JP2015143293A - Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 - Google Patents
Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015143293A JP2015143293A JP2014016592A JP2014016592A JP2015143293A JP 2015143293 A JP2015143293 A JP 2015143293A JP 2014016592 A JP2014016592 A JP 2014016592A JP 2014016592 A JP2014016592 A JP 2014016592A JP 2015143293 A JP2015143293 A JP 2015143293A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polysilsesquioxane
- group
- solvent
- led
- sealing material
- 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.)
- Granted
Links
- 229920000734 polysilsesquioxane polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 32
- 239000002904 solvent Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 6
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 14
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims abstract description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims description 21
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 claims description 19
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 17
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 10
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 5
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000003253 isopropoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(O*)C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 3
- NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOC(C)=O NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- XUPYJHCZDLZNFP-UHFFFAOYSA-N butyl butanoate Chemical compound CCCCOC(=O)CCC XUPYJHCZDLZNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 2
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006273 (C1-C3) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006274 (C1-C3)alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006017 1-propenyl group Chemical group 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 1
- 125000004369 butenyl group Chemical group C(=CCC)* 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000555 isopropenyl group Chemical group [H]\C([H])=C(\*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000013557 residual solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 description 1
- 229940073455 tetraethylammonium hydroxide Drugs 0.000 description 1
- LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CC[N+](CC)(CC)CC LRGJRHZIDJQFCL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
【課題】ＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物、特にＵＶ−Ｃ領域（２００−２８０ｎｍ）の光を放出する素子の封止に適した封止材組成物のための溶媒の使用を提供する。【解決手段】硬化物の２６０ｎｍにおける光の透過率が６５％以上であるＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材の溶媒としての下記溶媒ａの使用。＜溶媒ａ＞エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒【選択図】図１
Description
本発明は、ＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用に関する。
