KR20080027205A - 열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드소자 - Google Patents

열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20080027205A
KR20080027205A KR1020070096619A KR20070096619A KR20080027205A KR 20080027205 A KR20080027205 A KR 20080027205A KR 1020070096619 A KR1020070096619 A KR 1020070096619A KR 20070096619 A KR20070096619 A KR 20070096619A KR 20080027205 A KR20080027205 A KR 20080027205A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
component
light emitting
emitting diode
silicone composition
group
Prior art date
Application number
KR1020070096619A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101421292B1 (ko
Inventor
도시유끼 오자이
Original Assignee
신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 filed Critical 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Publication of KR20080027205A publication Critical patent/KR20080027205A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101421292B1 publication Critical patent/KR101421292B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K3/1006Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by the chemical nature of one of its constituents
    • C09K3/1018Macromolecular compounds having one or more carbon-to-silicon linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • C08L83/06Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/14Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/14Peroxides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/56Materials, e.g. epoxy or silicone resin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

본 발명은 투명성이 우수하고 시간 경과에 따른 변색이 최소인, 발광 다이오드 소자의 보호재 또는 렌즈 재료 등으로 이상적인 경화물을 제공하는 열경화형 실리콘 수지 조성물을 제공한다.
본 발명은
(A) 각 분자 내에 하기 화학식 1로 나타내는 하나 이상의 구조를 갖는 오르가노폴리실록산 및
(B) 경화 촉매로서 유효량의 유기 퍼옥시드
를 포함하는 열경화형 실리콘 조성물을 제공한다.
<화학식 1>
Figure 112007068857094-PAT00001
(식 중, m은 0, 1 또는 2의 정수를 나타내고, R1은 수소 원자, 페닐기 또는 할로겐화 페닐기를 나타내고, R2는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 10의 1가의 유기기를 나타내고, Z1은 -R4-, -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO- (여기서, R4는 탄소수 1 내지 10의 2가의 유기기를 나타냄)로 나타내는 2가의 기를 나타내며, Z2는 산소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 2가의 유기기를 나타냄)
발광 다이오드 소자, 열경화형 실리콘 조성물, 오르가노폴리실록산, 유기 퍼옥시드

Description

열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드 소자 {Heat-Curable Silicone Composition and Light Emitting Diode Element Using Same}
본 발명은 열경화형 실리콘 조성물, 및 이러한 조성물이 보호재 또는 접착재, 파장의 변경 또는 조절용 재료, 또는 렌즈 재료로서 사용된 발광 다이오드 소자에 관한 것이다.
통상적으로, 에폭시 수지는 발광 다이오드 소자용 밀봉재로서 일반적으로 사용된다. 발광 다이오드 소자 내 재료로서의 실리콘 수지의 사용은 또한 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2(렌즈 재료로서 실리콘 수지를 사용한 시도를 개시함), 및 특허 문헌 3(파장-변경 코팅으로서 실리콘 수지를 사용한 시도를 개시함)에 개시되어 있지만, 실리콘 수지를 실제로 사용한 예는 거의 없다.
한편, 백색 LED가 현재 상당히 주목받고 있으며, 에폭시 수지계 밀봉재는 LED를 실제 사용하는 동안에 자외선 등에 노출됨으로 인한 황변, 및 소형화에 동반되는 열량 증가로 인해 균열이 증가되는 경향을 비롯한 문제점이 드러나 있다. 이러한 문제점을 해결하는 것은 시급한 사안이 되었다. 또한, 상기 조성물은 백금 촉매의 존재하에 부가 반응을 통해 경화가 진행되는 조성물을 포함하지만, LED 내 의 경화-억제 물질은 조성물의 불만족스런 경화를 초래할 수 있다.
[특허 문헌 1] JP 제10-228249 A
[특허 문헌 2] JP 제10-242513 A
[특허 문헌 3] JP 제2000-123981 A
[특허 문헌 4] JP 제11-1619 A
본 발명은 상기 상황을 고려하여 이루어진 것으로서, 투명성이 우수하고 시간 경과에 따른 변색이 최소인 경화물을 제공하는 열경화형 실리콘 수지 조성물, 및 또한 이러한 조성물을 사용한 발광 다이오드 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다
예의 연구를 거듭한 결과, 본 발명의 발명자들은 특정 열경화형 실리콘 수지 조성물을 사용함으로써 상기 목적이 달성될 수 있음을 발견하였다.
즉, 본 발명은
(A) 각 분자 내에 하기 화학식 1로 나타내는 하나 이상의 구조를 갖는 오르가노폴리실록산 및
(B) 경화 촉매로서 유효량의 유기 퍼옥시드
를 포함하는 열경화형 실리콘 조성물을 제공한다.
