KR101896930B1 - 경화성 실리콘 조성물, 이의 경화 생성물, 및 광반도체 디바이스 - Google Patents

경화성 실리콘 조성물, 이의 경화 생성물, 및 광반도체 디바이스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 (A) 평균 단위 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산; (B) 10개 이하의 규소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 30 내지 60 몰%는 C2-6 191 알케닐 기인 오가노폴리실록산; (C) 일반 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산; (D) 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 20 내지 70 몰%는 페닐 기인 오가노폴리실록산; (E) 하이드로실릴화(hydrosilylation) 반응 촉매; (F) 백색 안료; (G) 비구형(nonspherical) 실리카 또는 유리 섬유; 및 (H) 구형(spherical) 실리카를 포함하며, 우수한 성형성(moldability)을 나타내며, 열- 및/또는 광-유도 변색을 거의 나타내지 않고, 기계적 강도, 높은 광 반사율(light reflectance) 및 우수한 치수 안정성에서 열- 및/또는 광-유도 감소를 거의 나타내지 않는 경화 생성물을 형성하는 경화성 실리콘 조성물(curable silicone composition)에 관한 것이다.

Description

경화성 실리콘 조성물, 이의 경화 생성물, 및 광반도체 디바이스{CURABLE SILICONE COMPOSITION, CURED PRODUCT THEREOF, AND OPTICAL SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 경화성 실리콘 조성물(curable silicone composition), 이의 경화 생성물, 및 이러한 경화 생성물을 광반사 물질(light-reflecting material)로서 사용하는 광반도체 디바이스(optical semiconductor device)에 관한 것이다.
각각 2011년 9월 16일 및 2012년 2월 2일자로 출원된 일본 특허 출원 2011-203542 및 2012-021278을 우선권 주장하며, 이들의 내용은 참고로 본 명세서에 포함되어 있다.
하이드로실릴화(hydrosilylation) 반응에 의해서 경화시킨 경화성 실리콘 조성물은 예를 들어, 보호제(protective agent), 코팅제, 렌즈 성형 재료, 및 광반도체 디바이스, 예를 들어 포토커플러(photocoupler), 발광 다이오드, 및 고체 촬상 디바이스(solid-state imaging device)용 광 반사 물질로서 사용된다. 이들 중에서, 광 반사 물질로서 사용되는 조성물은, 광반도체 부재를 탑재한 장착 패키지(mounting package)용 수지 조성물 - 여기서, 이러한 수지 조성물은 백색 안료, 경화 촉매로서의 백금형 촉매, 및 비닐 기 또는 알릴 기, 및 수소 원자가 규소에 직접 결합된 구조를 갖는 열경화 부가-반응 실리콘 수지를 포함함 - (일본 미심사 특허 출원 공개 (이하 "Kokai"라 지칭함) 2009-21394 참고)에 의해; 및 경화후 평균 가시광 반사율(average visible light reflectance post-cure)이 적어도 80%이고, 중량-평균 분자량 (Mw)이 적어도 30,000인 비닐-작용성 오가노폴리실록산, 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산, 백색 안료, 백색 안료 이외의 무기 충전제, 백금 금속형 촉매, 및 반응 억제제를 포함하는 부가-경화 실리콘 수지 조성물 (Kokai 2011-140550 참고)에 의해 예시될 수 있다.
이들 조성물은 이송 성형(transfer molding), 사출 성형(injection molding), 또는 압축 성형(compression molding) 동안 하기 문제점을 나타낸다: 낮은 주형-충전 성능, 공극(void) 및 플래싱(flashing)의 쉬운 생성 및/또는 불량한 주형 이형성; 또한 느린 경화 속도 및 성형 조작에서의 불량한 작동성. 또한, 이러한 조성물의 경화에 의해서 제공된 경화 생성물은 열- 및/또는 광-유도 변색이 거의 없는 이점을 제공하지만, 승온에서 선 열팽창 계수(linear thermal expansion coefficient)가 크고/크거나 기계적 강도(mechanical strength)가 낮은 문제점 뿐만 아니라 부적절한 광 반사율 및 기계적 강도에서의 열- 및/또는 광-유도 감소가 큰 문제점을 제공한다.
본 발명의 목적은 우수한 성형성(moldability)을 나타내고, 열- 및/또는 광-유도 변색이 거의 없고, 기계적 강도의 열- 및/또는 광-유도 감소가 거의 없고, 높은 광 반사율 및 우수한 치수 안정성을 나타내는 경화 생성물을 형성하는 경화성 실리콘 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 열- 및/또는 광-유도 변색이 거의 없고, 기계적 강도의 열- 및/또는 광-유도 감소가 거의 없고, 높은 광 반사율을 나타내는 경화 생성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 이러한 경화 생성물을 광 반사 물질로서 사용하는 광반도체 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 특징적으로
(A) 하기 평균 단위 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산을 100 질량부
(R1 3SiO1/2)a (R1 2SiO2/2)b (R1SiO3/2)c (SiO4/2)d (R2O1/2)e
(여기서, 각각의 R1은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기이고; 단, R1로 지정된 모든 기 중 30 내지 80 몰%는 페닐 기이고, R1로 지정된 모든 기 중 5 내지 20 몰%는 알케닐 기이고; R2는 수소 원자 또는 C1-6 알킬 기이고; "a", "b", "c", "d", 및 "e"는 각각 하기 조건을 충족시키는 수임: 0 ≤ a ≤ 0.3, 0 ≤ b ≤ 0.7, 0.3 ≤ c ≤ 0.9, 0 ≤ d ≤ 0.1, 0 ≤ e ≤ 0.1, 및 a + b + c + d = 1);
(B) 10개 이하의 규소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 30 내지 60 몰%는 C2-6 알케닐 기인 오가노폴리실록산을 5 내지 50 질량부;
(C) 하기 일반 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산을 0 내지 40 질량부
R3 3SiO (R3 2SiO)m SiR3 3
(여기서, 각각의 R3은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기를 나타내고; 단, R3으로 지정된 모든 기 중 30 내지 70 몰%는 페닐 기이고, R3으로 지정된 모든 기 중 적어도 하나는 알케닐 기이고; "m"은 10 내지 100의 정수임);
(D) 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 20 내지 70 몰%는 페닐 기인 오가노폴리실록산을 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.5 내지 2 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양으로;
(E) 하이드로실릴화 반응 촉매를 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기와 성분 (D) 중의 규소-결합 수소 원자 간의 하이드로실릴화 반응을 가속화시키기에 충분한 양으로;
(F) 백색 안료를 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 25 질량부의 양으로;
(G) 비구형(nonspherical) 실리카 또는 유리 섬유를 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 20 질량부의 양으로;
(H) 구형(spherical) 실리카를 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 20 질량부의 양으로 포함하며,
여기서, 성분 (F), (G), 및 (H)의 총 양의 함량은 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 300 질량부 이하이다.
