TW201431960A - 可硬化性聚矽氧組合物、其硬化製品及光半導體裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於可硬化性聚矽氧組合物,其包含:(A)有機聚矽氧烷樹脂,其在分子中具有至少兩個烯基;(B)由通式表示之有機聚矽氧烷;(C)在兩個分子末端處具有矽鍵結之氫原子之有機矽氧烷(C1)、在分子中具有至少兩個矽鍵結之氫原子之有機聚矽氧烷(C2)或組份(C1)與(C2)之混合物;及(D)氫矽化反應觸媒。該可硬化性聚矽氧組合物具有極佳可處置性,且在硬化時可形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品。
Description
本發明係關於可硬化性聚矽氧組合物、藉由使該組合物硬化形成之硬化製品,及使用該組合物產生之光半導體裝置。
本發明主張對於2012年12月28日提出申請之日本專利申請案第2012-288122號之優先權,其內容以引用方式併入本文中。
使用可硬化性聚矽氧組合物作為用於光半導體裝置(例如發光二極體(LED))中之光半導體元件之密封材料或保護性塗覆材料。由於可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品通常展現高透氣率,故當該等硬化製品用於展現高光強度且生成大量熱量之高亮度LED中時,出現諸如以下問題:密封材料因腐蝕性氣體而褪色,及亮度因對電鍍於LED基板上之銀之腐蝕而降低。
為解決該等問題,日本未審查專利申請公開案第2012-052035A號提出包含以下之可硬化性聚矽氧組合物:在兩個分子末端處經烯基封端之二有機聚矽氧烷,其具有短的主要骨架,不具有毗鄰二苯基矽氧烷單元,且在中心具有甲基;有機氫聚矽氧烷;及氫矽化反應觸媒。
然而,在上述組合物中,難以確保沒有二苯基矽氧烷單元彼此毗鄰且難以製備在中心具有甲基之二有機聚矽氧烷。此外,當二苯基
矽氧烷單元之含量超過其他二有機矽氧烷單元之含量時,可硬化性聚矽氧組合物之黏度增加,此會減弱可處置性,且亦存在藉由使組合物硬化獲得之硬化製品之機械特徵降低之問題。
本發明之目標係提供具有極佳可處置性且在硬化時形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品之可硬化性聚矽氧組合物。此外,本發明之另一目標係提供具有高折射率及低透氣率之硬化製品及提供具有極佳可靠性之光半導體裝置。
本發明之可硬化性聚矽氧組合物包含:(A)100質量份數有機聚矽氧烷樹脂,其在分子中具有至少兩個烯基且由以下平均單元式表示:(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c
其中R1係具有2至12個碳之烯基;R2相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基;R3相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基,或苯基;R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基;且a、b及c係滿足以下之數值:0.01 a 0.5,0 b 0.7,0.1 c<0.9,且a+b+c=1;(B)5質量份數至150質量份數由以下通式表示之有機聚矽氧烷:
其中R1與闡述於上文者同義;R5相同或不同,且各自係具有1至
12個碳原子之烷基或苯基;R6係具有1至12個碳原子之烷基;且m係1至100之整數,n係0至50之整數,其中m n且1 m+n 100;(C)由以下通式表示之有機矽氧烷(C1):HR5R6SiO(R5 2SiO)pSiR5R6H
其中R5及R6與彼等在上文者同義;且p係0至100之整數;在分子中具有至少兩個矽鍵結之氫原子且由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷(C2):(HR5R6SiO1/2)d(HR6 2SiO1/2)e(R5 2SiO2/2)f(R4SiO3/2)g
其中R4、R5及R6與彼等闡述於上文者同義;且d、e、f及g係滿足以下之數值:0.01 d 0.7,0 e 0.5,0 f 0.7,0.1 g<0.9,且d+e+f+g=1;或組份(C1)與(C2)之混合物,其量應使得本發明組份中每1mol組份(A)及(B)總烯基之矽鍵結氫原子數量為0.1莫耳至5莫耳;及(D)有效量之氫矽化反應觸媒。
本發明之硬化製品係藉由使上述可硬化性聚矽氧組合物硬化而形成。
本發明之光半導體裝置係藉由利用上述可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封光半導體元件而產生。
本發明之可硬化性聚矽氧組合物具有極佳可處置性且在硬化時形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品。另外,本發明之硬化製品之特徵在於具有高折射率及低透氣率,且本發明之光半導體裝置之特徵在於展現極佳可靠性。
1‧‧‧LED晶片
2‧‧‧引線框架
3‧‧‧引線框架
4‧‧‧接合線
5‧‧‧外殼材料
6‧‧‧硬化製品
圖1係為本發明光半導體裝置之實例之LED之剖面圖。
首先,將詳細闡述本發明之可硬化性聚矽氧組合物。
組份(A)係此組合物之基礎化合物且係有機聚矽氧烷樹脂,其由以下平均單元式表示:(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c
且在分子中具有至少兩個烯基。
在該式中,R1係具有2至12個碳之烯基,其實例包括乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基及十二碳烯基,且乙烯基較佳。