Figure 112007068857094-PAT00002
(식 중, m은 0, 1 또는 2의 정수를 나타내고, R1은 수소 원자, 페닐기 또는 할로겐화 페닐기를 나타내고, R2는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 1가의 유기기를 나타내고, Z1은 -R4-, -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO- (여기서, R4는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)로 나타내는 2가의 기를 나타내며, Z2는 산소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)
또한, 본 발명은 상기 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자를 제공한다.
즉, 상기 조성물은 경화시 우수한 내열성 및 내변색성을 나타내는 투명한 경화물을 제공한다. 따라서, 상기 조성물은 발광 다이오드 소자 내에 사용하기에 이상적이며, 소자의 보호 (밀봉) 또는 결합용 재료, 소자에 의해 발광된 파장을 변경 또는 조절하기 위한 재료 및 소자용 렌즈 재료로서 유용하다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 기재한다. 하기 기재에서, 폴리스티렌 당량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피를 사용하여 측정된 값을 나타낸다.
[열경화형 실리콘 조성물]
이하 본 발명에 따른 열경화형 실리콘 조성물에 대한 기재를 나타낸다.
- 성분 (A) -
성분 (A)는 각 분자 내에 하기 화학식 1로 나타내는 하나 이상의 구조를 갖 는 오르가노폴리실록산을 사용한다.
<화학식 1>
Figure 112007068857094-PAT00003
(식 중, m은 0, 1 또는 2의 정수를 나타내고, R1은 수소 원자, 페닐기 또는 할로겐화 페닐기를 나타내고, R2는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 1가의 유기기를 나타내고, Z1은 -R4-, -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO- (여기서, R4는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)로 나타내는 2가의 기를 나타내며, Z2는 산소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)
화학식 1에서, R3으로 나타내는 탄소수 1 내지 10의 1가의 유기기는 통상적으로 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 8의 기이며, 적합한 기의 구체적인 예로는 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 시클로헥실기, 옥틸기, 노닐기, 또는 데실기; 아릴기, 예컨대 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 또는 나프틸기; 아르알킬기, 예컨대 벤질기, 페닐에틸기, 또는 페닐프로필기; 및 알케닐기, 예컨대 비닐기, 알릴기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 헥세닐기, 시클로헥세닐기, 또는 옥테닐기를 비롯한 탄화수소기; 및 앞서 언급된 탄화수소기 내에 수소 원자 중 일부 또는 전부가 불소, 브롬 또는 염소 원자와 같은 할로겐 원자, 또는 시아노기 등으로 치환된 치환 탄화수소기, 예를 들어 할로겐화 알킬기, 예컨대 클로로메틸기, 클로로프로필기, 브로모에틸기 또는 트리플루오로프로필기, 또는 시아노에틸기; 및 에테르 결합 (에테르성 산소 원자) 또는 아미드 결합이 상기 치환 또는 비치환 탄화수소기 중 하나의 탄화수소쇄의 일부 내에 도입된 기를 들 수 있다.
R4 또는 Z2로 나타내는 탄소수 1 내지 10의 2가의 유기기의 예로는 알킬렌기, 예컨대 메틸렌기, 에틸렌기 또는 트리메틸렌기를 비롯한 2가의 치환 또는 비치환된 탄화수소기를 들 수 있으며, 또한 이들 탄화수소기의 수소 원자 중 일부 또는 전부가 불소, 브롬 또는 염소 원자와 같은 할로겐 원자, 또는 시아노기 등으로 치환될 수 있다. 또한, 에테르 결합 또는 아미드 결합이 이들 기의 탄화수소쇄 내에 도입될 수도 있다.
상기 화학식 1에서,
Z1이 -R4-로 나타내는 2가의 유기기를 나타내는 경우, Z2는 바람직하게는 산소 원자이고,
Z1이 -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO-로 나타내는 2가의 기를 나타내는 경우, Z2는 바람직하게는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타낸다.
바람직한 실시양태에서, 상기 화학식 1로 나타내는 구조는 그의 일부로서 하 기 화학식 2로 나타낸 구조로 존재한다.
Figure 112007068857094-PAT00004
(식 중, m, R1, R2, R3 및 R4는 상기 화학식 1에 정의된 바와 같음)
상기 화학식 2의 구조의 구체적인 예로는 이하에 나타낸 구조를 들 수 있다.
Figure 112007068857094-PAT00005
성분 (A)의 오르가노폴리실록산은 바람직하게는 성분 (A)의 분자 내에 존재 하는 모든 실록산 단위에 대하여 평균 0.1 몰% 이상, 더 바람직하게는 1 내지 50 몰%의 SiO2 단위를 포함한다.
성분 (A)의 오르가노폴리실록산의 예는 이하에 나타낸다.