ポリシルセスキオキサン系封止材組成物は、ＵＶ−ＬＥＤに含まれる素子の封止に用いられる。
ＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物、特にＵＶ−Ｃ領域（２００−２８０ｎｍ）の光を放出する素子の封止に適した封止材組成物のための溶媒の使用を提供する。
本発明は、下記〔１〕及び〔２〕記載の発明を含む。
〔１〕硬化物の２６０ｎｍにおける光の透過率が６５％以上であるＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材の溶媒としての下記溶媒ａの使用；
〔２〕ポリシルセスキオキサン系封止材と下記溶媒ａとを含むＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物。
＜溶媒ａ＞
エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒
〔１〕硬化物の２６０ｎｍにおける光の透過率が６５％以上であるＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材の溶媒としての下記溶媒ａの使用；
〔２〕ポリシルセスキオキサン系封止材と下記溶媒ａとを含むＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物。
＜溶媒ａ＞
エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒
本発明により、紫外領域（特にＵＶ−Ｃ領域）の光を放出する素子の封止に適したポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用が提供される。
以下、本発明を詳細に説明する。
＜ポリシルセスキオキサン系封止材＞
本発明において、ポリシルセスキオキサン系封止材としては、例えば、アヅマックス株式会社ホームページ「ポリシルセスキオキサン・Ｔ−レジン」<ＵＲＬ：http://www.azmax.co.jp/cnt_catalog_chemical/pdf/attach_20110517_135825.pdf>等に記載されたポリシルセスキオキサンが挙げられる。
本発明において、ポリシルセスキオキサン系封止材としては、例えば、アヅマックス株式会社ホームページ「ポリシルセスキオキサン・Ｔ−レジン」<ＵＲＬ：http://www.azmax.co.jp/cnt_catalog_chemical/pdf/attach_20110517_135825.pdf>等に記載されたポリシルセスキオキサンが挙げられる。
ポリシルセスキオキサン系封止材の具体例としては、式（１）で表されるオルガノポリシロキサン構造を有する樹脂Ａを含む封止材が挙げられる。
（式（１）中、Ｒ１はそれぞれ独立してアルキル基を表し、Ｒ２はそれぞれ独立してアルコキシ基、アルケニル基、水素原子、又は水酸基を表し、ｐ１、ｑ１、ａ１、及びｂ１は、［ｐ１＋ｂ１×ｑ１］：［ａ１×ｑ１］＝１：０．２５〜９となる任意の正数を表す。）
さらに式（２）で表されるオルガノポリシロキサン構造を有するオリゴマーＢを含んでいてもよい。オリゴマーＢを含む場合、樹脂ＡとオリゴマーＢの混合比率が、樹脂Ａ：オリゴマーＢ＝１００：０．１〜２０（質量比）であることが好ましい。樹脂Ａを主成分とすることにより紫外光による劣化を抑制したり、耐熱性を向上させたりする効果がある。
（式（２）中、Ｒ１及びＲ２は、前記式（１）と同じ意味を表し、ｐ２、ｑ２、ｒ２、ａ２、及びｂ２は、［ａ２×ｑ２］／［（ｐ２＋ｂ２×ｑ２）＋ａ２×ｑ２＋（ｒ２＋ｑ２）］＝０〜０．３となる任意の０以上の数を表す。）
Ｒ１で表されるアルキル基としては、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状構造を有していてもよいが、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましく、直鎖状のアルキル基がより好ましい。また、当該アルキル基の炭素数は特に限定されるものではないが、炭素数１〜１０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜６のアルキル基がより好ましく、炭素数１〜３のアルキル基がさらに好ましく、炭素数１が特に好ましい。
Ｒ２はそれぞれ独立してアルコキシ基、アルケニル基、水素原子、又は水酸基を表し、好ましくはアルコキシ基又は水酸基を表す。
Ｒ２がアルコキシ基の場合、当該アルコキシ基としては、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状構造を有していてもよいが、直鎖状又は分岐鎖状のアルコキシ基が好ましく、直鎖状のアルコキシ基がより好ましい。また、当該アルコキシ基の炭素数は特に限定されるものではないが、炭素数１〜３のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜２がより好ましく、特に炭素数１が好ましい。
Ｒ２がアルケニル基の場合、当該アルケニル基としては、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状構造を有していてもよいが、直鎖状又は分岐鎖状のアルケニル基が好ましく、直鎖状のアルケニル基がより好ましい。また、当該アルケニル基の炭素数は特に限定されるものではないが、炭素数２〜４のアルケニル基が好ましい。Ｒ１で表されるアルケニル基としては、具体的には、ビニル基（エテニル基）、アリル基（２−プロペニル基）、１−プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基が好ましく、ビニル基がより好ましい。
複数あるＲ１及びＲ２は、それぞれ同種の基であってもよく、互いに異なる基であってもよい。
樹脂Ａとしては、Ｒ１としてメチル基及びエチル基からなる群より選択される１種以上を有しており、かつ、Ｒ２としてメトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、及び水酸基からなる群より選択される１種以上を有しているものが好ましく、Ｒ１としてメチル基及びエチル基からなる群より選択される１種以上を有しており、かつ、Ｒ２としてメトキシ基、エトキシ基、及びイソプロポキシ基からなる群より選択される１種以上と水酸基とを有しているものがより好ましい。
