JP5170471B2 - 低ガス透過性シリコーン樹脂組成物及び光半導体装置 - Google Patents
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Description
請求項1:
(A)下記平均組成式(1)で示され、1分子中に2個以上のアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン 20〜95質量部、
(R1SiO3/2)a(R2 2SiO)b(R1R2R3SiO1/2)c (1)
(式中、R1は独立に炭素数6〜14のアリール基、R2は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、R3は炭素数2〜8のアルケニル基であり、aは0.3〜0.9、bは0〜0.5、cは0.05〜0.7の正数であり、但しa+b+c=1.0である。)
(B)下記平均組成式(2)で示され、1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 0.01〜40質量部、
R1 dR2 eHfSiO(4-d-eーf)/2 (2)
(式中、R1、R2は上記と同じであり、dは0.6〜1.5、eは0〜0.5、fは0.4〜1.0の正数であり、但しd+e+f=1.0〜2.5である。)
(C)付加反応用触媒 触媒量
を含有してなることを特徴とする低ガス透過性シリコーン樹脂組成物。
請求項2:
(A)成分中のアルケニル基1モルあたり(B)成分中のSiH基が0.4〜4.0モルとなる量の(B)成分を含有する請求項1に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項3:
(B)成分の50〜100質量%が、下記一般式(3)で示されるものである請求項1又は2に記載のシリコーン樹脂組成物。
(式中、R1は独立に炭素数6〜14のアリール基、R2は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、nは1以上の整数である。)
請求項4:
更に、(A’)下記一般式(4)で示されるオルガノポリシロキサンを(A)及び(B)成分の合計100質量部に対し、0.01〜50質量部含む請求項1〜3のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
(式中、R1は独立に炭素数6〜14のアリール基、R2は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、R4は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基である。gは1、2又は3の整数であり、x、y及びzは0又は正の整数であり、但し、1≦x+y+z≦1,000を満足する数であり、x又はyの少なくとも1つは1以上である。)
請求項5:
更に、(D)接着付与剤を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項6:
更に、(E)縮合触媒を含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項7:
更に、(F)無機質充填剤を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項8:
厚さ1mmの硬化物の水蒸気透過率が15g/m2・day以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項9:
光半導体素子の封止用である請求項1〜8のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
請求項10:
請求項1〜8のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物の硬化物で光半導体素子が封止された光半導体装置。
(A)アルケニル含有オルガノポリシロキサン
本発明の(A)成分は、下記平均組成式(1)で示され、1分子中に2個以上のアルケニル基を含有するシリコーン樹脂である。
(R1SiO3/2)a(R2 2SiO)b(R1R2R3SiO1/2)c (1)
(式中、R1は独立に炭素数6〜14のアリール基、R2は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、R3は炭素数2〜8のアルケニル基であり、aは0.3〜0.9、bは0〜0.5、cは0.05〜0.7の正数であり、但しa+b+c=1.0である。)
なお、上記式(1)で示されるオルガノポリシロキサンの1分子中に含有するアルケニル基は2個以上であり、該オルガノポリシロキサンに含まれるアルケニル基含有量は0.001〜0.2mol/100g、特に0.005〜0.1mol/100gとすることが好ましい。
(A’)アルケニル基含有直鎖状オルガノポリシロキサン
(A’)成分のオルガノポリシロキサンは、主鎖がジオルガノシロキサン単位((R’)2SiO2/2単位)の繰り返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基((R’)3SiO1/2単位)で封鎖された直鎖状構造を有するオルガノポリシロキサンであることが一般的である。
(式中、R1、R2は上述した通りであり、R4は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基である。gは1、2又は3の整数であり、x、y及びzは0又は正の整数であり、但し、1≦x+y+z≦1,000を満足する数であり、x又はyの少なくとも1つは1以上である。)
x、y及びzは、1≦x+y+z≦1,000を満足する0又は正の整数であり、好ましくは5≦x+y+z≦500、より好ましくは30≦x+y+z≦500であり、但し0.5<(x+y)/(x+y+z)≦1.0を満足する整数である。
