JP6526376B2 - Resin composition for optical semiconductor parts, sealing material or sealing material for optical semiconductor parts, and cured product - Google Patents

Resin composition for optical semiconductor parts, sealing material or sealing material for optical semiconductor parts, and cured product Download PDF

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Description

本発明は、光半導体部品用の封止又はシールを目的に使用される、反応性の改善された熱硬化性有機ケイ素化合物を含む、貯蔵安定性に優れた光半導体部品用樹脂組成物、光半導体部品用封止材又はシール材ならびに透明性、耐熱性、外観に優れた硬化物に関する。   The present invention relates to a resin composition for an optical semiconductor component excellent in storage stability, comprising a thermosetting organosilicon compound with improved reactivity, which is used for sealing or sealing for an optical semiconductor component, The present invention relates to a sealing material or sealing material for semiconductor parts and a cured product excellent in transparency, heat resistance and appearance.

従来、例えば、LED等の光半導体素子を封止するために、透明エポキシ樹脂組成物が用いられている。これらの透明エポキシ樹脂組成物は、脂環式エポキシ樹脂、硬化剤及び硬化触媒を含有してなり、キャスティング成形、トランスファー成形等の成形方法により光半導体素子を封止するために用いられる。
一般的にエポキシ樹脂組成物は、硬化物の硬度が高いため、ハンドリング性に優れており、例えば低出力の白色LED用封止用途では、必要な耐久性が得られることから、低出力用途において多く用いられている。
しかし、近年LEDがますます高輝度化、高出力化するのに伴い、従来の透明エポキシ樹脂組成物の硬化物では、波長の短い青色光や紫外線による連続使用で変色し、十分な寿命を得ることが難しかった。また、点灯及び消灯に伴う急激な温度変化の繰り返し等で硬化物にクラックが発生する問題が生じている。
最近では、これらの問題を解決するためにエポキシ樹脂に替わって、耐候性に優れるシリコーン樹脂をベースにした樹脂組成物で硬化されたLEDが使用されるようになってきている。たとえば、ヒドロシリル基とオレフィンの付加反応による光デバイス又は半導体デバイスの保護封止用付加硬化型シリコーン組成物の報告(特許文献1)がなされている。
Conventionally, for example, a transparent epoxy resin composition is used to seal an optical semiconductor device such as an LED. These transparent epoxy resin compositions contain an alicyclic epoxy resin, a curing agent and a curing catalyst, and are used to seal an optical semiconductor element by a molding method such as casting molding or transfer molding.
In general, epoxy resin compositions are excellent in handleability because the hardness of the cured product is high, and for example, in low-power white LED sealing applications, the required durability can be obtained, so in low-power applications Many are used.
However, with the recent increase in brightness and output of LEDs, cured products of conventional transparent epoxy resin compositions discolor when continuously used by short-wavelength blue light and ultraviolet light, and obtain sufficient life. It was difficult. Moreover, the problem that a crack generate | occur | produces in hardened | cured material has arisen by repetition of the rapid temperature change accompanying lighting and light extinction.
Recently, in order to solve these problems, LEDs cured with a resin composition based on a silicone resin having excellent weather resistance are being used instead of epoxy resins. For example, a report (Patent Document 1) of an addition-curable silicone composition for protective encapsulation of an optical device or semiconductor device by the addition reaction of a hydrosilyl group and an olefin has been made.

しかし、前記のようなシリコーン組成物は、シリコーン骨格に由来する高い可撓性を持つ反面、硬化物の硬度が低く表面にべたつきを生じやすいことや、強度が低いという短所を有している。また、ガスバリア性が低く、部品からのアウトガス成分や外部から浸入するガス、特に硫黄含有ガスの影響により基板の銀メッキ部分やダイアタッチ材に使用されている銀の硫化による黒色化が問題となっている。また、エポキシ樹脂と比較して接着強度が低いという短所を有している。また、LED用封止材などの透明性を必要とする用途の場合、長期間使用することによる劣化や着色を回避するために反応触媒を必要最低限に減らしているため、エポキシ樹脂等に比べて硬化反応時間が長いという欠点を有していた。更に、シリコーン樹脂は非常に高価であるため、経済的にも好ましくない。   However, while the silicone composition as described above has high flexibility derived from the silicone skeleton, it has the disadvantages that the hardness of the cured product is low, the surface is easily sticky, and the strength is low. In addition, the gas barrier property is low, and blackening due to sulfidation of silver used in silver-plated portions of substrates and die-attach materials becomes a problem due to the influence of outgas components from parts and gases entering from the outside, particularly sulfur-containing gases. ing. In addition, they have the disadvantage of low adhesive strength as compared to epoxy resins. In addition, for applications that require transparency, such as LED encapsulants, the reaction catalyst is reduced to the minimum necessary to avoid deterioration and coloring due to long-term use, compared to epoxy resins etc. And the curing reaction time was long. Furthermore, silicone resins are economically undesirable because they are very expensive.

そこで、近年は、前記付加硬化型シリコーン組成物と比べ、比較的安価に合成されるエポキシ基を有するシリコーン樹脂に硬化剤を配合した樹脂組成物 (特許文献2〜8)の報告が増えてきている。例えば、グリシジルイソシアヌリル基を有するシリコーン樹脂に硬化剤を配合した樹脂組成物 (特許文献9)は、従来のエポキシ樹脂と同等の硬化反応時間を有しており、その硬化物はシリコーン骨格に由来する高い可僥性を持つことが知られている。しかし、比較的高い耐熱性、耐紫外線性を有するものの、前記付加硬化型シリコーン樹脂に比較すると満足し得るものではなかった。
一方、前記付加硬化型シリコーン樹脂と同じヒドロシリル基とオレフィンの付加反応を利用した硬化性有機ケイ素化合物を含む組成物も多数報告されるようになってきた(特許文猷10〜14)。オレフィン骨格を有する化合物を有機化合物とすることで、前記付加硬化型シリコーン樹脂と比べ安価となり、脂環骨格や複素環骨格を導入することで、比較的高い耐熱性、耐紫外線性を付与できることが知られている。しかし、上記硬化性有機ケイ素化合物は従来のシリコーン樹脂と比べ、有機骨格部位(硬化性有機ケイ素化合物中のシロキサン部位以外の部位)の占める割合が多いため、有機骨格特有のガスバリア性や接着性は向上するものの、耐熱性、耐紫外線性は劣るものとなっていた。更に、長期間使用による劣化に対しても、従来の付加硬化型シリコーン樹脂と比べて劣るため、配合できる触媒量も少な<、従来の付加硬化型シリコーン樹脂と同様に硬化時間が長かった。このように、従来の付加硬化型シリコーン樹脂のような耐熱性、耐候性を有し、かつガスバリア性、接着性に優れ、かつエポキシ樹脂並みに硬化時間が短い封止材、シール材が求められている。
Therefore, in recent years, there have been increasing reports of resin compositions (Patent Documents 2 to 8) in which a curing agent is blended with a silicone resin having an epoxy group synthesized relatively inexpensively compared to the addition-curable silicone composition. There is. For example, a resin composition in which a curing agent is mixed with a silicone resin having a glycidyl isocyanuryl group (Patent Document 9) has a curing reaction time equivalent to that of a conventional epoxy resin, and the cured product has a silicone skeleton It is known that it has high fertility derived from. However, although they have relatively high heat resistance and UV resistance, they are not satisfactory as compared with the addition-curable silicone resin.
On the other hand, a large number of compositions containing a curable organosilicon compound utilizing the same addition reaction of a hydrosilyl group and an olefin as the addition-curable silicone resin have also been reported (Patent Documents 10 to 14). By using a compound having an olefin skeleton as an organic compound, it becomes cheaper than the addition-curable silicone resin, and by introducing an alicyclic skeleton or a heterocyclic skeleton, relatively high heat resistance and ultraviolet resistance can be imparted. Are known. However, since the ratio of the organic skeleton site (a site other than the siloxane site in the curable organosilicon compound) is larger than that of the conventional silicone resin, the above curable organosilicon compound has a gas barrier property and adhesiveness unique to the organic skeleton. Although improved, the heat resistance and the ultraviolet resistance were inferior. Furthermore, even with respect to deterioration due to long-term use, it is inferior to conventional addition-curable silicone resins, so the amount of catalyst that can be added is also small, and the curing time was long like conventional addition-curable silicone resins. Thus, a sealing material and sealing material having heat resistance and weather resistance like conventional addition-curable silicone resins, excellent in gas barrier properties and adhesiveness, and having a short curing time comparable to epoxy resins are required. ing.

