KR20160071419A - 경화성 실리콘 조성물 및 광반도체 장치 - Google Patents

경화성 실리콘 조성물 및 광반도체 장치 Download PDF

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Abstract

광반도체 장치에서의 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판, 본딩 와이어 등에 대하여 우수한 접착성을 갖는, (A) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산, (B) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 수소원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산, (C) 트리아졸계 화합물, (D) 금속계 축합 반응 촉매, 및 (E) 하이드로실릴화 반응용 촉매로 적어도 이루어지는 경화성 실리콘 조성물이 제공된다. 또한, 광반도체 소자가 상기 조성물의 경화물에 의해 밀봉 또는 피복되어 있는, 흡습 리플로우 시험 후의 신뢰성이 우수한 광반도체 장치가 제공된다.

Description

경화성 실리콘 조성물 및 광반도체 장치{CURABLE SILICONE COMPOSITION AND OPTICAL SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은 경화성 실리콘 조성물 및 당해 조성물을 사용한 광반도체 장치에 관한 것이다.
하이드로실릴화 반응 경화성 실리콘 조성물은 내후성, 내열성 등의 특성이 우수한 경화물을 형성하고, 특히 가열에 의해 신속히 경화하고, 경화 시에 부생성물이 생기지 않기 때문에 포토커플러(photocouplers), 발광 다이오드, 고체 촬상 소자 등의 광반도체 장치의 밀봉제, 보호제 또는 접착제로서 사용되고 있다.
그러나, 하이드로실릴화 반응 경화성 실리콘 조성물은 접착성이 부족하기 때문에, 예를 들면, 일본 공개특허공보 특개2009-256603호에는 분자쇄 양 말단에 비닐기를 갖는 직쇄상 오가노폴리실록산, 1분자 중에 규소원자 결합 수소원자를 적어도 2개 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산, 금속계 축합 반응 촉매, 백금족 금속계 부가 반응 촉매 및 알케닐기, 알콕시기 및 에폭시기로부터 선택되는 관능성기를 적어도 2종 함유하는 오가노폴리실록산 접착 부여 성분으로 이루어진 경화성 실리콘 조성물이 제안되고, 또한 일본 공개특허공보 특개2010-043136호에는, 규소원자 결합 알케닐기를 적어도 2개 갖는 폴리실록산, 규소원자 결합 수소원자를 적어도 2개 갖는 폴리실록산 가교제와, 탄소원자수 3 이상의 유기기를 갖는 유기 지르코늄 화합물, 유기 아연 화합물, 유기 마그네슘 화합물 및 유기 칼륨 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 금속 화합물을 포함하는 경화성 실리콘 조성물이 제안되어 있다.
그러나, 이들 경화성 실리콘 조성물이라고 해도, 광반도체 장치에서의 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판, 본딩 와이어 등에 대한 접착성이 충분하지 않고, 상기 조성물을 사용해서 수득되는 광반도체 장치를 흡습 리플로우 시험하면, 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판 또는 본딩 와이어와 상기 조성물의 경화물 사이에서 박리가 생긴다는 과제가 있다.
한편, 일본 공개특허공보 특개2009-215434호에는, 1분자 중에 적어도 2개의 지방족 불포화 결합을 갖는 동시에, 방향족 탄화수소기를 함유하지 않는 오가노폴리실록산, 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 수소원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산, 백금족 금속계 촉매, 및 벤조트리아졸계, 트리아진계, 벤조페논계, 벤조에이트계, 힌더드 아민계의 광열화 방지제를 상기 오가노폴리실록산과 상기 오가노하이드로겐폴리실록산의 합계 100질량부에 대하여 0.05 내지 5질량부 함유하는 경화성 실리콘 조성물이 제안되어 있다.
그러나, 이 경화성 실리콘 조성물도 광반도체 장치에서의 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판, 본딩 와이어 등에 대한 접착성이 충분하지 않다는 과제가 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 특개2009-256603호 특허문헌 2: 일본 공개특허공보 특개2010-043136호 특허문헌 3: 일본 공개특허공보 특개2009-215434호
본 발명의 목적은, 광반도체 장치에서의 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판, 본딩 와이어 등에 대한 접착성이 양호한 경화성 실리콘 조성물을 제공하는 것에 있고, 또한, 본 발명의 다른 목적은, 흡습 리플로우 시험 후의 신뢰성이 우수한 광반도체 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은,
(A) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산,
(B) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 수소원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산 {(A) 성분 중의 규소원자 결합 알케닐기 1몰에 대하여, 본 성분 중의 규소원자 결합 수소원자가 0.1 내지 10몰(mol)이 되는 양},
(C) 트리아졸계 화합물(본 조성물에 대하여, 질량 단위로 1ppm 내지 0.5%가 되는 양),
(D) 금속계 축합 반응 촉매(본 조성물에 대하여, 질량 단위로 20ppm 내지 0.1%가 되는 양), 및
(E) 하이드로실릴화 반응용 촉매(본 조성물의 경화를 촉진하는 양)로 적어도 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 (A) 성분은 (A-1) 화학식:
R1 3SiO(R1 2SiO)mSiR1 3
(식 중, R1은 동일하거나 또는 상이한 1가 탄화수소기이고, 단, 1분자 중 적어도 2개의 R1은 알케닐기이고, m은 5 내지 1,000의 정수이다.)
로 나타나는 직쇄상의 오가노폴리실록산 및/또는 (A-2) 평균 단위식:
(R1SiO3 /2)a (R1 2SiO2 /2)b(R1 3SiO1 /2)c(SiO4 /2)d(XO1 /2)e
(식 중, R1은 상기와 같고, 단, R1의 합계의 0. 01 내지 50몰％은 알케닐기이고, X는 수소원자 또는 알킬기이고, a, b, c, d 및 e는 0≤a≤1.0, 0≤b≤1.0, 0≤c<0.9, 0≤d<0.5, 0≤e<0.4, 또한 ａ+b+c+d=1.0을 충족시키는 수이다.)