본 발명의 경화 생성물은 특징적으로 상기에 기재된 경화성 실리콘 조성물을 경화시킴으로써 제공된다.
본 발명의 광반도체 디바이스는 그 내부의 광 반사 물질이 상기에 언급된 경화 생성물에 의해서 형성된 것을 특징으로 한다.
발명의 효과
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 우수한 성형성을 특징으로 하고, 경화 시 기계적 강도의 열- 및/또는 광-유도 감소가 거의 없고, 열- 및/또는 광-유도 변색이 거의 없고, 높은 광 반사율 및 우수한 치수 안정성을 나타내는 경화 생성물을 특징적으로 형성한다. 또한, 본 발명의 경화 생성물은 특징적으로 기계적 강도의 열- 및/또는 광-유도 감소를 거의 나타내지 않고, 열- 및/또는 광-유도 변색을 거의 나타내지 않고, 높은 광 반사율을 나타낸다. 추가로, 본 발명의 광반도체 디바이스는 특징적으로 광 반사 물질의 열 손상 또는 광분해를 거의 나타내지 않는다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 광반도체 디바이스의 예인 LED의 단면도이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물을 먼저 상세히 설명할 것이다.
성분 (A)는 본 발명의 조성물의 기본 성분이고, 하기 평균 단위 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산이다:
(R1 3SiO1/2)a (R1 2SiO2/2)b (R1SiO3/2)c (SiO4/2)d (R2O1/2)e
화학식에서 각각의 R1은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기이다. R1로 지정된 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸, 및 사이클로헥실에 의해 예시될 수 있다. R1로 지정된 알케닐 기는 비닐, 알릴, 부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐에 의해 예시될 수 있다. 화학식에서 R1로 지정된 모든 기 중 페닐 기 함량은 30 내지 80 몰% 범위이고, 바람직하게는 40 내지 70 몰% 범위이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 상기에 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 우수한 기계적 강도를 나타내며, 생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 상기에 언급된 범위 상의 상한을 초과하지 않는 경우 승온에서 우수한 경도를 갖는다. 또한, 화학식에서 R1로 지정된 모든 기 중 알케닐 기 함량은 5 내지 20 몰% 범위이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 알케닐 기 함량이 상기에 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 실온에서 우수한 경도를 나타내며, 생성된 경화 생성물은 알케닐 기 함량이 상기에 언급된 범위 상의 상한을 초과하지 않는 경우 우수한 기계적 강도를 나타낸다.
화학식에서 R2는 수소 원자 또는 C1-6 알킬 기이다. R2로 지정된 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 및 헥실에 의해 예시될 수 있다.
또한, 화학식에서 "a"는 일반 화학식 R1 3SiO1/2을 갖는 실록산 단위의 비율을 나타내는 수이며, 0 ≤ a ≤ 0.3, 바람직하게는 0 ≤ a ≤ 0.25를 충족시키는 수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "a"가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 실온에서 우수한 경도를 나타낸다. 화학식에서 "b"는 일반 화학식 R1 2SiO2/2를 갖는 실록산 단위의 비율을 나타내는 수이며, 0 ≤ b ≤ 0.7, 바람직하게는 0 ≤ b ≤ 0.6을 충족시키는 수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "b"가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 실온에서 우수한 경도를 나타낸다. "c"는 일반 화학식 R1SiO3/2를 갖는 실록산 단위의 비율을 나타내는 수이며, 0.3 ≤ c ≤ 0.9, 바람직하게는 0.35 ≤ c ≤ 0.85를 충족시키는 수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "c"가 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 실온에서 우수한 경도를 가지며, 생성된 경화 생성물은 "c"가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 우수한 기계적 강도를 갖는다. "d"는 일반 화학식 SiO4/2를 갖는 실록산 단위의 비율을 나타내는 수이며, 0 ≤ d ≤ 0.1을 충족시키는 수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "d"가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 우수한 기계적 강도를 갖는다. "e"는 일반 화학식 R2O1/2을 갖는 단위의 비율을 나타내는 수이며, 0 ≤ e ≤ 0.1을 충족시키는 수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "e"가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 실온에서 우수한 경도를 갖는다. 화학식에서 "a", "b", "c", 및 "d"의 합은 1이다.
성분 (B)는 본 발명의 조성물의 취급 특성을 개선시키고, 생성된 경화 생성물의 경도를 조정하는 성분이며, 10개 이하의 규소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 30 내지 60 몰%는 C2-6 알케닐 기인 오가노폴리실록산이다. 성분 (B)에서 알케닐 기는 비닐, 알릴, 부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐에 의해 예시될 수 있다. 성분 (B)에서 알케닐 기 이외에 규소-결합 유기 기는 특별히 제한되지 않으며, 메틸 및 페닐에 의해 예시될 수 있고, 여기서 메틸이 바람직하다. 모든 규소-결합 유기 기 중 30 내지 60 몰%는 C2-6 알케닐 기이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 알케닐 기 함량이 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 우수한 경도를 갖고, 생성된 경화 생성물은 알케닐 기 함량이 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 우수한 기계적 강도를 갖는다. 규소 원자의 수는 10개 이하이며, 그 이유는 규소 원자의 수가 10을 초과하지 않는 경우 조성물이 우수한 점도를 나타내기 때문이다.
이러한 성분 (B)는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 테트라키스(다이메틸비닐실록시)실란, 메틸트리스(다이메틸비닐실록시)실란, 및 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란에 의해 예시될 수 있다.
본 발명의 조성물 중의 성분 (B) 함량은, 성분 (A) 100 질량부에 대해서 표현되는, 5 내지 50 질량부 범위의 양이며, 바람직하게는 5 내지 40 질량부 범위의 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 조성물은 성분 (B) 함량이 언급된 범위에 대한 하한 이상인 경우 우수한 점도를 나타내며, 생성된 경화 생성물은 성분 (B)가 언급된 범위에 대한 상한 이하인 경우 우수한 기계적 강도를 나타낸다.