特開2000-198930(特許3523098)号公報Unexamined-Japanese-Patent 2000-198930 (patent 3523098) gazette 特開2005-343998(特許4198091)号公報JP 2005-343998 (patent 4198091) 特開2008−248170号公報JP 2008-248170 A 特開2009-203258号公報JP, 2009-203258, A 特開2010-6956号公報JP, 2010-6956, A 特開2010−53204号公報JP, 2010-53204, A 特開2010−65161号公報JP, 2010-65161, A 特開2010−138380号公報JP, 2010-138380, A 特開2009−275206号公報JP, 2009-275206, A 特開2002−317048(特許4066229)号公報JP, 2002-317048 (patent 4066229) 特開2008−274185号公報JP, 2008-274185, A 特開2009−084478号公報JP, 2009-084478, A 特開2010−242043号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-242043 特開2011−42732号公報JP, 2011-42732, A

本発明は、これらの現状の課題を解決するために、硬化物の加熱後の光透過率および紫外線照射後の光透過率が良好で、かつ硬化時間(ゲルタイム)の短い、貯蔵安定性に優れた光半導体部品用樹脂組成物、光半導体部品用封止材又はシール材および同硬化物を提供することを目的とする。   In order to solve these current problems, the present invention has excellent light transmittance after heating of the cured product and light transmittance after ultraviolet irradiation, and is excellent in storage stability with a short curing time (gel time). It is an object of the present invention to provide a resin composition for an optical semiconductor component, a sealing material or a sealing material for an optical semiconductor component, and a cured product thereof.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を進めた結果、熱硬化性有機ケイ素化合物、ヒドロシリル化触媒、及びフェノール化合物を含有する樹脂組成物は硬化時間が短<、貯蔵安定性に優れており、光半導体部品用封止材又はシール材に適用されることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、下記の光半導体部品用樹脂組成物、光半導体部品用封止材又はシール材ならびに硬化物を提供する。
(1)(A)熱硬化性有機ケイ素化合物、(B)ヒドロシリル化触媒、及び(C)フェノール化合物を含有する樹脂組成物であり、前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物が、1分子中に1個以上の不飽和結合基と1個以上のヒドロシリル基を有し、かつ下記式(1)
As a result of intensive studies to achieve the above object, the inventors of the present invention have found that resin compositions containing a thermosetting organosilicon compound, a hydrosilylation catalyst, and a phenol compound have a short curing time <, storage stability It has been found that the present invention is applied to a sealing material or sealing material for optical semiconductor parts.
That is, the present invention provides the following resin composition for optical semiconductor parts, a sealing material or sealing material for optical semiconductor parts, and a cured product.
(1) A resin composition comprising (A) thermosetting organic silicon compound, (B) hydrosilylation catalyst, and (C) phenolic compound, wherein the (A) thermosetting organic silicon compound is contained in one molecule. And at least one unsaturated bond group and at least one hydrosilyl group in the following formula (1)

で表される複素環を有することを特徴とする光半導体部品用樹脂組成物、
(2)前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物が、(a1)1分子中に2個以上の不飽和結合基及び前記式(1)で表される複素環を有する有機化合物と、(a2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを前記(B)ヒドロシリル化触媒の存在下、60〜120℃において反応させてなる化合物である上記(1)に記載の光半導体部品用樹脂組成物、
(3)前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の25℃における粘度が2,000〜50,000mPa・sの液状である上記(1)又は(2)に記載の光半導体部品用樹脂組成物、
(4)前記(C)フェノール化合物がヒンダードフェノール化合物である上記(1)〜(3)のいずれかに記載の光半導体部品用樹脂組成物、
(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の光半導体部品用樹脂組成物からなる光半導体部品用封止材又はシール材および
(6)上記(5)に記載の光半導体部品用封止材又はシール材を加熱硬化してなることを特徴とする硬化物を提供する。
A resin composition for an optical semiconductor component characterized by having a heterocycle represented by
(2) The thermosetting organic silicon compound (A) is an organic compound having two or more unsaturated bonding groups in one molecule of (a1) and a heterocycle represented by the formula (1); ) The compound according to the above (1), which is a compound obtained by reacting an organohydrogenpolysiloxane having two or more hydrosilyl groups in one molecule in the presence of the (B) hydrosilylation catalyst at 60 to 120 ° C. Resin composition for optical semiconductor parts,
(3) The resin composition for an optical semiconductor component according to the above (1) or (2), which is a liquid having a viscosity of 2,000 to 50,000 mPa · s at 25 ° C. of the (A) thermosetting organosilicon compound. ,
(4) The resin composition for an optical semiconductor component according to any one of the above (1) to (3), wherein the (C) phenol compound is a hindered phenol compound,
(5) A sealing material or sealing material for an optical semiconductor component comprising the resin composition for an optical semiconductor component according to any of the above (1) to (4), and (6) the optical semiconductor component according to the above (5) To provide a cured product characterized in that the sealing material or the sealing material is heat-cured.

本発明の光半導体部品用樹脂組成物は、熱硬化性有機ケイ素化合物、ヒドロシリル化触媒およびフェノール化合物を含有している。そのため、硬化物が高い光学特性と高い安定性、すなわち、加熱後または紫外線照射後も高い光透過率を維持することができ、同樹脂組成物は光半導体部品用封止材又はシール材として有用である。   The resin composition for optical semiconductor parts of the present invention contains a thermosetting organosilicon compound, a hydrosilylation catalyst and a phenol compound. Therefore, the cured product can maintain high optical properties and high stability, that is, high light transmittance after heating or after ultraviolet irradiation, and the resin composition is useful as a sealing material or sealing material for optical semiconductor parts. It is.