로 나타나는 분지쇄상의 오가노폴리실록산인 것이 바람직하다.
상기 (C) 성분은 벤조트리아졸계 화합물이고, 특히 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸, 카복시벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸-5-카복실산메틸 및 니트로벤조트리아졸로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 벤조트리아졸계 화합물인 것이 바람직하다.
상기 (D) 성분은 유기 알루미늄 화합물, 유기 티타늄 화합물, 유기 지르코늄 화합물, 유기 아연 화합물 및 유기 철 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 금속 화합물인 것이 바람직하다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 광반도체 장치의 밀봉제 또는 피복제인 것이 바람직하다.
본 발명의 광반도체 장치는 광반도체 소자가 상기의 경화성 실리콘 조성물의 경화물에 의해 밀봉 또는 피복되어 있는 것을 특징으로 하고, 상기 광반도체 소자는 발광 다이오드인 것이 바람직하다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 광반도체 장치에서의 광반도체 소자, 리드 프레임, 기판, 본딩 와이어 등에 대하여 우수한 접착성을 갖는다는 특징이 있다. 또한, 본 발명의 광반도체 장치는 흡습 리플로우 시험 후의 신뢰성이 우수하다는 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 광반도체 장치의 일례인 LED의 단면도이다.
우선, 본 발명의 경화성 실리콘 조성물에 대해서 상세하게 설명한다.
(A) 성분은 본 조성물의 주제인, 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산이다. 이 알케닐기로서는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 노네닐기, 데세닐기, 운데세닐 기, 도데세닐기 등의 탄소수가 2 내지 12개인 알케닐기가 예시되고, 바람직하게는,비닐기이다. 또한, (A) 성분 중의 알케닐기 이외의 규소원자에 결합하는 기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 사이클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기 등의 탄소수가 1 내지 12개인 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 탄소수가 6 내지 20개인 아릴기; 벤질기, 페네틸기, 페닐프로필기 등의 탄소수가 7 내지 20개인 아랄킬기; 이들 기의 수소원자의 일부 또는 전부를 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기가 예시된다. 또한, (A) 성분 중의 규소원자에는 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서 소량의 수산기나 메톡시기, 에톡시기 등의 알콕시기를 갖고 있어도 좋다.
(A) 성분의 분자 구조로서는 직쇄상, 일부 분지를 갖는 직쇄상, 분지쇄상, 환상, 및 3차원 망상구조가 예시된다. (A) 성분은 이들 분자 구조를 갖는 1종의 오가노폴리실록산 또는 이들 분자 구조를 갖는 2종 이상의 오가노폴리실록산 혼합물이어도 좋다.
이러한 (A) 성분은 (A-1) 화학식:
R1 3SiO(R1 2SiO)mSiR1 3
로 나타나는 직쇄상의 오가노폴리실록산 및/ 또는 (A-2) 평균 단위식:
(R1SiO3 /2)a (R1 2SiO2 /2)b(R1 3SiO1 /2)c(SiO4 /2)d(XO1 /2)e
로 나타나는 분지쇄상의 오가노폴리실록산인 것이 바람직하다.
(A-1) 성분에 있어서, 식 중, R1은 동일하거나 또는 상이한 1가 탄화수소기이고, 상기와 동일한 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 아랄킬기 및 이들 기의 수소원자의 일부 또는 전부를 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기가 예시된다. 단, 1분자 중 적어도 2개의 R1은 알케닐기이다. 또한, 식 중, m은 5 내지 1,000의 정수이고, 바람직하게는 50 내지 1,000의 정수 또는 100 내지 1,000의 정수이다.
이러한 (A-1) 성분으로서는, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록시기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸비닐실록산·메틸페닐실록산 공중합체, 및 이들의 2종 이상의 혼합물이 예시된다.
또한, (A-2) 성분에 있어서, 식 중, R1은 동일하거나 또는 상이한 1가 탄화수소기이고, 상기와 동일한 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 아랄킬기, 및 이들 기의 수소원자의 일부 또는 전부를 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기가 예시된다. 단, R1의 합계의 0.01 내지 50몰%、0.05 내지 40몰% 또는 0.09 내지 32몰％가 알케닐기인 것이 바람직하다. 이것은 알케닐기의 비율이 상기 범위의 하한 이상이면, 수득되는 조성물의 경화성이 양호하기 때문이고, 한편, 알케닐기의 비율이 상기 범위의 상한 이하이면, 수득되는 경화물의 기계적 특성이 양호하기 때문이다. 또한, 알케닐기의 함유량은, 예를 들면, 푸리에 변환 적외선 분광 광도계(FT-IR), 핵자기 공명(NMR), 겔 침투 크로마토그래피(GPC) 등의 분석에 의해 구할 수 있다.
또한, 식 중, X는 수소원자 또는 알킬기이다. 이 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 사이클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기 등의 탄소수가 1 내지 12개인 알킬기가 예시되고, 바람직하게는 탄소수 1 내지 3의 알킬기이다.
또한, 식 중, a는 식: R1SiO3 /2로 나타나는 실록산 단위의 비율을 나타내는, 0≤a≤1.0을 충족시키는 수이고, b는 식: R1 2SiO2 / 2 로 나타나는 실록산 단위의 비율을 나타내는, 0≤b≤1.0을 충족시키는 수이고, c는 식: R1 3SiO1 /2로 나타나는 실록산 단위의 비율을 나타내는, 0≤c<0.9를 충족시키는 수이고, d는 식: SiO4 /2로 나타나는 실록산 단위의 비율을 나타내는, 0≤d<0.5를 충족시키는 수이다. 단, 식 중, a+b+c+d=1.0이다. 또한, e는 규소원자에 결합하는 수산기 또는 알콕시기를 나타내는, 0≤e<0.4을 충족시키는 수이다.