本発明の(B)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、架橋剤として作用するものであり、該成分中のケイ素原子に結合した水素原子(以下、SiH基)と(A)成分中のアルケニル基とが付加反応することにより硬化物を形成する。該オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、下記平均組成式(2)で示され、1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を含有するものである。
R1 dR2 eHfSiO(4-d-eーf)/2 (2)
(式中、R1、R2は上記と同じであり、dは0.6〜1.5、eは0〜0.5、fは0.4〜1.0の正数であり、但しd+e+f=1.0〜2.5である。)
本発明においては、(B)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン中、50質量%以上、特に50〜100質量%、とりわけ60〜90質量%が、末端にSiH基を2個有し、一部分岐を有してもよい直鎖状のオルガノハイドロジェンポリシロキサンであることが好ましい。この直鎖状オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、下記一般式(3)で示されるものである。
(式中、R1、R2は上記と同じである。nは1以上、好ましくは1〜50、より好ましくは1〜10の整数である。)
上記式(3)中、R1、R2は上記の通りであり、上述したR1、R2で例示したものが挙げられる。
上記(B1)成分以外のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、1分子中にSiH基を少なくとも3個、好ましくは3〜10個、より好ましくは3〜6個有する、好ましくは分岐状のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが好適に用いられる。分子中のSiH基の位置は特に制限されず、分子鎖の末端であっても途中であってもよい。このオルガノハイドロジェンポリシロキサンは任意成分であり、(B)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン中、50質量%未満、特に0〜30質量%配合することができ、必要に応じては加えなくてもよい。
また、後述する任意成分である(D)成分の接着付与剤として、アルケニル基を含有する化合物を用いる場合、(B)成分中のSiH基が(A)、(A’)及び(D)成分中のアルケニル基の合計量当たり0.5〜4.0、特に好ましくは0.8〜2.0、更に好ましくは0.9〜1.5のモル比で使用されることが好ましい。
(C)成分の付加反応用触媒は、(A)成分中のアルケニル基と(B)成分中のSiH基との付加反応を促進するために配合され、白金系、パラジウム系、ロジウム系の触媒が使用できるが、コスト等の見地から白金族金属系触媒であることがよい。白金族金属系触媒としては、例えば、H2PtCl6・mH2O、K2PtCl6、KHPtCl6・mH2O、K2PtCl4、K2PtCl4・mH2O、PtO2・mH2O(mは、正の整数)等が挙げられる。また、前記白金族金属系触媒とオレフィン等の炭化水素、アルコール又はビニル基含有オルガノポリシロキサンとの錯体等を用いることができる。上記触媒は1種単独でも2種以上の組み合わせであってもよい。
本発明のシリコーン樹脂組成物は、上述した(A)〜(C)成分以外に、更に接着付与剤(D)を配合してもよい。接着付与剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤や、トリメトキシシラン、テトラメトキシシラン及びそのオリゴマー等が挙げられる。
(式中、Rは非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、好ましくは炭素数1〜6の1価炭化水素基である。このようなRとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基が挙げられ、i、j、hは自然数で、i=1,2,3又は4、h=1,2又は3、j=1又は2である。s、t、uは0以上の正数であり、0≦s≦1、0≦t≦1、0≦u≦1であり、s+t+u=1を満たす数である。vは自然数で、1≦v≦100を満たす数である。分子量はGPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量で1,000〜20,000、好ましくは1,000〜10,000、更に好ましくは1,000〜6,000を満たす数である。)
縮合触媒は、(B)成分の分子間における加水分解縮合反応、及び(B)成分と基板表面に存在する水酸基との縮合反応を促進するために配合する。縮合触媒としては、ジラウリン酸スズ、ジラウリン酸ジn−ブチルスズ、ジオクトエートスズ、ビス(2−エチルヘキサノエート)スズ、ビス(ネオデカノエート)スズ、ジ−n−ブチルジアセトキシスズ及びテトラブチルスズ等の錫(II)及び錫(IV)化合物、並びにチタンテトライソプロポキシド、チタンテトラオクトキシド、チタンテトラn−ブトキシド、チタンプトキシドダイマー、チタンテトラ−2−エチルヘキソキシド、チタンジイソプロポキシビス(アセチルアセトネート)、チタンジオクチロキシビス(オクチレングリコレート)、チタンジイソプロポキシビス(エチルアセトアセテート)などのチタン化合物、アルミニウムトリスアセチルアセトナート、アルミニウムトリスアセトアセテート、トリス(sec−ブトキシ)アルミニウムなどのアルミニウム化合物、ニッケルビスアセチルアセトネートなどのニッケル化合物、コバルトトリスアセチルアセトナートなどのコバルト化合物、亜鉛ビスアセチルアセトナートなどの亜鉛化合物、ジルコニウムテトラノルマルプロポキシド、ジルコニウムテトラノルマルブトキシド、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムジブトキシビス(エチルアセトアセテート)、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムトリブトキシモノステアレートなどのジルコニウム化合物が挙げられる。上記縮合触媒は1種単独でも2種以上の組み合わせであってもよい。特に耐変色性が高く、反応性に富むジルコニウム系触媒のオルガチックスZAシリーズ((株)マツモト交商製)を用いることが好ましい。
