可固化有機(jī)硅組合物、其固化產(chǎn)物以及光學(xué)半導(dǎo)體器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及可固化有機(jī)娃組合物，其固化產(chǎn)物，W及使用該組合物制備的光學(xué)半 導(dǎo)體器件。
[0002] 本發(fā)明要求于2013年8月28日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2013-177365的優(yōu)先權(quán)，該 申請(qǐng)的內(nèi)容W引用方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 可固化有機(jī)娃組合物被用于光學(xué)半導(dǎo)體器件諸如發(fā)光二極管(LED)中的半導(dǎo)體元 件的密封劑、保護(hù)性涂層材料等中。此類(lèi)可固化有機(jī)娃組合物的例子包括包含如下的可固 化有機(jī)娃組合物:在分子中平均具有兩個(gè)或更多個(gè)娃鍵合的締基基團(tuán)的二有機(jī)聚硅氧烷； 數(shù)均分子量為2,000至5,000,具有締基基團(tuán)，并且包含由式:Si〇4/2表示的硅氧烷單元W及 由式:妃R'Si〇i/2(在該式中，R表示沒(méi)有脂族不飽和鍵的單價(jià)控基團(tuán)，并且R'表示締基基團(tuán)） 表示的硅氧烷單元的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷;在分子中平均具有Ξ個(gè)或更多個(gè)娃鍵合的氨原子 的有機(jī)氨聚硅氧烷;粘附促進(jìn)劑；W及娃氨加成反應(yīng)催化劑(參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)，W及包含如 下的可固化有機(jī)娃組合物:在分子中具有至少兩個(gè)娃鍵合的締基基團(tuán)的二有機(jī)聚硅氧烷； 包含由式:Si〇4/2表示的硅氧烷單元、由式：（C也= CH)R2Si化/2(在該式中，R具有與上述相同 的意義)表示的硅氧烷單元、W及由式RsSi化/2(在該式中，R具有與上述相同的意義)表示的 硅氧烷單元的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷;在分子中具有至少兩個(gè)娃鍵合的氨原子的有機(jī)氨聚娃氧 燒;W及銷(xiāo)金屬催化劑(參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)2和3)。
[0004] 雖然具有較小表面粘性、中等硬度和中等強(qiáng)度的固化產(chǎn)物可通過(guò)增加運(yùn)樣的可固 化有機(jī)娃組合物中的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷的含量來(lái)獲得，但所得組合物仍然存在顯著高的粘 度W及低的流動(dòng)性和填充特性的缺陷。
[0005] 為了抑制粘度升高W及增強(qiáng)流動(dòng)性和填充特性，專(zhuān)利文獻(xiàn)4提出了包含如下的可 固化有機(jī)娃組合物:在分子中具有至少兩個(gè)締基基團(tuán)的二有機(jī)聚硅氧烷;具有不同質(zhì)量平 均分子量并且包含由式:Si〇4/2表示的硅氧烷單元、由式R2R ' Si化/2 (在該式中，R和R '具有與 上述相同的意義)表示的硅氧烷單元、W及由式RsSi化/2(在該式中，R具有與上述相同的意 義)表示的硅氧烷單元的至少兩種類(lèi)型的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷;在分子中具有至少兩個(gè)娃鍵 合的氨原子的有機(jī)聚硅氧烷;W及娃氨加成反應(yīng)催化劑。
[0006] 然而，由于固化產(chǎn)物的高透氣性，當(dāng)運(yùn)些可固化有機(jī)娃組合物用作具有較大熱量 產(chǎn)生W及較大光學(xué)強(qiáng)度的高亮度Lm)的密封劑時(shí)，運(yùn)些可固化有機(jī)娃組合物便遭受因腐蝕 性氣體引起的鍛在Lm)板上的銀的腐蝕而造成的密封劑的變色W及亮度下降。另外的問(wèn)題 是當(dāng)大量的巧光共混在運(yùn)些可固化有機(jī)娃組合物中W用作Lm)密封劑時(shí)光輸出效率的下 降。 現(xiàn)有技術(shù)參考文獻(xiàn) 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0007] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2000-129132 專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公布No. 2000-198930 專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2001-002922 專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2007-131694

