KR20230133238A - 경화성 실리콘 조성물 - Google Patents
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Abstract
저온에서 단시간에 경화될 수 있고 낮은 부피 수축, 낮은 촉매 함량 및 낮은 점도를 갖는 경화성 실리콘 조성물이 제공된다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 소정 양의 (A) 분자당 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 2개 이상 갖고 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만의 아릴 기를 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, (B) 분자 내에 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지, (C) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, (D) 분자의 말단에서만, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, 및 (E) 히드로실릴화 반응 촉매를 포함하며, 조성물에서 오르가노폴리실록산 중 (규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰)/(규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰) = 1~3이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물은 소정 양의 (A) 분자당 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 2개 이상 갖고 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만의 아릴 기를 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, (B) 분자 내에 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지, (C) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, (D) 분자의 말단에서만, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, 및 (E) 히드로실릴화 반응 촉매를 포함하며, 조성물에서 오르가노폴리실록산 중 (규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰)/(규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰) = 1~3이다.
Description
본 발명은 경화성 실리콘 조성물, 이의 경화물, 이러한 조성물을 포함하는 반도체 밀봉 재료 조성물, 반도체 소자가 이러한 조성물로 밀봉된 반도체 장치, 및 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
히드로실릴화 반응에 의해 경화된 경화성 실리콘 조성물의 경화물은 발수성, 투명성, 내열성, 내저온성, 전기 절연성 및 내후성을 갖는다. 이러한 이유로, 다양한 경화성 실리콘 조성물이 산업적으로 광범위하게 사용된다. JP 2010-174233 A (특허 문헌 1)는 알케닐 기 함유 알킬폴리실록산, 수지상 알케닐 기 함유 오르가노폴리실록산, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖고 SiO4/2 단위를 갖는 오르가노폴리실록산, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산 및 히드로실릴화 반응 촉매를 포함하는 경화성 실리콘 조성물을 기술한다. JP 2018-131583 A (특허 문헌 2)에는 2개 이상의 알케닐 기를 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, 2개 이상의 알케닐 기를 갖는 분지형 오르가노폴리실록산, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 적어도 함유하는 분지형 오르가노하이드로겐폴리실록산, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 2개 이상 함유하는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산, 및 용매를 포함하는 경화성 실리콘 조성물을 광반도체 장치용 다이 부착 재료로서 사용하는 것이 언급되어 있다.
특히, 다른 유기 재료에 비해 착색되는 경향이 적고, 물리적 특성의 저하를 거의 나타내지 않는 경화물이 광학 소자를 피복 및/또는 밀봉하는 데 적합하다. 예를 들어, WO 2018/062009 (특허 문헌 3)는 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 총 유기 기의 5 몰% 이상이 아릴 기인 직쇄 오르가노폴리실록산; 화학식: R13SiO1/2 (상기 식에서 R1은 동일하거나 상이한 1가 탄화수소 기임)로 표시되는 실록산 단위 및 화학식 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위를 포함하는 오르가노폴리실록산 (여기서, 알케닐 기 함량은 6 중량% 이상임); 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산; 및 히드로실릴화 반응 촉매를 적어도 포함하는 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 광반도체 소자를 밀봉하는 것을 기술한다. 그리고 JP 2016-204423 A (특허 문헌 6)는 분자당 2개 이상의 알케닐 기를 갖는, 네트워크 구조를 갖는 오르가노폴리실록산, 분자당 2개 이상의 알케닐 기를 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, 분자당 2개 이상의 알케닐 기를 갖는 분지형 오르가노하이드로겐폴리실록산, 분자당 2개 이상의 알케닐 기를 갖는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산, 및 히드로실릴화 촉매를 포함하는 부가-경화된 실리콘 조성물의 경화물로 발광 소자를 피복하는 것을 기술한다.
JP 2010-229402 A (특허 문헌 5)는 알케닐 기 함유 직쇄 오르가노폴리실록산, 알케닐 기 함유 오르가노폴리실록산 수지, 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산, 및 분지형 오르가노하이드로겐폴리실록산 화합물(25℃에서 액체임)을 포함하는 광반도체 밀봉 조성물을 기술한다. 그러나, 특허 문헌 5에는 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산이 언급되어 있지 않다. JP 2012-12433 A (특허 문헌 6), 실시예 2는 비닐 기 함유 직쇄 오르가노폴리실록산, 비닐 기 함유 오르가노폴리실록산 수지, 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산 (여기서 D 단위는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 가짐), 및 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지를 포함하는 경화성 오르가노폴리실록산 조성물을 기술한다. JP 2015-78375 A (특허 문헌 7)는 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 1가 탄화수소 기의 30 몰% 이상이 아릴 기인 직쇄 오르가노폴리실록산, 및 분지쇄 오르가노폴리실록산을 포함하는 경화성 조성물을 기술하며, 이는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖고 총 규소 원자 결합 유기 기의 15 몰% 이상이 아릴 기인 직쇄 오르가노폴리실록산 및 분지쇄 오르가노폴리실록산을 포함한다.
그러나, 히드로실릴화 반응에 의해 경화된 경화성 실리콘 조성물로부터 경화물을 형성하기 위해서는 고온에서 장시간의 열경화가 필요할 수 있다. 예를 들어, 상기에 논의된 특허 문헌 2~7의 실시예에는 경화성 실리콘 조성물이 150℃에서 1시간 이상 등의 가열로 경화되었다고 언급되어 있다. 이러한 긴 경화 시간은 생산성 저하를 가져온다. 더욱이, 경화성 실리콘 조성물을 경화시키기 위해 고온에서 장시간의 가열이 필요한 경우, 경화성 실리콘 조성물이 사용된 전자 장치가 가열에 의해 손상될 수 있다. 이로 인해 저온에서 단시간에 경화될 수 있는 경화성 실리콘 조성물이 요구되고 있다. 저온에서 단시간에 경화성 실리콘 조성물을 경화시키는 한 가지 방법으로서, 히드로실릴화 촉매의 양을 증가시키는 것이 고려될 수 있다. 그러나, 경화성 실리콘 조성물에 다량의 히드로실릴화 촉매가 존재하는 경우, 경화물의 착색이 현저하며, 광반도체 소자의 밀봉 등과 같이 투명한 경화물을 필요로 하는 응용에 사용하지 못할 수 있다.
더욱이, 히드로실릴화 반응에 의해 경화된 경화성 실리콘 조성물은 경화 동안 상당한 부피 수축을 겪을 수 있다. 이러한 부피 수축은 가요성 필름의 컬링을 유발하고 평탄도 및 두께 제어를 저하시킬 수 있다. 더욱이, 경화성 실리콘 조성물로 광반도체 소자를 밀봉하는 것과 같은 공정에서 공정 효율을 높이기 위해서는, 경화성 실리콘 조성물이 낮은 점도를 갖는 것이 중요하다. 또한, 경화성 실리콘 조성물의 낮은 점도는 스크린 인쇄 공정 등에 필요한 자가-레벨링(self-levelling) 특성에 중요하다.