(a-1)
Figure 112007068857094-PAT00006
(a-2)
Figure 112007068857094-PAT00007
(a-3)
Figure 112007068857094-PAT00008
(식 중, m은 2 내지 150의 정수를 나타냄)
(a-4)
Figure 112007068857094-PAT00009
(식 중, m은 2 내지 150의 정수를 나타냄)
(a-5)
이하에 나타낸 MA 단위, M 단위 및 Q 단위를 포함하는, 폴리스티렌 당량 평균 분자량이 5,000인 오르가노폴리실록산 (여기서, 상기 단위 간의 몰비는 MA:M:Q = 1:4:6임).
- MA 단위
Figure 112007068857094-PAT00010
- M 단위
Figure 112007068857094-PAT00011
- Q 단위
Figure 112007068857094-PAT00012
(a-6)
이하에 나타낸 MA-D 단위, D 단위 및 T 단위를 포함하는, 폴리스티렌 당량 평균 분자량이 3,500인 오르가노폴리실록산 (여기서, 상기 단위 간의 몰비는 MA-D:D:T = 2:6:7임).
- MA-D 단위
Figure 112007068857094-PAT00013
- D 단위
Figure 112007068857094-PAT00014
- T 단위
성분 (A)의 상기 오르가노폴리실록산은 단독으로, 또는 2종 이상의 상이한 화합물의 조합으로 사용할 수 있다.
- 성분 (B) -
성분 (B)의 유기 퍼옥시드는 경화제 (촉매)로서 기능하며, 본 발명의 실리콘 조성물을 경화시켜 실리콘 고무 또는 수지를 형성한다.
적합한 유기 퍼옥시드의 예로는 벤조일 퍼옥시드, t-부틸 퍼벤조에이트, o-메틸벤조일 퍼옥시드, p-메틸벤조일 퍼옥시드, 디-t-부틸 퍼옥시드, 디쿠밀 퍼옥시드, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신, 1,6-비스(p-톨루오일퍼옥시카르보닐옥시)헥산 및 디(4-메틸벤조일퍼옥시)헥 사메틸렌 비스카르보네이트를 들 수 있다. 상기 화합물은 단독으로, 또는 2종 이상의 상이한 화합물의 조합으로 사용할 수 있다.
성분 (B)의 첨가량은 촉매로서 유효하도록 충분해야 한다. 통상적으로, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산 100 질량부 당 0.01 내지 5 질량부의 범위의 양이 바람직하고, 0.05 내지 3 질량부의 양이 특히 바람직하다.
- 다른 성분 -
필요한 경우, 본 발명의 목적 또는 효과를 저해하지 않는 한, 본 발명의 조성물에 다른 성분이 첨가될 수도 있다.
- 반응 희석제
실리콘 함유 반응 희석제 또는 실리콘 무함유 반응 희석제가 조성물의 점도 또는 경화물의 경도 조절과 같은 목적을 위해 첨가될 수도 있다.
실리콘 함유 반응 희석제의 예로는 이하에 나타낸 화학식으로 예시되는 오르가노폴리실록산을 들 수 있다. 이들 화합물은 단독으로, 또는 2종 이상의 상이한 화합물의 조합으로 사용할 수 있다.
Figure 112007068857094-PAT00016
Figure 112007068857094-PAT00017
(식 중, l = 18이고, m = 180)
Figure 112007068857094-PAT00018
(식 중, l = 20이고, m = 180)
Figure 112007068857094-PAT00019
(식 중, l = 18이고, m = 180)
실리콘 무함유 반응 희석제의 예로는 화학식 H2C=CGC02R5(식 중, G는 수소, 할로겐, 또는 탄소수 1 내지 약 4의 알킬기를 나타내고; R5는 탄소수 1 내지 약 16 의 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알카릴기, 아르알킬기 및 아릴기로부터 선택되는 기를 나타내며, 필요한 경우, 이들 중 임의의 기는 또한 실란, 규소, 산소, 할로겐, 카르보닐, 히드록실, 에스테르, 카르복실산, 우레아, 우레탄, 카바메이트, 아민, 아미드, 황, 술포네이트, 술폰 등으로 치환 또는 종결될 수 있음)으로 나타내는 것과 같은 (메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
반응 희석제로서 사용하기에 특히 바람직한 (메트)아크릴레이트의 구체적인 예로는 폴리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀-A 디(메트)아크릴레이트, 예컨대 에톡시화 비스페놀-A (메트)아크릴레이트 ("EBIPA" 또는 "EBIPMA"), 테트라히드로푸란 (메트)아크릴레이트 및 디(메트)아크릴레이트, 시트로넬릴 아크릴레이트 및 시트로넬릴 메타크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 헥산디올 디(메트)아크릴레이트 ("HDDA" 또는 "HDDMA"), 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 테트라히드로디시클로펜타디에닐 (메트)아크릴레이트, 에톡시화 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 ("ETTA"), 트리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트 및 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 ("TRIEGMA"), 이소보르닐 아크릴레이트 및 이소보르닐 메타크릴레이트를 들 수 있다.