以下、本発明を詳細に説明する。
[(A)熱硬化性有機ケイ素化合物]
本発明の光半導体部品用樹脂組成物の主成分である(A)熱硬化性有機ケイ素化合物は、1分子中に1個以上の不飽和結合基及び1個以上のヒドロシリル基を有し、かつ下記式(1)
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[(A) thermosetting organic silicon compound]
The thermosetting organosilicon compound (A) which is the main component of the resin composition for optical semiconductor parts of the present invention has one or more unsaturated bond groups and one or more hydrosilyl groups in one molecule, and Following formula (1)

で表される複素環を有する。
式(1)において、3個のN原子のそれぞれから環外に出ている結合手の途中に記載されている「〜」および結合手3個のうち1個または2個または3個が後で述べるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの骨格であり、3個のうち0個または1個または2個が不飽和結合基である。
And the heterocyclic ring represented by
In the formula (1), “—” described in the middle of the bond out of the ring from each of the three N atoms and one, two or three of the three bonds are It is a skeleton of the organohydrogenpolysiloxane mentioned, and 0, 1 or 2 out of 3 is an unsaturated bond group.

また(A)熱硬化性有機ケイ素化合物は、成分(al)の1分子中に2個以上の不飽和結合基及び前記式(1)で表される複素環を有する有機化合物と、成分(a2)の1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを、(B)ヒドロシリル化触媒の存在下、60〜120℃において反応させることにより製造することができ、25℃における粘度が2,000〜50,000mPa・sの液状となるものが好ましい。
25℃における粘度は、さらに好ましくは、2000〜30000mPa・sである。粘度が2,000〜50,000mPa・sであることにより、取り扱い易く、かつ、得られる硬化物の光学特性が好ましいものとなる。
上記粘度は、例えば、25℃においてJISK5600−2−3に準じ、コーンプレート型粘度計を使用して測定することができる。
上記成分(al)の有機化合物は、ヒドロシリル化反応可能な不飽和結合基を1分子中に2個以上有する複素環含有化合物であり、例えば、下記化学式(1−1)
The thermosetting organosilicon compound (A) is an organic compound having two or more unsaturated bonding groups in one molecule of the component (al) and a heterocycle represented by the formula (1), and a component (a2) Can be produced by reacting an organohydrogenpolysiloxane having two or more hydrosilyl groups in one molecule of (B) in the presence of (B) a hydrosilylation catalyst at 60 to 120 ° C., and at 25 ° C. It is preferable that the liquid has a viscosity of 2,000 to 50,000 mPa · s.
The viscosity at 25 ° C. is more preferably 2000 to 30000 mPa · s. When the viscosity is 2,000 to 50,000 mPa · s, it is easy to handle and the optical properties of the resulting cured product are preferable.
The viscosity can be measured, for example, at 25 ° C. according to JIS K 5600-2-3 using a cone-plate viscometer.
The organic compound of the component (al) is a heterocycle-containing compound having two or more unsaturated bond groups capable of hydrosilylation reaction in one molecule, and, for example, the following chemical formula (1-1)

で表されるイソシアヌル酸誘導体を用いることができる。
上記式(1−1)中、R1は水素原子、不飽和炭化水素基、炭素数1〜5の飽和炭化水素基、又は環状エーテル基を示し、またR2はそれぞれ独立に不飽和炭化水素基を示し、それぞれ同一であっても異なってもよい。
1及びR2の不飽和炭化水素基は、炭素数2〜6であることが好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基及びブテニル基等が挙げられる。R1における環状エーテル基としては、例えば、エポキシ基、オキセタン残基、テトラヒドロフラン残基、テトラヒドロピラン残基が挙げられる。炭素数1〜5の飽和炭化水素基はメチル基〜ペンチル基である。
The isocyanuric acid derivative represented by these can be used.
In the above formula (1-1), R 1 represents a hydrogen atom, an unsaturated hydrocarbon group, a saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, or a cyclic ether group, and R 2 independently represents an unsaturated hydrocarbon Groups, which may be the same or different.
The unsaturated hydrocarbon group of R 1 and R 2 preferably has 2 to 6 carbon atoms, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group and a butenyl group. Examples of the cyclic ether group in R 1 include an epoxy group, an oxetane residue, a tetrahydrofuran residue, and a tetrahydropyran residue. The saturated hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms is a methyl group to a pentyl group.

上記成分(al)の有機化合物として具体的には、トリアリルイソシアヌレート、ジアリルグリシジルイソシアヌレート、ジアリルメチルイソシアヌレート、ジアリルイソシアヌレート、トリス(2−アクリロイルオキシ)イソシアヌレ−ト、トリメタリルイソシアヌレート、トリアリルイソシアヌレートプレポリマー、トリアリルシアヌル酸等が挙げられる。これらは単独又は2種以上混合して使用することができる。これらのうち、耐熱性、耐紫外線特性から、トリアリルイソシアヌレートが好ましい。
上記成分(a2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子中に2個以上のケイ素原子に結合する水素原子(即ち、ヒドロシリル基)を含有するものであり、好ましくは3個以上のケイ素原子に結合する水素原子を含有するものである。また、オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、直鎖状、分岐状、又は三次元網状構造の樹脂状のいずれでもよい。
オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、例えば、下記式(2)〜(6)
Specific examples of the organic compound of the component (al) include triallyl isocyanurate, diallyl glycidyl isocyanurate, diallyl methyl isocyanurate, diallyl isocyanurate, tris (2-acryloyloxy) isocyanurate, trimethallyl isocyanurate, Examples include allyl isocyanurate prepolymer, triallyl cyanuric acid and the like. These can be used singly or in combination of two or more. Among these, triallyl isocyanurate is preferable in terms of heat resistance and UV resistance.
The organohydrogenpolysiloxane of the component (a2) contains a hydrogen atom (that is, a hydrosilyl group) bonded to two or more silicon atoms in one molecule, preferably three or more silicon atoms. It contains a hydrogen atom to be bonded. The organohydrogenpolysiloxane may be linear, branched, or three-dimensional network resinous.
As organohydrogenpolysiloxane, for example, the following formulas (2) to (6)

上記式(2)〜(6)中、R3はそれぞれ独立に炭素数1〜10の鎖状の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜10の環状の脂肪族炭化水素基、又はフェニル基を示し、それぞれ同一であっても異なってもよい。また、繰り返し単位n又は(m+n)は1〜25を示し、粘度及びハンドリングの観点から1〜20であることが好ましい。ただし、式(3)および(4)においては、n又は(m+n)は2〜25を示し、粘度及びハンドリングの観点から2〜20であることが好ましい。
炭素数1〜10の鎖状の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基及びn−ブチル基等の鎖状アルキル基が挙げられ、炭素数3〜10の環状の脂肪族炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基が挙げられる。
In the above formulas (2) to (6), each R 3 independently represents a chain aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, a cyclic aliphatic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms, or a phenyl group. They may be identical or different. Moreover, repeating unit n or (m + n) shows 1-25, and it is preferable from a viewpoint of a viscosity and handling that it is 1-20. However, in the formulas (3) and (4), n or (m + n) represents 2 to 25 and is preferably 2 to 20 from the viewpoint of viscosity and handling.
Examples of the chain aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include chain alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group and an n-butyl group, and the like. As an aliphatic hydrocarbon group, cycloalkyl groups, such as a cyclopropyl group, cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group, are mentioned, for example.