在該式中,R2相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基。R2之烷基之實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基,且甲基較佳。R2之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。其中,乙烯基較佳。R2之芳基之實例包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基,及該等芳基之氫原子經烷基(例如甲基及乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)或鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代之基團。其中,苯基及萘基較佳。R2之芳烷基之實例包括苄基、苯乙基、萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基,及該等芳烷基之氫原子經烷基(例如甲基及乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)或鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代之基團。
在該式中,R3相同或不同,且係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基,或苯基。R3之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基,且烷基較佳地係甲基。R3之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。其中,乙烯基較佳。
在該式中,R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷
基。R4之芳基之實例包括與針對R2所述相同之芳基,且芳基較佳地係苯基或萘基。R4之芳烷基之實例包括與針對R2所述相同之芳烷基。
在該式中,a、b及c分別係滿足以下之數值:0.01 a 0.5,0 b 0.7,0.1 c<0.9,且a+b+c=1,較佳地係滿足以下之數值:0.05 a 0.45,0 b 0.5,0.4 c<0.85,且a+b+c=1,且甚至更佳地係滿足以下之數值:0.05 a 0.4,0 b 0.4,0.45 c<0.8,且a+b+c=1.。此乃因若a不大於上述範圍之下限,則硬化製品之透氣率降低,且若a不大於上述範圍之上限,則硬化製品幾乎不出現黏性。此亦乃因當b小於或等於上述範圍之上限時,硬化製品之硬度較有利,且可靠性改良。此亦乃因當c大於或等於上述範圍之下限時,硬化製品之折射率較有利,且當c小於或等於上述範圍之上限時,硬化製品之機械特徵改良。
組份(A)係由上文所闡述平均單元式表示但亦可具有由式:R7 3SiO1/2表示之矽氧烷單元、由式:R8SiO3/2表示之矽氧烷單元或由式:SiO4/2表示之矽氧烷單元,此在不減弱本發明目標之範圍內。在該式中,R7相同或不同,且各自係具有1至12個碳原子之烷基、具有6至20個碳原子之芳基或具有7至20個碳原子之芳烷基。R7之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。R7之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。R7之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。在該式中,R8係具有1至12個碳原子之烷基或具有2至12個碳原子之烯基。R8之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。R8之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。另外,組份(A)可含有矽鍵結之烷氧基(例如甲氧基、乙氧基或丙氧基)或矽鍵結之羥基,只要不損害本發明之目標即可。
組份(B)係由以下通式表示之有機聚矽氧烷:
在該式中,R1相同或不同,且係具有2至12個碳原子之烯基,其實例係與彼等闡述於上文者相同之基團,且乙烯基較佳。
在該式中,R5相同或不同,且各自係具有1至12個碳原子之烷基或苯基。R5之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基,且烷基較佳地係甲基。
在該式中,R6係具有1至12個碳之烷基,且R6之具有1至12個碳之烷基之實例包括與如彼等針對R2所述者相同之烷基。其中,甲基較佳。
在該式中,m係1至100之整數且n係0至50之整數,其中m n且1 m+n 100。較佳地,m係1至75之整數,且n係0至25之整數,其中m n且1 m+n75,且更佳地,m係1至50之整數,且n係0至25之整數,其中m n且1 m+n 50。此乃因當m大於或等於上述範圍之下限時,硬化製品之折射率變高,且當m小於或等於上述範圍之上限時,組合物之可處置性良好。
組份(B)係由上述通式表示但亦可具有矽鍵結之烷氧基,例如甲氧基、乙氧基或丙氧基或矽鍵結之羥基,此範圍不會減弱本發明之目標。
此類型組份(B)之實例包括有機聚矽氧烷,例如彼等闡述於下文者。在該式中,Me、Vi及Ph分別係甲基、乙烯基及苯基,m’係1至
100之整數,且n’係1至50之整數,其中m’ n’且m’+n’ 100。
MePhViSiO(MePhSiO)m'SiMePhVi
MePhViSiO(MePhSiO)m'(Ph2SiO)n'SiMePhVi
Ph2ViSiO(MePhSiO)m'SiPh2Vi
Ph2ViSiO(MePhSiO)m'(Ph2SiO)n'SiPh2Vi
在本發明組合物中,組份(B)之含量相對於100質量份數組份(A)在5質量份數至150質量份數範圍內,且較佳地在10質量份數至100質量份數範圍內。此乃因當組份(B)之含量小於或等於上述範圍之上限時,可賦予硬化製品撓性,且當該含量大於或等於上述範圍之下限時,硬化製品之機械性質較有利。
組份(C)係本發明組合物之交聯劑且係由以下通式表示之有機矽氧烷(C1):HR5R6SiO(R5 2SiO)pSiR5R6H;
由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷(C2):(HR5R6SiO1/2)d(HR6 2SiO1/2)e(R5 2SiO2/2)f(R4SiO3/2)g;或組份(C1)與(C2)之混合物。