본 발명의 목적은, 저온에서 단시간에 경화될 수 있고 경화 동안 부피 수축을 거의 나타내지 않고 촉매 함량이 낮고 점도가 낮은 경화성 실리콘 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 이러한 조성물을 포함하는 반도체 밀봉 재료 조성물, 반도체 소자가 이러한 조성물의 경화물로 밀봉된 반도체 장치, 및 광반도체 소자를 이러한 조성물의 경화물로 밀봉하는 단계를 포함하는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 문제에 대한 결연한 연구의 결과, 본 발명의 목적은 히드로실릴화 반응에 의해 경화된 경화성 실리콘 조성물에 의해 달성될 수 있고, 본 발명의 목적은 명시된 비의 (A) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 2개 이상 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, (B) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지, (C) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 적어도 포함하는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, 및 (D) 규소 원자에 결합된 수소 원자 2개 이상을 포함하고 조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰에 대한 조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰의 비가 원하는 범위 이내인 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산을 가짐으로써 달성된다.
전술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 양태는 하기 경화성 실리콘 조성물을 제공한다:
경화성 실리콘 조성물로서,
(A) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 아릴 기의 총량이 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만인, 직쇄 오르가노폴리실록산: 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 20~74 질량%,
(B) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지: 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 20 질량%~50 질량%,
(C) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지: 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 1~15 질량%,
(D) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산 (규소 원자에 결합된 수소 원자는 분자의 양측 말단에만 존재함): 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 5~27 질량% (조성물에서 성분 (D)에 대한 상기 질량 백분율은 성분 (C)에 대한 질량 백분율보다 높음), 및
(E) 히드로실릴화 반응 촉매: 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 촉매에 포함된 금속 원자의 양으로서, 촉매량인 15 ppm 미만의 양을 포함하며,
(조성물에 포함된 총 오르가노하이드로겐폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰) / (총 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰) = 1~3인, 경화성 실리콘 조성물.
본 발명의 일 양태는 전술한 경화성 실리콘 조성물의 경화물을 제공한다.
본 발명의 일 양태는 전술한 경화성 실리콘 조성물을 포함하는 광반도체 밀봉 재료 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 양태는 광반도체 소자가 전술한 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 밀봉된 광반도체 장치를 제공한다.
더욱이, 본 발명의 일 양태는 전술한 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 광반도체 소자를 밀봉하는 단계를 포함하는, 광반도체 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 형태의 경화성 실리콘 조성물은 저온에서 단시간에 경화가 가능하고, 점도가 낮고, 경화성 실리콘 조성물의 경화 시에 부피 수축이 거의 없으며, 경화물의 변색이 거의 없는 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 광반도체 장치의 일례인 LED의 단면도이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물에서 성분 (A)는, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 아릴 기의 총량이 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만인, 직쇄 오르가노폴리실록산이다. 성분 (A)는 조성물에서 주된 제제(베이스 중합체) 중 하나일 수 있다. 본 발명의 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물에 포함된 성분 (A)의 양은, 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 20~74 질량%, 21~73 질량%, 25~65 질량%, 35~60 질량%, 40~60 질량%, 또는 45~50 질량%일 수 있다.
본 명세서에서 "조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로" 및 "(조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰) / (조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰)"의 기재에 있어서, 용어 "오르가노폴리실록산"은 직쇄 오르가노폴리실록산 및 오르가노폴리실록산 수지를 포함하고; 이러한 용어 "오르가노폴리실록산"에 의해 특정되는 오르가노폴리실록산의 구조는 특별히 제한되지 않는다. 본 명세서에서, 성분 (A) 및 성분 (B)는 "규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산"의 카테고리에 속한다. 더욱이, "규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산"은 성분 (A) 및 성분 (B) 이외의 오르가노폴리실록산, 예를 들어, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 1개 갖는 직쇄 오르가노폴리실록산, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 아릴 기의 양이 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로 5 몰% 이상인 직쇄 오르가노폴리실록산, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 1개 갖는 오르가노폴리실록산 수지, 및 접착 부여제 (G)로서 사용되는, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산을 또한 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 성분 (C) 및 성분 (D)는 "규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산"의 카테고리에 속한다. 다른 한편, "규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산"은 성분 (C) 및 성분 (D) 이외의 오르가노폴리실록산, 예를 들어, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖고 분지쇄(네트워크가 아님) 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 1개 포함하는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지 및 규소 원자에 결합된 수소 원자를 1개 포함하는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산을 또한 포함할 수 있다.
성분 (A)에 포함될 수 있는 알케닐 기의 예에는 C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기, 및 도데세닐 기가 포함되며; 비닐 기가 바람직하다. 또한, 성분 (A)에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기 이외의 유기 기의 예에는 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 및 구체적으로 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다. 그러나, 성분 (A)에서 규소 원자에 결합된 아릴 기의 양은, 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로, 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만, 바람직하게는 0 몰% 이상 및 2 몰% 이하, 더 바람직하게는 0 몰%이다.
성분 (A)의 직쇄 알케닐 기 함유 오르가노폴리실록산은 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자의 말단에만 가질 수 있거나, 분자의 디오르가노실록산 반복 단위에만 가질 수 있거나, 분자의 말단과 분자의 디오르가노실록산 반복 단위 둘 모두에 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (A)의 직쇄 알케닐 기 함유 오르가노폴리실록산은 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자의 양측 말단에만 갖는다.
성분 (A)의 직쇄 알케닐 기 함유 오르가노폴리실록산은 하기 일반식으로 표시될 수 있다:
R13SiO(R12SiO)nSiR13.
상기 식에서, R1은 동일하거나 상이한 1가 탄화수소 기이며; R1의 구체적인 예에는 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기 및 도데세닐 기, C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다. 그러나, 적어도 2개의 R1은 알케닐 기이고, 전체 R1의 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만은 아릴 기이다. 또한, 상기 식에서 n은 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 10~1000의 정수, 더 바람직하게는 30~800의 정수이다.