成分(a2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、単独又は2種以上混合して使用することができる。また、加熱後の光透過率および紫外線照射後の光透過率の観点からは、R3が炭素数1のメチル基である化合物が好ましいが、ガスバリア性の観点からはR3の全て又は一部にフェニル基を含有する化合物が好ましく、さらには架橋密度の観点からは式(5)のような分岐のない多官能構造や、式(6)のような分岐型多官能構造を有することが好ましい。
成分(a2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、公知の方法で得ることができ、例えばR4SiHCl2及びR4SiHCl(式中、R4は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない、非置換又は置換の1価の炭化水素基である)から選ばれる少なくとも1種のクロロシランを組み合わせて共加水分解して得ることができる。また、オルガノハイドロジェンポリシロキサンは、このように共加水分解して得られたポリシロキサンを平衡化したものでもよい。
The organohydrogenpolysiloxane of component (a2) can be used alone or in combination of two or more. Further, from the viewpoint of light transmittance after heating and light transmittance after ultraviolet irradiation, compounds in which R 3 is a methyl group having 1 carbon atom are preferable, but from the viewpoint of gas barrier properties, all or part of R 3 Is preferably a compound containing a phenyl group, and from the viewpoint of crosslink density, it is preferable to have a branched polyfunctional structure such as that of formula (5) or a branched polyfunctional structure such as that of formula (6). .
Organohydrogenpolysiloxane (a2) can be obtained by known methods, for example, R 4 SiHCl 2 and R 4 SiHCl (wherein, R 4 is free of aliphatic unsaturation is independently unsubstituted Or at least one chlorosilane selected from substituted monovalent hydrocarbon groups) can be obtained by cohydrolysis in combination. In addition, the organohydrogenpolysiloxane may be one obtained by equilibrating the thus obtained cohydrolyzed polysiloxane.

(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の製造において、(al)有機化合物の不飽和結合基1当量に対して成分(a2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを1〜1.2当量反応させることが好ましい。1当量以上であれば硬化物とした時に(al)有機化合物中の未反応の不飽和結合基をほぼなくすことができて着色のおそれがなく、1.2当量以下であれば硬化物とした時に未反応のヒドロシリル基数を低く抑えることができる。上記範囲内とすることにより硬化物とした時の硬度や耐熱性等が悪化するおそれがないため、硬化物の機能を良好なものとすることができる。   In the production of the thermosetting organosilicon compound (A), it is preferable to react 1 to 1.2 equivalents of the organohydrogenpolysiloxane of the component (a2) with 1 equivalent of the unsaturated bond group of the (al) organic compound. . If it is 1 equivalent or more, when it is set as hardened | cured material, the unreacted unsaturated bond group in (al) organic compound can be almost eliminated and there is no fear of coloring, and if it is 1.2 equivalent or less, it is set as hardened | cured material Sometimes the number of unreacted hydrosilyl groups can be kept low. By setting the content in the above range, there is no possibility that the hardness, heat resistance, etc. of the cured product will be deteriorated, so that the function of the cured product can be improved.

[(B)ヒドロシリル化触媒]
(B)ヒドロシリル化触媒は、前述したように成分(al)の1分子中に2個以上の不飽和結合基及び複素環を有する有機化合物と、成分(a2)の1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとをヒドロシリル化反応する際に用いられ、通常、成分(A)の熱硬化性有機ケイ素化合物とともに本発明の光半導体部品用樹脂組成物にそのまま持ち込まれる。必要に応じてさらに追加しても良い。
(B)ヒドロシリル化触媒は、水素原子が結合したケイ素原子(ヒドロシリル基)と不飽和結合を有する炭化水素とのヒドロシリル化反応を促進するために通常用いられる触媒を使用することができ、一般にシロキサンのヒドロシリル化反応に用いられる公知の触媒であれば特に制限されない。
上記(B)ヒドロシリル化触媒としては、例えば、白金、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、及びイリジウム等を含む遷移金属触媒を使用することができ、中でも白金及び白金化合物を使用することが好ましい。
[(B) hydrosilylation catalyst]
(B) The hydrosilylation catalyst is, as described above, an organic compound having two or more unsaturated bonding groups and a heterocyclic ring in one molecule of component (al), and two or more in one molecule of component (a2). The organohydrogenpolysiloxane having a hydrosilyl group is used in a hydrosilylation reaction, and is usually carried as it is with the thermosetting organosilicon compound of component (A) into the resin composition for optical semiconductor parts of the present invention. You may add more as needed.
(B) The hydrosilylation catalyst can use a catalyst commonly used to promote the hydrosilylation reaction between a silicon atom (hydrosilyl group) to which a hydrogen atom is bonded (hydrosilyl group) and a hydrocarbon having an unsaturated bond, and generally a siloxane The catalyst is not particularly limited as long as it is a known catalyst used for the hydrosilylation reaction of
As the above-mentioned (B) hydrosilylation catalyst, for example, a transition metal catalyst containing platinum, rhodium, palladium, ruthenium, iridium and the like can be used, and among them, platinum and a platinum compound are preferably used.

白金化合物としては、例えば、ヘキサクロロ白金(IV)酸六水和物、白金カルボニルビニルメチル錯体、白金−ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体、白金−シクロビニルメチルシロキサン錯体及び白金−オクチルアルデヒド/オクタノール錯体等が好ましい。これらは単独又は2種類以上混合して使用することができる。
(B)ヒドロシリル化触媒の使用量は、通常、白金族金属として成分(al)及び(a2)の合計質量に対し、0.01〜100質量ppmの範囲の量であることが好ましく、0.1〜30質量ppmであることがより好ましい。
0.01質量ppm以上であれば良好に反応を進行させることができ、100質量ppm以下であれば反応時にゲル化や着色することを防止することができる。
Examples of platinum compounds include hexachloroplatinate (IV) hexahydrate, platinum carbonylvinylmethyl complex, platinum-divinyltetramethyldisiloxane complex, platinum-cyclovinylmethylsiloxane complex, platinum-octylaldehyde / octanol complex, etc. preferable. These can be used alone or in combination of two or more.
The amount of the hydrosilylation catalyst (B) used is preferably in the range of 0.01 to 100 ppm by mass, based on the total mass of the components (al) and (a2) as a platinum group metal. More preferably, it is 1 to 30 mass ppm.
If it is 0.01 mass ppm or more, the reaction can be favorably advanced, and if it is 100 mass ppm or less, gelation and coloring at the time of reaction can be prevented.

