專利名稱：有機(jī)聚硅氧烷組合物及用其封裝的電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于封裝和密封精密電子部件的有機(jī)聚硅氧烷組合物。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于封裝和密封諸如銀電極或銀芯片電阻器的含銀精密電子部件的有機(jī)聚硅氧烷組合物，以阻止或延緩含硫氣體對電子部件的腐蝕，涉及一種使用該組合物以阻止或延緩含銀精密電子部件腐蝕的方法，并涉及一種用該組合物封裝的含銀精密電子部件。
背景技術(shù)：
硅橡膠組合物傳統(tǒng)上用于導(dǎo)電和電子部件的封裝和密封，目的是為了阻止或延緩它們的腐蝕和降解。當(dāng)導(dǎo)電和電子部件暴露在諸如硫氣體和二氧化硫氣體的含硫氣體下時，常規(guī)的硅橡膠并不能阻止或延緩含硫氣體到達(dá)導(dǎo)電和電子部件。特別是，它們不能有效地阻止或延緩金屬部件的腐蝕。
因為含有精密電子部件的現(xiàn)代化設(shè)備傾向于減小尺寸和功率，從而對電極和芯片電阻器的材料實現(xiàn)從銅到銀的轉(zhuǎn)變，以及使電極間的間隙變窄方面提出了挑戰(zhàn)。所以電子部件更容易受到含硫氣體的腐蝕。
JP 2003-096301A(USSN 10/252,595)公開了一種用于封裝和密封導(dǎo)電或電子部件的硅橡膠組合物，其通過將0.5-90％重量的可被含硫氣體硫化的金屬粉末加到有機(jī)聚硅氧烷化合物中而得到。該組合物能有效地阻止或延緩含硫氣體到達(dá)導(dǎo)電或電子部件。然而，金屬粉末含量如此高的有機(jī)聚硅氧烷組合物中金屬顆粒有局部凝聚的趨勢，從而在電極之間可能有短路的危險，并降低了絕緣電阻。當(dāng)該組合物長時間存放后，金屬粉末由于比有機(jī)聚硅氧烷的特定重力高而沉降下來。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一種用于密封和封裝導(dǎo)電和電子部件的有機(jī)聚硅氧烷組合物，該組合物可以阻止或延緩含硫氣體對導(dǎo)電和電子部件的腐蝕，從而消除了電極之間短路和降低絕緣電阻的危險；提供一種使用該組合物來阻止或延緩精密電子部件腐蝕的方法；以及提供一種用該組合物封裝的含銀精密電子部件。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一種精密電子部件，典型地為銀電極或銀芯片電阻器，用有機(jī)聚硅氧烷組合物在固化狀態(tài)下進(jìn)行封裝或密封時，向該有機(jī)聚硅氧烷組合物中加入0.01％-少于0.5％重量的可硫化的金屬粉末，典型地為銅粉末，固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。所以用該組合物封裝或密封精密電子部件可消除電極短路和絕緣電阻降低的危險。
第一方面，本發(fā)明提供了一種用于封裝和密封精密電子部件的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其含有0.01％-少于0.5％重量的、可被含硫氣體硫化的金屬粉末，其中，當(dāng)用固化組合物封裝或密封精密電子部件時，固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。
第二方面，本發(fā)明提供了一種在含硫氣體存在下使用含銀電子部件時阻止或延緩含硫氣體對含銀精密電子部件腐蝕的方法，該方法包括用有機(jī)聚硅氧烷組合物在固化狀態(tài)下封裝或密封電子部件，由于固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對電子部件的腐蝕。
第三方面，本發(fā)明提供了一種用有機(jī)聚硅氧烷組合物在固化狀態(tài)下進(jìn)行封裝的含銀精密電子部件，該部件為銀電極或銀芯片電阻器。
當(dāng)本發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物用于封裝和密封含銀精密電子部件，典型地為銀電極和銀芯片電阻器時，該組合物能有效地阻止或延緩含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。因此精密電子部件不會發(fā)生電極短路和絕緣電阻降低。
優(yōu)選實施方案的描述本發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物含有0.01％-少于0.5％重量的金屬粉末，其固化在絕緣的硅橡膠中，該組合物用于封裝和密封精密電子部件。當(dāng)精密電子部件用固化的組合物封裝或密封時，固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，因此阻止或延緩含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。精密電子部件優(yōu)選為含銀部件，特別地為銀電極或銀芯片電阻器。