반응 희석제로서 물론 상기 (메트)아크릴레이트 중 2종 이상의 조합도 사용될 수 있다.
상기 반응 희석제는 필요에 따라 첨가될 수 있는 임의 성분이며, 배합량은 통상적으로 성분 (A) 100 질량부 당 약 30 질량부 이하 (즉, 0 내지 약 30 질량부)이다. 반응 희석제를 사용하는 경우에, 배합량은 통상적으로 성분 (A) 100 질량부 당 약 0.01 내지 약 30 질량부, 바람직하게는 0.05 내지 10 질량부의 범위이다.
- 개질제
본 발명의 조성물은 또한 특정 용도의 요건에 따른 경화 특성 또는 비경화 특성을 개질하기 위한 다른 성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착 촉진제, 예컨대 (메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 트리알킬 또는 트리알릴 이소시아누레이트, 글리시독시프로필트리메톡시실란 및 비닐트리메톡시실란이 조성물의 약 20 질량% 이하의 양으로 첨가될 수 있다.
또한, 비-(메트)아크릴 실리콘 희석제 또는 가소화제가 조성물의 약 30 질량% 이하의 양으로 첨가될 수 있다. 이러한 비-(메트)아크릴 실리콘의 예로는 25℃에서 100 내지 500 mPaㆍs 범위의 점도를 갖는 트리메틸실릴-종결 오일, 및 실리콘 고무를 들 수 있다. 이들 비-(메트)아크릴 실리콘은 또한 비닐기와 같은 공중합성 기를 포함할 수 있다.
- 무기 충전제
또한, 무기 충전제가 목적하는 투명성을 저하시키지 않는 양으로 조성물에 첨가될 수 있다. 이들 충전제는 훈연 실리카와 같은 보강 실리카 제품일 수 있고, 이들 실리카 제품은 비처리된 (친수성) 형태, 또는 처리된 소수성 형태일 수 있다. 임의의 보강 훈연 실리카가 사용될 수 있다.
- 산화방지제
조성물은 투명성을 보다 유지시키기 위해 부틸히드록시톨루엔 또는 p-메톡시페놀과 같은 산화방지제를 포함할 수도 있다.
- 제조 및 경화 -
본 발명은 또한 조성물의 제조 방법을 제공하며, 이 방법은 상기 기재된 성분을 함께 혼합하는 단계를 포함한다. 본 발명의 조성물은 통상 80 내지 200℃, 바람직하게는 100 내지 180℃ 범위의 온도에서 가열함으로써 경화될 수 있다.
본 발명의 조성물로부터 얻어진 경화물의 물성은 화학식 1의 반응성 실리콘의 분자량 및 사용된 경화법에 따라 달라진다. 일반적으로, 더 큰 분자량의 반응성 실리콘은 더욱 연질의 경화 반응물을 제공한다.
[발광 다이오드 소자]
본 발명의 발광 다이오드 소자는 상기 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 가지며, 이 부재는 소자의 보호 (밀봉) 또는 결합용, 또는 발광된 빛의 파장을 변경 또는 조절하기 위한 코팅 또는 밀봉재로서 기능하거나, 또는 레즈 재료로서 기능한다. 본 발명의 조성물은 통상적으로 3,000 내지 8,000 mPaㆍs, 바람직하게는 4,000 내지 6,000 mPaㆍs 범위의 점도를 가지며, 또한 유리한 요변성을 나타내는 저점도 유체이며, 이는 통상적인 포팅 공정에서 사용될 수 있음을 의미한다. 따라서, 본 발명의 조성물이 상기 기재된 용도에 사용되는 경우, 이는 밀봉 또는 코팅이 필요한 영역에 간단하게 주입된 후에, 경화될 수 있다.
<실시예>
이하 본 발명의 일련의 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 상세하게 기재하지만, 본 발명은 이하에 나타낸 예로 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1 내지 3]
이하 나타낸 성분 (A) 및 성분 (B)를 제조한 후, 표 1에 나타낸 배합량으로 실리콘 조성물을 제조하였다. 이렇게 얻은 각각의 조성물을 시트로 성형한 후에, 150℃에서 4시간 동안 가열하여 경화시켜, 두께 2 mm의 경화 시트를 형성하였다. 하기 기재된 방법을 이용하여, 얻은 경화물의 경도 및 투명도를 평가하였다. 결과는 표 2에 나타내었다.