このような酸化防止剤としては、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N’−プロパン−1,3−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナミド]、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、6,6’−ジ−tert−ブチル−2,2’−チオジ−p−クレゾール、N,N’−ヘキサン−1,6−ジイルビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオンアミド)]、ベンゼンプロパン酸,3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ,C7−C9側鎖アルキルエステル、ジエチル[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]ホスフォネート、2,2’−エチリデンビス[4,6−ジ−tert−ブチルフェノール]、3,3’,3”,5,5’,5”−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a”−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、カルシウムジエチルビス[[[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル]ホスホネート]、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾール、エチレンビス(オキシエチレン)ビス[3−(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−m−トリル)プロピオネート]、ヘキサメチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリオン、1,3,5−トリス[(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル)メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、6,6’−ジ−tert−ブチル−4,4’−チオジ−m−クレゾール、ジフェニルアミン、N−フェニルベンゼンアミンと2,4,4−トリメチルペンテンの反応生成物、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(4,6−ビス(オクチルチオ)−1,3,5−トリアジン−2−イルアミノ)フェノール、3,4−ジヒドロ−2,5,7,8−テトラメチル−2−(4,8,12−トリメチルトリデシル)−2H−1−ベンゾピラン−6−オール、2’,3−ビス[[3−[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル]プロピオニル]]プロピオノヒドラジド、ジドデシル3,3’−チオジプロピオネート、ジオクタデシル3,3’−チオジプロピオネート等が例示される。また、望ましくはIrganox245、259、295、565、1010、1035、1076、1098、1135、1130、1425WL、1520L、1726、3114、5057(BASFジャパン(株))などが挙げられる。これらの酸化防止剤は1種単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
シリコーン樹脂組成物は、上述した各成分を同時に、又は別々に、必要により加熱処理を加えながら撹拌、溶解、混合及び分散させることにより調製されるが、通常は、使用前に硬化反応が進行しないように、(A)、(B)及び(C)成分と、(B)及び(D)成分を2液に分けて保存し、使用時に該2液を混合して硬化を行う。例えば(C)成分と(D)成分を1液で保存すると脱水素反応を起こす危険性があるため、(C)成分と(D)成分を分けて保存するのがよい。また、アセチレンアルコール等の硬化抑制剤を少量添加して1液として用いることもできる。
なお、得られたシリコーン樹脂組成物の回転粘度計により測定した25℃における粘度は、100〜10,000,000mPa・s、特には300〜500,000mPa・s程度であることが好ましい。
また、プレモールドパッケージの材質は、シリコーン樹脂組成物の相溶性を高めるため、プレモールドパッケージ中のシリコーン成分の含有量が全有機成分の15質量%以上とすることが好ましい。ここにいうシリコーン成分とは、Si単位を有する化合物及びそのポリマーと定義されるものであり、シリコーン成分が全有機成分の15質量%未満であると、シリコーン樹脂組成物との相溶性が低下するため、樹脂封止する際シリコーン樹脂組成物とプレモールドパッケージ内壁との間に隙間(空泡)が生じてしまい、クラックの入り易い光半導体装置になってしまうため好ましくない。
フラスコにキシレン718g、水2,571gを加え、フェニルトリクロロシラン1,269.6g(6.00mol)、ビス(メチルフェニルビニルシロキサン)621.08g(2.00mol)、キシレン1,078gを混合したものを滴下した。滴下終了後3時間撹拌し、廃酸分離して水洗した。共沸脱水後に50質量%KOH水溶液19.26g(0.172mol)を加え、内温150℃で終夜加熱還流を行った。トリメチルクロロシラン31.7g(0.293mol)を加え、酢酸カリウム28.7g(0.293mol)で中和し、濾過後、溶剤を減圧留去し、メタノールで洗浄して再び留去し、下記平均組成式で示されるシロキサン樹脂(樹脂1)を合成した。得られたシロキサン樹脂のGPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量は1,400であり、ビニル当量は0.233mol/100gであった。