성분 (C)는 본 발명의 조성물의 점도를 조정하고, 생성된 경화 생성물의 경도 및 기계적 강도를 조정하기 위한 선택적인 성분이며, 하기 일반 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산이다:
R3 3SiO(R3 2SiO)mSiR3 3
화학식에서 각각의 R3은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기이다. R3으로 지정된 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸, 및 사이클로헥실에 의해 예시될 수 있다. R3으로 지정된 알케닐 기는 비닐, 알릴, 부테닐, 펜테닐, 및 헥세닐에 의해 예시될 수 있다. 화학식에서 R3으로 지정된 모든 기 중 페닐 기 함량은 30 내지 70 몰% 범위이고, 바람직하게는 40 내지 60 몰% 범위이다. 그 이유는 다음과 같다:생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 우수한 기계적 강도를 갖고, 생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 우수한 경도를 나타낸다. 또한, 화학식에서 R3으로 지정된 모든 기 중 적어도 하나는 알케닐 기인데, 그 이유는 알케닐 기의 존재가 이 성분을 경화 반응에 의해서 혼입되게 할 수 있기 때문이다.
화학식에서 "m"은 10 내지 100 범위의 정수이고, 바람직하게는 10 내지 50 범위의 정수이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 "m"이 언급된 범위에 대한 하한 이상인 경우 우수한 기계적 강도를 나타내고, 생성된 조성물은 "m"이 언급된 범위에 대한 상한 이하인 경우 우수한 취급 특성을 나타낸다.
본 발명의 조성물 중의 성분 (C) 함량은, 성분 (A) 100 질량부에 대해서 표현되는, 0 내지 40 질량부 범위의 양이며, 바람직하게는 0 내지 20 질량부 범위이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 성분 (C) 함량이 언급된 범위에 대한 상한 이하인 경우 우수한 경도를 나타낸다.
성분 (D)는 본 발명의 조성물을 위한 가교결합제이며, 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 20 내지 70 몰%는 페닐 기인 오가노폴리실록산이다. 성분 (D)는 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 함유하는데, 그 이유는 이것이 만족스러운 경화-유도 가교결합을 제공하고, 우수한 경도를 갖는 경화 생성물을 산출하기 때문이다. 성분 (D)에서 규소-결합 유기 기는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 예를 들어 알킬 기, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 및 사이클로헵틸; 아릴 기, 예컨대 페닐, 톨릴, 및 자일릴; 및 아르알킬 기, 예컨대 벤질 및 페네틸에 의해 예시될 수 있으며, 여기서 페닐 및 C1-6 알킬이 바람직하다. 성분 (D)에서 모든 규소-결합 유기 기 중 20 내지 70 몰%는 페닐 기이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 승온에서 우수한 기계적 강도를 갖고, 생성된 경화 생성물은 페닐 기 함량이 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 우수한 기계적 강도를 갖는다.
성분 (D)는 하기 일반 화학식을 갖는 오가노트라이실록산
(HR4 2SiO)2SiR4 2;
하기 일반 화학식을 갖는 직쇄형 오가노폴리실록산
R5 3SiO(R5 2SiO)nSiR5 3;
및 하기 평균 단위 화학식을 갖는 분지쇄형 오가노폴리실록산
(R5SiO3/2)p(R5 2SiO2/2)q(R5 3SiO1/2)r(SiO4/2)s(XO1/2)t에 의해 예시될 수 있다.
화학식에서 각각의 R4는 독립적으로 페닐 기 또는 C1-6 알킬 기이다. R4로 지정된 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸, 및 사이클로헥실에 의해 예시될 수 있다. 또한, R4로 지정된 모든 기 중 페닐 기 함량은 30 내지 70 몰% 범위이다.
화학식에서 각각의 R5는 독립적으로 수소 원자, 페닐 기, 또는 C1-6 알킬 기이고, 화학식에서 R5로 지정된 모든 기 중 적어도 둘은 수소 원자이다. R5로 지정된 알킬 기는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 사이클로펜틸, 및 사이클로헥실에 의해 예시될 수 있다. 수소 원자를 제외하고, R5로 지정된 모든 기 중의 페닐 기 함량은 30 내지 70 몰%이다.
화학식에서 "n"은 5 내지 1,000 범위의 정수이다. 화학식에서 "p"는 양수이고; "q"는 0 또는 양수이고; "r"은 0 또는 양수이고; "s"는 0 또는 양수이고; "t"는 0 또는 양수이고; "q / p"는 0 내지 10 범위의 수이고; "r / p"은 0 내지 5 범위의 수이고; "s / (p + q + r + s)"는 0 내지 0.3 범위의 수이고; "t / (p + q + r + s)"는 0 내지 0.4 범위의 수이다.
이러한 성분 (D)의 전부 또는 주요 비율은 바람직하게는 하기 일반 화학식을 갖는 오가노트라이실록산이고
(HR4 2SiO)2SiR4 2
이러한 오가노트라이실록산은 바람직하게는 성분 (D)의 적어도 50 질량%이다.
본 발명의 조성물 중의 성분 (D)의 함량은, 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기의 총 양 1 몰에 대해서 표현되는, 이 성분 중에 0.5 내지 2 몰, 바람직하게는 0.5 내지 1.5 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 성분 (D) 함량이 언급된 범위 이내일 경우 우수한 경도를 나타낸다.
성분 (E)는 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기와 성분 (D) 중의 규소-결합 수소 원자 간의 하이드로실릴화 반응을 가속화시키기 위한 하이드로실릴화 반응 촉매이다. 성분 (E)는 백금 촉매, 로듐 촉매 및 팔라듐 촉매에 의해 예시될 수 있고, 백금 촉매가 바람직한데 그 이유는 이들이 본 발명의 조성물의 경화를 실질적으로 가속화시킬 수 있기 때문이다. 이러한 백금 촉매는 미분(finely divided) 백금 분말, 클로로백금산, 클로로백금산의 알코올 용액, 백금-알케닐실록산 착물, 백금-올레핀 착물, 및 백금-카보닐 착물에 의해 예시될 수 있으며, 백금-알케닐실록산 착물이 특히 바람직하다. 알케닐실록산은 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 알케닐실록산에서 일부의 메틸을 예를 들어, 에틸 또는 페닐로 대체시킴으로써 제공된 알케닐실록산, 및 알케닐실록산에서 비닐 기를 예를 들어, 알릴 기 또는 헥세닐 기로 대체시킴으로써 제공된 알케닐실록산에 의해 예시될 수 있다. 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산이 특히 바람직한데, 그 이유는 상응하는 백금-알케닐실록산 착물이 우수한 안정성을 갖기 때문이다. 또한, 이러한 백금-알케닐실록산 착물의 안정성은 알케닐실록산, 예컨대 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3-다이알릴-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산, 1,3-다이비닐-1,3-다이메틸-1,3-다이페닐다이실록산, 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라페닐다이실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 등, 또는 오가노실록산 올리고머, 예컨대 다이메틸실록산 올리고머 등의 착물을 첨가함으로써 개선될 수 있으므로, 이러한 첨가가 바람직하며; 알케닐실록산의 첨가가 특히 바람직하다.