在組份(C1)中,R5相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基或苯基。R5之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基,且烷基較佳地係甲基。
在該式中,R6相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基,其實例包括與針對R2所述相同之烷基,且較佳地係甲基。
在該式中,p係0至100之整數,且為便於組合物展現極佳處置性/可加工性,其較佳地係0至30之整數,且更佳地係0至10之整數。
此類型組份(C1)之實例包括有機矽氧烷,例如彼等闡述於下文者。此外,下文各式中之Me、Ph及Naph分別表示甲基、苯基及萘基,p’係1至100之整數,p”及p'''各自係1或更大之數值,且p”+
p'''係100或更小之整數。
HMe2SiO(Ph2SiO)p’SiMe2H
HMePhSiO(Ph2SiO)p’SiMePhH
HMeNaphSiO(Ph2SiO)p’SiMeNaphH
HMePhSiO(Ph2SiO)p”(MePh2SiO)p'''SiMePhH
HMePhSiO(Ph2SiO)p”(Me2SiO)p'''SiMePhH
在組份(C2)中,R4係具有6至20個碳原子之芳基或具有7至20個碳原子之芳烷基。R4之芳基之實例包括與針對R2所述相同之芳基,且芳基較佳地係苯基或萘基。R4之芳烷基之實例包括與針對R2所述相同之芳烷基。
在該式中,R5相同或不同,且各自係具有1至12個碳原子之烷基或苯基。R5之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基,且烷基較佳地係甲基。
在該式中,R6相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基,其實例包括與針對R2所述相同之烷基,且較佳地係甲基。
在該式中,d、e、f及g係滿足以下之數值:0.1 d 0.7,0 e 0.5,0 f 0.7,0.1 g<0.9,且d+e+f+g=1,且較佳地係滿足以下之數值:0.2 d 0.7,0 e 0.4,0 f<0.5,0.25 g<0.7,且d+e+f+g=1。此乃因若d不小於上述範圍之下限,則硬化製品之透氣率降低,且若d不大於上述範圍之上限,則硬化製品具有適當之硬度。此外,若e不大於上述範圍之上限,則硬化製品之折射率有所改良。此外,若f不大於上述範圍之上限,則硬化製品具有適當之硬度,且使用本發明組合物製備之光半導體裝置之可靠性有所改良。此外,若g不小於上述範圍之下限,則硬化製品之折射率增加,且若g不大於上述範圍之上限,則硬化製品之機械強度有所改良。
此類型組份(C2)之分子量不受具體限制,但自組合物之處置性/可加工性及硬化製品之機械強度來看,根據標準聚苯乙烯之質量平均分子量(如藉由凝膠滲透層析量測)較佳地係500至10,000,且更佳地係500至2,000。
此類型組份(C2)之實例包括有機聚矽氧烷,例如彼等闡述於下文者。此外,下文式中之Me、Ph及Naph分別表示甲基、苯基及萘基,且d、e’、f’及g係滿足以下之數值:0.1 d 0.7,0<e’ 0.5,0<f’ 0.7,0.1 g<0.9,且d+e’+f’+g=1。
(HMe2SiO1/2)d(PhSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(PhSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(NaphSiO3/2)g
(HMe2SiO1/2)d(NaphSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(HMe2SiO1/2)e’(PhSiO3/2)g
(HMe2SiO1/2)d(Ph2SiO2/2)f’(PhSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(Ph2SiO2/2)f’(PhSiO3/2)g
(HMe2SiO1/2)d(Ph2SiO2/2)f’(NaphSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(Ph2SiO2/2)f’(NaphSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(HMe2SiO1/2)e’(NaphSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(HMe2SiO1/2)e’(Ph2SiO2/2)f’(NaphSiO3/2)g
(HMePhSiO1/2)d(HMe2SiO1/2)e’(Ph2SiO2/2)f’(PhSiO3/2)g
組份(C)可為組份(C1)、組份(C2)或組份(C1)與(C2)之混合物。在使用組份(C1)與(C2)之混合物之情形下,混合比不受具體限制,但組份(C1)之質量:組份(C2)之質量之比率較佳地為0.5:9.5至9.5:0.5。
本發明組合物中之組份(C)之含量之範圍應使得每1mol組份(A)及(B)中之總烯基,組份(C)中之矽鍵結之氫原子在0.1mol至5mol範圍內,且較佳地在0.5mol至2mol範圍內。此乃因當組份(C)之含量大
於或等於上述範圍之下限時,組合物充分硬化,且當該含量小於或等於上述範圍之上限時,硬化製品之耐熱性改良,因此使得可改良使用此組合物產生之光半導體裝置之可靠性。
組份(D)係加速此組合物硬化之氫矽化反應觸媒,且實例包括基於鉑之觸媒、基於銠之觸媒及基於鈀之觸媒。具體而言,組份(D)較佳地係基於鉑之觸媒,從而使得可顯著加速本發明組合物之硬化。基於鉑之觸媒之實例包括鉑細粉末、氯鉑酸、氯鉑酸之醇溶液、鉑-烯基矽氧烷錯合物、鉑-烯烴錯合物及鉑-羰基錯合物,且較佳者係鉑-烯基矽氧烷錯合物。
此組合物中之組份(D)之含量係有效加速該組合物硬化之量。特定而言,為能夠充分加速此組合物之硬化反應,組份(D)之含量之量較佳地應使得組份(D)中之觸媒金屬以質量單位計在此組合物之0.01ppm至500ppm之範圍內,更佳地在0.01ppm至100ppm之範圍內且尤佳地在0.01ppm至50ppm之範圍內。