フラスコにキシレン1,142g、水4,629gを加え、フェニルトリクロロシラン2,285g(10.8mol)、ビス(メチルフェニルビニルシロキサン)718.7g(2.31mol)、キシレン1,712gを混合したものを滴下した。滴下終了後3時間撹拌し、廃酸分離して水洗した。共沸脱水後に50質量%KOH水溶液20.64g(0.184mol)を加え、内温150℃で終夜加熱還流を行った。トリメチルクロロシラン34.0g(0.313mol)を加え、酢酸カリウム30.7g(0.313mol)で中和し、濾過後、溶剤を減圧留去し、メタノールで洗浄して再び減圧留去し、下記平均組成式で示されるシロキサン樹脂(樹脂2)を合成した。得られたシロキサン樹脂のGPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量は1,770であり、ビニル当量は0.186mol/100gであった。
フラスコにキシレン1,050g、水5,096gを加え、フェニルトリクロロシラン2,285g(10.8mol)、ジメチルジクロロシラン199g(1.54mol)、ビス(メチルフェニルビニルシロキサン)479g(1.54mol)、キシレン1,576gを混合したものを滴下した。滴下終了後3時間撹拌し、廃酸分離して水洗した。共沸脱水後に50質量%KOH水溶液21.82g(0.194mol)を加え、150℃で終夜加熱還流を行った。トリメチルクロロシラン35.8g(0.330mol)を加え、酢酸カリウム32.4g(0.330mol)で中和し、濾過後、溶剤を減圧留去し、下記平均組成式で示されるシロキサン樹脂(樹脂3)を合成した。得られたシロキサン樹脂のGPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量は1,850であり、ビニル当量は0.161mol/100gであった。
フラスコにジフェニルジメトキシシラン5,376g(22.0mol)、アセトニトリル151.8gを仕込み、10℃以下まで冷却し、以下の滴下反応を内温10℃以下で行った。濃硫酸303.69gを滴下し、水940.36gを1時間で滴下し、(HSiMe2)2O2,216g(16.5mol)を滴下し、終夜撹拌した。廃酸分離を行い、水洗し、減圧留去を行い、下記式で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン1を合成した。水素ガス発生量は90.32ml/g(0.403mol/100g)であった。
(式中、n=2.0(平均)、Xは水素原子が95.0モル%、アルコキシ基と水酸基の合計が5.0モル%である。)
フラスコにキシレン1,000g、水5,014gを加え、フェニルトリクロロシラン2,285g(10.8mol)、ビニルジメチルクロロシラン326g(2.70mol)、キシレン1,478gを混合したものを滴下した。滴下終了後3時間撹拌し、廃酸分離して水洗した。共沸脱水後にKOH6g(0.15mol)を加え、150℃で終夜加熱還流を行った。トリメチルクロロシラン27g(0.25mol)を加え、酢酸カリウム24.5g(0.25mol)で中和し、濾過後、溶剤を減圧留去し、下記平均組成式で示されるシロキサン樹脂(樹脂4)を合成した。得られたシロキサン樹脂のGPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量は1,820であり、ビニル当量は0.131mol/100gであった。
ビニルメチルジメトキシシラン264.46g(2.00mol)、ジフェニルジメトキシシラン733.08g(3.00mol)、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン1,181.5g(5.00mol)、IPA2,700mlを仕込み、25質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液82.00g、水740gを加えて混合し、3時間撹拌した。トルエンを加え、リン酸二水素ナトリウム水溶液で中和し、水洗を行い、減圧留去を行い、下記平均組成式で示される接着付与剤を合成した。
(式中、h=1、2又は3、j=1又は2、R=水素原子、メチル基又はイソプロピル基である化合物の混合物。)
合成例1〜4、6で調製した各成分、及び以下の成分を表1に示す組成で混合し、シリコーン樹脂組成物を調製した。
(A’)下記式で示される分子鎖両末端ビニルジメチルシロキシ基含有フェニルメチルポリシロキサン
フェニル基含有率:30質量%、ビニル当量:0.0185mol/100g
(式中、xは30、zは68である。)
(B)下記式で示されるフェニル基含有分岐型メチルハイドロジェンポリシロキサン2
水素ガス発生量:170.24ml/g(0.760mol/100g)
(C)白金触媒:塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液(白金濃度2質量%)
合成例5及び上記成分を表1に示す割合で混合し、シリコーン樹脂組成物を調製した。
LED装置の作製
底面に厚さ2μmの銀メッキを施した銅製リードフレームを配したカップ状のLED用プレモールドパッケージ(3mm×3mm×1mm、開口部の直径2.6mm)に対し、減圧下でArプラズマ(出力100W、照射時間10秒)処理を行い、該底面の該リードフレームにInGaN系青色発光素子の電極を、銀ペースト(導電性接着剤)を用いて接続すると共に、該発光素子のカウンター電極を金ワイヤーにてカウンターリードフレームに接続し、各種付加硬化型シリコーン樹脂組成物をパッケージ開口部に充填し、60℃で1時間、更に150℃で4時間硬化させて封止した。