【發(fā)明內(nèi)容】
技術(shù)問(wèn)題
[0008] 本發(fā)明的目的是提供可固化有機(jī)娃組合物，該可固化有機(jī)娃組合物使得能夠制備 光學(xué)半導(dǎo)體器件，在該可固化有機(jī)娃組合物中所得組合物的顯著粘度升高可被抑制;在該 可固化有機(jī)娃組合物中流動(dòng)性和填充特性是出色的并且當(dāng)用作密封劑時(shí)該可固化有機(jī)娃 組合物具有出色的阻氣性;并且在該可固化有機(jī)娃組合物中即使當(dāng)共混樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷 W便形成具有中等硬度和強(qiáng)度的固化產(chǎn)物時(shí)，該器件仍具有出色的光輸出效率。 問(wèn)題的解決方案
[0009] 本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物包含： (A) 在分子中具有至少兩個(gè)締基基團(tuán)并且含有由式:Ri2Si〇2/2(在該式中，Ri表示芳基基 團(tuán))表示的硅氧烷單元的二有機(jī)聚硅氧烷； (B) 基于標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙締轉(zhuǎn)化凝膠滲透色譜法具有不同質(zhì)量平均分子量，并且包含由式： SiOv康示的硅氧烷單元、由式:R22R3Si化/2(在該式中，R嗦示沒(méi)有脂族不飽和鍵的單價(jià)控 基團(tuán)，并且R 3表示締基基團(tuán)）表示的硅氧烷單元、W及由式:R23SiOi/2(在該式中，R2具有與上 述相同的意義)表示的硅氧烷單元的至少兩種類(lèi)型的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷，其量為：對(duì)于每 100質(zhì)量份的組分(A)，有10至100質(zhì)量份的所述至少兩種類(lèi)型的樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷； (C) 一定量的在分子中具有至少兩個(gè)娃鍵合的氨原子的有機(jī)聚硅氧烷，所述量使得組 分(C)中的娃鍵合的氨原子的量為:對(duì)于組分(A)和(B)中每1摩爾的總締基基團(tuán)，組分(C)中 有0.1至10摩爾的娃鍵合的氨原子；W及 (D) 催化量的娃氨加成反應(yīng)催化劑。
[0010] 此外，本發(fā)明的固化產(chǎn)物通過(guò)使上述可固化有機(jī)娃組合物固化而形成。
[0011] 此外，本發(fā)明的光學(xué)半導(dǎo)體器件的特征在于光學(xué)半導(dǎo)體元件用上述可固化有機(jī)娃 組合物的固化產(chǎn)物來(lái)密封的事實(shí)。 本發(fā)明的效果
[0012] 即使?jié)B入樹(shù)脂有機(jī)聚硅氧烷W形成具有中等硬度和強(qiáng)度的固化產(chǎn)物，所得組合物 的顯著粘度升高在本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物中也可被抑制。另外，流動(dòng)性和填充特性 是出色的。當(dāng)該可固化有機(jī)娃組合物用作密封劑時(shí)阻氣性是出色的，并且可制備具有出色 的初始光輸出效率的光學(xué)半導(dǎo)體器件。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是作為本發(fā)明的光學(xué)半導(dǎo)體器件的例子的L邸的剖視圖。 圖2是作為本發(fā)明的固化產(chǎn)物的例子的透鏡的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 首先，將詳細(xì)描述本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物。