본 발명의 조성물 중의 성분 (E) 함량은 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기와 성분 (D) 중의 규소-결합 수소 원자 간의 하이드로실릴화 반응을 가속화시키기에 충분한 양이지만, 달리는 특별히 제한되지 않는다. 본 발명의 조성물과 관련하여 표현되는 본 발명의 조성물 중의 성분 (E) 함량은 바람직하게는 이 성분 중에 0.01 내지 500 질량(mass)-ppm의 금속 원자를 제공하는 양이며, 보다 바람직하게는 이 성분 중에 0.01 내지 100 질량-ppm의 금속 원자를 제공하는 양이며, 특히 바람직하게는 이 성분 중에 0.01 내지 50 질량-ppm의 금속 원자를 제공하는 양이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 조성물은 성분 (E) 함량이 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우 우수한 경화를 나타내며, 성분 (E) 함량이 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우 생성된 경화 생성물에서의 색상의 생성이 억제되지 않는다.
성분 (F)는 본 발명의 조성물 및 경화 생성물에 백색을 부여하여 광 반사율을 증가시키기 위한 위한 백색 안료이다. 성분 (F)는 산화금속, 예컨대 산화티타늄, 알루미나, 산화아연, 산화지르코늄 및 산화마그네슘에 의해, 및 황산바륨 및 황산아연에 의해 예시될 수 있으며, 여기서 산화티타늄 및 산화아연이 특히 바람직하다.
성분 (F)의 평균 입자 크기 또는 형상에는 제한이 없지만, 평균 입자 크기는 바람직하게는 0.05 내지 10.0 ㎛ 범위, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5.0 ㎛ 범위이다. 수지 또는 무기 충전제와의 상용성 및 분산성을 증가시키기 위해서, 예를 들어 실란 커플링제, 실리카 또는 알루미나로 표면 처리된 백색 안료가 사용될 수 있다.
성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부에 대해서 표현되는, 본 발명의 조성물 중의 성분 (F) 함량은 적어도 25 질량부이고, 바람직하게는 적어도 30 질량부이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 성분 (F) 함량이 상기에 언급된 하한 이상인 경우 우수한 광 반사율을 나타낸다.
성분 (G)는 비구형 실리카 또는 유리 섬유이며, 본 발명의 경화 생성물의 선 열팽창 계수를 최소화하여 치수 안정성을 개선시키기 위해서 첨가된다. 성분 (G)에 포함된 비구형 실리카는 석영 분말 및 유리 비드에 의해 예시될 수 있으며, 여기서, 석영 분말이 바람직하다. 유리 섬유는 절단(chopped) 유리 섬유 및 분쇄(milled) 유리 섬유에 의해 예시될 수 있으며, 여기서 분쇄 유리 섬유가 바람직하다.
성분 (G)에 포함된 비구형 실리카의 평균 입자 크기에는 제한이 없지만, 이것은 바람직하게는 0.1 내지 20 ㎛ 범위이며, 보다 바람직하게는 0.5 내지 10 ㎛ 범위이다. 성분 (G)에 포함된 유리 섬유의 형상에는 제한이 없지만, 섬유 직경은 바람직하게는 1 내지 50 ㎛ 범위이며, 보다 바람직하게는 5 내지 20 ㎛ 범위이고, 섬유 길이는 바람직하게는 5 내지 500 ㎛ 범위이며, 보다 바람직하게는 10 내지 300 ㎛ 범위이다.
성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 100 중량부에 대해서 표현되는 본 발명의 조성물 중의 성분 (G) 함량은 적어도 20 질량부, 바람직하게는 적어도 25 질량부이다. 그 이유는 다음과 같다: 생성된 경화 생성물은 성분 (G) 함량이 상기에 언급된 하한 이상인 경우 낮은 선 열팽창 계수 및 우수한 치수 안정성을 갖는다.
성분 (H)는 구형 실리카이며, 이것은 본 발명의 조성물에 대한 점도 증가에 의해서 제공되는 가공성 저하를 개선하기 위한 목적이다. 성분 (H)는 건식(dry-method) 실리카, 습식(wet-method) 실리카, 융합(fused) 실리카, 및 열화식(deflagration method) 실리카에 의해 예시될 수 있으며, 여기서 융합 실리카가 바람직한데 그 이유는 이것이 본 발명의 조성물 내로의 충전에 대하여 우수한 능력을 나타내기 때문이다.
성분 (H)의 입자 크기에는 제한이 없지만, 평균 입자 크기는 바람직하게는 0.1 내지 50 ㎛ 범위이고, 보다 바람직하게는 0.5 내지 20 ㎛ 범위이다.
성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부에 대해서 표현되는 본 발명의 조성물 중의 성분 (H) 함량은 적어도 20 질량부이고, 바람직하게는 적어도 30 질량부이다. 이러한 이유는, 생성된 조성물은 성분 (H) 함량이 언급된 하한 이상인 경우 우수한 점도를 나타내기 때문이다.
성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부에 대해서 표현되는, 본 발명의 조성물 중의 성분 (F), (G), 및 (H)의 총 양의 함량은 300 질량부 이하이며, 바람직하게는 250 질량부 이하이다. 생성된 조성물은 성분 (F), (G), 및 (H)의 총 양의 함량이 언급된 상한을 초과하지 않는 우수한 점도를 나타낸다.
본 발명의 조성물은 상기에 언급된 성분 (A) 내지 (H)를 포함하지만, 추가의 임의적인 성분으로서 반응 억제제, 예를 들어 알킨 알코올, 예컨대 1-에티닐-1-사이클로헥산올, 2-메틸-3-부틴-2-올, 3,5-다이메틸-1-헥신-3-올, 및 2-페닐-3-부틴-2-올; 및 엔-인 화합물, 예컨대 3-메틸-3-펜텐-1-인 및 3,5-다이메틸-3-헥센-1-인; 뿐만 아니라 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라헥세닐사이클로테트라실록산, 및 벤조트라이아졸을 함유할 수 있다. 이러한 반응 억제제의 함량에는 제한이 없지만, 이의 함량은 본 발명의 조성물을 참고하여 바람직하게는 1 내지 5,000 질량-ppm이다.