また、作製したLED装置5個を用い、温度サイクル試験(−40℃×10分間⇔100℃×10分間を200サイクル)と、60℃/90%RH下で500時間LED点灯試験を行い、パッケージ界面の接着不良、クラックの有無、並びに変色の有無を目視にて観察した。
これらの結果を表1に示す。
Claims (10)
- (A)下記平均組成式(1)で示され、1分子中に2個以上のアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサン 20〜95質量部、
(R1SiO3/2)a(R2 2SiO)b(R1R2R3SiO1/2)c (1)
(式中、R1は独立に炭素数6〜14のアリール基、R2は独立にR1と同じ又は異なる、非置換もしくは置換の1価炭化水素基であり、R3は炭素数2〜8のアルケニル基であり、aは0.3〜0.9、bは0〜0.5、cは0.05〜0.7の正数であり、但しa+b+c=1.0である。)
(B)下記平均組成式(2)で示され、1分子中に少なくとも2個のケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン 0.01〜40質量部、
R1 dR2 eHfSiO(4-d-eーf)/2 (2)
(式中、R1、R2は上記と同じであり、dは0.6〜1.5、eは0〜0.5、fは0.4〜1.0の正数であり、但しd+e+f=1.0〜2.5である。)
(C)付加反応用触媒 触媒量
を含有してなることを特徴とする低ガス透過性シリコーン樹脂組成物。 - (A)成分中のアルケニル基1モルあたり(B)成分中のSiH基が0.4〜4.0モルとなる量の(B)成分を含有する請求項1に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 更に、(D)接着付与剤を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 更に、(E)縮合触媒を含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 更に、(F)無機質充填剤を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 厚さ1mmの硬化物の水蒸気透過率が15g/m2・day以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 光半導体素子の封止用である請求項1〜8のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載のシリコーン樹脂組成物の硬化物で光半導体素子が封止された光半導体装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2338937A1 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-29 | Nitto Denko Corporation | Composition for thermosetting silicone resin |
JP6300218B2 (ja) * | 2010-12-31 | 2018-03-28 | サムスン エスディアイ カンパニー, リミテッドSamsung Sdi Co., Ltd. | 封止材用透光性樹脂組成物、該透光性樹脂を含む封止材および電子素子 |
CN103403096B (zh) * | 2011-01-06 | 2015-09-23 | Lg化学株式会社 | 可固化组合物 |
EP2662410B1 (en) * | 2011-01-06 | 2018-09-19 | LG Chem, Ltd. | Curable composition |
KR101547382B1 (ko) * | 2011-01-06 | 2015-08-26 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
JP2012149131A (ja) * | 2011-01-17 | 2012-08-09 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | シリコーン樹脂組成物及び当該組成物を使用した光半導体装置 |
JP5992666B2 (ja) * | 2011-06-16 | 2016-09-14 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 架橋性シリコーン組成物及びその架橋物 |
JPWO2013005859A1 (ja) * | 2011-07-07 | 2015-02-23 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | オルガノポリシロキサンおよびその製造方法 |
JP5907262B2 (ja) * | 2011-07-22 | 2016-04-26 | エルジー・ケム・リミテッド | 硬化性組成物 |
JP5751214B2 (ja) * | 2012-03-13 | 2015-07-22 | 信越化学工業株式会社 | 硬化性シリコーン樹脂組成物、その硬化物及び光半導体デバイス |
KR101757786B1 (ko) * | 2012-05-18 | 2017-07-14 | 스미토모 오사카 세멘토 가부시키가이샤 | 표면수식 금속산화물 입자재료, 분산액, 실리콘 수지 조성물, 실리콘 수지 복합체, 광반도체 발광 장치, 조명 기구 및 액정 화상 장치 |
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GB201212782D0 (en) * | 2012-07-18 | 2012-08-29 | Dow Corning | Organosiloxane compositions |
KR101591146B1 (ko) * | 2012-07-27 | 2016-02-02 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