경도: 시마다즈 코포레이션(Shimadzu Corporation)에 의해 제작된 유형 A 경도계를 사용하여 JIS 6249 지시에 따라 경도를 측정하였다.
광 투과율: 분광기 (히타치, 리미티드(Hitachi, Ltd.)에 의해 제작된 U-3310)를 사용하여 파장 400 nm에서, 생성된 경화물 샘플의 광 투과율을 측정하고, 그 결과를 초기 광 투과율 값으로 기록하였다. 그 후, 샘플을 150℃의 건조기에 두고 500시간 동안 노출된 상태로 처리한 후에, 광 투과율을 재측정하였다.
[성분 (A)]
(A-1)
이하 기재된 MA 단위, M 단위 및 Q 단위를 포함하는, 폴리스티렌 당량 평균 분자량이 5,000인 오르가노폴리실록산 (여기서, 상기 단위 간의 몰비는 MA:M:Q = 1:4:6임).
- MA 단위
Figure 112007068857094-PAT00020
- M 단위
Figure 112007068857094-PAT00021
- Q 단위
Figure 112007068857094-PAT00022
(A-2)
Figure 112007068857094-PAT00023
(A-3)
이하 기재된 MA-D 단위, D 단위 및 T 단위를 포함하는, 폴리스티렌 당량 평균 분자량이 3,500인 오르가노폴리실록산 (여기서, 상기 단위 간의 몰비는 MA-D:D:T = 2:6:7임).
- MA-D 단위
Figure 112007068857094-PAT00024
- D 단위
Figure 112007068857094-PAT00025
- T 단위
Figure 112007068857094-PAT00026
[성분 (B)]
(B) 1,1-디(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 (제품명: 엔오에프 코포레이션(NOF Corporation)에 의해 제조된 퍼헥사(Perhexa) C)
Figure 112007068857094-PAT00027
[비교예 1]
(C6H5)SiO3 /2 단위, (CH2=CH)(CH3)SiO2 /2 단위 및 (CH3)2SiO2 /2 단위를 포함하고, (CH3)0.65(C6H5)0.55(CH2=CH)0.25SiO1.28로 나타낸 평균 조성을 갖는 오르가노폴리실록산 수지 공중합체 (실리콘 수지) 100 질량부, 모든 규소 원자-결합된 메틸기, 페닐기 및 수소 원자 (SiH 기)에 대하여 20 몰%의 페닐기를 함유하고, 수소 기체 수율이 150 ml/g이고, 25℃에서의 점도가 10 mPaㆍs인 페닐메틸히드로겐실록산 20 질량부 및 에티닐시클로헥산올 0.2 질량부를 함유하는 혼합물에, 20 ppm의 백금 원자를 제공하기에 충분한 양의 백금 촉매를 첨가하여, 조성물의 제조를 완료하였다. 이 조성물을 유리 플레이트를 사용하여 제조된 몰드 안에 두께 3 mm를 형성하기에 충분한 양으로 부어 넣은 후에, 120℃에서 30분 동안 가열하여 경화시켰다. 생성된 경화물을 몰드로부터 제거한 후에 180℃ 건조기에서 2시간 동안 후경화시켜, 샘플을 얻었다.
[비교예 2]
(C6H5)SiO3 /2 단위, (CH2=CH)(CH3)SiO2 /2 단위 및 (CH3)2SiO2 /2 단위를 포함하며, (CH3)0.65(C6H5)0.55(CH2=CH)0.25SiO1.28로 나타낸 평균 조성을 갖는 오르가노폴리실록산 수지 공중합체 (실리콘 수지) 100 질량부에, 모든 규소 원자-결합된 메틸기, 페닐기 및 수소 원자 (SiH 기)에 대하여 20 몰%의 페닐기를 함유하고, 수소 기체 수율이 150 ml/g이고, 25℃에서의 점도가 10 mPaㆍs인 페닐메틸히드로겐실록산 20 질량부, 모든 규소 원자-결합된 메틸기, 페닐기 및 수소 원자 (SiH 기)에 대하여 10 몰%의 페닐기를 함유하고, 수소 기체 수율이 120 ml/g이고 25℃에서의 점도가 20 mPaㆍs인 페닐메틸히드로겐실록산 10 질량부, 에티닐시클로헥산올 0.2 질량부 및 20 ppm의 백금 원자를 제공하기에 충분한 양의 백금 촉매를 첨가하여, 조성물의 제조를 완료하였다. 이 조성물을 비교예 1에서 사용된 유사한 몰드 안에 부어 넣은 후에, 120℃에서 30분 동안 가열하여 경화시켰다. 생성된 경화물을 몰드로부터 제거한 후에 180℃ 건조기에서 2시간 동안 후경화시켜, 샘플을 얻었다.