(A) 성분으로서, (A-1) 성분, (A-2) 성분, 또는 (A-1) 성분과 (A-2) 성분의 혼합물을 사용할 수 있다. (A-1) 성분과 (A-2) 성분의 혼합물을 사용할 경우, 수득되는 조성물의 취급성이 양호하기 때문에, (A-2) 성분의 함유량은, (A-1) 성분과 (A-2) 성분의 합계량의 90질량% 이하 또는 60질량% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 수득되는 경화물의 기계적 특성이 양호하기 때문에, (A-2) 성분의 함유량은, (A-1) 성분과 (A-2) 성분의 합계량의 적어도 10질량％인 것이 바람직하다.
(A) 성분은 25℃에서 액상 또는 고체상이다. (A) 성분이 25℃에서 액상인 경우, 그 25℃의 점도는 1 내지 1,000,000ｍPa·s의 범위내 또는 10 내지 1,000,000ｍPa·s의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 이 점도는, 예를 들면, JIS K7117-1에 준거한 B형 점도계를 사용한 측정에 의해 구할 수 있다.
(B) 성분은 본 조성물의 가교제인, 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 수소원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산이다. (B) 성분 중의 수소원자이외의 규소원자에 결합하는 기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기, 사이클로헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기, 운데실기, 도데실기 등의 탄소수가 1 내지 12개인 알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기, 나프틸기 등의 탄소수가 6 내지 20개인 아릴기; 벤질기, 페네틸기, 페닐프로필기 등의 탄소수가 7 내지 20개인 아랄킬기; 이들 기의 수소원자의 일부 또는 전부를 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등의 할로겐 원자로 치환한 기가 예시된다. 또한, (B) 성분 중의 규소원자에는 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서, 소량의 수산기나 메톡시기, 에톡시기 등의 알콕시기를 갖고 있어도 좋다.
(B) 성분의 분자 구조로서는, 직쇄상, 일부 분지를 갖는 직쇄상, 분지쇄상, 환상, 및 3차원 망상 구조가 예시되고, 바람직하게는 일부 분지를 갖는 직쇄상, 분지쇄상, 또는 3차원 망상 구조이다.
(B) 성분은 25℃에서 고체상 또는 액상이다. (B) 성분이 25℃에서 액상인 경우에는, 그 25℃의 점도는 10,000ｍPa·s 이하, 0.1 내지 5,000ｍPa·s의 범위 내, 또는 0.5 내지 1,000ｍPa·s의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 이 점도는, 예를 들면, JIS K7117-1에 준거한 B형 점도계를 사용한 측정에 의해 구할 수 있다.
이러한 (B) 성분으로서는, 1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3,5,7-테트라메틸사이클로테트라실록산, 트리스(디메틸하이드로겐실록시)메틸실란, 트리스(디메틸하이드로겐실록시)페닐실란, 1-글리시독시프로필-1,3,5,7-테트라메틸사이클로테트라실록산, 1,5-글리시독시프로필-1,3,5,7-테트라메틸사이클로테트라실록산, 1-글리시독시프로필-5-트리메톡시실릴에틸-1,3,5,7-테트라메틸사이클로테트라실록산, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로겐폴리실록산, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸하이드로겐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 디메틸하이드로겐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양 말단 디메틸하이드로겐실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸하이드로겐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로겐실록산·디페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로겐실록산·디페닐실록산·디메틸실록산 공중합체, (CH3)2 HSiO1 /2 단위와 SiO4 /2 단위로 이루어지는 공중합체, (CH3)2 HSiO1 /2 단위와 SiO4 /2 단위와 (C6H5)SiO3 /2 단위로 이루어지는 공중합체 및 이들의 2종 이상의 혼합물이 예시된다.
(B) 성분의 함유량은 (A) 성분 중의 규소원자 결합 알케닐기 1몰에 대하여, 본 성분 중의 규소원자 결합 수소원자가 0.1 내지 10몰이 되는 양이고, 바람직하게는, 0.5 내지 5몰이 되는 양이다. 이것은 (B) 성분의 함유량이 상기 범위의 상한 이하이면, 수득되는 경화물의 기계적 특성이 양호하고, 한편, 상기 범위의 하한 이상이면, 수득되는 조성물의 경화성이 양호하기 때문이다. 또한, (B) 성분 중의 규소원자 결합 수소원자의 함유량은, 예를 들면, 푸리에 변환 적외 분광 광도계(FT-IR), 핵 자기 공명(NMR), 겔 침투 크로마토그래피(GPC) 등의 분석에 의해 구할 수 있다.
(C) 성분은 본 조성물의 경화물에 내박리성을 부여하는 트리아졸계 화합물이다. (C) 성분으로서는, 1H-1,2,3-트리아졸, 2H-1,2,3-트리아졸, 1H-1,2,4-트리아졸, 4H-1,2,4-트리아졸, 2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸, 카복시벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸-5-카복실산메틸, 3-아미노-1,2,4-트리아졸, 4-아미노-1,2,4-트리아졸, 5-아미노-1,2,4-트리아졸, 3-메르캅토-1,2,4-트리아졸, 클로로벤조트리아졸, 니트로벤조트리아졸, 아미노벤조트리아졸, 사이클로헥사노[1,2-d]트리아졸, 4,5,6,7-테트라하이드록시 톨릴트리아졸, 1-하이드록시벤조트리아졸, 에틸벤조트리아졸, 나프토트리아졸, 1-N,N-비스(2-에틸헥실)-[(1,2,4-트리아졸-1-일)메틸]아민, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]톨릴트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]카복시벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-하이드록시에틸)-아미노메틸]벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-하이드록시에틸)-아미노메틸]톨릴트리아졸, 1-[N,N-비스(2-하이드록시에틸)-아미노메틸]카복시벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-하이드록시프로필)아미노메틸]카복시벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(1-부틸)아미노메틸]카복시벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(1-옥틸)아미노메틸]카복시벤조트리아졸, 1-(2',3'-디-하이드록시프로필)벤조트리아졸, 1-(2',3'-디-카복시에틸)벤조트리아졸, 2-(2'-하이드록시-3',5'-디-tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-하이드록시-3',5'-아밀페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-하이드록시-4'-옥토시페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-하이드록시-5'-tert-부틸페닐)벤조트리아졸, 1-하이드록시벤조트리아졸-6-카복실산, 1-올레오일벤조트리아졸, 1,2,4-트리아졸-3-올, 5-아미노-3-메르캅토-1,2,4-트리아졸, 5-아미노-1,2,4-트리아졸-3-카복실산, 1,2,4-트리아졸-3-카복시아미드, 4-아미노우라졸, 1,2,4-트리아졸-5-온 및 이들의 2종 이상의 혼합물이 예시된다. 특히, (C) 성분은 벤조트리아졸 또는 알킬, 카복시 또는 니트로 치환 벤조트리아졸 등의 벤조트리아졸계 화합물인 것이 바람직하고, 또는 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸, 카복시벤조트리아졸, 니트로벤조트리아졸 및 1H-벤조트리아졸-5-카복실산메틸로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 벤조트리아졸계 화합물인 것이 바람직하다.