此組合物亦可含有黏著賦予劑以便改良硬化製品相對於組合物在硬化過程期間所接觸之基板之黏著性。較佳黏著賦予劑係在分子中具有至少一個鍵結至矽原子之烷氧基之有機矽化合物。此烷氧基之實例係甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基及甲氧基乙氧基;且甲氧基尤佳。此外,此有機矽化合物之鍵結至矽原子之非烷氧基之實例係經取代或未經取代之單價烴基團,例如烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵化烷基及諸如此類;含有環氧基之單價有機基團,例如縮水甘油氧基烷基(例如3-縮水甘油氧基丙基、4-縮水甘油氧基丁基及諸如此類)、環氧基環己基烷基(例如2-(3,4-環氧基環己基)乙基、3-(3,4-環氧基環己基)丙基及諸如此類)及環氧乙烷基烷基(例如4-環氧乙烷基丁基、8-環氧乙烷基辛基及諸如此類);含有丙烯酸基團之單價有機基團,例如3-甲基丙烯醯氧基丙基及諸如此類;及氫原子。此有機矽化合物較佳
地具有矽鍵結之烯基或矽鍵結之氫原子。此外,由於能夠賦予相對於各種類型基板之良好黏著,故此有機矽化合物較佳地在分子中具有至少一個含有環氧基之單價有機基團。此類型有機矽化合物之實例係有機矽烷化合物、有機矽氧烷寡聚物及矽酸烷基酯。有機矽氧烷寡聚物或矽酸烷基酯之分子結構之實例係直鏈結構、部分地具支鏈直鏈結構、具支鏈結構、環形結構及網形結構。直鏈結構、具支鏈結構及網形結構尤佳。此類型有機矽化合物之實例係矽烷化合物,例如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷及諸如此類;矽氧烷化合物,其在分子中具有矽鍵結之烯基及矽鍵結之氫原子中之至少一者及至少一個矽鍵結之烷氧基;矽烷化合物或具有至少一個矽鍵結之烷氧基之矽氧烷化合物與在分子中具有至少一個矽鍵結之羥基及至少一個矽鍵結之烯基之矽氧烷化合物之混合物;及聚矽酸甲酯、聚矽酸乙酯及含有環氧基之聚矽酸乙酯。本發明組合物中之黏著賦予劑之含量不受具體限制,但相對於總共100質量份數之上述組份(A)至(D)較佳地在0.01質量份數至10質量份數之範圍內,以便確保有利地黏著至組合物在硬化過程期間所接觸之基板。
本發明組合物除組份(C)以外可含有有機氫聚矽氧烷,只要不損害本發明之目標即可。此類型有機氫聚矽氧烷之實例係在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之甲基氫聚矽氧烷;二甲基矽氧烷及甲基氫矽氧烷之在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物;二甲基矽氧烷、甲基氫矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物;在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷;二甲基矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之共聚物;在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷;由通式R’3SiO1/2表示之矽氧烷單元、由
通式R’2HSiO1/2表示之矽氧烷單元及由式SiO4/2表示之矽氧烷單元組成之有機聚矽氧烷共聚物;由通式R’2HSiO1/2表示之矽氧烷單元及由式SiO4/2表示之矽氧烷單元組成之有機聚矽氧烷共聚物;由通式R’HSiO2/2表示之矽氧烷單元及由通式R’SiO3/2表示之矽氧烷單元或由式HSiO3/2表示之矽氧烷單元組成之有機聚矽氧烷共聚物,及兩種或更多種該等有機聚矽氧烷之混合物。此外,R’係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基、具有7至20個碳之芳烷基或具有1至12個碳之鹵化烷基。R’之烷基之實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基。此外,R’之芳基之實例包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基,及該等芳基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子或溴原子)取代而獲得之基團。此外,R’之芳烷基之實例包括苄基、苯乙基、萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基,及該等芳烷基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子或溴原子)取代而獲得之基團。此外,R’之鹵化烷基之實例包括氯甲基及3,3,3-三氟丙基。
本發明組合物可納入反應抑制劑作為可選組份,例如,炔烴醇,例如2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇及2-苯基-3-丁炔-2-醇;烯-炔化合物,例如3-甲基-3-戊烯-1-炔及3,5-二甲基-3-己烯-1-炔;或1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基環四矽氧烷或苯并三唑。此組合物中反應抑制劑之含量不受具體限制,但相對於總共100質量份數之上述組份(A)至(D)較佳地在0.0001質量份數至5質量份數範圍內。
此組合物亦可含有螢光物質作為可選組份。此螢光物質之實例係廣泛用於發光二極體(LED)中之物質,例如黃色、紅色、綠色及藍
色發光螢光物質,例如氧化物螢光物質、氮氧化物螢光物質、氮化物螢光物質、硫化物螢光物質、氧硫化物螢光物質及諸如此類。氧化物螢光物質之實例包括含有鈰離子之釔、鋁及石榴石型YAG綠色至黃色發光螢光物質;含有鈰離子之鋱、鋁及石榴石型TAG黃色發光螢光物質;及含有鈰或銪離子之矽酸鹽綠色至黃色發光螢光物質。氮氧化物螢光物質之實例包括含有銪離子之矽、鋁、氧及氮型SiAlON紅色至綠色發光螢光物質。氮化物螢光物質之實例包括含有銪離子之鈣、鍶、鋁、矽及氮型同係紅色發光螢光物質。硫化物螢光物質之實例包括含有銅離子或鋁離子之ZnS綠色發光螢光物質。氧硫化物螢光物質之實例包括含有銪離子之Y2O2S紅色發光螢光物質。該等螢光物質可以一種類型或兩種或更多種類型之混合物形式使用。此組合物中螢光物質之含量不受具體限制但較佳地在此組合物中在0.1質量%至70質量%之範圍內且更佳地在1質量%至20質量%之範圍內。