성분 (A)의 예에는 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸실록산/메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸실록산/메틸비닐실록산 공중합체, 분자쇄의 양측 말단이 트리메틸실록시 기로 종결된 디메틸실록산/메틸비닐실록산 공중합체, 및 분자쇄의 양측 말단이 트리메틸실록시 기로 종결된 디메틸실록산/메틸비닐실록산/메틸페닐실록산 공중합체, 및 이들 중 둘 이상의 혼합물이 포함된다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (A)는 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산일 수 있다. 단일의 성분 (A)가 사용될 수 있거나, 둘 이상이 함께 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (A)는 수 평균 분자량이 200,000 이하이고, 바람직하게는 수 평균 분자량이 150,000 이하, 더 바람직하게는 100,000 이하이다. 성분 (A)의 오르가노폴리실록산은 바람직하게는 수 평균 분자량이 1000 이상이고, 더 바람직하게는 수 평균 분자량이 1500 이상이다. 본 명세서에서 수 평균 분자량(Mn) 및 중량 평균 분자량(Mw)의 값은 폴리스티렌 표준물을 사용하여 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정되는 값이다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 25℃에서의 성분 (A)의 점도는 바람직하게는 1~200,000 mPa.s의 범위이고, 더 바람직하게는 5~100,000 mPa.s의 범위이다. 본 명세서에서 물질의 점도는 JIS K7117-1에 따른 회전 점도계로 25℃에서 측정되는 점도이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물에서 성분 (B)는 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지이다. 성분 (B)는 조성물에서 주된 제제(베이스 중합체) 중 하나일 수 있다. 본 발명에서 성분 (B)로서의 오르가노폴리실록산 수지는 R2SiO3/2 (R2는 1가 탄화수소 기임)로 표시되는 실록산 단위(T 단위) 및 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위(Q 단위)를 포함하는 세트로부터 선택되는 적어도 하나의 실록산 단위를 포함하고, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지이다. 성분 (B)의 오르가노폴리실록산 수지의 분자 구조는 분지 구조 또는 네트워크 구조일 수 있으며; 바람직하게는 네트워크 구조이다. 일 실시 형태에서, 성분 (B)에서 규소 원자에 결합된 아릴 기의 양은, 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로, 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만, 바람직하게는 0 몰% 이상 및 2 몰% 이하, 더 바람직하게는 0 몰%이다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물에 포함된 성분 (B)의 양은, 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 20~50 질량%, 30~50 질량%, 30~45 질량%, 또는 30~40 질량%일 수 있다.
1가 탄화수소 기로서의 R2의 구체적인 예에는 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기 및 도데세닐 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다.
성분 (A)에 포함될 수 있는 알케닐 기의 예에는 C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기, 및 도데세닐 기가 포함되며; 비닐 기가 바람직하다.
일 실시 형태에서, 성분 (B)는 하기 평균 조성식:
(R23SiO1/2)p (R22SiO2/2)q (R2SiO3/2)r (SiO4/2)s (RO1/2)t
으로 표시되며, 분자 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지이고,
상기 식에서, R2의 각각은 동일하거나 상이할 수 있으며 1가 탄화수소 기(분자당 적어도 2개의 R2는 알케닐 기임)이고; R은 수소 원자 또는 C1-10 알킬 기이고; p, q, r, s 및 t는 각각의 몰 비를 나타내고, 수치는 하기 관계식을 충족한다: 0p, 0q, 0r, 0s, 0t0.1 (여기서, r+s는 0 이상이고, p+q+r+s+t=1임).
바람직하게는, 0p0.8, 0q0.5, 0r0.8, 0s0.8, 0.1r+s0.8, 및 p+q+r+s+t=1이다. 더 바람직하게는, 0.2r+s0.7이고, 더욱 더 바람직하게는, r+s는 0.3 이상이고, 특히 바람직하게는 r+s는 0.35 이상이다.
1가 탄화수소 기로서의 상기 식의 R2의 구체적인 예에는 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기 및 도데세닐 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다. 알케닐 기 이외에 R2로서의 1가 탄화수소 기는 바람직하게는 메틸 기 또는 페닐 기, 더 바람직하게는 메틸 기이다.
성분 (D)에 포함될 수 있는 알케닐 기의 예에는 C2-12 알케닐 기, 예컨대 비닐 기, 알릴 기, 부테닐 기, 펜테닐 기, 헥세닐 기, 시클로헥세닐 기, 헵테닐 기, 옥테닐 기, 노네닐 기, 데세닐 기, 운데세닐 기, 및 도데세닐 기가 포함되며; 비닐 기가 바람직하다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (B)는 하기 화학식으로 표시된다:
(R23SiO1/2)p1 (SiO4/2)s1
상기 식에서, R2는 상기 1가 탄화수소 기이고, 적어도 2개의 R2는 알케닐 기이고; p1+s1=1, 바람직하게는 0.02p10.8 및 0.2s10.98이고, 더 바람직하게는 0.5p10.7 및 0.3s10.5이다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (B)는 하기 화학식으로 표시된다:
(R23SiO1/2)p2 (R22SiO2/2)q2 (R2SiO3/2)r2
상기 식에서, R2는 상기 1가 탄화수소 기이고, 적어도 2개의 R2는 알케닐 기이고, p2, q2 및 r2는 각각 0p20.8, 0q20.5, 0.1r20.9를 충족하며, 수치들은 p2+q2+r2=1을 충족한다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (B)의 오르가노폴리실록산 수지는 25℃에서 액체 상태일 수 있거나, 고체 상태일 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (B)의 오르가노폴리실록산 수지는 25℃에서 고체 상태이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물에서 성분 (C)는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지이다. 성분 (C)는 조성물에서 가교결합제로서 기능할 수 있다. 본 발명에서 성분 (C)로서의 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지는 R2SiO3/2 (R2는 1가 탄화수소 기임)로 표시되는 실록산 단위(T 단위) 및 SiO4/2로 표시되는 실록산 단위(Q 단위)를 포함하는 세트로부터 선택되는 적어도 하나의 실록산 단위를 포함하고, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노폴리실록산 수지이다. 일 실시 형태에서, 성분 (C)의 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지는 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물에 포함된 성분 (C)의 양은, 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 1~15 질량%, 1~10 질량%, 2~7 질량%, 3~7 질량%, 또는 3~5 질량%일 수 있다.
일 실시 형태에서, 성분 (C)는 하기 평균 조성식:
(R33SiO1/2)u (R32SiO2/2)v (R3SiO3/2)w (SiO4/2)x (R4O1/2)y
을 갖고, 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지이다.
상기 식에서, R3의 각각은 동일하거나 상이할 수 있으며, 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 또는 수소 원자이고, 분자당 적어도 2개의 R3은 수소 원자이고; R4는 수소 원자 또는 C1-10 알킬 기이고; u, v, w, x 및 y는 각각의 몰 비를 나타내고, 수치는 하기 관계식을 충족한다: 0u, 0v, 0w, 0<x, 0y0.10 (여기서, w+x>0, 및 u+v+w+x+y=1임).