(C) 성분의 함유량은 본 조성물에 대하여 질량 단위로 1ppm 내지 0.5%의 범위내가 되는 양이고, 바람직하게는 5ppm 내지 0.3%의 범위내 또는 10ppm 내지 0.1%의 범위내가 되는 양이다. 이것은, (C) 성분의 함유량이 상기 범위의 하한 이상이면, 흡습 리플로우에 대한 박리를 충분히 억제할 수 있기 때문이고, 한편, 상기 범위의 상한 이하이면, 수득되는 경화물의 기계적 특성이 양호해지기 때문이다.
(D) 성분은 본 조성물의 경화물에 내박리성을 부여하는 금속계 축합 반응 촉매이다. (D) 성분으로서는 유기 알루미늄 화합물, 유기 티타늄 화합물, 유기 지르코늄 화합물, 유기 마그네슘 화합물, 유기 아연 화합물, 유기 동 화합물, 유기 니켈 화합물, 유기 크롬 화합물, 유기 코발트 화합물, 유기 철 화합물, 유기 인듐화합물, 유기 란탄 화합물, 유기 주석 화합물, 유기 하프늄 화합물 및 이들의 2종 이상의 혼합물이 예시된다. 유기 알루미늄 화합물로서는 트리메톡시알루미늄, 트리에톡시알루미늄, 이소프로폭시알루미늄, 이소프로폭시디에톡시알루미늄, 트리부톡시알루미늄 등의 알콕시 화합물; 트리아세톡시알루미늄, 트리스테아레이트알루미늄, 트리부티레이트알루미늄 등의 아실옥시 화합물; 알루미늄이소프로필레이트, 알루미늄sec-부티레이트, 알루미늄tert-부티레이트, 알루미늄트리스(에틸아세토아세테이트), 트리스(헥사플루오로아세틸아세토네이트)알루미늄, 트리스에틸아세토아세테이트알루미늄, 트리스(n-프로필아세토아세테이트)알루미늄, 트리스(iso-프로필아세토아세테이트)알루미늄, 트리스(n-부틸아세토아세테이트)알루미늄, 트리스-살리실알데히드알루미늄, 트리스(2-에톡시카보닐페노레이트)알루미늄, 트리스(아세틸아세토네이트)알루미늄 등의 킬레이트 화합물이 예시된다. 유기 티타늄 화합물로서는, 테트라에톡시티타늄, 테트라이소프로폭시티타늄, 테트라부틸옥시티타늄 등의 테트라알콕시티타늄; 티타늄산테트라에틸렌글리콜, 티타늄산디-n-부틸비스(트리에탄올아민), 비스(아세틸아세톤)산디-이소프로폭시티타늄, 옥탄산이소프로폭시티타늄, 트리메타크릴산이소프로필티타늄, 트리아크릴산이소프로필티타늄, 이소프로필트리이소스테아로일티타네이트, 이소프로필트리데실벤젠술포닐티타네이트, 이소프로필트리(부틸, 메틸피로포스페이트)티타네이트, 테트라이소프로필디(디라우릴포스파이트)티타네이트, 디메타크릴옥시아세테이트티타네이트, 디아크릴옥시아세테이트티타네이트, 디(디옥틸포스페이트)에틸렌티타네이트, 트리(디옥틸인산)이소프로폭시티타늄, 이소프로필트리스(디옥틸피로포스페이트)티타네이트, 테트라이소프로필비스(디옥틸 포스페이트)티타네이트, 테트라옥틸비스(디트리데실포스페이트)티타네이트, 테트라(2,2-디알릴옥시메틸-1-부틸)비스(디-트리데실)포스파이트티타네이트, 비스(디옥틸피로포스페이트)옥시아세테이트티타네이트, 트리스(디옥틸피로포스페이트)에틸렌티타네이트, 이소프로필트리-n-도데실벤젠술포닐티타네이트, 이소프로필트리옥타노일티타네이트, 이소프로필디메타크릴로일이소스테아로일티타네이트, 이소프로필이소스테아로일디아크릴티타네이트, 이소프로필트리(디옥틸포스페이트)티타네이트, 이소프로필트리쿠밀페닐티타네이트, 이소프로필트리(N-아미노에틸-아미노에틸)티타네이트가 예시된다. 유기 지르코늄 화합물로서는, 지르코늄n-프로폭사이드, 지르코늄n-부톡사이드, 지르코늄t-부톡사이드, 지르코늄이소프로폭사이드, 지르코늄에톡사이드, 지르코닐아세테이트, 지르코늄아세틸아세토네이트, 지르코늄부톡시아세틸아세토네이트, 지르코늄비스-아세틸아세트네이트, 지르코늄에틸아세토아세토네이트, 지르코늄아세틸아세토네이트 비스-에틸아세토아세테이트, 지르코늄헥사플루오로아세틸아세토네이트, 지르코늄트리플루오로아세틸아세토네이트가 예시된다. 유기 마그네슘 화합물로서는, 에틸아세토아세테이트마그네슘모노이소프로필레이트, 마그네슘비스(에틸아세토아세테이트), 알킬아세토아세테이트마그네슘모노이소프로필레이트, 마그네슘비스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 아연 화합물로서는, 아연비스(에틸아세토아세테이트), 아연아세틸아세토네이트, 아연비스2-에틸헥사노에이트, 아연(메트)아크릴레이트, 아연네오데카노에이트, 아연아세테이트, 아연옥토에이트, 아연살리실레이트가 예시된다. 