본 발명의 조성물은 조성물의 경화 동안 조성물이 접촉하는 기재에 대한 접착성을 추가로 개선시키기 위해서 바람직하게는 접착 촉진제를 또한 함유한다. 접착 촉진제는 약 4 내지 20개의 규소 원자를 가지며, 직쇄형 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 오가노실란 또는 오가노실록산 올리고머 - 이들은 어느 경우에나 트라이알콕시실록시 기 (예를 들어, 트라이메톡시실록시 기 또는 트라이에톡시실록시 기) 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 (예를 들어, 트라이메톡시실릴에틸 기 또는 트라이에톡시실릴에틸 기) 및 하이드로실릴 기 또는 알케닐 기 (예를 들어, 비닐 기 또는 알릴 기)를 함유함 -; 약 4개 내지 20개의 규소 원자를 가지며, 직쇄형 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 오가노실란 또는 오가노실록산 올리고머 - 이들은 어느 경우에나 트라이알콕시실록시 기 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 및 메타크릴옥시알킬 기 (예를 들어, 3-메타크릴옥시프로필 기)를 함유함 -; 약 4개 내지 20개의 규소 원자를 가지며, 직쇄형 구조, 분지형 구조 또는 환형 구조를 갖는 오가노실란 또는 오가노실록산 올리고머 - 이들은 어느 경우에나 트라이알콕시실록시 기 또는 트라이알콕시실릴알킬 기 및 에폭시-작용성 알킬 기 (예를 들어, 3-글리시독시프로필 기, 4-글리시독시부틸 기, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸 기, 3-(3,4-에폭시사이클로헥실)프로필 기)를 함유함 -; 아미노알킬트라이알콕시실란 및 에폭시-작용성 알킬트라이알콕시실란의 반응 생성물; 및 에폭시-작용성 에틸 폴리실리케이트에 의해 예시될 수 있다. 접착 촉진제는 구체적으로 비닐트라이메톡시실란, 알릴트라이메톡시실란, 알릴트라이에톡시실란, 하이드로겐트라이에톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이에톡시실란, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트라이메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트라이에톡시실란, 3-글리시독시프로필트라이에톡시실란과 3-아미노프로필트라이에톡시실란의 반응 생성물, 실란올 기-말단블록킹된(endblocked) 메틸비닐실록산 올리고머와 3-글리시독시프로필트라이메톡시실란의 축합 반응 생성물, 실란올 기-말단블로킹된 메틸비닐실록산 올리고머와 3-메타크릴옥시프로필트라이에톡시실란의 축합 반응 생성물, 및 트리스(3-트라이메톡시실릴프로필) 아이소시아누레이트에 의해 예시될 수 있다.
본 발명의 목적에 손상을 주지 않는 한, 본 발명의 조성물은 또한 예를 들어, 추가의 임의적인 성분으로서 하기 성분을 함유할 수 있다: 비구형 실리카, 유리 섬유, 및 구형 실리카 이외의 무기 충전체; 유기 수지, 예컨대 폴리메타크릴레이트 수지, 실리콘 수지 등의 미분 분말; 이형제, 예컨대 카나우바 왁스, 금속 스테아레이트 또는 메틸실리콘 오일; 열 안정제; 난연제; 용매; 등.
25℃에서 본 발명의 조성물의 점도는 특별히 제한이 없으며, 이것은 바람직하게는 5 내지 200 Pa·s 범위, 보다 바람직하게는 5 내지 120 Pa·s 범위, 특히 바람직하게는 10 내지 80 Pa·s 범위이다. 그 이유는 다음과 같다: 점도가 언급된 범위 상의 하한 이상인 경우, 수행되는 성형 작업 동안 플래싱의 발생이 억제되며, 점도가 언급된 범위 상의 상한 이하인 경우, 생성된 조성물이 우수한 취급 특성을 나타낸다.
본 발명의 조성물로부터의 경화 생성물의 경도에는 특별히 제한이 없지만, JIS K 7215-1986, "플라스틱의 경도계 경도를 위한 시험 방법(Testing methods for duromete hardness of plastics)"에서 명시된 타입 D 경도계 경도(type D durometer hardness)는 바람직하게는 적어도 60, 보다 바람직하게는 적어도 65, 특히 바람직하게는 적어도 70이다. 그 이유는 다음과 같다: 경도가 언급된 하한 이상인 경우, 경화 생성물의 치수 안정성이 개선되고, 경화 생성물의 변형 발생이 억제된다. 또한, 본 발명의 조성물로부터의 경화 생성물의 휨 강도(bending strength)에는 특별히 제한이 없지만, JIS K 6911-1995, "열경화성 플라스틱을 위한 시험 방법(Testing methods for thermosetting plastics)"에서 명시된 휨 강도는 바람직하게는 적어도 5 MPa, 보다 바람직하게는 적어도 7 MPa, 특히 바람직하게는 적어도 10 MPa이다. 그 이유는 다음과 같다:경화 생성물은 굴곡 강도(flexural strength)가 상기에 언급된 하한 이상인 경우 우수한 기계적 강도를 가지며, 예를 들어 틈(cracking)의 발생이 억제된다.
본 발명의 조성물로부터의 경화 생성물의 반사율에는 특별히 제한이 없지만, JIS K 7375: 2008, "Plastics -- Determination of total luminous transmittance and reflectance"에서 명시된 방법에 측정된 바와 같은 총 시감 반사율(total luminous reflectance)은 바람직하게는 적어도 80%이고, 특히 바람직하게는 적어도 90%이다. 본 발명의 조성물로부터의 경화 생성물의 선 열팽창 계수 또한 특별히 제한되지 않지만, JIS K 7197-1991, "열역학적 분석법에 의한 플라스틱의 선 열팽창 계수를 위한 시험 방법(Testing method for linear thermal expansion coefficient of plastics by thermomechanical analysis)"에서 명시된 방법에 의해서 측정된 선 열팽창 계수는 바람직하게는 200 ppm/℃ (25 내지 200℃ 범위의 온도에서 평균값으로 표현) 이하이고, 특히 바람직하게는 150 ppm/℃ (25 내지 200℃ 범위의 온도에서 평균값으로 표현) 이하이다.