바람직하게는, 0.1u0.8, 0v0.5, 0w0.8, 0x0.8, 0y0.1, 0.1w+x0.8, 및 u+v+w+x+y=1이다. 더 바람직하게는, 0.2w+x0.6, 더욱 더 바람직하게는, w+x는 0.3 이상이고 특히 바람직하게는 0.35 이상이다.
1가 탄화수소 기로서의 R3의 구체적인 예에는 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다. R3으로서의 1가 탄화수소 기는 바람직하게는 메틸 기 또는 페닐 기, 더 바람직하게는 메틸 기이다.
R4는 바람직하게는 수소 원자, 메틸 기 또는 에틸 기이고, 이러한 경우에, OR4는 히드록실 기, 메톡시 기 또는 에톡시 기이다.
일 실시 형태에서, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지인 성분 (C)는 하기 화학식으로 표시된다:
(R33SiO1/2)u1 (SiO4/2)x1
상기 식에서, R3은 1가 탄화수소 기 또는 수소 원자이고, 적어도 2개의 R3은 알케닐 기이고; 수소 원자이고, u1+x1=1, u1+x1=1이고; 바람직하게는, 0.1u10.8 및 0.2x10.9, 더 바람직하게는 0.5u10.7 및 0.3x10.5이다.
일 실시 형태에서, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지인 성분 (C)는 하기 화학식으로 표시된다:
(R33SiO1/2)u2 (R32SiO2/2)v2 (R3SiO3/2)w2
상기 식에서, R3은 1가 탄화수소 기 또는 수소 원자이고, 적어도 2개의 R3은 수소 원자이고; u2, v2 및 w2는 각각 0.1u20.8, 0v20.5 및 0.1w20.8이고, 수치들은 u2+v2+w2=1을 충족한다. 일 실시 형태에서, v2=0이다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 25℃에서 성분 (C)의 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지의 점도는 1~10,000 mPa.s의 범위이고, 바람직하게는 2~5,000 mPa.s의 범위이고, 더 바람직하게는 3~1000 mPa.s의 범위이다. 단일의 성분 (C)가 사용될 수 있거나, 둘 이상이 함께 사용될 수 있다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물에서 성분 (D)는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산이며, 규소 원자에 결합된 수소 원자는 분자의 양측 말단에만 존재한다. 성분 (D)는 조성물에서 가교결합제로서 기능할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물에 포함된 성분 (D)의 양은, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 5~27 질량%, 7~25 질량%, 7~20 질량%, 또는 13~19 질량%일 수 있지만; 조성물에서 성분 (D)에 대한 상기 질량 백분율은 성분 (C)에 대한 질량 백분율보다 높다 (다시 말해, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 조성물에서 성분 (D)의 질량 백분율 (질량%)은 성분 (C)의 질량 백분율 (질량%)보다 높다). 일 실시 형태에서, 성분 (D)의 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산은 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는다.
성분 (D)에서 규소 원자에 결합된 유기 기의 예에는 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 및 구체적으로 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다.
성분 (D)의 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산은 규소 원자에 결합된 수소 원자를 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산 분자의 양측 말단에만 갖는다. 따라서, 성분 (D)의 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산에서 D 단위는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖지 않고, 2개의 M 단위는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는다.
성분 (D)의 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산은, 예를 들어, 하기 일반식에 의해 표시될 수 있다:
R5'3SiO (R52SiO)nSiR5"3.
상기 식에서, R5는 동일하거나 상이할 수 있으며, 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기이다. R5'는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 또는 수소 원자이며, 여기서, 분자당 적어도 하나의 R5'는 수소 원자이다. R5"는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기, 또는 수소 원자이며, 여기서, 분자당 적어도 하나의 R5"는 수소 원자이다. 지방족 불포화 탄소 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소 기의 구체적인 예에는 C1-12 알킬 기, 예컨대 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 이소프로필 기, 부틸 기, 이소부틸 기, tert-부틸 기, 펜틸 기, 네오펜틸 기, n-헥실 기, 시클로헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 노닐 기, 데실 기, 운데실 기 및 도데실 기; C6-12 아릴 기, 예컨대 페닐 기, 톨릴 기, 자일릴 기 및 나프틸 기; C7-12 아르알킬 기, 예컨대 벤질 기, 페네틸 기 및 페닐프로필 기; 및 할로겐-치환된 C1-12 알킬 기, 예컨대 3-클로로프로필 기 및 3,3,3-플루오로프로필 기가 포함된다. 또한, 상기 식에서 n은 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 10~1000의 정수, 더 바람직하게는 30~800의 정수이다.
성분 (D)의 예에는 분자쇄의 양측 말단이 디메틸하이드로겐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸하이드로겐실록시 기로 종결된 디메틸실록산/메틸페닐실록산 공중합체, 및 이들 중 둘 이상의 혼합물이 포함된다. 일 실시 형태에서, 성분 (D)는 분자쇄의 양측 말단이 디메틸하이드로겐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산일 수 있다. 단일의 성분 (D)가 사용될 수 있거나, 둘 이상이 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물은 D 단위에 존재하는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산을 포함하지 않는 경화성 실리콘 조성물일 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 성분 (D)의 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산은 25℃에서의 점도가 1~10,000 mPa.s의 범위이고, 바람직하게는 2~5000 mPa.s의 범위이고, 더 바람직하게는 3~1000 mPa.s의 범위이다.
본 발명에서, "조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰"에 대한 "조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰"의 비는 1~3의 범위이므로, [(조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰)/(조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰) = 1~3이다]. 이러한 비는 더 바람직하게는 1~2이고, 더욱 더 바람직하게는 1~1.5이다. 이러한 비가 1보다 작으면, 저온에서 조성물의 경화 시간이 길어진다.
본 발명에서 히드로실릴화 반응 촉매 (E)는, 전술한 성분 (A)와 성분 (B) 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기와 전술한 성분 (C)와 성분 (D) 중 규소 원자에 결합된 수소 원자 사이의 부가 반응(즉 히드로실릴화 반응)을 촉진하기 위한 촉매로서 사용되는 성분이다. 성분 (E)는 백금족 금속 촉매이며, 백금, 로듐, 루테늄, 팔라듐, 오스뮴 및 이리듐으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 백금족 금속을 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 백금계 촉매, 로듐계 촉매, 및 팔라듐계 촉매가 백금족 금속 촉매의 예로서 제공될 수 있다. 백금족 금속 촉매는 바람직하게는 백금계 촉매이다. 백금계 촉매의 예에는 미세 분말형 백금, 염화백금산, 염화백금산의 알코올 용액, 백금-알케닐실록산 착물, 백금-올레핀 착물 및 백금-카르보닐 착물이 포함된다. 백금-알케닐실록산 착물의 알케닐실록산의 예에는 1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산, 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐시클로테트라실록산, 알케닐 실록산 (여기서, 이러한 알케닐실록산의 메틸 기의 일부는 에틸 기 및/또는 페닐 기 등에 의해 대체됨), 및 알케닐 실록산 (여기서, 이러한 알케닐실록산의 비닐 기의 일부는 알릴 기 및/또는 헥세닐 기 등에 의해 대체됨)이 포함된다.