[ヒドロシリル化反応の反応条件]
(B)ヒドロシリル化触媒存在下、成分(al)の有機化合物と成分(a2)のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとのヒドロシリル化反応は、公知の方法が採用できる。
ヒドロシリル化反応は、無溶媒で行うこともできるが、反応制御の観点から、反応に影響を与えない希釈溶媒中で行うことが好ましい。希釈溶媒としては、不飽和結合基を持たない他、ヒドロシリル化反応に関与しないこと以外は特に制限されない。
上記希釈溶媒として、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノール及びブタノール等のアルコール類;ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン及びエチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素類:アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン及びシクロペンタノン等の脂訪族ケトン類;ベンゼン、トルエン、オルトキシレン、メタキシレン、パラキシレン、クロロベンゼン及びジクロロベンゼン等の芳香族類;N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド及びN−メチルピロリドン等の脂肪族アミド類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル及びトリエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類が挙げられる。これらは単独又は2種類以上混合して使用することができる。
また、ヒドロシリル化反応の反応温度については、好ましくは60〜120℃、より好ましくは80〜110℃である。60℃以上とすることにより反応が良好に進行し著しく遅<なることがない。また、120℃以下とすることにより反応の制御を容易に行うことができ、ゲル化や着色することを防止することができる。
[Reaction conditions of hydrosilylation reaction]
The hydrosilylation reaction of the organic compound of component (al) with the organohydrogenpolysiloxane of component (a2) in the presence of a hydrosilylation catalyst (B) can be carried out by any known method.
The hydrosilylation reaction can be carried out without solvent, but from the viewpoint of reaction control, it is preferable to carry out in a dilution solvent which does not affect the reaction. The dilution solvent is not particularly limited except that it has no unsaturated bond group and does not participate in the hydrosilylation reaction.
Examples of the dilution solvent include alcohols such as methanol, ethanol, 2-propanol and butanol; aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, cyclohexane, methylcyclohexane and ethylcyclohexane: acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and the like Aliphatic ketones such as cyclopentanone; aromatics such as benzene, toluene, orthoxylene, metaxylene, paraxylene, chlorobenzene and dichlorobenzene; N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N- Aliphatic amides such as methyl pyrrolidone; and ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, diethylene glycol dimethyl ether and triethylene glycol dimethyl ether. These can be used alone or in combination of two or more.
Further, the reaction temperature of the hydrosilylation reaction is preferably 60 to 120 ° C., more preferably 80 to 110 ° C. By setting the temperature to 60 ° C. or higher, the reaction proceeds well and does not significantly delay. Further, by setting the temperature to 120 ° C. or less, the reaction can be easily controlled, and gelation and coloring can be prevented.

[(C)フェノール化合物]
本発明に使用するフェノール化合物は、反応促進剤としての効果があり、さらに硬化物の表面の皺防止剤としてしても作用することを特徴としている。
前記のように、熱硬化性有機ケイ素化合物は有機骨格部位の占める割合が多いため、シリコーン樹脂に比較して合成反応時や熱及びUV光暴露により着色や劣化が起こりやすい。
着色回避策として上記(B)ヒドロシリル化触媒を減らす方法が挙げられるが、触媒量を減らすことによる反応性の低下、耐熱性の低下が起こってしまう。また、ヒドロシリル化反応は大気中および樹脂組成物に含まれる不純物中に存在する、例えば、硫黄化合物のような触媒毒となる物質の影響を受けやすいため、触媒量が少ないことにより更に影響を受けやすくなる。更に、酸素の影響による表面と内部の硬化反応差が生じ、表面に皺が発生する問題も見られる。一方、これらの問題点を解決すべく触媒量を増やすと、反応性の向上、耐熱性の向上が見られ、触媒毒の影響も受けにくくなる。更に、外観の皺は低減もしくは発生しなくなるが、着色による透明性の低下、保存安定性の低下が見られ、いずれもトレードオフの関係にあった。
[(C) phenolic compound]
The phenol compound used in the present invention is characterized as having an effect as a reaction accelerator and also acting as an anti-wrinkle agent on the surface of the cured product.
As described above, since the thermosetting organosilicon compound has a large proportion of the organic skeleton site, coloring and deterioration are likely to occur due to the synthetic reaction or exposure to heat and UV light as compared with the silicone resin.
Although the method of reducing the said (B) hydrosilylation catalyst is mentioned as a coloring avoidance measure, the reaction fall by reducing the amount of catalysts and heat resistance fall will occur. In addition, the hydrosilylation reaction is easily influenced by substances that become catalyst poisons, such as sulfur compounds, present in the air and in impurities contained in the resin composition, and is further influenced by a small amount of catalyst. It will be easier. Furthermore, there is also a problem that a difference in curing reaction occurs between the surface and the inside due to the influence of oxygen, and wrinkles occur on the surface. On the other hand, when the amount of the catalyst is increased to solve these problems, the reactivity and heat resistance are improved, and the catalyst poison is less affected. Furthermore, although the appearance wrinkles are reduced or not generated, the transparency is reduced due to coloring and the storage stability is reduced, and both are in a trade-off relationship.

そこで、本発明の(C)フェノール化合物を添加すると、反応促進効果と表面の皺防止効果が見られ、(B)ヒドロシリル化触媒が少ない場合にも、上記問題を解決できる。
本発明に使用するフェノール化合物としては、特に酸化防止剤、重合禁止剤として使用されるヒンダードフェノール化合物が好ましい。また、ヒドロシリル化反応の触媒毒となり得る硫黄原子などを含まないヒンダードフェノール化合物がより好ましい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、トリエチレングリコール-ビス[3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6-ヘキサンジオール-ビス[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]、ペンタエリスリチル・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]、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレイト、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、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-イソシアヌレイト、3,9-ビス[2- 〔3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニロキシ〕 -1,1-ジメチルエチル]-2, 4, 8, 10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、2,2'-メチレンビス(6-tert-ブチル-4-メチルフェノール)等が挙げられ、市販品としては、BASFジャパン(株)製のIRGANOX 245、IRGANOX 259、IRGANOX 1010、IRGANOX 3114、IRGANOX 1076、IRGANOX 1330、IRGANOX 3114、ADEKA(株)製のAO-60、AO-20、AO-50、AO-330、住友化学(株)製のSUMILIZER GA-80、SUMILIZER MDP-Sなどが挙げられる。これらは単独又は2種類以上混合して使用することができる。
(C)フェノール化合物の使用量は、(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の量に対し、1〜1,000質量ppmの範囲の量であることが好ましく、50〜500質量ppmであることがより好ましい。1質量ppm以上であれば良好に反応を促進させることができ, かつ硬化物の表面の皺を防止することができる。1,000質量ppm以下であれば反応時や長期の熱や紫外線暴露においても着色することを防止することができる。
Therefore, when the (C) phenol compound of the present invention is added, the reaction promoting effect and the surface wrinkle preventing effect can be seen, and the above problem can be solved even when the (B) hydrosilylation catalyst is small.
Especially as a phenol compound used for this invention, the hindered phenol compound used as antioxidant and a polymerization inhibitor is preferable. In addition, hindered phenol compounds that do not contain a sulfur atom or the like that can be a catalyst poison for the hydrosilylation reaction are more preferable. Examples of hindered phenol antioxidants include triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], pentaerythrityl tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], tris- (3 , 5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3,5-trimethyl-2 , 4,6-Tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, 3,9 -Bis [2- [3- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] -1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5 ] Examples thereof include decane and 2,2'-methylenebis (6-tert-butyl-4-methylphenol), and commercially available products include IRGANOX 245, IRGANOX 259, IRGANOX 1010, IRGANOX 3114, and IRGANOX manufactured by BASF Japan Ltd. 1076, IRGANOX 1330, IRGANOX 3114, ADEA's AO-60, AO-20, AO-50, AO-330, Sumitomo Chemical's SUMILIZER GA-80, SUMILIZER MDP-S, etc. . These can be used alone or in combination of two or more.
The amount of the phenolic compound (C) used is preferably in the range of 1 to 1,000 mass ppm, preferably 50 to 500 mass ppm, based on the amount of the thermosetting organic silicon compound (A). More preferable. If it is 1 mass ppm or more, the reaction can be favorably promoted and wrinkles on the surface of the cured product can be prevented. If it is 1,000 mass ppm or less, coloring can be prevented even during reaction, long-term heat and ultraviolet light exposure.