본 발명의 조성물의 경화 반응은 실온에서 또는 열을 적용하여 진행할 것이지만, 바람직하게는 신속한 경화를 제공하기 위해서 가열을 수행한다. 이러한 가열 온도는 바람직하게는 50 내지 200℃ 범위, 보다 바람직하게는 100 내지 150℃ 범위이다. 본 발명의 조성물의 성형 방법은 이송 성형, 사출 성형, 및 압축 성형에 의해 예시될 수 있다.
본 발명의 경화 생성물을 이제 구체적으로 설명할 것이다.
본 발명의 경화 생성물은 상기에 기재된 조성물을 경화시킴으로써 제공된다. 본 발명의 경화 생성물은 바람직하게는 상기에 기재된 특성을 갖는다.
본 발명의 광반도체 디바이스를 이제 상세하게 실명할 것이다.
본 발명의 광반도체 디바이스는 그 내부의 광 반사 물질이 상기에 기재된 조성물의 경화에 의해서 산출된 경화 생성물에 의해서 형성된 것을 특징으로 한다. 이러한 광반도체 디바이스는 발광 다이오드 (LED)에 의해 예시될 수 있다. 이러한 광반도체 디바이스 내의 광 반사 물질은 또한 광반도체 디바이스에 대한 프레임 물질(frame material) (패키징 물질)로서 기능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 광반도체 디바이스의 예인 표면-장착(surface-mount) LED의 단면도이다. 도 1에 도시된 LED에서, 광반도체 부재 (1)은 리드 프레임(lead frame) (2) 상의 다이-결합 물질에 의해서 다이-결합되어 있으며, 이 광반도체 부재 (1)는 결합 와이어 (4), (4')에 의해서 리드 프레임 (2), (3)에 와이어-결합되어 있다. 상기에 기재된 경화성 실리콘 조성물로부터 형성된 경화 생성물을 포함하는 광 반사 물질 (5)은 이러한 광반도체 부재 (1)의 상부 부분을 제외한 이의 주변부에 존재하며, 이러한 광 반사 물질 (5) 내의 광반도체 부재 (1)는 실란트 (6)로 실링되어 있다.
하기 방법은 도 1에 도시된 표면-장착 LED의 제조 방법의 예이다: (1) 경화성 실리콘 조성물을 이송 성형하거나 또는 압축 성형함으로써 광 반사 물질 (5)을 리드 프레임 (2) 및 (3)과 함께 단일 용품으로서 형성하는 단계; (2) 광반도체 부재 (1)를 다이-결합 물질을 사용하여 리드 프레임 (2) 상에 다이-결합하는 단계; (3) 광반도체 부재 (1)를 결합 와이어 (4) 및 (4')로 리드 프레임 (2) 및 (3)에 와이어-결합하는 단계; 및 (4) 광반도체 부재 (1)를 실란트 (6)로 실링하는 단계.
실시예
본 발명의 경화성 실리콘 조성물, 이의 경화 생성물, 및 광반도체 디바이스를 실시예를 통해서 상세히 설명할 것이다. 점도는 25℃에서의 값이다. 화학식에서 Me, Ph, 및 Vi는 각각 메틸 기, 페닐 기, 및 비닐 기를 나타낸다. 경화 생성물의 경도는 JIS K 7215-1986, "플라스틱의 경도계 경도를 위한 시험 방법(Testing methods for durometer hardness of plastics)"에서 명시된 타입 D 경도계로 측정하였다. 경화 생성물의 휨 강도는 JIS K 6911-1995, "열경화성 플라스틱을 위한 시험 방법(Testing methods for thermosetting plastics)"에서 명시된 방법에 의해서 측정하였다. 경화 생성물의 총 시감 반사율은 JIS K 7375:2008, "플라스틱-총 시감 투과율 및 반사율의 측정(Plastics -- Determination of total luminous transmittance and reflectance)"에서 명시된 방법에 의해서 측정하였다. 경화 생성물의 선 열팽창 계수의 경우, 25 내지 200℃ 범위에서의 평균 선 열팽창 계수는 JIS K 7197-1991, "열역학적 분석법에 위한 플라스틱의 선 열팽창 계수를 위한 시험 방법(Testing method for linear thermal expansion coefficient of plastics by thermomechanical analysis)"에서 명시된 방법에 의해서 측정하였다.
실시예 1
점도가 39 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.15 (Me2SiO2/2)0.15 (Ph2SiO2/2)0.30 (PhSiO3/2)0.40 (HO1/2)0.04;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 25 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 55.6 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.9 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디(Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)로부터의 SX-3103)을 100 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬(crushed) 석영 분말 (타츠모리 엘티디.(Tatsumori Ltd.)로부터의 크리스탈라이트(Crystalite) VX-52)을 135 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.(Nippon Steel Materials Co., Ltd., Micron Co.)로부터의 HS-202)를 110 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 75이고, 휨 강도가 7.0 MPa이고, 총 시감 반사율이 94.5%이고, 선 열팽창 계수가 121 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 78이고, 총 시감 반사율이 94.2%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 플래싱 및 공극이 없는 우수한 성형품을 수득하였다.
실시예 2
점도가 9.4 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.25 (Ph2SiO2/2)0.3 (PhSiO3/2)0.45 (HO1/2)0.04;
하기 화학식을 갖는 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란을 37.5 질량부
(ViMe2SiO)3SiPh;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 87 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 1.0 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산 10 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.24 ㎛인 산화티타늄 (이시하라 산교 카이사, 엘티디.(Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.)로부터의 티파퀘(Tipaque) R-630)을 80 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (하야시-카세이 코., 엘티디.(Hayashi-Kasei Co., Ltd.)로부터의 MIN-U-SIL#5)을 65 질량부; 및 평균 입자 크기가 30 ㎛인 구형 실리카 (덴키 카가쿠 코교 가부시키 가이샤(Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha)로부터의 FB-570)를 135 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 80이고, 휨 강도가 21 MPa이고, 총 시감 반사율이 94.5%이고, 선 열팽창 계수가 94 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 81이고, 총 시감 반사율이 94.4%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 플래싱 및 공극이 없는 우수한 성형품을 수득하였다.