유기 동 화합물로서는, 동(銅)비스(에틸아세토아세테이트), 동(銅)비스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 니켈 화합물로서는, 니켈비스(에틸아세토아세테이트), 니켈비스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 크롬 화합물로서는, 크롬트리스(에틸아세토아세테이트), 크롬트리스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 코발트 화합물로서는, 코발트트리스(에틸아세토아세테이트), 코발트트리스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 철 화합물로서는, 철트리스(에틸아세토아세테이트), 철트리스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 인듐 화합물로서는, 인듐트리스(에틸아세토아세테이트), 인듐트리스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 란탄 화합물로서는, 란탄트리스(에틸아세토아세테이트), 란탄트리스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 주석 화합물로서는, 주석테트라키스(에틸아세토아세테이트), 주석테트라키스(아세틸아세토네이트)가 예시된다. 유기 하프늄 화합물로서는, 하프늄n-부톡사이드, 하프늄t-부톡사이드, 하프늄 에톡사이드, 하프늄이소프로폭사이드, 하프늄이소프로폭사이드모노이소프로필레이트, 하프늄아세틸아세네이트, 테트라키스(디메틸아미노)하프늄이 예시된다. 특히, (D) 성분은 유기 알루미늄 화합물, 유기 티타늄 화합물, 유기 지르코늄 화합물, 유기 아연 화합물 및 유기 철 화합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속계 축합 반응 촉매인 것이 바람직하다.
(D) 성분의 함유량은 본 조성물에 대하여 질량 단위로 20ppm 내지 0.1%의 범위 내가 되는 양이고, 바람직하게는 30ppm 내지 0.05%의 범위내 또는 50ppm 내지 0.03%의 범위 내가 되는 양이다. 이것은, (D) 성분의 함유량이 상기 범위의 하한 이상이면, 흡습 리플로우에 대한 박리를 충분히 억제할 수 있기 때문이고, 한편, 상기 범위의 상한 이하이면, 수득되는 조성물의 보존 안정성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
(E) 성분은 본 조성물의 경화를 촉진하기 위한 하이드로실릴화 반응용 촉매이다. (E) 성분으로서는, 백금족 원소 촉매, 백금족 원소 화합물 촉매가 예시되고, 구체적으로는 백금계 촉매, 로듐계 촉매, 팔라듐계 촉매 및 이것들의 적어도 2종의 조합이 예시되고, 특히, 본 조성물의 경화를 현저하게 촉진할 수 있으므로, 백금계 촉매인 것이 바람직하다. 이 백금계 촉매로서는, 백금 미분말, 백금흑, 염화백금산, 염화백금산의 알코올 변성물, 염화백금산과 디올레핀의 착체, 백금-올레핀 착체, 백금비스(아세토아세테이트), 백금비스(아세틸아세토네이트) 등의 백금-카보닐 착체, 염화백금산-디비닐테트라메틸디실록산 착체, 염화백금산-테트라비닐테트라메틸사이클로테트라실록산 착체 등의 염화백금산-알케닐실록산 착체, 백금-디비닐테트라메틸디실록산 착체, 백금-테트라비닐테트라메틸사이클로테트라실록산 착체 등의 백금-알케닐실록산 착체, 염화백금산과 아세틸렌 알코올류와의 착체 및 이것들의 2종 이상의 혼합물이 예시되고, 특히 본 조성물의 경화를 촉진할 수 있으므로 백금-알케닐 실록산 착체인 것이 바람직하다.
백금-알케닐실록산 착체에 사용되는 알케닐실록산으로서는, 1,3-디비닐-1, 1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 이들 알케닐실록산의 메틸기의 일부를 에틸기, 페닐기 등으로 치환한 알케닐실록산 올리고머 및 이들 알케닐실록산의 비닐기를 알릴기, 헥세닐기 등으로 치환한 알케닐실록산 올리고머가 예시되고, 특히 생성되는 백금-알케닐실록산 착체의 안정성이 양호하므로, 1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산인 것이 바람직하다.
또한, 백금-알케닐실록산 착체의 안정성을 향상시키기 위해서, 이들 백금-알케닐실록산 착체를 1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3-디알릴-1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3-디비닐-1,3-디메틸-1,3-디페닐디실록산, 1,3-디비닐-1, 1,3,3-테트라페닐디실록산, 및 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산 등의 알케닐실록산 올리고머나 디메틸실록산 올리고머 등의 오가노실록산 올리고머에 용해되어 있는 것이 바람직하고, 특히 알케닐실록산 올리고머에 용해되어 있는 것이 바람직하다.
(E) 성분의 함유량은 본 조성물의 경화를 촉진하는 양이고, 구체적으로는 본조성물에 대하여, (E) 성분 중의 촉매 금속 원자가 질량 단위로 0.01 내지 500ppm의 범위 내가 되는 양, 0.01 내지 100ppm의 범위 내가 되는 양, 또는 0.1 내지 50ppm의 범위 내가 되는 양인 것이 바람직하다. 이것은 (E) 성분의 함유량이 상기 범위의 하한 이상이면 수득되는 조성물의 경화성이 양호하고, 한편, 상기 범위의 상한 이하이면 수득되는 경화물의 착색이 억제될 수 있기 때문이다.