此外,本發明組合物中可以不損害本發明目標之含量納入以下各項作為可選組份:無機填充劑,例如二氧化矽、玻璃、氧化鋁或氧化鋅;聚甲基丙烯酸酯樹脂之有機樹脂細粉末及諸如此類;耐熱劑、染料、顏料、阻燃劑、溶劑及諸如此類
在作為可選組份添加之組份中,為充分阻抑光半導體裝置中基板之銀電極或電鍍銀在空氣中因含硫氣體引起之褪色,可添加至少一種類型之具有0.1nm至5μm之平均粒徑之細粉末,該細粉末選自包含以下之群:表面塗覆有至少一種類型之選自包含Al、Ag、Cu、Fe、Sb、Si、Sn、Ti、Zr及稀土元素之群之元素之氧化物之氧化鋅細粉末,表面經不具有烯基之有機矽化合物處理之氧化鋅細粉末,及碳酸鋅之水合物細粉末。
在表面塗覆有氧化物之氧化鋅細粉末中,稀土元素之實例包括釔、鈰及銪。氧化鋅粉末表面上之氧化物之實例包括Al2O3、AgO、
Ag2O、Ag2O3、CuO、Cu2O、FeO、Fe2O3、Fe3O4、Sb2O3、SiO2、SnO2、Ti2O3、TiO2、Ti3O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、Eu2O3,及兩種或更多種類型該等氧化物之混合物。
在表面經有機矽化合物處理之氧化鋅粉末中,有機矽化合物不具有烯基,且實例包括有機矽烷、有機矽氮烷、聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷及有機矽氧烷寡聚物。特定實例包括有機氯矽烷,例如三甲基氯矽烷、二甲基氯矽烷及甲基三氯矽烷;有機三烷氧基矽烷,例如甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷及γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷;二有機二烷氧基矽烷,例如二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷及二苯基二甲氧基矽烷;三有機烷氧基矽烷,例如三甲基甲氧基矽烷及三甲基乙氧基矽烷;該等有機烷氧基矽烷之部分縮合物;有機矽氮烷,例如六甲基二矽氮烷;具有矽醇基團或烷氧基之聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、有機矽氧烷寡聚物;及類似樹脂之有機聚矽氧烷,其由R9SiO3/2單元(其中R9係不包括烯基之單價烴基團,其實例包括烷基(例如甲基、乙基或丙基);及芳基(例如苯基))或SiO4/2單元組成且具有矽醇基團或烷氧基。
碳酸鋅之水合物細粉末係水鍵結至碳酸鋅之化合物,且較佳化合物係在105℃之加熱條件下保持3小時之重量減輕率為至少0.1wt.%者。
氧化鋅之含量以質量單位計之量在組合物之1ppm至10%之範圍內,且較佳地在組合物之1ppm至5%之範圍內。此乃因當該組份之含量大於或等於上述範圍之下限時,充分阻抑光半導體裝置中基板之銀電極或電鍍銀因含硫氣體引起之褪色,且當該含量小於或等於上述範圍之上限時,所得組合物之流動性未減弱。
此外,組合物亦可含有基於三唑之化合物作為可選組份,以使
得能夠進一步阻抑基板之銀電極或電鍍銀在空氣中因含硫氣體引起之褪色。該等組份之實例包括1H-1,2,3-三唑、2H-1,2,3-三唑、1H-1,2,4-三唑、4H-1,2,4-三唑、2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、1H-1,2,3-三唑、2H-1,2,3-三唑、1H-1,2,4-三唑、4H-1,2,4-三唑、苯并三唑、甲苯基三唑、羧基苯并三唑、甲酸1H-苯并三唑-5-甲基酯、3-胺基-1,2,4-三唑、4-胺基-1,2,4-三唑、5-胺基-1,2,4-三唑、3-巰基-1,2,4-三唑、氯苯并三唑、硝基苯并三唑、胺基苯并三唑、環己並[1,2-d]三唑、4,5,6,7-四羥基甲苯基三唑、1-羥基苯并三唑、乙基苯并三唑、萘并三唑、1-N,N-雙(2-乙基己基)-[(1,2,4-三唑-1-基)甲基]胺、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]苯并三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]甲苯基三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]甲苯基三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基丙基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(1-丁基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(1-辛基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-(2’,3’-二-羥基丙基)苯并三唑、1-(2’,3’-二-羧基乙基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-二-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-4’-辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-第三丁基苯基)苯并三唑、1-羥基苯并三唑-6-甲酸、1-油醯基苯并三唑、1,2,4-三唑-3-醇、5-胺基-3-巰基-1,2,4-三唑、5-胺基-1,2,4-三唑-3-甲酸、1,2,4-三唑-3-羧基醯胺、4-胺基尿唑及1,2,4-三唑-5-酮。此苯并三唑化合物之含量不受具體限制但其以質量單位計之量在組合物之0.01ppm至3%之範圍內且較佳地在組合物之0.1ppm至1%之範圍內。
本發明組合物使得在室溫或在加熱下發生硬化,但較佳地加熱該組合物以達成快速硬化。加熱溫度較佳地係50℃至200℃。
現在將詳細闡述本發明之硬化製品。
本發明之硬化製品係藉由使上述可硬化性聚矽氧組合物硬化而形成。硬化製品之形狀沒有特別限制,且實例包括片形及膜形。可將硬化製品處置成簡單物質或亦可處置成硬化製品覆蓋或密封光半導體元件或諸如此類之狀態。