[비교예 3]
불릿형(bullet-type) LED에 널리 사용되는 투명한 에폭시 재료를 얻고, 이 재료를 실시예 1과 동일한 방식으로 몰드에 부어 넣은 후에 150℃에서 8시간 동안 가열하여 경화시켜, 샘플을 수득하였다.
실시예 1 내지 3과 유사한 방식으로 비교예 1 내지 3에서 얻은 경화물의 경도 및 광 투과율 (초기 값 및 150℃ × 500시간 열처리한 후의 값)을 측정하였다. 결과는 표 2에 나타내었다.
Figure 112007068857094-PAT00028
본 발명의 열경화형 실리콘 조성물은 발광 다이오드 소자의 보호용, 결합용, 또는 파장의 변경 또는 조절용, 또는 발광 다이오드 소자의 렌즈 재료로서 유리하게 사용될 수 있다.

Claims (16)

  1. (A) 각 분자 내에 하기 화학식 1로 나타내는 하나 이상의 구조를 갖는 오르가노폴리실록산 및
    (B) 경화 촉매로서 유효량의 유기 퍼옥시드
    를 포함하는 열경화형 실리콘 조성물.
    <화학식 1>
    Figure 112007068857094-PAT00029
    (식 중, m은 0, 1 또는 2의 정수를 나타내고, R1은 수소 원자, 페닐기 또는 할로겐화 페닐기를 나타내고, R2는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 1가의 유기기를 나타내고, Z1은 -R4-, -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO- (여기서, R4는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)로 나타내는 2가의 기를 나타내며, Z2는 산소 원자 또는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타냄)
  2. 제1항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산을 나타내는 화학식 1에서,
    Z1이 -R4-로 나타내는 2가의 유기기를 나타내는 경우, Z2는 산소 원자를 나타내고,
    Z1이 -R4O- 또는 -R4(CH3)2SiO-로 나타내는 2가의 기를 나타내는 경우, Z2는 탄소수 1 내지 10의 동일 또는 상이한 2가의 유기기를 나타내는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산이 성분 (A)에서의 모든 실록산 단위에 대하여 SiO2 단위를 평균 0.1 몰% 이상 포함하는 조성물.
  4. 제2항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산이 성분 (A)에서의 모든 실록산 단위에 대하여 SiO2 단위를 평균 0.1 몰% 이상 포함하는 조성물.
  5. 제3항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산이 성분 (A)에서의 모든 실록산 단위에 대하여 SiO2 단위를 평균 1 내지 50 몰% 포함하는 조성물.
  6. 제4항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산이 성분 (A)에서의 모든 실록산 단위에 대하여 SiO2 단위를 평균 1 내지 50 몰% 포함하는 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 성분 (A)의 오르가노폴리실록산이 그의 일부로서 하기 화학 식 2로 나타낸 구조로 화학식 1의 구조를 포함하는 조성물.
    <화학식 2>
    Figure 112007068857094-PAT00030
    (식 중, m, R1, R2, R3 및 R4는 상기 화학식 1에 정의된 바와 같음).
  8. 제1항에 있어서, 성분 (B)의 양이 성분 (A)의 오르가노폴리실록산 100 질량부 당 0.01 내지 5 질량부 범위인 조성물.
  9. 제1항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  10. 제2항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  11. 제3항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  12. 제4항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발 광 다이오드 소자.
  13. 제5항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  14. 제6항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  15. 제7항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
  16. 제8항에 따른 열경화형 실리콘 조성물의 경화물을 포함하는 부재를 갖는 발광 다이오드 소자.
KR1020070096619A 2006-09-22 2007-09-21 열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드소자 KR101421292B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006256581A JP4563977B2 (ja) 2006-09-22 2006-09-22 加熱硬化型シリコーン組成物及びそれを用いた発光ダイオード素子
JPJP-P-2006-00256581 2006-09-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080027205A true KR20080027205A (ko) 2008-03-26
KR101421292B1 KR101421292B1 (ko) 2014-07-18

Family

ID=39145241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070096619A KR101421292B1 (ko) 2006-09-22 2007-09-21 열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드소자

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7915362B2 (ko)
EP (1) EP1921114B1 (ko)
JP (1) JP4563977B2 (ko)
KR (1) KR101421292B1 (ko)
CN (1) CN101148542B (ko)
DE (1) DE602007003545D1 (ko)
TW (1) TWI419933B (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102112118A (zh) * 2008-04-25 2011-06-29 北卡罗来纳-查佩尔山大学 特别用于非湿润模型的颗粒复制的可降解化合物及其使用方法
JP2010027974A (ja) * 2008-07-23 2010-02-04 Sharp Corp 発光装置の製造方法
JP5621211B2 (ja) * 2009-04-20 2014-11-12 横浜ゴム株式会社 光半導体封止用シリコーン樹脂組成物
MX2011011016A (es) * 2009-04-22 2012-01-25 Shat R Shield Inc Diodo emisor de luz recubierto de silicona.