本発明の組成物には、さらに、染料、顔料、界面活性剤、酸化物ナノ粒子、窒化物ナノ粒子、防染剤、金属充填剤及び耐熱剤等の添加剤を添加することができる。また、硬化性を損なわない程度であれば、溶媒や反応性希釈剤等を使用して、粘度の調整や、ハンドリング性を向上させることも可能である。   The composition of the present invention may further contain additives such as dyes, pigments, surfactants, oxide nanoparticles, nitride nanoparticles, dye-proofing agents, metal fillers and heat-resistant agents. In addition, as long as the curability is not impaired, it is also possible to use a solvent, a reactive diluent or the like to improve the viscosity adjustment and the handling property.

[光半導体部品用封止材又はシール材]
本発明は、熱硬化性有機ケイ素化合物を含む光半導体部品用封止材又はシール材を提供するものである。上記光半導体部品用封止材又はシール材を使用することのできる光半導体部品の具体例としては、LED、フォトセンサ、フォトIC、フォトトランジスタ、位置検出素子、イメージセンサ、赤外線検出素子、カラーセンサ等が上げられる。
中でも、本発明の光半導体部品用封止材またはシール材はLEDに対して使用することが好ましい。
LEDは、例えば、発光効率が高く、波長の短い最近のLEDのみならず、化合物半導体GaP、化合物半導体GaAs及び化合物半導体GaNで作製された赤色LED、緑色LED及び黄色LEDを挙げることができる。
また、上述の組成物は、既存のLED封止用にも使用することができるとともに、最近開発されている青色、又は紫外線領域の波長で発光効率100lm/W以上の高効率LEDに最適である。
[硬化物]
例えば、光半導体部品の代表例であるLEDを金型中で上記の光半導体部品用封止材又はシール材を用いて封止又はシールした後、加熱硬化することにより本発明の硬化物を得ることができる。加熱硬化する際の条件は80〜200℃で0.5〜10時間、好ましくは、100〜180℃で1〜6時間である。
[Sealing material or sealing material for optical semiconductor parts]
The present invention provides a sealing material or sealing material for an optical semiconductor component containing a thermosetting organosilicon compound. Specific examples of the optical semiconductor component which can use the above-mentioned sealing material or sealing material for an optical semiconductor component include an LED, a photo sensor, a photo IC, a photo transistor, a position detecting element, an image sensor, an infrared detecting element, and a color sensor Etc. are raised.
Among them, the sealing material or sealing material for an optical semiconductor component of the present invention is preferably used for an LED.
Examples of LEDs include red LEDs, green LEDs, and yellow LEDs made of compound semiconductor GaP, compound semiconductor GaAs and compound semiconductor GaN, as well as recent LEDs having high luminous efficiency and short wavelength.
Moreover, the above-mentioned composition can be used also for existing LED sealing, and is most suitable for a high efficiency LED having a luminous efficiency of 100 lm / W or more at a wavelength of blue or ultraviolet region developed recently. .
[Cured product]
For example, after the LED, which is a typical example of an optical semiconductor component, is sealed or sealed in a mold using the above-described encapsulant or sealing material for an optical semiconductor component, the cured product of the present invention is obtained by heat curing. be able to. The conditions for heat curing are 80 to 200 ° C. for 0.5 to 10 hours, preferably 100 to 180 ° C. for 1 to 6 hours.

以下に、本発明の実施の形態を説明する。本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The present invention is not limited to the following examples unless the gist is exceeded.

[合成例1]
(A)熱硬化性有機ケイ素化合物(樹脂A)の合成
温度計、冷却管、窒素導入管、撹枠翼のついた500mlの4つロセパラブルフラスコに、成分(a1)としてトリアリルイソシアヌレート〔商品名:タイク、日本化成工業社製〕を38.0質量部、トルエンを50質量部投入し、常温で撹伴した。そこへ、本発明の光半導体部品用樹脂組成物中で(B)成分となるヒドロシリル化触媒として白金ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体のキシレン溶液〔商品名:SIP6831.2、Gelest Inc.製〕を0.15質量部添加し、マントルヒーターを用いて80℃に加温した。そこヘトルエン100質量部に溶解させた成分(a2)としてオルガノハイドロジェンポリシロキサン〔商品名:HMS-301、Gelest Inc.製、分子量1,900−2,000、官能基当量245(カタログ値)〕112.0質量部を1時間かけて反応溶液中に滴下した。反応溶液の温度を100℃に上昇させ、そのまま5時間攪拌した。得られた反応混合物中のトルエンやキシレン等の溶剤を減圧下で留去することにより、熱硬化性有機ケイ素化合物(樹脂A)を得た。得られた樹脂は、無色透明の液状であり、25℃の粘度が6,500mPa・sであった。
Synthesis Example 1
(A) Synthesis of Thermosetting Organosilicon Compound (Resin A) Triallyl isocyanurate as component (a1) in a 500-ml, four roceparable flask equipped with a thermometer, a condenser, a nitrogen introduction pipe, and a stirring frame. 38.0 parts by mass of [product name: Taike, manufactured by Nippon Kasei Kogyo Co., Ltd.] and 50 parts by mass of toluene were added and stirred at normal temperature. There, a solution of platinum divinyl tetramethyl disiloxane complex in xylene solution (trade name: SIP 6831.2, manufactured by Gelest Inc.) was used as a hydrosilylation catalyst to be the component (B) in the resin composition for optical semiconductor parts of the present invention. 15 parts by mass was added and heated to 80 ° C. using a mantle heater. Organohydrogenpolysiloxane (trade name: HMS-301, manufactured by Gelest Inc., molecular weight 1,900-2,000, functional group equivalent weight 245 (catalog value)) as component (a2) dissolved in 100 parts by mass of toluene there. 112.0 parts by mass was dropped into the reaction solution over 1 hour. The temperature of the reaction solution was raised to 100 ° C. and stirred for 5 hours as it was. The solvent such as toluene and xylene in the obtained reaction mixture was distilled off under reduced pressure to obtain a thermosetting organosilicon compound (Resin A). The obtained resin was a colorless and transparent liquid, and the viscosity at 25 ° C. was 6,500 mPa · s.