WO2014017885A1 (ko) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
EP2878638B1 (en) * | 2012-07-27 | 2019-05-22 | LG Chem, Ltd. | Hardening composition |
JP5987221B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2016-09-07 | エルジー・ケム・リミテッド | 硬化性組成物 |
WO2014017888A1 (ko) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
KR20150037952A (ko) * | 2012-08-02 | 2015-04-08 | 헨켈 차이나 컴퍼니 리미티드 | 폴리카르보실란 및 히드로실리콘을 포함하는 led 봉지재용 경화성 조성물 |
JP6157085B2 (ja) * | 2012-10-24 | 2017-07-05 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性シリコーン組成物、その硬化物、および光半導体装置 |
JP6084808B2 (ja) * | 2012-10-24 | 2017-02-22 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | オルガノポリシロキサン、硬化性シリコーン組成物、その硬化物、および光半導体装置 |
JP6081774B2 (ja) | 2012-10-30 | 2017-02-15 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性シリコーン組成物、その硬化物、および光半導体装置 |
JP6168754B2 (ja) * | 2012-11-16 | 2017-07-26 | アイカ工業株式会社 | 付加型シリコーン樹脂組成物および光半導体装置用封止剤 |
JP2014125624A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 低ガス透過性シリコーン樹脂組成物及び光半導体装置 |
JP5985981B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-09-06 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性シリコーン組成物、その硬化物、および光半導体装置 |
JP6059010B2 (ja) | 2012-12-28 | 2017-01-11 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性シリコーン組成物、その硬化物、および光半導体装置 |
KR101983010B1 (ko) | 2012-12-28 | 2019-09-10 | 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 | 변환기용 경화성 유기폴리실록산 조성물 및 그러한 변환기용 경화성 실리콘 조성물의 응용 |
WO2014104388A2 (en) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Dow Corning Toray Co., Ltd. | Curable silicone composition, cured product thereof, and optical semiconductor device |
EP2938679B1 (en) * | 2012-12-28 | 2021-08-18 | Dow Silicones Corporation | Curable organopolysiloxane composition for transducers and applications of such curable silicone composition for transducers |
JP5819866B2 (ja) * | 2013-01-10 | 2015-11-24 | 信越化学工業株式会社 | 付加硬化型シリコーン組成物、光学素子封止材および光学素子 |
US9670392B2 (en) * | 2013-02-11 | 2017-06-06 | Dow Corning Corporation | Stable thermal radical curable silicone adhesive compositions |
KR101591167B1 (ko) * | 2013-04-04 | 2016-02-02 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
CN105102543B (zh) * | 2013-04-04 | 2017-07-21 | 株式会社Lg化学 | 可固化组合物 |
WO2014163438A1 (ko) * | 2013-04-04 | 2014-10-09 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
KR101591170B1 (ko) * | 2013-04-04 | 2016-02-02 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
KR101591168B1 (ko) * | 2013-04-04 | 2016-02-02 | 주식회사 엘지화학 | 경화성 조성물 |
JP5766883B2 (ja) * | 2013-07-08 | 2015-08-19 | モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 | 接着性付与剤、接着性ポリオルガノシロキサン組成物および光半導体装置 |