現將詳細解釋本發明之光半導體裝置。
本發明之光半導體裝置係藉由利用上述可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封光半導體元件而產生。本發明之此光半導體裝置之實例包括發光二極體(LED)、光耦合器及CCD。光半導體元件之實例包括發光二極體(LED)晶片及固態影像感測裝置。
圖1圖解說明單一表面安裝型LED之剖面圖,其係本發明之光半導體裝置之一個實例。在圖解說明於圖1中之LED中,LED晶片1晶粒接合至引線框架2,且藉由接合線4線接合LED晶片1及引線框架3。在此LED晶片1周圍提供外殼材料5,且藉由本發明之可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品6密封外殼材料5內側之LED晶片1。
產生圖解說明於圖1中之表面安裝型LED之方法之實例係以下方法:將LED晶片1晶粒接合至引線框架2,利用金接合線4線接合LED晶片1及引線框架3,利用本發明之可硬化性聚矽氧組合物填充提供於LED晶片1周圍之外殼材料5的內側,且然後藉由在50℃至200℃下加熱使該組合物硬化。
將在下文使用操作實例及比較實例詳細闡述本發明之可硬化性聚矽氧組合物、其硬化製品及光半導體裝置。在操作實例及比較實例中,黏度係在25℃下之值,且Me、Vi、Ph及Naph分別表示甲基、乙烯基、苯基及萘基。如下量測可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之特徵。
藉由將可硬化性聚矽氧組合物在循環熱空氣烘箱中在150℃下加熱2小時來產生硬化製品。使用折射計量測此硬化製品在25℃及633nm波長下之折射率。
藉由使用壓機使可硬化性聚矽氧組合物在150℃下硬化2小時來製備具有1mm厚度之硬化膜。根據JIS Z0208之杯方法在40℃溫度及90%相對濕度之條件下量測硬化膜之水蒸氣滲透率。
首先,將400g(2.02mol)苯基三甲氧基矽烷及93.5g(0.30mol)1,3-二乙烯基-1,3-二苯基二甲基二矽氧烷裝載至反應容器中且預先進行混合。接下來,添加1.74g(11.6mmol)三氟甲磺酸,且添加110g(6.1mol)水並在攪拌之同時熱回流2小時。然後,在大氣壓下藉由加熱蒸餾混合物直至混合物達到85℃為止。接下來,添加89g甲苯及1.18g(21.1mmol)氫氧化鉀,且在大氣壓下藉由加熱蒸餾混合物直至反應溫度達到120℃為止之後,使混合物在此溫度下反應6小時。然後,將混合物冷卻至室溫,並藉由添加0.68g(11.4mmol)乙酸實施中和。過濾所產生之鹽,且藉由在減壓下加熱自所獲得之透明溶液去除低沸點物質,從而產生347g(產率:98%)由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂:(MePhViSiO1/2)0.23(PhSiO3/2)0.77
首先,將892.8g(3.6mol)1-萘基三甲氧基矽烷及372.0g(1.2mol)1,3-二乙烯基-1,3-二苯基二甲基二矽氧烷裝載至反應容器中且預先進行混合。接下來,添加6.15g(41mmol)三氟甲磺酸,且添加213.84g(11.88mol)水並在攪拌之同時熱回流2小時。然後,在大氣壓下藉由加熱蒸餾混合物直至混合物達到85℃為止。接下來,添加
435.6g甲苯及3.28g(58.6mmol)氫氧化鉀,且在大氣壓下藉由加熱蒸餾混合物直至反應溫度達到120℃為止之後,使混合物在此溫度下反應6小時。然後,將混合物冷卻至室溫,並藉由添加3.524g(58.7mmol)乙酸中和。過濾所產生之鹽,且在減壓下加熱,自所獲得之透明溶液去除低沸點物質,從而產生957.4g(產率:94.2%)由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂:(MePhViSiO1/2)0.40(NaphSiO3/2)0.60
首先,將50g(201mmol)1-萘基三甲氧基矽烷裝載至反應容器中並加熱及熔化。此後,添加0.06g(0.4mmol)三氟甲磺酸。在將系統加熱至45℃至50℃的同時,以逐滴方式添加9.3g(154.9mmol)乙酸。在完成逐滴添加後,加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。加熱混合物,並在大氣壓下蒸餾低沸點物質直至反應溫度達到80℃為止。此後,將混合物冷卻至室溫。以逐滴方式添加24.4g(181.6mmol)1,1,3,3-四甲基二矽氧烷,並加熱混合物以達到45℃之反應溫度。此後,在45℃至50℃下逐滴添加18g乙酸。在完成逐滴添加後,加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。在藉由空氣或水冷卻將系統維持在60℃或更低之溫度下之同時,以逐滴方式添加15.5g(151.8mmol)乙酸酐。在完成逐滴添加之後,加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。此後,添加甲苯及水,攪拌混合物,並讓混合物靜置。實施水洗滌,同時重複去除下層。在證實下層之pH為7之後,加熱上層(即甲苯層)並在真空下蒸餾以去除低沸點物質,從而產生43g(產率:76.0%)由以下平均單元式表示之呈無色透明液體形式之有機聚矽氧烷:(HMe2SiO1/2)0.60(NaphSiO3/2)0.40
此有機聚矽氧烷之質量平均分子量(Mw)為660,且分散度(Mw/Mn)為1.05。折射率為1.548。
將100g(0.233莫耳)由下式表示之甲基苯基聚矽氧烷:HO(MePhSiO)6H,100g甲苯及25.6g(0.350莫耳)二乙胺置於反應容器中,並在攪拌之同時添加44.6g(0.245莫耳)乙烯基甲基苯基氯矽烷。在將混合物在室溫下攪拌1小時後,將混合物加熱至50℃並攪拌3小時。接下來,添加0.38g甲醇,且然後添加水。在用水洗滌混合物後,在減壓下藉由加熱將低沸點物質蒸餾出有機層,從而產生由下式表示之無色澄清有機聚矽氧烷(黏度:72.5mPa.s,折射率:1.545):MePhViSiO(MePhSiO)6SiMePhVi