[合成例2]
(B)熱硬化性有機ケイ素化合物(樹脂B)の合成
温度計、冷却管、窒素導入管、撹枠翼のついた500mlの4つロセパラブルフラスコに、成分(a1)としてトリアリルイソシアヌレート〔商品名:タイク、日本化成工業社製〕を19.7質量部、トルエンを50質量部投入し、常温で撹伴した。そこへ、本発明の光半導体部品用樹脂組成物中で(B)成分となるヒドロシリル化触媒として白金ジビニルテトラメチルジシロキサン錯体のキシレン溶液〔商品名:SIP6831.2、Gelest Inc.製〕を0.15質量部添加し、マントルヒーターを用いて80℃に加温した。そこヘトルエン100質量部に溶解させた成分(a2)としてオルガノハイドロジェンポリシロキサン〔商品名:DMS−H11、Gelest Inc.製、分子量1,000−1,100、官能基当量550(カタログ値)〕130.3質量部を1時間かけて反応溶液中に滴下した。反応溶液の温度を100℃に上昇させ、そのまま5時間攪拌した。得られた反応混合物中のトルエンやキシレン等の溶剤を減圧下で留去することにより、熱硬化性有機ケイ素化合物(樹脂B)を得た。得られた樹脂は、無色透明の液状であり、25℃の粘度が10,500mPa・sであった。
Synthesis Example 2
(B) Synthesis of Thermosetting Organosilicon Compound (Resin B) Triallyl isocyanurate as component (a1) in a 500-ml, four roceparable flask equipped with a thermometer, a condenser, a nitrogen introduction pipe, and a stirring frame. 19.7 parts by mass of [product name: Taike, manufactured by Nippon Kasei Kogyo Co., Ltd.] and 50 parts by mass of toluene were added and stirred at normal temperature. There, a solution of platinum divinyl tetramethyl disiloxane complex in xylene solution (trade name: SIP 6831.2, manufactured by Gelest Inc.) was used as a hydrosilylation catalyst to be the component (B) in the resin composition for optical semiconductor parts of the present invention. 15 parts by mass was added and heated to 80 ° C. using a mantle heater. Organohydrogenpolysiloxane (trade name: DMS-H11, manufactured by Gelest Inc., molecular weight 1,000-1, 100, functional group equivalent 550 (catalog value)) as component (a2) dissolved in 100 parts by mass of toluene there. 130.3 parts by mass was dropped into the reaction solution over 1 hour. The temperature of the reaction solution was raised to 100 ° C. and stirred for 5 hours as it was. A solvent such as toluene or xylene in the obtained reaction mixture was distilled off under reduced pressure to obtain a thermosetting organosilicon compound (Resin B). The obtained resin was a colorless and transparent liquid, and the viscosity at 25 ° C. was 10,500 mPa · s.

[実施例1〜5および比較例1〜5]
表1に示した配合比で、各成分を混合し光半導体部品用樹脂組成物および比較用の樹脂組成物とした。
[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5]
Each component was mixed by the compounding ratio shown in Table 1, and it was set as the resin composition for optical semiconductor components, and the resin composition for comparison.

<測定項目>
(1)硬化物特性
2枚のガラス板に厚さ1mmのシリコーンゴムシートをスペーサーとして挟み
込んで作製したセルに、上記樹脂組成物を流し込み、150℃で2時間、180℃で2時間の加熱を行い硬化して、厚さ1mmの板状硬化物を作製した。
した板状硬化物特性を次の方法により評価し、その結果を表1に示す。
(1−1) 外観
板状硬化物を目視で観察し、色及び透明性を評価した。
(1−2) 光透過率(初期値)
日本分光株式会社製の紫外可視分光光度計(V−570)を用いて硬化直後の板状硬化物の400nmの光透過率を測定した。
(1−3) 紫外線照射後の光透過率
紫外線照射装置で300nm以下の波長の光をカットするカットフィルターを用いて板状硬化物を100時間紫外線照射した後、400nmの光透過率を測定した。
(1−4) 加熱後の光透過率
板状硬化物を150℃のオーブンに200時間入れて加熱した後、400nmの光透過率を測定した。
(1−5) 硬度
2枚のガラス板に厚さ5mmのシリコーンゴムシートをスペーサーとして挟み込んで作製したセルに、上記樹脂組成物を流し込み、以下2つの条件で硬化させて、厚さ5mmの板状硬化物を作製した。
作製した板状硬化物の表面硬度をショアA型硬度計を用いて測定した。
条件1:150℃で2時間加熱
条件2:150℃で2時間、180℃で2時間加熱
(1−6) 表面の皺
直径4cm、厚さ1cmの大きさの型に上記樹脂組成物を流し込み、型の上面に蓋をしない状態で、150℃で2時間加熱し、硬化物を作製した。硬化物の表面の皺の有無を観察した。
<Measurement item>
(1) Cured product characteristics The above resin composition is poured into a cell prepared by sandwiching a 1 mm thick silicone rubber sheet as a spacer in two glass plates, and heating at 150 ° C. for 2 hours and 180 ° C. for 2 hours Then, it was cured to prepare a plate-like cured product having a thickness of 1 mm.
The work made by a plate-like cured product properties were evaluated by the following method, and the results are shown in Table 1.
(1-1) Appearance The plate-like cured product was visually observed to evaluate color and transparency.
(1-2) Light transmittance (initial value)
The light transmittance of 400 nm of the plate-like cured product immediately after curing was measured using an ultraviolet visible spectrophotometer (V-570) manufactured by JASCO Corporation.
(1-3) Light transmittance after ultraviolet irradiation The plate-like cured product was irradiated with ultraviolet light for 100 hours using a cut filter that cuts light of a wavelength of 300 nm or less with an ultraviolet irradiation device, and then the light transmittance of 400 nm was measured. .
(1-4) Light transmittance after heating The plate-like cured product was placed in an oven at 150 ° C. for 200 hours and heated, and then the light transmittance of 400 nm was measured.
(1-5) Hardness The above resin composition is poured into a cell prepared by sandwiching a 5 mm thick silicone rubber sheet as a spacer in two glass plates, and the resin composition is cured under the following two conditions to obtain a 5 mm thick plate A rod-shaped cured product was produced.
The surface hardness of the produced plate-like cured product was measured using a Shore A hardness tester.
Condition 1: Heat for 2 hours at 150 ° C. Condition 2: Heat for 2 hours at 150 ° C., 2 hours at 180 ° C.
(1-6) The above resin composition was poured into a mold having a diameter of 4 cm and a thickness of 1 cm, and heated at 150 ° C. for 2 hours to produce a cured product without covering the top of the mold. . The presence or absence of wrinkles on the surface of the cured product was observed.

(2) 樹脂組成物の貯蔵安定性
(2-1) 初期粘度および粘度変化率
上記樹脂組成物の初期および25℃で120時間保管した後の25℃における粘度をJISK5600−2−3に準じ、コーンプレート型粘度計を使用して測定した。また、以下の式を用いて粘度変化率を算出した。
粘度変化率(%)
=〔(120時間保管後の粘度)−(初期粘度)〕×100/〔初期粘度〕
(2-2) ゲルタイム―触媒毒の影響
触媒毒となる物質として硫黄化合物を含有させた樹脂組成物を作製し、初期および25℃で120時間保管した後の150℃におけるゲルタイムを測定した。ゲルタイムの測定方法はJIS C 2161の7.5.1に規定されるゲル化時間A法に準じて行った。また、以下の式を用いてゲルタイム変化率を算出した。
ゲルタイム変化率(%)
=〔(120時間保管後のゲルタイム)−(初期ゲルタイム)〕×100/〔初期ゲルタイム〕
上記各測定項目および実施例1〜5および比較例1〜5で得られた各測定値を表1にまとめて示した。
(2) Storage stability of resin composition
(2-1) Initial Viscosity and Viscosity Change Rate The initial viscosity of the above resin composition and the viscosity at 25 ° C. after storage for 120 hours at 25 ° C. were measured using a cone and plate viscometer according to JIS K 5600-2-3. did. Moreover, the viscosity change rate was calculated using the following formula.
Viscosity change rate (%)
= [(Viscosity after storage for 120 hours)-(initial viscosity)] x 100 / [initial viscosity]
(2-2) Gel Time-Influence of Catalyst Poisoning A resin composition containing a sulfur compound as a substance to be a catalyst poison was prepared, and gel time at 150 ° C. was measured initially and after storage at 25 ° C. for 120 hours. The measuring method of gel time was performed according to the gelation time A method prescribed | regulated to 7.5.1 of JISC2161. Also, the gel time change rate was calculated using the following equation.
Gel time change rate (%)
= [(Gel time after storage for 120 hours)-(initial gel time)] x 100 / [initial gel time]
Table 1 summarizes the measurement items described above and the measurement values obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5.