US8697458B2 (en) 2009-04-22 2014-04-15 Shat-R-Shield, Inc. Silicone coated light-emitting diode
JP5443940B2 (ja) * 2009-10-21 2014-03-19 東亞合成株式会社 硬化型コーティング剤組成物
JPWO2011135780A1 (ja) * 2010-04-27 2013-07-18 信越化学工業株式会社 発光装置及びその製造方法
EP2616103A1 (en) 2010-09-16 2013-07-24 The University of North Carolina At Chapel Hill Asymmetric bifunctional silyl monomers and particles thereof as prodrugs and delivery vehicles for pharmaceutical, chemical and biological agents
WO2012051749A1 (en) 2010-10-19 2012-04-26 Ablestik (Shanghai) Ltd. Hybrid silicone composition for light emitting device
JP5921154B2 (ja) * 2011-11-09 2016-05-24 日東電工株式会社 光学フィルム、画像表示装置および画像表示装置の製造方法
EP2994290B1 (en) 2013-05-10 2023-10-04 ABL IP Holding LLC Silicone optics
JP6072663B2 (ja) * 2013-10-15 2017-02-01 信越化学工業株式会社 加熱硬化型導電性シリコーン組成物、該組成物からなる導電性接着剤、該組成物からなる導電性ダイボンド材、該ダイボンド材の硬化物を有する光半導体装置。
JP6285346B2 (ja) * 2014-12-08 2018-02-28 信越化学工業株式会社 透明樹脂組成物、該組成物からなる接着剤、該組成物からなるダイボンド材、該組成物を用いた導電接続方法、及び該方法によって得られた光半導体装置
JP6272747B2 (ja) * 2014-12-08 2018-01-31 信越化学工業株式会社 加熱硬化型シリコーン組成物、該組成物からなるダイボンド材及び該ダイボンド材の硬化物を用いた光半導体装置
JP6622171B2 (ja) 2016-11-08 2019-12-18 信越化学工業株式会社 加熱硬化型シリコーン組成物、ダイボンド材及び光半導体装置
KR102361762B1 (ko) * 2016-12-09 2022-02-14 모멘티브퍼포먼스머티리얼스코리아 주식회사 유기 전자 소자 봉지재용 조성물 및 이를 이용하여 형성된 봉지재
EP3689995B1 (en) * 2017-09-29 2022-03-23 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Uv curable silicone adhesive composition and cured product thereof
JP6978690B2 (ja) * 2018-05-25 2021-12-08 日亜化学工業株式会社 透光性部材の形成方法および発光装置の製造方法、ならびに、発光装置
JP6962290B2 (ja) * 2018-08-02 2021-11-05 信越化学工業株式会社 光造形用紫外線硬化型シリコーン組成物およびその硬化物
JP7296748B2 (ja) * 2019-03-08 2023-06-23 信越化学工業株式会社 ウェハーレベル光半導体デバイス用樹脂組成物、及び光半導体デバイス
JP7107279B2 (ja) * 2019-05-27 2022-07-27 信越化学工業株式会社 型取り用シリコーンゴム組成物およびシリコーンゴム型

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4201808A (en) * 1978-06-12 1980-05-06 Union Carbide Corporation Radiation curable silicone release compositions
JPS58173174A (ja) * 1982-04-06 1983-10-12 Japan Synthetic Rubber Co Ltd ラジカル系接着剤組成物
JPS59185310A (ja) * 1983-04-06 1984-10-20 Toyo Contact Lens Co Ltd 酸素透過性軟質コンタクトレンズ用組成物
US4504629A (en) * 1983-07-20 1985-03-12 Loctite Corporation Polymers with graft α-alkylacrylate functionality
JPS62119141A (ja) * 1985-11-19 1987-05-30 Shin Etsu Chem Co Ltd 放射線硬化性光フアイバ−用被覆剤
JPH068335B2 (ja) * 1987-01-28 1994-02-02 信越化学工業株式会社 紫外線硬化性ゲル組成物
JPH0627162B2 (ja) * 1988-05-31 1994-04-13 信越化学工業株式会社 光硬化性オルガノポリシロキサン組成物
US4962165A (en) * 1989-01-12 1990-10-09 Rohm And Haas Company Process for making silicone particles
JPH0619029B2 (ja) * 1989-11-22 1994-03-16 信越化学工業株式会社 半導体装置保護コート用組成物及び半導体装置
JP3166262B2 (ja) 1992-01-22 2001-05-14 東レ株式会社 帯電防止性を有する熱可塑性樹脂フィルム
JP2927279B2 (ja) 1996-07-29 1999-07-28 日亜化学工業株式会社 発光ダイオード
JPH10228249A (ja) 1996-12-12 1998-08-25 Nichia Chem Ind Ltd 発光ダイオード及びそれを用いたled表示装置
