅油、 含氢硅油、 导热填料、 催化剂、 润湿剂和附着力促进剂； 所述烯 基硅油由2 0～50wt.%的双 端烯基硅油、 30～76wt.%的侧烯基硅油、 4～25wt.%的端侧烯基硅 油复配， 且其中双端烯基硅油和侧烯基硅油共计75～96wt.%； 以及所述含氢硅油由10～ 60wt.%的侧氢硅油和40～90wt.%的端氢硅油复配； 所述双端烯基硅油选自由含2个乙烯基 的基团对硅氧烷链的两端封端得到； 所述侧烯基硅油选自由含乙烯基的烃基连接到硅氧烷 链侧端得到； 所述端侧烯基硅油选自由含乙烯基的烃基连接到硅氧烷链侧端以及至少一 终 端得到。 2.如权利要求1所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含2个乙烯基的基团选自三羟甲基亚丙基三丙烯酸酯基或三羟甲基亚丙基三烯丙 醚基。 3.如权利要求1所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含乙烯基的烃基选自乙烯基。 4.如权利要求1所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含氢硅油由31～57wt.%的侧氢硅油和43～69wt.%的端氢硅油复配。 5.如权利要求1所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含氢硅油中Si ‑H键基团的摩尔量是 所述烯基硅油中烯基 基团的0.9 ～2.5倍。 6.如权利要求5所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含氢硅油中Si ‑H键基团的摩尔量是 所述烯基硅油中烯基 基团的0.9 ～1.3倍。 7.如权利要求6所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述含氢硅油中Si ‑H键基团的摩尔量是 所述烯基硅油中烯基 基团的0.9 ～1.1倍。 8.如权利要求1所述的一种含硅的热界面材 料， 其特征是： 所述催化剂选自铂基金属催化剂或胶囊型催化剂； 当催化剂选自铂基金属催化剂， 所 述热界面材 料还包括抑制剂。 9.如权利要求1 ‑8中任一项所述的热界面材 料的制备 方法， 其特 征是： 将烯基硅油、 导热填料和润湿剂按配比混合， 加热到110～160℃温度下搅拌0.5～5h； 冷却至室温， 再加入含 氢硅油、 催 化剂和附着力促进剂， 于 室温搅拌0.1～ 4h； 经真空脱泡得 热界面材 料。 10.一种芯片封装结构， 其特 征是： 包括芯片， 用于给芯片散热的散热构件， 以及涂敷于芯片与散热构件 间的热界面层， 所 述热界面层由权利要求1 ‑8中任一项所述的热界面材 料经硫化交联而成。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115505270 A 2一种含硅的热 界面材料、 其制备方 法及芯片封 装结构 技术领域 [0001]本申请涉及半导体器件封装技术领域， 具体涉及一种含硅 的热界面材料、 其制 备 方法及芯片封装结构。 背景技术 [0002]在本领域， 诸如大集成电路或集成电路芯片等电子器件被广泛认为是在使用期间 产生热量导致与之相关的性能下降， 各种散热技术已被用作解决这一问题的手段。 例如， 将 冷却构件设置在发热构件附近， 且冷却构件和发热构件密切接触， 从而将热量传递出去。 在 这种情况下， 如果 发热构件和冷却构件间存在间隙， 则会插入导热性低的空气， 降低传热效 率。 热界面材料是涂敷于发热构件和冷却构件间， 用来填充发热构件和冷却构件间的空气 间隙， 以此来 提高传热效率。 [0003]对于热界面材料， 为提高其导热性， 往往需要加入大量的导热填料， 这又导致热 界 面材料在热固化后的断裂伸长率降低。 断裂伸长率的降低使热界面材料失去灵活性， 当热 界面材料填充发热构件和冷却构件间的间隙时， 热界面材料难以完全贴合， 则会在发热构 件和/或冷却构件与热界面材 料间存在新的空气间隙， 影响传热效率。 发明内容 [0004]本申请的目的是提供一种含硅 的热界面材料、 其制 备方法及芯片封装结构， 该含 硅的热界面材料可显著改善断裂伸长率， 当涂敷与发热构件和冷却构件间时可确保完全贴 合。 [0005]为达到上述目的， 本申请实施例一方面提供一种含硅 的热界面材料， 其原材料包 括烯基硅油、 含氢硅油、 导热填料、 催化剂、 润湿剂和附着力促进剂； 所述烯基硅油由20～ 50wt.%的双端烯基硅油、 30～76wt.%的侧烯基硅油、 4～25wt.%的端侧烯基硅油复配， 且其 中双端烯基硅油 和侧烯基硅油共计75～96wt.%； 以及所述含 氢硅油由10～60wt.%的侧氢硅 油和40～90wt.%的端氢硅油复配； 所述双端烯基硅油选自由含2个乙烯基的基团对硅氧烷 链的两端封端得到； 所述侧烯基硅油选自由含乙烯基的烃基连接到硅氧烷链侧端得到； 所 述端侧烯基硅油选自由含乙烯基的烃基连接 到硅氧烷链侧端以及至少一终端得到 。 [0006]在一些具体实施方式中， 含2个乙烯基的基团选自三羟甲基亚丙基三丙烯酸酯基 或三羟甲基亚丙基三烯丙醚基。 [0007]在一些具体实施方式 中， 含乙烯基的烃基选自乙烯基。 [0008]在一些具体实施 方式中， 含氢硅油由31～57wt.%的侧氢硅油和43～69wt.%的端氢 硅油复配。 [0009]在一些具体实施方式中， 含氢硅油中Si ‑H键基团的摩尔量是所述烯基硅油中烯基 基团的0.9 ～2.5倍， 优选为0.9 ～1.3倍， 进一 步优选为0.9 ～1.1倍。 [0010]在一些具体实施方式中， 催化剂选自铂基金属催化剂或胶囊型催化剂； 当催化剂 选自铂基金属催化剂,所述热界面材 料还包括抑制剂。说　明　书 1/11 页 3 CN 115505270 A 3