실시예 3
점도가 130 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.10 (Me2SiO2/2)0.15 (PhSiO3/2)0.75 (HO1/2)0.01;
하기 화학식을 갖는 테트라키스(다이메틸비닐실록시)실란을 37.5 질량부
(ViMe2SiO)4Si;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 92 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 테트라키스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 1.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.24 ㎛인 산화티타늄 (이시하라 산교 카이사, 엘티디.로부터의 티파퀘 R-630)을 80 질량부; 평균 절단 길이가 20 ㎛이고, 평균 섬유 직경이 3 ㎛인 분쇄 유리 섬유 (아사이 파이버 글래스 코., 엘티디.(Asahi Fiber Glass Co., Ltd.)로부터의 MF03JB1-20)를 65 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.(Nippon Steel Materials Co., Ltd., Micron Co.)로부터의 HS-202)를 135 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 82이고, 휨 강도가 16 MPa이고, 총 시감 반사율이 93.3%이고, 선 열팽창 계수가 97 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 85이고, 총 시감 반사율이 92.0%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 플래싱 및 공극이 없는 우수한 성형품을 수득하였다.
실시예 4
점도가 100 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(Me2ViSiO1/2)0.20 (PhSiO3/2)0.80 (HO1/2)0.02;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 8 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산을 20 질량부
ViMe2SiO(MePhSiO)17.5SiViMe2;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 35 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.8 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산 7.5 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.2 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 250 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디로부터의 SX-3103)을 110 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (야마모리 추키모토 미닝 코., 엘티디.(Yamamori Tsuchimoto Mining Co., Ltd.)로부터의 실리식(Silicic) SAB-500)을 100 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.로부터의 HS-202)를 180 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 84이고, 휨 강도가 19 MPa이고, 총 시감 반사율이 95.3%이고, 선 열팽창 계수가 76 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 86이고, 총 시감 반사율이 94.6%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 플래싱 및 공극이 없는 우수한 성형품을 수득하였다.
실시예 5
점도가 62 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(Me2ViSiO1/2)0.25 (PhSiO3/2)0.75 (HO1/2)0.02;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 12 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산을 15 질량부
ViMe2SiO(MePhSiO)17.5SiViMe2;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 55 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.9 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산을 4.5 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 250 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디로부터의 SX-3103)을 120 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (야마모리 추키모토 미닝 코., 엘티디.로부터의 실리식 SAB-500)을 120 질량부;및 평균 입자 크기가 30 ㎛인 구형 실리카 (덴키 카가쿠 코교 가부시키 가이샤로부터의 FB-570)를 120 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 81이고, 휨 강도가 14 MPa이고, 총 시감 반사율이 94.2%이고, 선 열팽창 계수가 103 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 83이고, 총 시감 반사율이 94.2%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 플래싱 및 공극이 없는 우수한 성형품을 수득하였다.
비교예 1
점도가 34 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.15 (Me2SiO2/2)0.15 (Ph2SiO2/2)0.30 (PhSiO3/2)0.40 (HO1/2)0.04;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 25 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 트라이메틸실록시-말단 메틸하이드로겐실록산 / 다이메틸실록산 공중합체를 48 질량부
Me3SiO(MeHSiO)7 (Me2SiO)3 SiMe3,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.9 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디로부터의 SX-3103)을 100 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (타츠모리 엘티디.로부터의 크리스탈라이트 VX-52)을 135 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.로부터의 HS-202)를 110 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 78이고, 휨 강도가 3.1 MPa이고, 총 시감 반사율이 92.5%이고, 선 열팽창 계수가 117 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 88이고, 총 시감 반사율이 83.5%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이것을 수행하는 경우 다수의 틈이 광 반사 물질에 생성되었다.
비교예 2
점도가 260 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.25 (Ph2SiO2/2)0.3 (PhSiO3/2)0.45 (HO1/2)0.04;
하기 화학식을 갖는 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란을 3 질량부
(ViMe2SiO)3SiPh;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 34.8 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 1.0 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산을 4 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 페닐트리스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.24 ㎛인 산화티타늄 (이시하라 산교 카이사, 엘티디.로부터의 티파퀘 R-630)을 80 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (하야시-카세이 코., 엘티디.로부터의 MIN-U-SIL#5)을 65 질량부; 및 평균 입자 크기가 30 ㎛인 구형 실리카 (덴키 카가쿠 코교 가부시키 가이샤로부터의 FB-570)를 135 질량부.
이러한 조성물의 매우 높은 점도로 인해서 균일한 성형품을 수득하는 것이 매우 어려웠다.
또한, 도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 다수의 공극이 광 반사 물질의 내부에 생성되었다.
비교예 3
점도가 12 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(MeViSiO2/2)0.10 (Me2SiO2/2)0.15 (PhSiO3/2)0.75 (HO1/2)0.01;
하기 화학식을 갖는 테트라키스(다이메틸비닐실록시)실란을 55 질량부
(ViMe2SiO)4Si;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 120 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산 및 테트라키스(다이메틸비닐실록시)실란 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 1.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 3.5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 200 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.24 ㎛인 산화티타늄 (이시하라 산교 카이사, 엘티디.로부터의 티파퀘 R-630)을 80 질량부; 평균 절단 길이가 20 ㎛이고, 평균 섬유 직경이 3 ㎛인 분쇄 유리 섬유 (아사이 파이버 글래스 코., 엘티디.로부터의 MF03JB1-20)를 65 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.로부터의 HS-202)를 135 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 89이고, 휨 강도가 2.2 MPa이고, 총 시감 반사율이 93.8%이고, 선 열팽창 계수가 84 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 가열에 의해서 이러한 경화 생성물에 다수의 틈이 생성되었다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이것을 수행하는 경우 다수의 틈이 광 반사 물질에 생성되었다.
비교예 4
점도가 100 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(Me2ViSiO1/2)0.20 (PhSiO3/2)0.80 (HO1/2)0.02;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 8 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산을 20 질량부
ViMe2SiO(MePhSiO)17.5SiViMe2;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 35 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.8 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산을 7.5 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.2 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 250 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디로부터의 SX-3103)을 40 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (야마모리 추키모토 미닝 코., 엘티디.로부터의 실리식 SAB-500)을 170 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.로부터의 HS-202)를 250 질량부.
이 조성물을 2시간 동안 150℃에서 가열하여 경화 생성물을 형성하였다. 이 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 76이고, 휨 강도가 11 MPa이고, 총 시감 반사율이 78.2%이고, 선 열팽창 계수가 76 ppm/℃였다. 이 경화 생성물을 또한 1,000 시간 동안 200℃에서 가열하였다. 이러한 가열 후, 경화 생성물은 타입 D 경도계 경도가 81이고, 총 시감 반사율이 43.5%였다.
도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 우수한 성형품이 수득되었지만, 광 반사 물질은 만족스러운 백색도를 갖지 않았다.