將100g(0.233莫耳)由下式表示之甲基苯基聚矽氧烷:HO(MePhSiO)6H,100g甲苯及29.7g(0.294莫耳)三乙胺置於反應容器中,並在攪拌之同時添加59.9g(0.245莫耳)乙烯基二苯基氯矽烷。在將混合物在室溫下攪拌1小時後,將混合物加熱至50℃並攪拌3小時。接下來,添加0.38g甲醇,且然後添加水。在用水洗滌混合物後,在減壓下藉由加熱將低沸點物質蒸餾出有機層,從而產生由下式表示之無色澄清有機聚矽氧烷(黏度:447.5mPa.s,折射率:1.567):Ph2ViSiO(MePhSiO)6SiPh2Vi
將114g環狀苯基甲基聚矽氧烷、166g環狀二苯基聚矽氧烷、20.0g甲基苯基乙烯基二矽氧烷及0.03g氫氧化鉀添加至反應容器中並加熱至150℃。在混合物達到150℃之後,將混合物陳化5小時。在藉由添加乙酸中和混合物之後,在減壓下去除低沸點物質,從而產生由下式表示之無色澄清有機聚矽氧烷(黏度:40Pa.s,折射率:
1.585):MePhViSiO(MePhSiO)13(Ph2SiO)13SiMePhVi
將100g(0.233莫耳)由下式表示之甲基苯基聚矽氧烷:HO(MePhSiO)6H,100g甲苯及25.6g(0.350莫耳)二乙胺置於反應容器中,並在攪拌之同時添加30.9g(0.256莫耳)乙烯基二甲基氯矽烷。在將混合物在室溫下攪拌1小時後,將混合物加熱至50℃並攪拌3小時。接下來,添加0.38g甲醇,且然後添加水。在用水洗滌混合物後,在減壓下藉由加熱將低沸點物質蒸餾出有機層,從而產生由下式表示之無色澄清有機聚矽氧烷(黏度:39.8mPa.s,折射率:1.520):Me2ViSiO(MePhSiO)6SiMe2Vi
將18.4g環狀二苯基矽氧烷、6.8g二苯基乙烯基矽醇及0.075g 10%氫氧化鉀水溶液添加至反應容器中,將其加熱至150℃,並在加熱之同時攪拌5小時。接下來,在藉由添加乙酸中和混合物之後,在減壓下去除低沸點物質,從而產生由下式表示之白色固體有機聚矽氧烷:Ph2ViSiO(Ph2SiO)6SiPh2Vi
將56.7質量份數在參考實例1中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例4中製得之有機聚矽氧烷、23.3質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數
鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為0.78Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將57.0質量份數在參考實例1中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例5中製得之有機聚矽氧烷、23.0質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為1.04Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將60.1質量份數在參考實例1中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例6中製得之有機聚矽氧烷、19.9質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,
從而產生黏度為5.69Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將42.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂:(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75,20.0質量份數在參考實例5中製得之有機聚矽氧烷、38.0質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiO(Ph2SiO)2.5SiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為2.38Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將57.8質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂:(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75,20.0質量份數在參考實例6中製得之有機聚矽氧烷、22.2質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,
從而產生黏度為3.46Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將56.0質量份數在參考實例1中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例7中製得之有機聚矽氧烷、22.2質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為0.59Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
41.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷:(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75,20.0質量份數在參考實例7中製得之有機聚矽氧烷、39.0質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiO(Ph2SiO)2.5SiMe2H
(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為0.99Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性
聚矽氧組合物之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