樹脂Ａの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１５００以上８０００以下である。樹脂Ａの重量平均分子量が小さすぎる場合には、硬化時の体積収縮率が大きくなるために封止体に生じる応力が大きくなりクラックを生じやすくなる。また大きすぎる場合には硬化前の封止体の粘度や硬化時の粘度上昇が大きくなり、縮合反応で生じるアルコールや水が揮発する際に気泡を生じやすくなる。樹脂Ａの重量平均分子量は、１５００以上７０００以下が好ましく、２０００以上５０００以下がより好ましい。
樹脂Ａは、上述した各繰り返し単位に対応し、シロキサン結合を生じ得る官能基を有する有機ケイ素化合物を出発原料として合成することができる。「シロキサン結合を生じ得る官能基」としては、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を挙げることができる。有機ケイ素化合物としては、例えば、オルガノトリハロシランやオルガノトリアルコキシラン等を出発原料とすることができる。樹脂Ａは、このような出発原料を各繰り返し単位の存在比に対応した比で加水分解縮合法で反応させることにより合成することができる。また、こうして合成された樹脂Ａは、シリコーンレジンやアルコキシオリゴマーとして工業的に市販されているものを用いることもできる。
オリゴマーＢとしては、Ｒ１としてメチル基及びエチル基からなる群より選択される１種以上を有しており、Ｒ２として、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、及び水酸基からなる群より選択される１種以上を有しているものが好ましく、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２としてメトキシ基または水酸基を有しているものがより好ましい。
オリゴマーＢの重量平均分子量は１５００未満である。オリゴマーＢの重量平均分子量が大きすぎる場合には、硬化後の封止材の耐クラック性が不充分となるおそれがある。オリゴマーＢの重量平均分子量は、２００以上１５００未満が好ましく、２５０〜１０００がより好ましい。
オリゴマーＢは、オリゴマーＢを構成する上述した各繰り返し単位に対応し、シロキサン結合を生じ得る官能基を有する有機ケイ素化合物を出発原料として合成することができる。「シロキサン結合を生じ得る官能基」は、上述したものと同じ意味を表す。有機ケイ素化合物としては、例えばオルガノトリハロシランやオルガノトリアルコキシラン等を出発原料とすることができる。シリコーン樹脂は、このような出発原料を各繰り返し単位の存在比に対応した比で加水分解縮合法で反応させることにより合成することができる。
樹脂Ａとの重量平均分子量の違いは、例えば、出発原料を加水分解縮合反応させる際の反応温度や、反応系内への出発原料の追加速度を制御することによっても制御することができる。こうして合成されたシリコーン樹脂は、シリコーンレジンやアルコキシオリゴマーとして工業的に市販されているものを用いることもできる。
樹脂ＡとオリゴマーＢの重量平均分子量は、市販のＧＰＣ装置を用いて、ポリスチレンを標準に用いて測定することができる。
＜溶媒ａ＞
本発明で使用する溶媒ａは、エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒であり、１３０℃以上、２００℃以下であることが好ましい。沸点が１００℃以上、好ましくは１３０℃以上であれば、秤量、混合、ポッティング等の操作中に溶媒が揮発し難く、操作性が良くなる傾向にあり、沸点が２００℃以下であれば、硬化後にも溶媒が残留し難く、紫外領域（特にＵＶ−Ｃ領域）の光を透過しやすい傾向にある。また、エステル結合やエーテル結合のような極性を有する結合を有することにより、ポリシルセスキオキサン系封止材の溶解度を高めることができるが、紫外領域（特にＵＶ−Ｃ領域）の光の透過の観点から、その他のヘテロ元素を含む官能基や芳香環構造を有さないことが好ましい
本発明で使用する溶媒ａは、エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒であり、１３０℃以上、２００℃以下であることが好ましい。沸点が１００℃以上、好ましくは１３０℃以上であれば、秤量、混合、ポッティング等の操作中に溶媒が揮発し難く、操作性が良くなる傾向にあり、沸点が２００℃以下であれば、硬化後にも溶媒が残留し難く、紫外領域（特にＵＶ−Ｃ領域）の光を透過しやすい傾向にある。また、エステル結合やエーテル結合のような極性を有する結合を有することにより、ポリシルセスキオキサン系封止材の溶解度を高めることができるが、紫外領域（特にＵＶ−Ｃ領域）の光の透過の観点から、その他のヘテロ元素を含む官能基や芳香環構造を有さないことが好ましい
溶媒ａとしては、例えば酢酸ブチル、酪酸ブチル等のエステル溶媒；ジオキサン等のエーテル溶媒；エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル溶媒；酢酸２−エトキシエチル、酢酸２−ブトキシエチル等のグリコールエステル溶媒；等が挙げられる。
溶媒ａは、基板上に設置した素子へのポッティングを容易にする量で使用すればよく、得られる溶液の粘度が１０ｍＰａｓから１００００ｍＰａｓになるように調整するとよい。その使用量は、用いるポリシルセスキオキサン系封止材の種類によって異なるが、例えば、４０〜９０重量％の範囲である。
＜硬化用触媒＞
本発明には、さらに硬化用触媒を使用することが好ましい。硬化用触媒を用いる場合は、樹脂Ａ及びオリゴマーＢとは別の溶液として準備し、使用前にそれらの溶液を混合することが好ましい。
本発明には、さらに硬化用触媒を使用することが好ましい。硬化用触媒を用いる場合は、樹脂Ａ及びオリゴマーＢとは別の溶液として準備し、使用前にそれらの溶液を混合することが好ましい。
硬化用触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸等の無機酸や、蟻酸、酢酸、蓚酸、クエン酸、プロピオン酸、酪酸、乳酸、コハク酸等の有機酸を用いることができる。また、酸性化合物だけではなく、アルカリ性の化合物を用いることも可能である。具体的には、水酸化アンモニウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム等を用いることもできる。