본 조성물에는, 상온에서의 가사(可使) 시간을 연장하고, 보존 안정성을 향상시키기 위해서 (F) 하이드로실릴화 반응 억제제를 함유해도 좋다. (F) 성분으로서는, 1-에티닐사이클로헥산-1-올, 2-메틸-3-부틴-2-올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올, 및 2-페닐-3-부틴-2-올 등의 알킬 알코올; 3-메틸-3-펜텐-1-인, 및 3,5-디메틸-3-헥센-1-인 등의 엔인(enyne) 화합물; 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐사이클로테트라실록산, 및 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라헥세닐사이클로테트라실록산 등의 메틸알케닐실록산 올리고머; 디메틸비스(3-메틸-1-부틴-3-옥시)실란, 및 메틸비닐비스(3-메틸-1-부틴-3-옥시)실란 등의 알킨옥시실란; 및 트리아릴이소시아누레이트계 화합물이 예시된다.
(F) 성분의 함유량은 한정되지 않지만, 본 조성물 100질량부에 대하여 0.0001 내지 5질량부의 범위내 또는 0.01 내지 3질량부의 범위 내인 것이 바람직하다.
또한, 본 조성물에는 경화 중에 접촉하고 있는 기재에 대한 접착성을 더욱 향상시키기 위해서 접착 촉진제를 함유해도 좋다. 이 접착 촉진제로서는, 규소원자에 결합한 알콕시기를 1분자 중에 1개 이상 갖는 유기 규소 화합물이 바람직하다. 이 알콕시기로서는, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기 및 메톡시에톡시기가 예시되고, 특히 메톡시기 또는 에톡시기가 바람직하다. 또한, 이 유기 규소 화합물의 규소원자에 결합하는 알콕시기 이외의 기로서는 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 아랄킬기 및 할로겐화 알킬기 등의 상기와 동일한 할로겐 치환 또는 비치환의 1가 탄화수소기; 3-글리시독시프로필기 및 4-글리시독시부틸기 등의 글리시독시 알킬기; 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸기, 및 3-(3,4-에폭시사이클로헥실)프로필기 등의 에폭시사이클로헥실알킬기; 4-옥시라닐부틸기, 및 8-옥시라닐옥틸기 등의 옥시라닐알킬기; 3-메타크릴옥시 프로필기 등의 아크릴기 함유 1가 유기기; 이소시아네이트기; 이소시아누레이트기; 및 수소원자가 예시된다. 이 유기 규소 화합물은 본 조성물 중의 지방족 불포화 탄화수소기 또는 규소원자 결합 수소원자와 반응할 수 있는 기를 갖는 것이 바람직하고, 구체적으로는 규소원자 결합 지방족 불포화 탄화수소기 또는 규소원자 결합 수소원자를 갖는 것이 바람직하다.
접착 촉진제의 함유량은 한정되지 않지만, 본 조성물 100질량부에 대하여 0.01 내지 10질량부의 범위내 또는 0.1 내지 3질량부의 범위내인 것이 바람직하다.
또한, 본 조성물에는 기타 임의의 성분으로서 형광체를 함유해도 좋다. 이 형광체로서는, 발광 다이오드(LED)에 널리 이용되고 있는 산화물계 형광체, 산질화물계 형광체, 질화물계 형광체, 황화물계 형광체, 산황화물계 형광체 등으로 이루어지는 황색, 적색, 녹색, 청색 발광 형광체, 및 이것들의 적어도 2종의 혼합물이 예시된다. 산화물계 형광체로서는, 세륨 이온을 포함하는 이트륨, 알루미늄, 가넷계의 YAG계 녹색 내지 황색 발광 형광체, 세륨 이온을 포함하는 테르븀, 알루미늄, 가넷계의 TAG계 황색 발광 형광체, 및 세륨이나 유로퓸 이온을 포함하는 실리케이트계 녹색 내지 황색 발광 형광체가 예시된다. 산질화물계 형광체로서는, 유로퓸 이온을 포함하는 규소, 알루미늄, 산소, 질소계의 사이알론계 적색 내지 녹색 발광 형광체가 예시된다. 질화물계 형광체로서는, 유로퓸 이온을 포함하는 칼슘, 스트론튬, 알루미늄, 규소, 질소계의 카즌(CASN)계 적색 발광 형광체가 예시된다. 황화물계 형광체로서는, 동 이온이나 알루미늄 이온을 포함하는 ZnS계 녹색 발광 형광체가 예시된다. 산 황화물계 형광체로서는, 유로퓸 이온을 포함하는 Y2O2S계 적색 발광 형광체가 예시된다.
이 형광체의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 본 조성물 중, 0.1 내지 70질량％의 범위내 또는 1 내지 20질량％의 범위 내인 것이 바람직하다.
또한, 본 조성물에는, 본 발명의 목적을 손상하지 않는 한, 기타의 임의의 성분으로서, 실리카, 유리, 및 알루미나 등으로부터 선택되는 1종 이상의 무기질 충전제; 실리콘 고무 분말; 실리콘 수지, 및 폴리메타크릴레이트 수지 등의 수지 분말; 내열제, 염료, 안료, 난연성 부여제, 계면활성제, 용제 등으로부터 선택되는 1종 이상의 성분을 함유해도 좋다.
본 조성물은 실온 방치나 가열에 의해 경화가 진행되지만, 신속히 경화시키기 위해서는 가열하는 것이 바람직하다. 가열 온도는 50 내지 200℃의 범위 내인 것이 바람직하다.
본 조성물은 경화하여, JIS K 6253에 규정되는 타입 A 듀로미터 경도가 15 내지 99 또는 30 내지 95인 경화물을 형성하는 것이 바람직하다. 이것은 경화성 실리콘 조성물의 경화물의 경도가 상기 범위의 하한 이상이면, 강도를 갖고, 이것을 광반도체 소자의 밀봉재 또는 피복재로서 사용했을 경우의 보호성이 우수하기 때문이고, 한편, 상기 범위의 상한 이하이면, 경화물이 유연해지고 내구성이 우수하기 때문이다.
다음에, 본 발명의 광반도체 장치를 상세하게 설명한다.