[0015] 組分(A)為該組合物的主要材料，并且為在分子中具有至少兩個(gè)締基基團(tuán)并含有 由式:Rl2Si〇2/2表示的硅氧烷單元的二有機(jī)聚硅氧烷。組分(A)的分子結(jié)構(gòu)為基本上直鏈的， 但分子鏈的一部分可具有一定程度的支化。組分(A)中的締基基團(tuán)的例子包括乙締基基團(tuán)、 締丙基基團(tuán)、異丙締基基團(tuán)、下締基基團(tuán)、己締基基團(tuán)和環(huán)己締基基團(tuán)，其中乙締基基團(tuán)是 優(yōu)選的。締基基團(tuán)的鍵合位置不受限制。該位置可為例如分子鏈的末端和/或分子鏈的側(cè) 鏈。另外，組分(A)中的除了締基基團(tuán)之外的可鍵合到娃原子的基團(tuán)的例子包括烷基基團(tuán)， 諸如甲基基團(tuán)、乙基基團(tuán)、丙基基團(tuán)；芳基基團(tuán)，諸如苯基基團(tuán)、甲苯基基團(tuán)、二甲苯基基團(tuán)； 芳烷基基團(tuán)，諸如苯甲基基團(tuán)或苯乙基基團(tuán)；W及面代烷基基團(tuán)，諸如3-氯丙基基團(tuán)和3,3， 3-立氣丙基基團(tuán)。優(yōu)選的例子包括甲基基團(tuán)和苯基基團(tuán)。另外，組分(A)包含由式:Ri2Si〇2/2 表示的硅氧烷單元。在該式中，Ri表示芳基基團(tuán)，典型的是苯基基團(tuán)、甲苯基基團(tuán)、二甲苯基 基團(tuán)和糞基基團(tuán)。苯基基團(tuán)是優(yōu)選的。組分(A)將優(yōu)選含有二苯基硅氧烷單元。另外，不存在 對(duì)組分(A)的粘度的特定限制。在25°C下的粘度將優(yōu)選在100至l，000,000mPa · S的范圍內(nèi)， 或者在100至100,000mPa · S的范圍內(nèi)。
[0016] 組分(A)的例子包括二甲基硅氧烷與在兩個(gè)分子末端W二甲基乙締基甲娃烷氧基 基團(tuán)封端的二苯基硅氧烷的共聚物、二甲基硅氧烷與在兩個(gè)分子末端W甲基乙締基苯基甲 娃烷氧基基團(tuán)封端的二苯基硅氧烷的共聚物、二甲基硅氧烷與在兩個(gè)分子末端W二甲基乙 締基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的二糞基硅氧烷的共聚物、二甲基硅氧烷、甲基乙締基硅氧烷和 在兩個(gè)分子末端W二甲基乙締基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的二苯基硅氧烷的共聚物、二甲基娃 氧燒、甲基苯基硅氧烷和在兩個(gè)分子末端W二甲基乙締基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的二苯基娃 氧燒的共聚物、甲基乙締基硅氧烷與在兩個(gè)分子末端ΚΞ甲基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的二苯 基硅氧烷的共聚物、二甲基硅氧烷、甲基乙締基硅氧烷和在兩個(gè)分子末端ΚΞ甲基甲硅烷 氧基基團(tuán)封端的二苯基硅氧烷的共聚物，W及運(yùn)些共聚物中的兩種或更多種的混合物。
[0017] 由W下通式表示的二有機(jī)聚硅氧烷作為組分(A)是優(yōu)選的。
[001引在該式中，Ri表示與上述相同的芳基基團(tuán)。另外，在該式中，R3表示締基基團(tuán)，典型 的是乙締基基團(tuán)、締丙基基團(tuán)、異丙締基基團(tuán)、下締基基團(tuán)、己締基基團(tuán)和環(huán)己締基基團(tuán)。乙 締基基團(tuán)將是優(yōu)選的。此外，在該式中，R 4表示單價(jià)控基團(tuán)，諸如由甲基基團(tuán)、乙基基團(tuán)、丙 基基團(tuán)代表的烷基基團(tuán)；由乙締基基團(tuán)、締丙基基團(tuán)、異丙締基基團(tuán)、下締基基團(tuán)、己締基基 團(tuán)、環(huán)己締基基團(tuán)代表的締基基團(tuán)；由苯基基團(tuán)、甲苯基基團(tuán)、二甲苯基基團(tuán)、糞基基團(tuán)代表 的芳基基團(tuán)；由苯甲基基團(tuán)和苯乙基基團(tuán)代表的芳烷基基團(tuán)；由3-氯丙基基團(tuán)和3,3,3-Ξ 氣丙基基團(tuán)代表的面代烷基基團(tuán)。甲基基團(tuán)和苯基基團(tuán)將是優(yōu)選的。另外，在該式中，R5表 示除芳基基團(tuán)之外的單價(jià)控基團(tuán)，諸如由甲基基團(tuán)、乙基基團(tuán)、丙基基團(tuán)代表的烷基基團(tuán)； 由乙締基基團(tuán)、締丙基基團(tuán)、異丙締基基團(tuán)、下締基基團(tuán)、己締基基團(tuán)、環(huán)己締基基團(tuán)代表的 締基基團(tuán)；W及由3-氯丙基基團(tuán)和3,3,3