將52.0質量份數在參考實例2中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例5中製得之有機聚矽氧烷、14.0質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H,14.0質量份數在參考實例3中製備之有機聚矽氧烷(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,有機三矽氧烷及組份中之矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為5.98Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2
中。
將52.0質量份數在參考實例2中製得之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數在參考實例4中製得之有機聚矽氧烷、14.0質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H,14.0質量份數在參考實例3中製備之有機聚矽氧烷(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,有機三矽氧烷及組份中之矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為3.61Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
將51.0質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、20.0質量份數由下式表示之有機聚矽氧烷:ViMe2SiO(MePhSiO)6SiMe2Vi,14.5質量份數由下式表示之有機三矽氧烷:HMe2SiOPh2SiOSiMe2H,14.5質量份數在參考實例3中製備之有機聚矽氧烷(其量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及有機聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基,有機三矽氧烷及組份中之矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合,從而產生黏度為2.69Pa.s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性
聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
已證實,操作實例6及7之可硬化性聚矽氧組合物較比較實例3之可硬化性聚矽氧組合物之折射率更高且硬化製品之透氣率更低。
本發明之可硬化性聚矽氧組合物可作為黏著劑、灌封劑、保護劑、塗覆劑或底部填充劑用於電/電子應用。具體而言,可硬化性聚矽氧組合物具有高反應性且可形成具有低透氣率之硬化製品,因此該組合物適宜作為用於光半導體裝置(例如發光二極體(LED))中之光半導體元件之密封劑或保護性塗覆材料。
1‧‧‧LED晶片
2‧‧‧引線框架
3‧‧‧引線框架
4‧‧‧接合線
5‧‧‧外殼材料
6‧‧‧硬化製品
Claims (7)
- 一種可硬化性聚矽氧組合物,其包含:(A)100質量份數有機聚矽氧烷樹脂,其在分子中具有至少兩個烯基且由以下平均單元式表示:(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c其中R1係具有2至12個碳之烯基;R2相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基;R3相同或不同,且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基,或苯基;R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基;且a、b及c係滿足以下之數值:0.01 a 0.5,0 b 0.7,0.1 c<0.9,且a+b+c=1;(B)5質量份數至150質量份數由以下通式表示之有機聚矽氧烷:
其中R1與所闡述者同義;R5相同或不同,且各自係具有1至12個碳原子之烷基或苯基;R6係具有1至12個碳原子之烷基;且m係1至100之整數,n係0至50之整數,其中m n且1 m+n 100;(C)由以下通式表示之有機矽氧烷(C1): HR5R6SiO(R5 2SiO)pSiR5R6H其中R5及R6與上文之彼等同義;且p係0至100之整數;在分子中具有至少兩個矽鍵結之氫原子且由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷(C2):(HR5R6SiO1/2)d(HR6 2SiO1/2)e(R5 2SiO2/2)f(R4SiO3/2)g其中R4、R5及R6與彼等闡述於上文者同義;且d、e、f及g係滿足以下之數值:0.01 d 0.7,0 e 0.5,0 f 0.7,0.1 g<0.9,且d+e+f+g=1;或組份(C1)與(C2)之混合物,其量應使得本發明組份中每1mol組份(A)及(B)總烯基之矽鍵結氫原子數量為0.1莫耳至5莫耳;及(D)有效量之氫矽化反應觸媒。 - 如請求項1之可硬化性聚矽氧組合物,其中組份(A)中之R2係苯基或萘基。
- 如請求項1或2之可硬化性聚矽氧組合物,其中組份(A)中之R4係苯基或萘基。
- 如請求項1或2之可硬化性聚矽氧組合物,其中組份(C2)中之R4係苯基或萘基。
- 如請求項1或2之可硬化性聚矽氧組合物,其中在組份(C1)與(C2)之該混合物中,組份(C1)對組份(C2)之質量比率為0.5:9.5至9.5:0.5。
- 一種硬化製品,其係由如請求項1至5中任一項之可硬化性聚矽氧組合物硬化產生。
- 一種光半導體裝置,其包含由如請求項1至5中任一項之可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封之光半導體元件。
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