(E) 히드로실릴화 반응 촉매의 양은, 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 촉매에 포함된 금속 원자의 양으로서, 촉매량인 15 ppm 미만의 양이다. 본 명세서에서 촉매의 양은 촉매가 히드로실릴화 반응을 촉매할 수 있는 양이다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물에서 성분 (E)에 포함된 촉매 금속 원자의 양은, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 촉매에 포함된 금속 원자의 양으로서, 바람직하게는 0.1~15 ppm의 범위이고, 더 바람직하게는 0.5~10 ppm의 범위이다. 성분 (E)의 양이 상기 범위 이내라면, 경화성 실리콘 조성물로부터 형성된 경화물의 착색이 억제될 수 있다.
상기 성분 (A)~(E) 이외에, 본 발명의 조성물은 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 임의적 성분을 또한 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 경화성 실리콘 조성물은 경화성 실리콘 조성물의 경화 속도를 적합하게 제어하도록 (F) 히드로실릴화 반응 제어제를 포함할 수 있다. 성분 (F)로서의 히드로실릴화 제어제의 예에는 실릴화 아세틸렌 화합물, 예컨대 메틸트리스(3-메틸-1-부틴-3-옥시)실란, 메틸비닐비스(3-메틸-1-부틴-3-옥시)실란 및 트리메틸(시클로헥실-1-에틴-1-옥시)실란, 알킨 알코올, 예컨대 1-에티닐시클로헥산올, 2-메틸-3-부틴-2-올, 3,5-디메틸-1-헥신-3-올 및 2-페닐-3-부틴-2-올, 엔인 화합물, 예컨대 3-메틸-3-펜텐-1-인 및 3,5-디메틸-3-헥센-1-인, 알케닐시클로실록산 화합물, 예컨대 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라비닐시클로테트라실록산 및 1,3,5,7-테트라메틸-1,3,5,7-테트라헥세닐시클로테트라실록산, 및 벤조트리아졸이 포함된다. 성분 (F)의 함량에 대해 본 발명에서 특별한 제한은 없지만, 바람직하게는 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산 총 100 질량부 중 0.001~3 중량부의 범위이다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에서 경화성 실리콘 조성물은 경화 동안 접촉하는 기재(substrate)에 대한 경화물의 접착성을 상승시키기 위해 접착 부여제 (G)를 또한 함유할 수 있다. 성분 (G)로서는, 규소 원자에 결합된 알콕시 기 또는 에폭시 기를 포함하는 1가 유기 기를 분자당 1개 이상 갖는 유기규소 화합물이 바람직하다. 여기서 알콕시 기의 예에는 메톡시 기, 에톡시 기, 프로폭시 기, 부톡시 기 및 메톡시에톡시 기가 포함되며; 메톡시 기가 특히 바람직하다. 유사하게는, 에폭시 기 함유 1가 유기 기의 예에는 글리시독시알킬 기, 예컨대 3-글리시독시프로필 기 및 4-글리시독시부틸 기, 에폭시시클로알킬알킬 기, 예컨대 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 기 및 3-(3,4-에폭시시클로헥실)프로필 기, 및 옥시라닐알킬 기, 예컨대 4-옥시라닐부틸 기 및 8-옥시라닐옥틸 기가 포함되며; 글리시독시알킬 기가 특히 바람직하다. 규소 원자에 결합된 알콕시 기 또는 에폭시 기를 포함하는 1가 유기 기 이외의 기의 예에는 치환 또는 비치환된 1가 탄화수소 기, 예컨대 알킬 기, 알케닐 기, 아릴 기, 아르알킬 기 및 할로알킬 기, 아크릴 기 함유 1가 탄화수소 기, 예컨대 3-메타크릴옥시프로필 기, 및 수소 원자가 포함된다. 이러한 유기규소 화합물은 바람직하게는 (a) 규소 원자에 결합된 알케닐 기 또는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는다. 또한, 여러 유형의 기재에 대해 양호한 접착성을 부여할 수 있기 때문에, 이러한 유기규소 화합물은 바람직하게는 분자당 적어도 하나의 에폭시 기 함유 1가 탄화수소 기를 갖는다. 오르가노실란 화합물, 오르가노실록산 올리고머 및 알킬 실리케이트가 이러한 유기규소 화합물의 예이다. 여기서 오르가노실록산 올리고머 또는 알킬 실리케이트의 분자 구조는 예를 들어 직쇄, 하나의 분지를 갖는 직쇄, 분지쇄, 환형 또는 네트워크의 형태를 취할 수 있지만; 직쇄, 분지쇄 또는 네트워크 형태가 특히 바람직하다. 이러한 유기규소 화합물의 구체적인 예에는 실란 화합물, 예컨대 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 규소 원자에 결합된 알케닐 기 또는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 1개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 알콕시 기를 분자당 1개 이상 갖는 실록산 화합물, 규소 원자에 결합된 알콕시 기를 분자당 1개 이상 갖는 실란 화합물 또는 실록산 화합물의 혼합물, 및 규소 원자에 결합된 히드록실 기 및 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 1개 이상 갖는 실록산 화합물, 메틸 폴리실리케이트, 에틸 폴리실리케이트, 에폭시 기 함유 에틸 폴리실리케이트, 및 하기 평균 조성식으로 표시되는 에폭시 기 및 알케닐 기를 함유하는 오르가노폴리실록산이 포함된다:
R6hR7iSiO (4-h-i)/2.
에폭시 기 및 알케닐 기를 포함하는 이러한 오르가노폴리실록산에서, 화학식의 R6은 에폭시 기 함유 1가 유기 기이며 전술한 동일한 기로 예시되고; 이는 바람직하게는 글리시독시알킬 기이다. 그리고 R7은 C1-12 알킬 기, C2-12 알케닐 기, C6-12 아릴 기, 또는 C7-12 아르알킬 기이며 전술한 동일한 기로 예시된다. 여기서 전체 R7의 1 몰% 이상은 알케닐 기(들)이고, 바람직하게는 3 몰% 이상, 또는 10 몰% 초과는 알케닐 기(들)이다. 전체 R7의 3 몰% 이상, 또는 10 몰% 이상은 바람직하게는 (a) 페닐 기(들)이다. h는 0.05~1.8 범위 이내의 수이거나, 바람직하게는 0.05~0.7 범위 이내의 수이거나, 0.1~0.6 범위 이내의 수이다. 유사하게, i는 0.10~1.80 범위의 수이고, 바람직하게는 0.20~1.80 범위의 수이다. 에폭시 기 및 알케닐 기를 함유하는 이러한 오르가노폴리실록산은 에폭시 기 함유 알콕시실란과 알케닐 기 함유 유기실란의 공가수분해에 의해 제조될 수 있다. 에폭시 기 함유 오르가노폴리실록산은 그의 출발 재료로부터 유래된 소량의 알콕시 기를 또한 함유할 수 있음에 유의하여야 한다.
성분 (G)의 함량에 대해 본 발명에서 특별한 제한은 없다. 성분 (G)가 규소 원자에 결합된 알케닐 기 또는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산인 경우, 성분 (G)의 함량은, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 바람직하게는 0.01~10 몰%의 범위이다. 성분 (G)가 규소 원자에 결합된 알케닐 기 또는 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산이 아닌 경우, 성분 (G)의 함량은 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산 총 100 질량부당 바람직하게는 0.01~10 몰%의 범위이다.
이러한 조성물은 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 한 상기에 논의된 성분들 이외에 추가의 임의적 성분을 또한 포함할 수 있다. 이러한 조성물에 포함될 수 있는 다른 임의적 성분의 예에는 무기 충전제, 유기 충전제, 형광체, 내열제, 염료, 안료, 내화제, 스크린 인쇄 동안 레벨링을 위해 표면 장력을 조정하기 위한 첨가제(폴리디메틸실록산(PDMS) 오일, 개질된 오일 또는 실란 커플링제 등), 산화방지제(세륨 등), 내후제, 및 용매가 포함된다.
무기 충전제, 즉 성분 (B)로서의 보강 충전제로서, 경화물에 기계적 강도를 부여하고 보호 또는 접착성을 증가시키는 것 등을 위한 보강 충전제의 예에는 흄드 실리카, 침강 실리카, 용융 실리카, 소성 실리카, 흄드 이산화티타늄, 석영, 탄산칼슘, 규조토, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 산화아연, 탄산아연 및 유리 비드가 포함되는데, 그 이유는 이들이 경화물에 기계적 강도를 부여하고 보호 또는 접착성을 향상시키기 때문이다. 이러한 보강 충전제는 오르가노알콕시실란, 예컨대 메틸트리메톡시실란, 오르가노할로실란, 예컨대 트리메틸클로로실란, 오르가노실라잔, 예컨대 헥사메틸디실라잔, 또는 α,ω-실라놀 기-종결된 디메틸실록산 올리고머, α,ω-실라놀 기-종결된 메틸페닐실록산 올리고머, 및 α,ω-실라놀 기-종결된 메틸비닐실록산 올리고머 등으로부터 선택되는 실록산 올리고머로 또한 표면 처리될 수 있다. 추가의 보강 충전제에는 섬유 충전제, 예컨대 칼슘 메타실리케이트, 티탄산칼륨, 황산마그네슘, 제올라이트, 조놀라이트(Zonolite), 붕산알루미늄, 암면 및 유리 섬유가 포함된다.
무기 충전제는 또한 열전도성 충전제 또는 전기 전도성 충전제일 수 있으며; 열전도성 충전제 또는 전기 전도성 충전제에는 미세 분말형 금속, 예컨대 금, 은, 니켈, 구리 또는 알루미늄, 금속, 예컨대 금, 은, 니켈 또는 구리가 표면 상에 증착 또는 도금된 미세 분말형 세라믹, 유리, 석영 또는 유기 수지 등의 미세 분말, 금속 화합물, 예컨대 산화알루미늄, 산화마그네슘, 질화알루미늄, 질화붕소 및 산화아연, 흑연, 및 이들 중 둘 이상의 혼합물이 포함된다.
안료에는, 예를 들어, 백색 안료 및 흑색 안료가 포함되며; 백색 안료에는 금속 화합물, 예컨대 이산화티타늄, 산화알루미늄, 산화아연, 산화지르코늄 및 산화마그네슘, 중공 충전제, 예컨대 유리 벌룬 및 유리 비드, 및 또한 황산바륨, 황산아연, 티탄산바륨, 질화알루미늄, 질화붕소 및 산화안티몬이 포함된다. 흑색 안료로서는 카본 블랙이 있다.
형광체의 예에는 발광 다이오드(LED)에 널리 사용되는, 산화물계 형광체, 산질화물계 형광체, 질화물계 형광체, 황화물계 형광체, 산황화물계 형광체 또는 불화물계 형광체 등, 및 이들 중 둘 이상의 혼합물을 포함하는 황색, 적색, 녹색 또는 청색 형광체가 포함된다. 산화물-유형 형광체의 예에는 세륨 이온-도핑된 이트륨-알루미늄-가넷 유형 YAG 녹색-황색 발광 형광체, 세륨 이온-도핑된 테르븀-알루미늄-가넷 유형 TAG 황색 발광 형광체, 및 세륨 및 유로퓸 이온-도핑된 실리케이트 녹색-황색-발광 형광체가 포함된다. 산질화물-유형 형광체의 예에는 유로퓸 이온-도핑된 규소-알루미늄-산소-질소 유형 SiAlON 적색-녹색 발광 형광체가 포함된다. 질화물-유형 형광체의 예에는 유로퓸 이온-도핑된 칼슘-스트론튬-알루미늄-규소-질소 유형 CASN 적색 발광 형광체가 포함된다. 황화물-유형 형광체의 예에는 구리 이온 또는 알루미늄 이온-도핑된 ZnS 녹색 발광 형광체가 포함된다. 산황화물-유형 형광체의 예에는 유로퓸 이온-도핑된 Y202 적색 발광 형광체가 포함된다. 이들 형광체 중 단일의 형광체가 사용될 수 있거나, 다양한 유형의 조합이 사용될 수 있다.
유기 충전제에는 미립자 실리콘, 예를 들어, 미립자 비반응성 실리콘 수지 및 미립자 실리콘 탄성중합체가 포함된다. 미립자 실리콘 탄성중합체는 둥근형, 편평형 및 불규칙한 형상과 같은 다양한 형태를 취할 수 있지만, 분산성의 관점에서 바람직하게는 둥근형이고, 그 중에서도 더 바람직하게는 구형이다.
발명의 목적에 악영향을 미치지 않는 한, 임의적 성분의 양은 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물은 이 조성물의 총 질량을 기준으로 10~80 질량%의 양의 (a) 형광체(들)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물은 이 조성물의 총 질량을 기준으로 10~80 질량%의 양의 무기 충전제, 예를 들어 산화티타늄을 또한 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물은 이 조성물의 총 질량을 기준으로 0.01~50 질량%의 양의 안료, 예를 들어 카본 블랙을 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물은 이 조성물의 총 질량을 기준으로 0.01~80 질량%의 양의 실리카, 예를 들어 흄드 실리카를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 양은, 조성물의 총 질량을 기준으로, 20 질량% 이상, 40 질량% 이상, 60 질량% 이상, 80 질량% 이상, 또는 90 질량% 이상이어야 하며, 97 질량% 이하 또는 99 질량% 이하이어야 한다.
이 조성물은 실온에서 또는 가열에 의해 경화를 촉진할 것이지만, 경화를 가속하기 위해서는 가열이 바람직하다. 이러한 가열 온도는 바람직하게는 50~200℃, 더 바람직하게는 50~90℃의 범위이다.
본 발명의 경화성 조성물은 광반도체 밀봉 재료로서 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 형태에서 본 발명의 경화성 실리콘 조성물의 광반도체 밀봉 재료 조성물이 제공된다.
다음으로 본 발명의 경화물을 상세히 기술할 것이다.
본 발명의 경화성 실리콘 조성물의 경화물은 전술한 경화성 실리콘 조성물을 경화시킴으로써 구성되는 것을 특징으로 한다. 경화물의 형태에 대해 특별한 제한은 없으며; 예를 들어, 시트 또는 필름 등의 형태일 수 있다. 경화물은 그대로 단일 품목으로서 취급될 수 있지만, 광반도체 소자 등을 피복 또는 밀봉한 상태로 취급될 수 있다.
다음으로 본 발명의 광반도체 장치를 상세히 기술할 것이다.
본 발명의 광반도체 장치는 광반도체 소자(들)가 전술한 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 밀봉된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 이러한 광반도체 장치의 예에는 발광 다이오드(LED), 포토커플러 및 전하 결합 소자(CCD)가 포함된다. 광반도체 장치의 예에는 발광 다이오드(LED) 칩 및 고체 촬상 소자가 또한 포함된다.
본 발명의 광반도체 장치의 예인 표면 실장형 LED의 단면도가 도 1에 제시되어 있다. 도 1에 도시된 LED에서, 발광 소자(LED 칩)(1)는 리드 프레임(2)에 다이본딩되고, 이러한 발광 소자(LED 칩)(1) 및 리드 프레임(3)은 본딩 와이어(4)로 와이어 본딩된다. 이러한 발광 소자(LED 칩)(1) 주위에 프레임 부재(5)가 설치되고, 이러한 프레임(5) 내부에는 발광 소자(LED 칩)(1)가 경화성 실리콘 조성물의 경화물(6)에 의해 밀봉된다.
도 1에 도시된 표면 실장형 LED를 제조하는 방법의 일례에서, 발광 소자(LED 칩)(1)를 리드 프레임(2)에 다이본딩하고, 이 발광 소자(LED 칩(1) 및 리드 프레임(3)을 금속 본딩 와이어(4)로 와이어 본딩하고; 이어서 이 발광 소자(LED 칩)(1) 주위에 설치된 프레임 부재(5) 내부에 본 발명의 경화성 실리콘 조성물을 충전한 후에, 50~200℃, 바람직하게는 50~90℃에서 가열함으로써 경화시킨다.
[실시예]
본 발명을 실시예에 의해 하기에 더 상세히 기술하지만, 본 발명은 실시예의 설명에 제한되지 않는다.
하기 성분을 사용하여, 표 1에 나타낸 조성을 갖는 실시예, 참고예 및 비교예 경화성 실리콘 조성물을 제조하였다. 하기 식에서 Me는 메틸 기를 나타내고, Vi는 비닐 기를 나타내고, Ph는 페닐 기를 나타내고, Ep는 3-글리시독시프로필 기를 나타낸다.
하기 성분들을 성분 (A)로서 사용하였다.
성분 (A-1)
하기 화학식을 갖는, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산:
(Me2ViSiO1/2)2 (Me2SiO2/2)150
(비닐 기 함량 = 0.4 중량%; 점도 = 380 mPa.s);
성분 (A-2)
하기 화학식을 갖는, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산:
(Me2ViSiO1/2)2 (Me2SiO2/2)310
(비닐 기 함량 = 0.2 중량%; 점도 = 2000 mPa.s);
성분 (A-3)
하기 화학식을 갖는, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸비닐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산:
(Me2ViSiO1/2)2 (Me2SiO2/2)40
(비닐 기 함량 = 1.5 중량%; 점도 = 60 mPa.s);
하기 성분을 성분 (B)로서 사용하였다.
성분 (B-1)
하기 평균 조성식을 갖는 비닐 기 함유 오르가노폴리실록산 수지: (Me2ViSiO1/2)2 (Me2SiO2/2)310
(비닐 기 함량 = 2.4 중량%; 25℃에서 고체);
성분 (B-2)
하기 평균 조성식을 갖는 비닐 기 함유 오르가노폴리실록산 수지: (Me2ViSiO1/2)0.11 (Me3SiO1/2)0.34 (SiO4/2)0.55
(비닐 기 함량 = 4.2 중량%; 25℃에서 고체);
하기 성분들을 성분 (C)로서 사용하였다.
성분 (C-1)
하기 평균 조성식을 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지: (Me2HSiO1/2)0.62 (SiO4/2)0.38
(규소 원자 결합된 수소 원자 함량 = 0.9 중량%; 점도 = 30 mPa.s; 수 평균 분자량(Mn)=1300; 중량 평균 분자량(Mw)=1700, 분자량 분포(Mw/Mn)=1.3, 네트워크 분자 구조를 가짐)
성분 (C-2)
하기 평균 조성식을 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지: (Me2HSiO1/2)0.60 (PhSiO3/2)0.40
(규소 원자 결합된 수소 원자 함량 = 0.65 중량%, 수 평균 분자량(Mn)=700, 중량 평균 분자량(Mw)=750, 분자량 분포(Mw/Mn)=1.1, 네트워크 분자 구조를 가짐);
하기 성분을 성분 (C)로서 사용하였다.
성분 (D-1)
하기 화학식을 갖는, 분자쇄의 양측 말단이 디메틸하이드로겐실록시 기로 종결된 디메틸폴리실록산: (Me2HSiO1/2)2 (Me2SiO2/2)20
(규소 원자 결합된 수소 원자 함량 = 0.1 중량%, 점도 = 20 mPa.s).
하기 성분을 성분 (E)로서 사용하였다.
성분 (E-1): 백금-1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 착물의 1,3-디비닐-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 용액 (백금 함량 = 3 질량%)
표 1에서, 성분 (E)의 함량은 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량에 대한 백금 금속의 질량으로서 표시됨에 유의한다 (ppm: 백만분율).
하기 성분을 성분 (F)로서 사용하였다.
성분 (F-1): 에티닐시클로헥산-1-올.
하기 성분을 성분 (G)로서 사용하였다.
성분 (G-1)
하기 평균 조성식을 갖는 오르가노폴리실록산: (MeViSiO2/2)1 (Me2SiO2/2)1 (EpSiO3/2)1
(비닐 기 함량 = 5.5 중량%).
표에서, H/Vi는 (조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰)/(조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 비닐 기의 총 몰)을 나타낸다.
표 1~3에 나타낸 조성(질량부)으로 모든 성분을 균일하게 혼합하여 다양한 실시예, 참고예 및 비교예의 경화성 실리콘 조성물을 제조하였다. 그렇게 제조된 경화성 실리콘 조성물의 특성을 하기에 나타낸 방법에 의해 특정하였다. 결과가 표 1~3에 제시되어 있다. 표 1~3에서 비어 있는 특성 컬럼은 그러한 조성물에 대해 각각의 특성이 측정되지 않았음을 나타냄에 유의한다.
[90℃에서의 경화 시간]
이동 다이 유동계(MDR)에서 6 g의 경화성 실리콘 조성물을 사용하여, 90℃에서 토크가 평탄역에 도달하는 시간을 전체 조성물이 경화된 경화 시간으로 간주하였다. 5분 이내의 경화 시간을 적합한 것으로 간주하였다. 표에서 "min"은 "분"을 의미한다.
[점도]
JIS K7117-1에 따라 회전 점도계를 사용하여 각각의 성분 및 각각의 조성물의 점도를 측정하였다: 구체적으로, Anton Paar MCR 302를 사용하여, 40 mm2 원추 평판으로, 20/s의 일정한 전단 속도에서, 25℃에서 측정하였다.
[경화물의 투과율]
금속 주형(10 mm x 50 mm x 2 mm)을 사용하여, 90℃에서 5분 동안 가열한 3 g의 경화성 조성물로부터 2 mm 두께 경화물을 제조하였다. 경화물의 투과율(파장 450 nm)을 측정하였다. 90% 이상의 투과율을 적합한 것으로 간주하였다.
[경화 수축]
금속 주형(10 cm x 15 cm x 1 mm)을 사용하여 90℃에서 5분 동안 프레싱함으로써 30 g의 경화성 조성물로부터 경화물을 제조하였고; 이 경화물을 주위 온도까지 냉각시키고 이어서 치수를 측정하고 치수의 백분율 변화를 경화 수축으로 간주하였다. 1% 이내를 적합한 것으로 간주하였다. 이러한 경화 수축은 경화 동안 조성물의 부피 수축과 동일하다.
[표 1]
[표 2]
[표 3]
참고예 및 비교예에 나타나 있는 바와 같이, 경화성 실리콘 조성물에서 성분 (B) (즉 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지)의 함량이, 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 최대 0~20 질량%인 경우에는 5분 이내의 신속한 경화가 가능하였지만, 성분 (B)의 양이 25 질량%~30 질량%인 경우에는 5분 이내의 경화를 달성할 수 없었다. 실시예에 나타나 있는 바와 같이, 성분 (B)의 함량이, 조성물에서 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 30 질량% 이상인 경우에도, 성분 (C) (규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지) 및 성분 (D) (규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 가지며 규소 원자에 결합된 수소 원자는 분자의 양측 말단에만 존재하는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산) 둘 모두를 적합한 양으로 포함함으로써 5분 이내의 경화를 달성할 수 있었다. 더욱이, 실시예에서 조성물의 점도, 경화물의 광투과율, 및 조성물의 경화 동안의 경화 수축은 또한 원하는 수준이었다.
경화성 실리콘 조성물에서 (조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰)/(조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰)의 값과 경화 속도 사이의 관계와 관련하여, 실시예, 참고예 및 비교예의 결과를 참조하면, 본 발명에서 이러한 비가 1 이상일 때 5분 이내의 경화가 달성될 수 있음을 나타낸다.
본 발명의 경화성 조성물은 광반도체, 예컨대 발광 다이오드(LED)를 위한 밀봉 재료 또는 피복 재료로서 사용될 수 있다.
1 발광 소자
2 리드 프레임
3 리드 프레임
4 본딩 와이어
5 프레임 부재
6 경화성 실리콘 조성물의 경화물
2 리드 프레임
3 리드 프레임
4 본딩 와이어
5 프레임 부재
6 경화성 실리콘 조성물의 경화물
Claims (5)
- 경화성 실리콘 조성물로서,
(A) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖고 규소 원자에 결합된 아릴 기의 총량이 규소 원자에 결합된 유기 기의 총 몰을 기준으로 0 몰% 이상 및 5 몰% 미만인, 직쇄 오르가노폴리실록산: 전술한 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 20~74 질량%,
(B) 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 분자당 2개 이상 갖는 오르가노폴리실록산 수지: 전술한 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 20 질량%~50 질량%,
(C) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는, 네트워크 분자 구조를 갖는 오르가노하이드로겐폴리실록산 수지: 전술한 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 1~15 질량%,
(D) 규소 원자에 결합된 수소 원자를 분자당 2개 이상 갖는 직쇄 오르가노하이드로겐폴리실록산 (규소 원자에 결합된 수소 원자는 분자의 양측 말단에만 존재함): 전술한 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로 5~27 질량% (조성물에서 성분 (D)에 대한 상기 질량 백분율은 성분 (C)에 대한 질량 백분율보다 높음), 및
(E) 히드로실릴화 반응 촉매: 전술한 조성물 중 규소 원자에 결합된 알케닐 기를 갖는 오르가노폴리실록산과 규소 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산의 총 질량을 기준으로, 촉매에 포함된 금속 원자의 양으로서, 촉매량인 15 ppm 미만의 양을 포함하며,
(전술한 조성물에 포함된 총 오르가노폴리실록산 중 규소 원자에 결합된 수소 원자의 총 몰) / (전술한 조성물에 포함된 규소 원자에 결합된 알케닐 기의 총 몰) = 1~3인, 경화성 실리콘 조성물. - 제1항에 기술된 경화성 실리콘 조성물의 경화물.
- 제1항에 기술된 바와 같은 경화성 실리콘을 포함하는 광반도체 밀봉 재료 조성물.
- 제1항에 기술된 바와 같은 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 광반도체 소자가 밀봉된 광반도체 장치.
- 제1항에 기술된 바와 같은 경화성 실리콘 조성물의 경화물로 광반도체 소자를 밀봉하는 단계를 포함하는, 광반도체 장치의 제조 방법.
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