비교예 5
점도가 450 Pa·s인 경화성 실리콘 조성물을 하기 물질을 혼합하여 제조하였다: 하기 평균 단위 화학식을 갖는 메틸비닐페닐폴리실록산을 100 질량부
(Me2ViSiO1/2)0.25 (PhSiO3/2)0.75 (HO1/2)0.02;
하기 화학식을 갖는 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산을 12 질량부
(MeViSiO)4;
하기 화학식을 갖는 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산을 15 질량부
ViMe2SiO(MePhSiO)17.5SiViMe2;
하기 화학식을 갖는 1,1,5,5-테트라메틸-3,3-다이페닐트라이실록산을 55 질량부
(HMe2SiO)2SiPh2,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.9 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 하기 평균 단위 화학식을 갖는 SiH-함유 메틸페닐폴리실록산을 4.5 질량부
(Me2HSiO1/2)0.6 (PhSiO3/2)0.4,
- 메틸비닐페닐폴리실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 다이메틸비닐실록시-말단 폴리메틸페닐실록산 중의 비닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.1 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양임 -; 백금/1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산의 1,3-다이비닐-1,1,3,3-테트라메틸다이실록산 용액을 본 발명의 조성물과 관련하여 5 질량-ppm의 백금 금속을 제공하는 양으로; 1-에티닐-1-사이클로헥산올을 본 발명의 조성물과 관련하여 250 질량-ppm을 제공하는 양으로; 평균 1차 입자 크기가 0.2 ㎛인 산화티타늄 (사카이 케미컬 인더스트리 코., 엘티디로부터의 SX-3103)을 120 질량부; 평균 입자 크기가 5 ㎛인 으깬 석영 분말 (야마모리 추키모토 미닝 코., 엘티디.로부터의 실리식 SAB-500)을 240 질량부; 및 평균 입자 크기가 15 ㎛인 구형 실리카 (니뽄 스틸 머티어리얼즈 코., 엘티디., 마이크론 코.로부터의 HS-202)를 240 질량부.
이러한 조성물의 매우 높은 점도로 인해서 균일한 성형품을 수득하는 것이 매우 어려웠다.
또한, 도 1에 도시된 광반도체 디바이스를 제조하기 위해서, 이 조성물을 이송 성형기를 사용하여 120℃에서 리드 프레임을 갖는 단일 용품으로서 성형하였고; 이를 수행한 경우 다수의 공극이 광 반사 물질의 내부에 생성되었다.
산업상 이용가능성
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 성형성이 우수하며, 경화 시 기계적 강도의 열- 및/또는 광-유도 감소 현상 및 열- 및/또는 광-유도 변색 현상에 대해서 저항성이며, 이러한 이유로 인해서 발광 다이오드용 백색 프레임을 성형하기 위한 물질로서 적용하기에 매우 적절하다.
기호의 설명
1 광반도체 부재
2 리드 프레임
3 리드 프레임
4, 4' 결합 와이어
5 실리콘 경화 생성물을 포함하는 광 반사 물질
6 실란트

Claims (7)

  1. (A) 하기 평균 단위 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산을 100 질량부
    (R1 3SiO1/2)a(R1 2SiO2/2)b(R1SiO3/2)c(SiO4/2)d(R2O1/2)e
    (여기서, 각각의 R1은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기이고; 단, R1로 지정된 모든 기 중 30 내지 80 몰%는 페닐 기이고, R1로 지정된 모든 기 중 5 내지 20 몰%는 알케닐 기이고; R2는 수소 원자 또는 C1-6 알킬 기이고; "a", "b", "c", "d", 및 "e"는 각각 하기 조건을 충족시키는 수임: 0 ≤ a ≤ 0.3, 0 ≤ b ≤ 0.7, 0.3 ≤ c ≤ 0.9, 0 ≤ d ≤ 0.1, 0 ≤ e ≤ 0.1, 및 a + b + c + d = 1);
    (B) 10개 이하의 규소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 30 내지 60 몰%는 C2-6 알케닐 기인 오가노폴리실록산을 5 내지 50 질량부;
    (C) 하기 일반 화학식으로 표현되는 오가노폴리실록산을 0 내지 40 질량부
    R3 3SiO(R3 2SiO)mSiR3 3
    (여기서, 각각의 R3은 독립적으로 페닐 기, C1-6 알킬 기, 또는 C2-6 알케닐 기를 나타내고; 단, R3으로 지정된 모든 기 중 30 내지 70 몰%는 페닐 기이고, R3으로 지정된 모든 기 중 적어도 하나는 알케닐 기이고; "m"은 10 내지 100의 정수임);
    (D) 한 분자 내에 적어도 2개의 규소-결합 수소 원자를 갖고, 모든 규소-결합 유기 기 중 20 내지 70 몰%는 페닐 기인 오가노폴리실록산을 상기 성분 (A), (B), 및 (C) 중의 알케닐 기의 총 양 1 몰 당 이 성분 중에 0.5 내지 2 몰의 규소-결합 수소 원자를 제공하는 양으로;
    (E) 하이드로실릴화(hydrosilylation) 반응 촉매를 이 성분 중에 0.01 내지 500 질량(mass)-ppm의 금속 원자를 제공하는 양으로;
    (F) 백색 안료를 상기 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 25 질량부의 양으로;
    (G) 비구형(nonspherical) 실리카 또는 유리 섬유를 상기 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 20 질량부의 양으로;
    (H) 구형(spherical) 실리카를 상기 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 적어도 20 질량부의 양으로 포함하며,
    여기서, 상기 성분 (F), (G), 및 (H)의 총 양의 함량은 상기 성분 (A), (B), (C), (D), 및 (E)의 총 양 100 질량부 당 300 질량부 이하인, 경화성 실리콘 조성물(curable silicone composition).
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서, 25℃에서 점도가 5 내지 200 Pa·s인, 경화성 실리콘 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 경화되어 경도계 D 경도(durometer D hardness)가 적어도 60이고, 휨 강도(bending strength)가 적어도 5 MPa인 경화 생성물을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 경화되어 총 시감 반사율(total luminous reflectance)이 적어도 80%인 경화 생성물을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 경화되어 평균 선 열팽창 계수(average linear thermal expansion coefficient)가 25 내지 200℃ 범위에서 200 ppm/℃ 이하인 경화 생성물을 형성하는, 경화성 실리콘 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 경화성 실리콘 조성물의 경화에 의해서 제공된, 경화 생성물.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 경화성 실리콘 조성물로부터의 경화 생성물로 형성된 광 반사 물질(light-reflecting material)이 특징적으로 제공된, 광반도체 디바이스(optical semiconductor device).
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