JP3344286B2 (ja) 1997-06-12 2002-11-11 信越化学工業株式会社 付加硬化型シリコーン樹脂組成物
US5965299A (en) * 1997-06-23 1999-10-12 North Carolina State University Composite electrolyte containing surface modified fumed silica
JP4286935B2 (ja) 1998-10-14 2009-07-01 株式会社朝日ラバー 調色照明装置
EP1045009A1 (en) 1999-04-16 2000-10-18 Dow Corning Corporation Heat curable silcone acrylate coating compositions
JP2001123120A (ja) 1999-10-26 2001-05-08 Bridgestone Corp 木質仕上材用塗料及び表面塗装木質仕上材
JP3963169B2 (ja) * 2001-06-27 2007-08-22 ダイキン工業株式会社 表面処理剤組成物
JP2003128920A (ja) * 2001-10-26 2003-05-08 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd 硬化性液状シリコーン組成物および半導体装置
JP4803339B2 (ja) * 2003-11-20 2011-10-26 信越化学工業株式会社 エポキシ・シリコーン混成樹脂組成物及び発光半導体装置
JP2006328164A (ja) * 2005-05-25 2006-12-07 Shin Etsu Chem Co Ltd 熱伝導性シリコーン組成物
JP5015571B2 (ja) * 2006-01-12 2012-08-29 信越化学工業株式会社 発光ダイオード素子用紫外線硬化型シリコーン組成物
JP5239169B2 (ja) * 2006-04-25 2013-07-17 日立化成株式会社 光学部材

Also Published As

Publication number Publication date
CN101148542A (zh) 2008-03-26
EP1921114B1 (en) 2009-12-02
DE602007003545D1 (de) 2010-01-14
CN101148542B (zh) 2011-10-05
TWI419933B (zh) 2013-12-21
JP2008074982A (ja) 2008-04-03
US7915362B2 (en) 2011-03-29
EP1921114A1 (en) 2008-05-14
KR101421292B1 (ko) 2014-07-18
US20080076882A1 (en) 2008-03-27
TW200823265A (en) 2008-06-01
JP4563977B2 (ja) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101421292B1 (ko) 열경화형 실리콘 조성물 및 이를 이용한 발광 다이오드소자
JP5015571B2 (ja) 発光ダイオード素子用紫外線硬化型シリコーン組成物
JP5247979B2 (ja) 透明な硬化物を与えるポリオルガノシロキサン組成物
JP5149022B2 (ja) 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
TWI445767B (zh) Hardened silicone rubber composition and hardened product thereof
JP4648146B2 (ja) 耐クラック性に優れた付加硬化型シリコーン組成物
EP1424363B1 (en) Silicone resin composition for led devices
KR100988590B1 (ko) 실리콘 수지 조성물로 봉지된 반도체 장치 및 반도체 장치봉지용 실리콘 수지 타블렛
US8129480B2 (en) Curable polyorganosiloxane composition
US7105584B2 (en) Dual-cure silicone compounds exhibiting elastomeric properties
JP5735446B2 (ja) オルガノポリシロキサン組成物、該オルガノポリシロキサン組成物の硬化方法、及び発光ダイオード
KR101300933B1 (ko) 발광 다이오드 소자용 자외선 경화형 실리콘 조성물
KR20140093601A (ko) 발광 소자용 혼성 실리콘 조성물
KR101163407B1 (ko) 경화성 실리콘 수지 조성물
KR20010023087A (ko) 이중 경화 실리콘 조성물
JPH07216232A (ja) 紫外線硬化型オルガノポリシロキサン組成物
KR101947621B1 (ko) 가열경화형 실리콘 조성물, 이 조성물로 이루어진 다이본드재 및 이 다이본드재의 경화물을 이용한 광반도체 장치
JP2009242628A (ja) オルガノポリシロキサン、その製造方法、硬化性シリコーン組成物、およびその硬化物
KR20230009884A (ko) 광경화성 실리콘 조성물, 접착제, 실리콘 경화물
JPWO2014129347A1 (ja) 硬化性樹脂組成物
JP2016089068A (ja) オルガノポリシロキサン、ハイドロジェンオルガノポリシロキサン、及びそれらを用いた熱硬化性樹脂組成物、光半導体用封止材、光半導体用ダイボンド材、並びに、半導体パッケージ
JP2011001488A (ja) 硬化性シリコーン樹脂組成物
KR20130106678A (ko) 반응성 오르가노실록산, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 경화성 실리콘 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170616

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180628

Year of fee payment: 5