表1から明らかなように、実施例3や5におけるように、触媒毒となる硫黄化合物が存在していても成分(C)のフェノール化合物が存在しているため、硬化物の硬度の低下、表面における皺の発生、およびゲルタイムの増大が生じていないことが示されている。一方、硫黄化合物が存在している比較例3〜5では成分(C)のフェノール化合物が存在していないので、硬化物の硬度の低下、硬化物の表面における皺の発生、樹脂組成物のゲルタイムの増大が生じ、かつ、硬化物の加熱後の光透過率が低下していることが示されている。比較例1および2では触媒毒となる硫黄化合物は存在していないので、成分(C)のフェノール化合物が存在していなくても、硬化物の硬度の低下や樹脂組成物のゲルタイムの増大はそれほど大きくはない。しかしながら、比較例1では硬化物の表面において皺が発生しており、硬度(条件1)がやや低い。比較例2では硬化物の表面において皺は発生せず硬度は実施例並みであるが、硬化物の加熱後の光透過率が低く、かつ、樹脂組成物の粘度の変化率が大きく、貯蔵安定性が悪いことが示されている。   As apparent from Table 1, as in Examples 3 and 5, even if the sulfur compound to be a catalyst poison is present, the phenol compound of the component (C) is present, so the hardness of the cured product is lowered. It has been shown that the occurrence of wrinkles on the surface and no increase in gel time has occurred. On the other hand, in Comparative Examples 3 to 5 in which a sulfur compound is present, since the phenol compound of the component (C) is not present, the hardness of the cured product decreases, generation of wrinkles on the surface of the cured product, gel time of the resin composition In addition, it is shown that the light transmittance of the cured product after heating is lowered. In Comparative Examples 1 and 2, since no sulfur compound to be a catalyst poison is present, the decrease in the hardness of the cured product and the increase in the gel time of the resin composition do not so much even if the phenol compound of component (C) is not present. Not big. However, in Comparative Example 1, wrinkles are generated on the surface of the cured product, and the hardness (condition 1) is somewhat low. In Comparative Example 2, no wrinkles are generated on the surface of the cured product, and the hardness is the same as that of the example. It is shown that sex is bad.

本発明の光半導体部品用樹脂組成物の硬化物は、高い光学特性と高い安定性を有している。すなわち、加熱後の光透過率及び紫外線照射後の光透過率が高く維持される上に、触媒毒(例えば、硫黄化合物)の影響を受けにくく、硬化反応および貯蔵安定性に優れた特徴を有している。また、硬化反応時間を大幅に短縮することができるため、光半導体部品用封止材又はシール材として有用である。   The cured product of the resin composition for optical semiconductor parts of the present invention has high optical properties and high stability. That is, in addition to maintaining high light transmittance after heating and light transmittance after ultraviolet irradiation, it is less susceptible to catalyst poisons (eg, sulfur compounds), and has characteristics excellent in curing reaction and storage stability. doing. In addition, since the curing reaction time can be significantly shortened, it is useful as a sealing material or sealing material for optical semiconductor components.

Claims (6)

(a1)1分子中に2個以上の不飽和結合基及び下記式(1)で表される複素環を有する有機化合物と、(a2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとのヒドロシリル化反応物である(A)熱硬化性有機ケイ素化合物、(B)ヒドロシリル化触媒、及び(C)ヒンダードフェノール化合物を含有する樹脂組成物であり、前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物が、1分子中に1個以上の不飽和結合基と1個以上のヒドロシリル基を有し、かつ下記式(1)

で表される複素環を有するポリシロキサンであり、
前記(B)ヒドロシリル化触媒の使用量が、白金族金属として前記(a1)及び(a2)の合計質量に対し0.01〜100質量ppmであり、
前記(C)ヒンダードフェノール化合物の使用量が、(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の量に対し、1〜1000質量ppmであることを特徴とする光半導体部品用樹脂組成物。
(A1) an organic compound having two or more unsaturated bonding groups in one molecule and a heterocycle represented by the following formula (1), and (a2) an organohydro having two or more hydrosilyl groups in one molecule A resin composition comprising (A) a thermosetting organosilicon compound which is a hydrosilylation reaction product with genpolysiloxane , (B) a hydrosilylation catalyst, and (C) a hindered phenol compound, wherein The curable organosilicon compound has one or more unsaturated bond groups and one or more hydrosilyl groups in one molecule, and the following formula (1)

A polysiloxane having a heterocyclic ring represented by
The amount of the (B) hydrosilylation catalyst used is 0.01 to 100 ppm by mass based on the total mass of the (a1) and (a2) as a platinum group metal ,
The resin composition for an optical semiconductor component, wherein the amount of the (C) hindered phenol compound used is 1 to 1000 mass ppm with respect to the amount of the (A) thermosetting organic silicon compound.
前記(C)ヒンダードフェノール化合物の使用量が、(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の量に対し、1〜500質量ppmであることを特徴とする請求項1に記載の光半導体部品用樹脂組成物。   The resin according to claim 1, wherein the amount of the (C) hindered phenol compound used is 1 to 500 mass ppm with respect to the amount of the (A) thermosetting organic silicon compound. Composition. 前記(B)ヒドロシリル化触媒の使用量が、白金族金属として前記(a1)及び(a2)の合計質量に対し0.1〜30質量ppmであることを特徴とする請求項1又は2に記載の光半導体部品用樹脂組成物。 The amount of the (B) hydrosilylation catalyst used is 0.1 to 30 mass ppm as a platinum group metal based on the total mass of the (a1) and (a2). Resin composition for optical semiconductor parts. 前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物の25℃における粘度が2,000〜50,000mPa・sの液状である請求項1〜3のいずれかに記載の光半導体部品用樹脂組成物。   The resin composition for an optical semiconductor component according to any one of claims 1 to 3, which is a liquid having a viscosity of 2,000 to 50,000 mPa · s at 25 ° C of the (A) thermosetting organosilicon compound. 請求項1〜4のいずれかに記載の光半導体部品用樹脂組成物からなる光半導体部品用封止材又はシール材。   The sealing material or sealing material for optical semiconductor components which consists of a resin composition for optical semiconductor components in any one of Claims 1-4. (a1)1分子中に2個以上の不飽和結合基及び前記式(1)で表される複素環を有する有機化合物と、(a2)1分子中に2個以上のヒドロシリル基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンとを前記(B)ヒドロシリル化触媒の存在下、60〜120℃において反応させて前記(A)熱硬化性有機ケイ素化合物を製造した後、前記(C)ヒンダードフェノール化合物を添加する請求項1〜4のいずれかに記載の光半導体部品用樹脂組成物の製造方法。   (A1) an organic compound having two or more unsaturated bonding groups in one molecule and a heterocyclic ring represented by the formula (1), and (a2) an organohydro having two or more hydrosilyl groups in one molecule After reacting the genpolysiloxane with the (B) hydrosilylation catalyst at 60 to 120 ° C. to produce the (A) thermosetting organic silicon compound, the (C) hindered phenol compound is added The manufacturing method of the resin composition for optical semiconductor components in any one of Claims 1-4.
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