KR20150066969A (ko) * | 2013-12-09 | 2015-06-17 | 제일모직주식회사 | 봉지재 조성물, 봉지재, 및 전자 소자 |
CN105829403B (zh) | 2014-01-28 | 2018-12-28 | 株式会社Lg化学 | 固化产物 |
TWI653295B (zh) * | 2014-02-04 | 2019-03-11 | 日商道康寧東麗股份有限公司 | 硬化性聚矽氧組合物、其硬化物及光半導體裝置 |
TWI624510B (zh) * | 2014-02-04 | 2018-05-21 | 日商道康寧東麗股份有限公司 | 硬化性聚矽氧組合物、其硬化物及光半導體裝置 |
KR20170016382A (ko) | 2014-06-03 | 2017-02-13 | 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 | 경화성 실리콘 조성물 및 광반도체 장치 |
JP6463663B2 (ja) * | 2015-11-02 | 2019-02-06 | 信越化学工業株式会社 | 接着促進剤、付加硬化型オルガノポリシロキサン樹脂組成物及び半導体装置 |
DE102015225906A1 (de) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Wacker Chemie Ag | Siloxanharzzusammensetzungen |
CN107134521A (zh) * | 2016-02-26 | 2017-09-05 | 光宝光电(常州)有限公司 | 光电半导体装置 |
WO2018088316A1 (ja) * | 2016-11-11 | 2018-05-17 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性シリコーン組成物およびそれを用いた光半導体装置 |
WO2019022861A1 (en) * | 2017-07-27 | 2019-01-31 | Dow Silicones Corporation | HYDROSILYLATION-CURABLE POLYSILOXANE |
WO2020035152A1 (de) * | 2018-08-17 | 2020-02-20 | Wacker Chemie Ag | Vernetzbare organopolysiloxan-zusammensetzungen |
CN110607163B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-11-12 | 东莞市贝特利新材料有限公司 | 一种emc封装硅胶及应用 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004361692A (ja) * | 2003-04-07 | 2004-12-24 | Dow Corning Asia Ltd | 光伝送部材用硬化性オルガノポリシロキサン樹脂組成物、オルガノポリシロキサン樹脂硬化物からなる光伝送部材および光伝送部材の製造方法 |
JP4801320B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2011-10-26 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 付加反応硬化型オルガノポリシロキサン樹脂組成物 |
ATE410483T1 (de) * | 2005-05-26 | 2008-10-15 | Dow Corning | Verfahren und silikonverkapselungszusammensetzung zur formung kleiner formen |
JP5392805B2 (ja) * | 2005-06-28 | 2014-01-22 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性オルガノポリシロキサン樹脂組成物および光学部材 |
US8258502B2 (en) * | 2006-02-24 | 2012-09-04 | Dow Corning Corporation | Light emitting device encapsulated with silicones and curable silicone compositions for preparing the silicones |
JP5149022B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2013-02-20 | モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社 | 光半導体封止用シリコーン組成物及びそれを用いた光半導体装置 |
JP5972512B2 (ja) | 2008-06-18 | 2016-08-17 | 東レ・ダウコーニング株式会社 | 硬化性オルガノポリシロキサン組成物及び半導体装置 |
-
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9695287B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-07-04 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Curable organo polysiloxane composition, encapsulant, and electronic device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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