본 발명의 광반도체 장치는 광반도체 소자가 상기 조성물의 경화물에 의해 밀봉, 피복 또는 접착되어 있는 것을 특징으로 한다. 이 광반도체 소자로서는 발광 다이오드(LED), 반도체 레이저, 포토다이오드, 포토트렌지스터, 고체 촬상, 포토커플러용 발광체와 수광체가 예시되고, 특히 발광 다이오드(LED)인 것이 바람직하다.
발광 다이오드(LED)는 광반도체 소자의 상하 좌우에서 발광이 일어나므로, 발광 다이오드(LED)를 구성하는 부품은, 빛을 흡수하는 것은 바람직하지 않고, 광투과율이 높거나 반사율이 높은 재료가 바람직하다. 따라서, 광반도체 소자가 탑재되는 기판도 광투과율이 높거나 반사율이 높은 재료가 바람직하다. 이러한 광반도체 소자가 탑재되는 기판으로서는, 예를 들면, 은, 금, 및 동 등의 도전성 금속; 알루미늄 및 니켈 등의 비도전성의 금속; PPA 및 LCP 등의 백색 안료를 혼합한 열가소성 수지; 에폭시 수지, BT 수지, 폴리이미드 수지, 및 실리콘 수지 등의 백색 안료를 함유하는 열경화성 수지; 알루미나 및 질화 알루미나 등의 세라믹스가 예시된다. 경화성 실리콘 조성물의 경화물은 광반도체 소자 및 기판에 대하여 내열 충격성이 양호하므로, 수득되는 광반도체 장치는 양호한 신뢰성을 나타낼 수 있다.
본 발명의 광반도체 장치의 일례인 표면 실장형 LED의 단면도를 도 1에 도시했다. 도 1에서 도시된 LED는 광반도체 소자(1)가 리드 프레임(2) 위에 다이본딩 되고, 이 광반도체 소자(1)와 리드 프레임(3)이 본딩 와이어(4)에 의해 와이어 본딩되어 있다. 이 광반도체 소자(1)의 주위에는 광반사재(5)가 형성되고, 이 광반사재(5)의 안쪽의 광반도체 소자(1)는 상기 경화성 실리콘 조성물의 경화물(6)에 의해 밀봉되어 있다.
도 1에 도시되는 표면 실장형 LED를 제조하는 방법으로서는, 광반사재(5)의 안쪽의 리드 프레임(2) 위에 광반도체 소자(1)를 다이본딩하고, 이 광반도체 소자 (1)와 리드 프레임(3)을 금제의 본딩 와이어(4)에 의해 와이어 본딩하고, 이어서 광반도체 소자(1)를 상기 경화성 실리콘 조성물로 수지 밀봉하는 방법이 예시된다.
실시예
본 발명의 경화성 실리콘 조성물 및 광반도체 장치를 실시예 및 비교예로 상세하게 설명한다. 또한, 경화성 실리콘 조성물의 경화물의 경도, 경화성 실리콘 조성물의 경화물의 초기 박리율 및 경화물의 흡습 리플로우 후의 박리율을 다음과 같이 하여 측정했다.
[경도]
경화성 실리콘 조성물을 150℃에서 1시간, 5MPa의 압력으로 프레스 성형함으로써 시트상의 경화물을 제작했다. 이 시트상의 경화물의 경도를 JIS K6253에 규정되는 타입 A 듀로미터로 측정했다.
또한, 경화성 실리콘 조성물을 사용하여, 150℃에서 1시간 가열함으로써 도 1에서 도시되는 광반도체 장치를 제작했다. 이 광반도체 장치에 대한 경화성 실리콘 조성물의 내박리성을 다음과 같이 하여 측정했다.
[초기 박리율]
광반도체 장치 20개에 대하여, 리드 프레임 및 와이어 본딩과 경화물 사이의 박리 상태를 광학 현미경으로 관찰하고, 박리한 비율(박리한 개수/20개)을 박리율이라고 했다.
[흡습 리플로우 후의 박리율]
상기 광반도체 장치 20개를 85C/85% RH 오븐에 168시간 보관하고, 280℃의 오븐안에 30초간 둔 후, 실온(25℃) 아래로 되돌리고, 리드 프레임 및 본딩 와이어와 경화물 사이의 박리 상태를 광학 현미경으로 관찰하여, 박리한 비율(박리한 개수/20개)을 박리율이라고 했다.
[실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 8]
다음 성분을 표 1 및 표 2에 기재한 조성(질량부)으로 균일하게 혼합하여 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 8의 경화성 실리콘 조성물을 조제했다. 또한, 식 중, Vi는 비닐기를 나타내고, Me는 메틸기를 나타낸다. 또한, 표 1 및 표 2에 있어서, SiH/Vi는 경화성 실리콘 조성물에 있어서, (A) 성분 중의 비닐기의 합계 1몰에 대한 (B) 성분 중의 규소원자 결합 수소원자의 합계 몰수를 나타낸다.
(A) 성분으로서, 다음의 성분을 사용했다. 또한, 점도는 25℃에서의 값이고, JIS K7117-1에 준거한 B형 점도계를 사용해서 측정했다.
(a-1-1) 성분: 점도 300ｍPa·s이고, 평균식:
Me2ViSiO(Me2SiO)150SiMe2Vi
으로 나타나는, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록기 봉쇄 디메틸폴리실록산(비닐기의 함유량=0.48질량%）
(a-1-2) 성분: 점도 10,000ｍPa·s이고, 평균식:
Me2ViSiO(Me2SiO)500SiMe2Vi
으로 나타나는, 분자쇄 양 말단 디메틸비닐실록산기 봉쇄 디메틸폴리실록산(비닐기의 함유량=0.15질량％）
(a-2-1) 성분: 25℃에 있어서 백색 고체상이고 톨루엔 가용성인, 평균 단위식:
(Me2ViSiO1/2)0.15(Me3SiO1/2)0.38(SiO4/2)0.47(HO1/2)0.01
으로 나타나는, 1분자 중에 2개 이상의 비닐기를 갖는 오가노폴리실록산(비닐기의 함유량=4.2질량％）
(a-2-2) 성분: 25℃에 있어서 백색 고체상이고 톨루엔 가용성인, 평균 단위식:
(Me2ViSiO1/2)0.13(Me3SiO1/2)0.45(SiO4/2)0.42(HO1/2)0.01
으로 나타나는, 1분자 중에 2개 이상의 비닐기를 갖는 오가노폴리실록산(비닐기의 함유량=3.4질량％）
(B) 성분으로서, 다음의 성분을 사용했다. 또한, 점도는 25℃에서의 값이고, JIS K7117-1에 준거한 B형 점도계를 사용해서 측정했다.