硬化用触媒の使用量は、ポリシルセスキオキサン系封止材に対して０．０１％〜１０％の範囲である。
＜封止材の硬化＞
本発明の使用は、通常、上記のポリシルセスキオキサン系封止材と溶媒ａとを含む硬化前の封止材組成物を、基板に設置した素子にポッティングし、次いで硬化させることにより行われる。即ち、本発明の使用によるＵＶ−ＬＥＤ用素子の封止方法は、基板に素子を設置する第１工程、第１工程で基板に設置した素子にポリシルセスキオキサン系封止材と下記溶媒ａとを含むポリシルセスキオキサン系封止材組成物をポッティングする第２工程、および、第２工程でポッティングされたポリシルセスキオキサン系封止材を硬化させる工程とを含む。
本発明の使用は、通常、上記のポリシルセスキオキサン系封止材と溶媒ａとを含む硬化前の封止材組成物を、基板に設置した素子にポッティングし、次いで硬化させることにより行われる。即ち、本発明の使用によるＵＶ−ＬＥＤ用素子の封止方法は、基板に素子を設置する第１工程、第１工程で基板に設置した素子にポリシルセスキオキサン系封止材と下記溶媒ａとを含むポリシルセスキオキサン系封止材組成物をポッティングする第２工程、および、第２工程でポッティングされたポリシルセスキオキサン系封止材を硬化させる工程とを含む。
基板上への素子の設置は、常法により行われる。もちろん、電極や配線等、半導体発光装置に通常必要となる他の構成を設置してもよい。
上記のポッティングは、通常、専用のディスペンサーによって基板上に硬化前の封止材を供給することにより行われる。供給する硬化前の封止材の量は、基板や素子の構造、面積、体積、その他電極やワイヤー配線の構造等によっても異なるが、これらの素子やワイヤー配線を埋め込み、かつ発光素子上を覆う封止材の厚みは可能な限り薄くできる量であることが好ましく、２ｍｍ以下の厚みにする量であることがより好ましい。素子上の封止材が厚い場合、素子が発光する際に発生する熱や紫外線によって、封止材が徐々に劣化し、変色することで封止材の透明性が失われ、発光装置としての輝度が経時的に低下する。特に近年開発が進んでいる発光出力電流１００ｍＡ以上の可視光用パワーＬＥＤや、波長３５０ｎｍ以下の紫外線を発光するＵＶ−ＬＥＤにおいてその傾向が顕著であるため、発光素子上の封止材の厚みは薄くすることが有効である。
硬化条件としては、通常の重縮合反応が生じる温度と時間を設定すればよく、具体的には大気圧下、空気中、温度は１００〜２００℃が好ましく、１３０〜２００℃がより好ましい。時間は１〜５時間程度が好ましい。また、封止材中の残留溶媒の揮発や、重縮合反応を効果的に促進させるために、硬化温度を段階的に上げて硬化させてもよい。
下記実施例に記載している紫外線透過率測定に用いた装置および測定条件は以下のとおりである。
＜紫外可視透過率測定＞
装置名 ：島津製作所社製 ＵＶ−３６００
アタッチメント ：積分球 ＩＳＲ−３１００
測定波長 ：２２０〜８００ｎｍ
バックグラウンド測定：大気
測定速度 ：中速
＜紫外可視透過率測定＞
装置名 ：島津製作所社製 ＵＶ−３６００
アタッチメント ：積分球 ＩＳＲ−３１００
測定波長 ：２２０〜８００ｎｍ
バックグラウンド測定：大気
測定速度 ：中速
樹脂Ａとして、前記式（１）で表されるオルガノポリシロキサン構造を有する樹脂（Ａ−１）（Ｍｗ＝３５００、前記式（１）中、Ｒ１＝メチル基、Ｒ２＝メトキシ基又は水酸基）を用いた。樹脂Ａ−１の各繰り返し単位の存在比率を、表１に示す。
実施例１
ウォーターバス内に設置したフラスコ内に、前記樹脂（Ａ−１）１００ｇ及び酢酸２−エトキシエチル（沸点１５６℃）３１．４ｇを加え、内温が８５℃になるまで加熱攪拌して前記樹脂（Ａ−１）を溶解させ、ポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１）を得た。
ウォーターバス内に設置したフラスコ内に、前記樹脂（Ａ−１）１００ｇ及び酢酸２−エトキシエチル（沸点１５６℃）３１．４ｇを加え、内温が８５℃になるまで加熱攪拌して前記樹脂（Ａ−１）を溶解させ、ポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１）を得た。
得られたポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１）１００質量部に対し、リン酸１５％を含む硬化用触媒２質量部添加し、充分に攪拌混合してポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−１）を得た。その後、得られた混合物をアルミニウム製カップ内に約３．８ｇ投入し、オーブンの中で３．７℃／分の速度で室温から１５０℃まで昇温し、１５０℃で５時間放置することで、ポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−１）の硬化物を得た。得られた硬化物の厚みは１．７ｍｍであった。この硬化物の紫外線透過率測定結果を図１に示す。
実施例２
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えて酢酸２−ブトキシエチル（沸点１９２℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−２）およびその硬化物を得た。
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えて酢酸２−ブトキシエチル（沸点１９２℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−２）およびその硬化物を得た。
実施例３
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えてジエチレングリコールジメチルエーテル（沸点１６２℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−３）およびその硬化物を得た。
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えてジエチレングリコールジメチルエーテル（沸点１６２℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−３）およびその硬化物を得た。