這里所用的金屬粉末可被含硫氣體硫化成金屬硫化物粉末，其可以阻止或延緩含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。這樣的可硫化的金屬實例包括銀、銅、鐵、鎳、鋁、錫和鋅，以及含有至少一種前述金屬的合金。其中，銅粉末因其在組合物中的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性而被優(yōu)選。
如何制得金屬粉末并非關(guān)鍵性的。為了消除對精密電子部件的任何不利影響，尤其是電極短路和絕緣電阻降低，金屬粉末的平均顆粒尺寸優(yōu)選可達(dá)10微米，更優(yōu)選可達(dá)5微米。平均顆粒尺寸的下限優(yōu)選至少為0.01微米，更優(yōu)選至少為0.1微米。以重量平均值或由激光衍射法測得的顆粒尺寸分布的直徑中間值來確定平均顆粒尺寸。
金屬粉末的加入量必需能夠阻止或延緩含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。大量的加入金屬粉末會對精密電子部件有不利影響。因此，基于有機(jī)聚硅氧烷組合物的全部重量，金屬粉末的加入量為0.01％-少于0.5％重量，優(yōu)選0.05％-少于0.5％重量，更優(yōu)選0.1％-0.4％重量。
本發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物包含作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷和特定量的金屬粉末。組合物的固化模式?jīng)]有特別的限制。組合物可為縮聚固化、加成固化、有機(jī)過氧化物固化、輻射固化和本領(lǐng)域已知的其它固化類型。其中，優(yōu)選縮聚固化和加成固化類型，可在室溫下固化并可獲得良好粘合力的縮聚固化是最優(yōu)選的。還優(yōu)選組合物為液體組合物。
作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選為平均組合通式(1)。
R1aSiO(4-a)/2(1)其中，R1相同或不同，并選自取代或未取代的具有1-12個碳原子的單價烴基，尤其是具有1-10個碳原子的單價烴基。說明性的非限定性實例包括烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基、2-乙基丁基和辛基；環(huán)烷基，如環(huán)己基和環(huán)庚基；鏈烯基，如乙烯基、己烯基和烯丙基；芳基，如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基和聯(lián)苯基；芳烷基，如苯甲基和苯乙基；以及前述基團(tuán)的取代形式，其中，連到碳原子上的部分或全部氫原子可被鹵原子、氰基等取代，如氯甲基、三氟丙基、2-氰基乙基和3-氰基丙基。其中，優(yōu)選甲基、乙烯基、苯基和三氟丙基。下標(biāo)“a”為1.90-2.05，優(yōu)選1.95-2.04。
在第一個實施方案中，有機(jī)聚硅氧烷組合物是縮聚固化類型，基礎(chǔ)聚合物典型地為分子鏈兩端被羥基或諸如C1-C4烷氧基的有機(jī)氧基所封端的二聚有機(jī)聚硅氧烷。為了使該組合物形成具有良好橡膠物理性能和機(jī)械強(qiáng)度的固化產(chǎn)品，基礎(chǔ)聚合物優(yōu)選在25℃下粘度至小為25mPa·s，更優(yōu)選為約100-約1,000,000mPa·s，最優(yōu)選為約200-約500,000mPa·s。
在縮聚固化類型的有機(jī)聚硅氧烷組合物中，使用的交聯(lián)劑優(yōu)選為在一個分子中具有至少兩個可水解基團(tuán)的硅烷或硅氧烷。合適的可水解基團(tuán)的實例為烷氧基，如甲氧基、乙氧基和丁氧基；酮肟基，如二甲基酮肟和甲基乙基酮肟；酰氧基，如乙?；?；鏈烯氧基，如異丙烯氧基和異丁烯氧基；氨基，如N-丁氨基和N，N-二乙基氨基；以及酰胺基，如N-甲基乙酰胺。其中，因在固化中不釋放腐蝕性的氣體而最優(yōu)選鏈烯氧基和烷氧基?；诿?00份重量的兩端被羥基或有機(jī)氧基所封端的有機(jī)聚硅氧烷，交聯(lián)劑的量優(yōu)選為2-50份，更優(yōu)選5-20份重量。
在縮聚固化類型的有機(jī)聚硅氧烷組合物中，經(jīng)常使用固化催化劑。合適的固化催化劑包括烷基錫酯，如二乙酸二丁基錫酯、二月桂酸二丁基錫酯以及二辛酸二丁基錫酯；鈦酸酯和鈦螯合物，如四異丙氧基鈦、四-正丁氧基鈦、四(2-乙基己氧基)鈦、二丙氧基雙(乙酰丙酮)鈦以及異丙氧基辛二醇鈦；有機(jī)金屬化合物，如環(huán)烷酸鋅、硬脂酸鋅、2-乙基辛酸鋅、2-乙基己酸鐵、2-乙基己酸鈷、2-乙基己酸鎂、環(huán)烷酸鈷以及烷氧基鋁化合物；被氨基烷基取代的烷氧基硅烷，如3-氨基丙基三乙氧基硅烷和N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷；胺化合物及其鹽，如己胺和磷酸十二烷基胺；季銨鹽，如苯甲基三乙基乙酸銨；低級脂肪酸的堿金屬鹽，如乙酸鉀、乙酸鈉和草酸鋰；二烷基羥基胺，如二甲基羥基胺和二乙基羥基胺；以及含有胍基的硅烷和硅氧烷化合物，如四甲基胍基丙基三甲氧基硅烷、四甲基胍基丙基甲基二甲氧基硅烷和四甲基胍基丙基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷。它們可以單獨或混合使用?；诿?00份重量的有機(jī)聚硅氧烷，固化催化劑的量優(yōu)選0-10份，更優(yōu)選0.01-5份重量。
在第二個實施方案中，有機(jī)聚硅氧烷組合物為加成固化類型，基礎(chǔ)聚合物為分子鏈末端和/或分子鏈上帶有至少兩個鏈烯基，優(yōu)選為乙烯基的有機(jī)聚硅氧烷，基于所有的取代基團(tuán)(平均組成通式(1)中的R1)，更優(yōu)選鏈烯基的量為0.01-15mol％，特別為0.02-5mol％。該有機(jī)聚硅氧烷可為液體或樹膠，優(yōu)選在25℃下的粘度為約100-約20,000,000mPa·s，更優(yōu)選約200-1,000,000mPa·s。
用作交聯(lián)劑的為一種有機(jī)氫聚硅氧烷，其在一個分子中含有至少兩個、優(yōu)選至少三個各自連接到硅原子上(SiH基)的氫原子。該有機(jī)氫聚硅氧烷可選自已知的那些，典型地為具有下述平均組合通式(2)的那些，并優(yōu)選在25℃下粘度可達(dá)500mPs.s，特別是1-300mPa·s的那些。
HbR2cSiO(4-b-c)/4(2)
其中，R2獨立地為非不飽和脂肪族的取代或未取代的單價烴基。非不飽和脂肪族的取代或未取代的單價烴基典型地具有1-10個碳原子，優(yōu)選具有1-7個碳原子，如上述通式(1)中對R1的例舉說明。優(yōu)選具有1-3個碳原子的低級烷基，如甲基、苯基和3，3，3-三氟丙基。下標(biāo)b和c的數(shù)值滿足0＜b＜2，0.8≤c≤2，且0.8＜b+c≤3，優(yōu)選0.05≤b≤1，1.5≤c≤2，且1.8≤b+c≤2.7。
有機(jī)氫聚硅氧烷的實例包括硅氧烷低聚體，如1，1，3，3，-四甲基二硅氧烷、1，3，5，7-四甲基四環(huán)硅氧烷、以及1，3，5，7，8-五甲基五環(huán)硅氧烷；兩端被三甲基甲硅烷氧基封端的甲基氫聚硅氧烷、兩端被三甲基甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷-甲基氫硅氧烷共聚物、兩端被硅烷醇封端的甲基氫聚硅氧烷、兩端被硅烷醇封端的二甲基硅氧烷-甲基氫硅氧烷共聚物、兩端被二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷、兩端被二甲基氫甲硅烷氧基封端的甲基氫聚硅氧烷、兩端被二甲基氫甲硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷-甲基氫硅氧烷共聚物；以及硅酮樹脂，其含有R2(H)SiO1/2單元和SiO4/2單元，以及任選的R3SiO1/2單元、R2SiO2/2單元、R(H)SiO2/2單元、(H)SiO3/2單元或RSiO3/2單元，其中，如上述對R2的例舉，R為取代或未取代的單價烴基。
基于作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷中每摩爾的鏈烯基，有機(jī)氫聚硅氧烷的量優(yōu)選有0.3-10mol SiH基，更優(yōu)選0.5-5mol SiH基。
在加成固化類型的有機(jī)聚硅氧烷組合物中，可以以催化的量加入固化催化劑。固化催化劑可選自已知的加成反應(yīng)催化劑，優(yōu)選VIII族金屬及其化合物，特別是鉑化合物。典型的鉑化合物包括氯鉑(氫)酸以及鉑與烯烴等形成的配合物?；谧鳛榛A(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷的重量，催化劑的用量優(yōu)選約0.1-2,000ppm的VIII族金屬，更優(yōu)選為約1-500ppm的VIII族金屬。
在第三個實施方案中，有機(jī)聚硅氧烷組合物為有機(jī)過氧化物固化類型的硅橡膠組合物，基礎(chǔ)聚合物為優(yōu)選樹膠類的有機(jī)聚硅氧烷，即，其在25℃下的粘度約100,000-約20,000,000mPa·s，特別地為約1,000,000-約10,000,000mPa·s，并且其在分子鏈末端和/或分子鏈上含有至少兩個鏈烯基(典型地為乙烯基)，基于所有取代基團(tuán)的量(平均組合通式(1)中的R1)，該有機(jī)聚硅氧烷更優(yōu)選的量為0.01-15mol％，特別地為0.02-5mol％。
有機(jī)過氧化物用作固化催化劑。合適的有機(jī)過氧化物包括烷基過氧化物，如過氧化二枯基和過氧化二叔丁基；以及酰基過氧化物，如苯酰基過氧化物和2，4-二氯苯?；^氧化物?；诿?00份重量作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷，有機(jī)過氧化物的量優(yōu)選為0.1-10份，更優(yōu)選0.2-5份重量。
在第四個實施方案中，有機(jī)聚硅氧烷組合物為輻射固化類型的硅橡膠組合物，基礎(chǔ)聚合物為分子鏈末端和/或分子鏈上帶有至少兩個脂肪族不飽和基團(tuán)(例如，乙烯基、烯丙基、鏈烯氧基、丙烯酸基和甲基丙烯酸基)、巰基、環(huán)氧基和氫化硅烷基的有機(jī)聚硅氧烷，基于所有的取代基團(tuán)(平均組合通式(1)中的R1)，其用量更優(yōu)選0.01-15mol％，特別為0.02-5mol％。優(yōu)選地該有機(jī)聚硅氧烷在25℃下的粘度為約100-約1,000,000mpa·s，特別地為約200-約100,000mpa·s。
本實施方案中使用了反應(yīng)引發(fā)劑。本領(lǐng)域中已知的合適的引發(fā)劑包括苯乙酮、苯基乙基甲酮、苯甲酮、xanthol、fluorein、苯甲醛、蒽醌、三苯基胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-甲基苯乙酮、3-戊基苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮、3-溴苯乙酮、4-烯丙基苯乙酮、對二乙酰基苯、3-甲氧基苯甲酮、4-甲基苯甲酮、4-氯代苯甲酮、4，4′-二甲氧基苯甲酮、4-氯-4′-苯甲基苯甲酮、3-氯xanthol、3，9-二氯xanthol、3-氯-8-壬基xanthol、二苯乙醇酮、二苯乙醇酮甲基醚、二苯乙醇酮丁基醚、雙(4-二甲基氨基苯基)酮、苯甲基甲氧基縮酮和2-氯thioxanthol?；诿?00份重量作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷，引發(fā)劑的量優(yōu)選為0.1-20份，更優(yōu)選為0.5-10份重量。
根據(jù)本發(fā)明含有特定量金屬粉末的有機(jī)聚硅氧烷中，優(yōu)選有復(fù)合的輔助粘合劑，也稱為硅烷偶聯(lián)劑，例如氨基硅烷，如γ-氨基丙基三乙氧基硅烷和[3-(2-氨基乙基)氨基丙基]三甲氧基硅烷；環(huán)氧硅烷，如γ-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷；以及異氰酸酯硅烷，如異氰酸酯丙基三甲氧基硅烷和異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷?；诿?00份重量作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷，輔助粘合劑合適的量為0.1-20份重量，優(yōu)選0.2-10份重量。
如果需要，一種填充劑只要不損害本發(fā)明的目的，便可以復(fù)合到有機(jī)聚硅氧烷組合物中。這樣的填充劑包括經(jīng)過細(xì)分的二氧化硅、二氧化硅氣凝膠、沉淀的二氧化硅、硅藻土、諸如氧化鐵、氧化鋅、氧化鈦和氧化鋁的金屬氧化物、諸如氮化硼和氮化鋁的金屬氮化物、諸如碳酸鈣、碳酸鎂和碳酸鋅的金屬碳酸鹽、石棉、玻璃絲、炭黑、云母粉未、熔融石英粉末、以及諸如聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯的合成樹脂粉末。這些填充劑只要不損害本發(fā)明的目的，便可以所需求的任意量復(fù)合到有機(jī)聚硅氧烷中。優(yōu)選在使用前干燥填充劑以除去水分。填充劑可進(jìn)行或不用進(jìn)行表面處理，表面處理用的合適試劑如硅烷偶聯(lián)劑、有機(jī)聚硅氧烷或脂肪酸。
本發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物可以包括添加劑，如增塑劑、顏料、染料、抗老化劑、抗氧化劑、抗靜電劑和阻燃劑(例如，氧化銻和氯化烷烴)。其它有用的添加劑包括諸如聚醚的觸變改進(jìn)劑、防霉劑以及抗菌劑。
本發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物可通過在干燥氛圍下充分混合上述組分和任選的填充劑和各種添加劑而制得?？紤]到發(fā)明的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化條件，根據(jù)特定的固化類型可采用任何常規(guī)的固化方法。
同樣地，固化狀態(tài)下的有機(jī)聚硅氧烷組合物優(yōu)選含有不超過500ppm，更優(yōu)選不超過300ppm的低分子量硅氧烷，該低分子量硅氧烷具有可達(dá)10的聚合度。這是因為低分子量硅氧烷對精密電子部件有負(fù)面影響?？梢杂靡阎夹g(shù)來減少低分子量硅氧烷的含量，例如，通過在制備作為基礎(chǔ)聚合物的有機(jī)聚硅氧烷中增加脫模步驟，或用溶劑洗滌有機(jī)聚硅氧烷來達(dá)到。
實施例下面給出本發(fā)明的實施例，其用于例舉說明而不是用來限制。所有的份數(shù)均為重量，粘度在25℃下測定(mPa·s)。實施例中使用二甲基聚硅氧烷，其中聚合度可達(dá)10的低分子量硅氧烷的含量通過在制備有機(jī)聚硅氧烷中增加脫模步驟而減少到500ppm或者更低。
實施例1在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被羥基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，8份苯基三(異丙烯氧基)-硅烷，1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，1.4份1，1，3，3-四甲基-2-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胍，和基于所有組合物重量為0.3％重量、平均顆粒尺寸為1.0微米的作為金屬粉末的銅粉末1100Y(商品名，Mitsui Miningand Smelting Co.，Ltd.)，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例2在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被羥基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，8份苯基三(異丙烯氧基)-硅烷，1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，1.4份1，1，3，3-四甲基-2-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胍，和基于所有組合物重量為0.01％重量的作為金屬粉末的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例3在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被羥基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，8份苯基三(異丙烯氧基)-硅烷，1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，1.4份1，1，3，3-四甲基-2-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胍，和基于所有組合物重量為0.4％重量的作為金屬粉末的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例4在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被三甲氧基甲硅烷基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，7份甲基三甲氧基硅烷，0.2份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，2份螯合鈦催化劑Orgatix TC-750(商品名，Matsumoto Trading Co.，Ltd.)，和基于所有組合物重量為0.3％重量的作為金屬粉末的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例5在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被乙烯基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，6份在分子側(cè)鏈上平均有16個SiH基、粘度為100mPa·s的甲基氫聚硅氧烷，其量為相對于混合物的重量可提供達(dá)10ppm鉑的氯鉑(氫)酸的乙烯硅氧烷絡(luò)合物，0.15份的乙炔基環(huán)己醇50％甲苯溶液，和基于所有組合物重量為0.3％重量的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例6在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被乙烯基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，1份過氧化二枯基，和基于所有組合物重量為0.3％重量的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
實施例7在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被雙(丙烯?；趸谆谆坠柰檠趸?甲基甲硅烷基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，3.0份二乙氧基苯乙酮，和基于所有組合物重量為0.3％重量的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
對比實施例1在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被羥基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，8份苯基三(異丙烯氧基)-硅烷，1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，和1.4份1，1，3，3-四甲基-2-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-胍，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
對比實施例2在無水狀態(tài)下，一種組合物的制備如下混合100份粘度為5,000mPa·s的、分子鏈兩端被羥基所封端的二甲基聚硅氧烷，60份結(jié)晶二氧化硅，8份苯基三(異丙烯氧基)-硅烷，1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷，和1.4份1，1，3，3-四甲基-2-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-胍，和基于所有組合物重量為1.0％重量的作為金屬粉末的銅粉末1100Y，隨后進(jìn)行消泡/混合處理。
將實施例1-7中和對比實施例1-2制得的每種組合物涂覆到鍍銀的銅片上，厚度為2毫米，并固化得到測試樣品。將樣品連同0.2g硫磺粉末一同放置在100毫升的玻璃容器中。封閉容器并在80℃下加熱數(shù)天。在預(yù)定的時間間隔內(nèi)，從樣品上剝離固化組合物，目測鍍銀上的腐蝕程度。評定“○”為樣品無腐蝕，“×”為觀察到腐蝕變黑。結(jié)果列于表1。
表1腐蝕測試
在玻璃基底上通過汽化銀形成的梳狀銀電極上，其電極寬度為35微米，電極-電極間的縫隙為55微米，涂覆由實施例1-7和對比實施例1-2制得的每種組合物，其厚度為2毫米，并固化得到測試樣品。借助Yokogawa M&C Corp.的絕緣電阻計3213A，用導(dǎo)線連接測量樣品上梳狀銀電極相對的兩端，便可測量出梳狀銀電極的電阻值。評定“○”為樣品有良好絕緣性(1000MΩ或更高)，或“×”為減小了絕緣性(低于1000MΩ)。
表2絕緣測試

對于實施例1-4的固化組合物，用氣相色譜測量聚合度可達(dá)10的低分子量硅氧烷的含量，發(fā)現(xiàn)其含量為250-260ppm。
從測試結(jié)果中可以看出，不含金屬粉末的有機(jī)聚硅氧烷組合物(對比實施例1)，不能延緩鍍銀的腐蝕。含有1.0重量％金屬粉末的有機(jī)聚硅氧烷組合物(對比實施例2)可能出現(xiàn)了電極間的短路，或降低了絕緣電阻。
相反地，含有0.01-少于0.5重量％金屬粉末的有機(jī)聚硅氧烷組合物(實施例1-7)有阻止或延緩鍍銀腐蝕的作用，同時消除了電極的短路或絕緣電阻的降低。
權(quán)利要求
1.一種用于封裝或密封精密電子部件的有機(jī)聚硅氧烷組合物，含有0.01％-少于0.5％重量的可被含硫氣體硫化的金屬粉末，其中，當(dāng)精密電子部件被固化組合物封裝或密封時，固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對精密電子部件的腐蝕。
2.權(quán)利要求1的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其中所述金屬粉末為銅粉末。
3.權(quán)利要求1的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其中所述金屬粉末的平均顆粒尺寸為0.01-10微米。
4.權(quán)利要求1的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其為縮聚固化類型。
5.權(quán)利要求1的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其中固化組合物含有不超過500ppm、聚合度可達(dá)10的低分子量硅氧烷。
6.權(quán)利要求1的有機(jī)聚硅氧烷組合物，其中所述精密電子部件含有銀。
7.一種在含硫氣體存在下使用含銀電子部件時阻止或延緩含硫氣體對含銀精密電子部件腐蝕的方法，所述方法包括用權(quán)利要求1中的有機(jī)聚硅氧烷組合物在固化狀態(tài)下封裝或密封電子部件，由于固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對電子部件的腐蝕。
8.一種用權(quán)利要求1中的有機(jī)聚硅氧烷組合物在固化狀態(tài)下進(jìn)行封裝的含銀精密電子部件，所述電子部件選自銀電極和銀芯片電阻器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機(jī)聚硅氧烷組合物，其含有0.01％－少于0.5％重量的可硫化的金屬粉末。當(dāng)含銀的精密電子部件用固化組合物封裝或密封時，固化組合物中的金屬粉末被含硫氣體所硫化，從而阻止或延緩了含硫氣體對電子部件的腐蝕。
文檔編號H01L23/31GK1637073SQ20041010051
公開日2005年7月13日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月17日
發(fā)明者堀越淳, 木村恒雄 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社