(b-1) 성분: 평균식:
Me3SiO(MeHSiO)55SiMe3
으로 나타나는, 점도 20ｍPa·s의 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 메틸하이드로겐폴리실록산(규소원자 결합 수소원자의 함유량=1.6질량％）
(b-2) 성분: 평균식:
Me3SiO(MeHSiO)15SiMe3
으로 나타나는, 점도 5ｍPa·s의 분자쇄 양 말단 트리메틸실록시기 봉쇄 디메틸실록산·메틸하이드로겐실록산 공중합체(규소원자 결합 수소원자의 함유량=1.42질량%）
(C) 성분으로서, 다음의 성분을 사용했다.
(c-1) 성분: 벤조트리아졸
(c-2) 성분: 톨릴트리아졸
(c-3) 성분: 카복시벤조트리아졸
(D) 성분으로서, 다음의 성분을 사용했다.
(d-1) 성분: 지르코늄에틸아세토아세테이트
(d-2) 성분: 이소프로필트리이소스테아로일티타네이트
(d-3) 성분: 아세트알콕시알루미늄디이소프로필레이트
(E) 성분으로서, 백금의 1,3-디비닐테트라메틸디실록산 착체의 1,3-디비닐테트라메틸디실록산 용액(백금 금속의 함유량= 약 6000ppm)을 사용했다.
(F) 성분으로서, 1-에티닐사이클로헥산-1-올을 사용했다.
Figure pct00001
Figure pct00002
표 1 및 표 2의 결과로부터, 실시예 1 내지 6의 경화성 실리콘 조성물의 경화물은, 광반도체 장치에 있어서의 리드 프레임이나 본딩 와이어에 대하여 높은 내박리성을 갖는 것을 알 수 있었다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은, 발광 다이오드(LED), 반도체 레이저, 포토다이오드, 포토트랜지스터, 고체 촬상, 포토커플러용 발광체와 수광체 등의 광반도체 장치의 밀봉제, 보호제 또는 접착제로서 유용하다. 또한, 본 발명의 광반도체 장치는 광학 장치, 광학 기기, 조명 기기, 조명 장치 등의 광반도체 장치로서 유용하다.
1 : 광반도체 소자
2 : 리드 프레임
3 : 리드 프레임
4 : 본딩 와이어
5 : 반사재
6 : 경화성 실리콘 조성물의 경화물

Claims (8)

  1. (A) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 알케닐기를 갖는 오가노폴리실록산,
    (B) 1분자 중에 적어도 2개의 규소원자 결합 수소원자를 갖는 오가노하이드로겐폴리실록산 {(A) 성분 중의 규소원자 결합 알케닐기 1몰에 대하여, 본 성분 중의 규소원자 결합 수소원자가 0.1 내지 10몰이 되는 양},
    (C) 트리아졸계 화합물(본 조성물에 대하여, 질량 단위로 1ppm 내지 0.5%가 되는 양),
    (D) 금속계 축합 반응 촉매(본 조성물에 대하여, 질량 단위로 20ppm 내지 0.1%가 되는 양), 및
    (E) 하이드로실릴화 반응용 촉매(본 조성물의 경화를 촉진하는 양)
    로 적어도 이루어지는 경화성 실리콘 조성물.
  2. 제1항에 있어서, (A) 성분이 (A-1) 화학식:
    R1 3SiO(R1 2SiO)mSiR1 3
    (식 중, R1은 동일하거나 또는 상이한 1가 탄화수소기이고, 단 1분자 중, 적어도 2개의 R1은 알케닐기이고, m은 5 내지 1,000의 정수이다.)
    로 나타나는 직쇄상의 오가노폴리실록산 및/또는 (A-2) 평균 단위식:
    (R1SiO3 /2)a (R1 2SiO2 /2)b(R1 3SiO1 /2)c(SiO4 /2)d(XO1 /2)e
    (식 중, R1은 상기와 같고, 단, R1의 합계의 0.01 내지 50몰%는 알케닐기이고, X는 수소원자 또는 알킬기이고, a, b, c, d 및 e는 0≤a≤1.0, 0≤b≤1.0, 0≤c<0.9, 0≤d<0.5, 0≤e<0.4, 또한 ａ+b+c+d=1.0을 충족시키는 수이다.)
    로 나타나는 분지쇄상의 오가노폴리실록산인, 경화성 실리콘 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, (C) 성분이 벤조트리아졸계 화합물인, 경화성 실리콘 조성물.
  4. 제3항에 있어서, (C) 성분이 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸, 카복시벤조트리아졸, 1H-벤조트리아졸-5-카복실산메틸 및 니트로벤조트리아졸로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 벤조트리아졸계 화합물인, 경화성 실리콘 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, (D) 성분이, 유기 알루미늄 화합물, 유기 티타늄 화합물, 유기 지르코늄 화합물, 유기 아연 화합물 및 유기 철 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 금속 화합물인, 경화성 실리콘 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서, 광반도체 장치의 밀봉제 또는 피복제인, 경화성 실리콘 조성물.
  7. 광반도체 소자가 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 기재된 경화성 실리콘 조성물의 경화물에 의해 밀봉 또는 피복되어 있는 광반도체 장치.
  8. 제7항에 있어서, 광반도체 소자가 발광 다이오드인, 광반도체 장치.
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