実施例４
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えて酢酸ブチル（沸点１２６℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−４）およびその硬化物を得た。
実施例１において、酢酸２−エトキシエチルに替えて酢酸ブチル（沸点１２６℃）を使用した以外は、実施例１と同様の手順でポリシルセスキオキサン系封止材組成物（α１−４）およびその硬化物を得た。
実施例１〜４でそれぞれ得られた硬化物の紫外線透過率測定結果を表２に示す。
Claims (2)
- 硬化物の２６０ｎｍにおける光の透過率が６５％以上であるＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材の溶媒としての下記溶媒ａの使用。
＜溶媒ａ＞
エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒 - ポリシルセスキオキサン系封止材と下記溶媒ａとを含むＵＶ−ＬＥＤ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物。
＜溶媒ａ＞
エステル結合及び／又はエーテル結合を有し、ヒドロキシ基を有さず、且つ、１気圧下の沸点が１００℃以上、２００℃以下である溶媒
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014016592A JP6213270B2 (ja) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 |
| PCT/JP2015/051942 WO2015115340A1 (ja) | 2014-01-31 | 2015-01-20 | Ｕｖ－ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 |
| TW104102548A TWI653294B (zh) | 2014-01-31 | 2015-01-26 | Poly-sesquioxane-based encapsulating material composition for UV-LED and use of solvent therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014016592A JP6213270B2 (ja) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015143293A true JP2015143293A (ja) | 2015-08-06 |
| JP6213270B2 JP6213270B2 (ja) | 2017-10-18 |
Family
ID=53756914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014016592A Expired - Fee Related JP6213270B2 (ja) | 2014-01-31 | 2014-01-31 | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6213270B2 (ja) |
| TW (1) | TWI653294B (ja) |
| WO (1) | WO2015115340A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017075203A (ja) * | 2015-10-13 | 2017-04-20 | 日本タングステン株式会社 | 深紫外光用封止材料、深紫外発光装置および深紫外発光装置の製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6690607B2 (ja) * | 2016-08-03 | 2020-04-28 | 信越化学工業株式会社 | 合成石英ガラスリッド及び光学素子用パッケージ |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006013863A1 (ja) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Toagosei Co., Ltd. | ポリオルガノシロキサン及びそれを含む硬化性組成物 |
| JP2006169391A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Hitachi Chem Co Ltd | 放射線硬化性樹脂組成物及びこれを用いた光導波路並びに光導波路の製造方法 |
| WO2008066116A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-05 | Kaneka Corporation | Polysiloxane composition |
| JP2008202008A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Nagase Chemtex Corp | 光素子用封止樹脂組成物 |
| JP2009211033A (ja) * | 2008-02-06 | 2009-09-17 | Hitachi Chem Co Ltd | 感光性樹脂組成物、シリカ系被膜の形成方法、シリカ系被膜を備える装置及び部材、並びに感光性樹脂組成物の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009025017A1 (ja) * | 2007-08-17 | 2009-02-26 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | 半導体光装置及び透明光学部材 |
| US8871425B2 (en) * | 2012-02-09 | 2014-10-28 | Az Electronic Materials (Luxembourg) S.A.R.L. | Low dielectric photoimageable compositions and electronic devices made therefrom |
-
2014
- 2014-01-31 JP JP2014016592A patent/JP6213270B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-01-20 WO PCT/JP2015/051942 patent/WO2015115340A1/ja active Application Filing
- 2015-01-26 TW TW104102548A patent/TWI653294B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006013863A1 (ja) * | 2004-08-04 | 2006-02-09 | Toagosei Co., Ltd. | ポリオルガノシロキサン及びそれを含む硬化性組成物 |
| JP2006169391A (ja) * | 2004-12-16 | 2006-06-29 | Hitachi Chem Co Ltd | 放射線硬化性樹脂組成物及びこれを用いた光導波路並びに光導波路の製造方法 |
| WO2008066116A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-05 | Kaneka Corporation | Polysiloxane composition |
| JP2008202008A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Nagase Chemtex Corp | 光素子用封止樹脂組成物 |
| JP2009211033A (ja) * | 2008-02-06 | 2009-09-17 | Hitachi Chem Co Ltd | 感光性樹脂組成物、シリカ系被膜の形成方法、シリカ系被膜を備える装置及び部材、並びに感光性樹脂組成物の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017075203A (ja) * | 2015-10-13 | 2017-04-20 | 日本タングステン株式会社 | 深紫外光用封止材料、深紫外発光装置および深紫外発光装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6213270B2 (ja) | 2017-10-18 |
| TW201540781A (zh) | 2015-11-01 |
| WO2015115340A1 (ja) | 2015-08-06 |
| TWI653294B (zh) | 2019-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3101068B1 (en) | Polysilsesquioxane sealing material composition for uv-led and use of phosphoric acid-based catalyst therefor | |
| TWI636594B (zh) | Method of manufacturing semiconductor light emitting device | |
| JP6213271B2 (ja) | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのためのアセチルアセトネート系触媒の使用 | |
| JP6213270B2 (ja) | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 | |
| JP2016008246A (ja) | 透明封止材用組成物、硬化物、透明封止材及び発光ダイオード | |
| JP6343947B2 (ja) | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための金属アルコキシドの使用 | |
| CN105368068A (zh) | 一种用于套管的耐高温高击穿电压无填料的有机硅橡胶 | |
| WO2015115341A1 (ja) | 半導体発光装置の製造方法 | |
| JP2017115144A (ja) | シリコーン樹脂組成物及びその使用 | |
| KR20160037764A (ko) | 막형성성 조성물 및 이를 이용한 경화 피막의 제조방법 | |
| JP2015143292A (ja) | Ｕｖ−ｌｅｄ用ポリシルセスキオキサン系封止材組成物及びそのための溶媒の使用 | |
| CA2921255A1 (en) | Gas-emission-reduced silicone gel | |
| JP2016086086A (ja) | 封止材組成物および光半導体素子 | |
| JP2012113160A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び永久レジスト | |
| JP2013047293A (ja) | 透明膜用の組成物、透明膜の形成方法、および透明膜 | |
| JP2016098246A (ja) | Ｌｅｄ封止用組成物、ｌｅｄ封止材及び半導体発光装置 | |
| TWI490276B (zh) | 矽樹脂封裝組成物及發光二極體裝置 | |
| JP2013209560A (ja) | 加熱硬化性樹脂組成物および半導体封止材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170613 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170803 |
|
| 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: 20170822 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170904 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6213270 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |