TW201231559A - Encapsulation material and electronic device including the same - Google Patents
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201231559 六、發明說明: c發明戶斤屬之技術領域3 相關申請的引用 本申請要求在2010年12月31日在韓國智慧財產權局提 交的韓國專利申請第10-2010-0140559號的優先權和權益, 通過參考將其全部内容併入本文中。 發明領域 本發明公開了一種封裝材料及包含封裝材料的電子器件。 C先前技身标】 發明背景 發光元件如發光二極體(LED)、有機發光器件 (OLED)、光致發光(PL)器件等已經多樣地應用於家用電動 裝置、照明裝置、顯示裝置、各種自動裝置等中。發光元 件可以顯示發光材料的固有顏色如發光區域中的藍色、紅 色和綠色’或者通過將顯示不同顏色的發光區域結合而顯 示白色。 攻種發光元件可以通常包含具有包裝或封裝結構的封 哀劑(encapsulant)。這種封裝劑由包含透明樹脂的封裝材料 形成,所述透明樹脂能夠在外部地傳送由發光區域發射的 光。 同時’所述封裝劑可以包含顯示預定顏色的填光質。 在這種情況下,Μ質從由發光區域發射的光接收能量, 並通過發射;皮長H域比&發光㈣發射的光更長的光而顯 示預定顏色。 6 201231559 然而,在封裝劑的加工期間,碟光質可能由 與透明樹脂之間的密度差異而不能均 :广貝 2種情況下,顏色均勻性和發光特性可能劣化因 可能樹Μ光質的不均勻分佈而在預定位置中顯 不‘”、頦色巧染(c〇l〇rstain)或者顯示不同的顏色。 【發^月内容】 發明概要 本發明的一個具體實施例提供了能夠改進顏色均勻性 和發光特性的封裝材料。 本發明的另-個具體實施例提供了包括由所述封裝材 料製備的封裝劑的電子器件。 t 根據-個具體實施例,提供了一種封裝材料,所述封 裝材料包含透明樹脂、似質、以及密度控制劑,所述透 明樹脂包含第一聚石夕氧坑和第二聚矽氧烷,所述第—聚石夕 氧烷在其末端(terminal end)包含與矽鍵合的氫(Si H),所述 第二矽氧烷在其末端包含與矽鍵合的烯基基團(Si_v〇,其 中所述密度控制劑以相對於所述磷光質重量為15至1〇倍 的重量被包括。 所述密度控制劑可以具有比所述第一聚矽氧烷和所述 第二聚石夕氧院更高的密度。 所述密度控制劑可以包括矽石(silica)、金屬氧化物或 它們的組合。 戶斤述金屬氧化物可以包括氧化鈦、氧化辞、氧化紹或 它們的.組合。 201231559 所述封裝材料還可以包含分散助劑(dispersion aid)。 所述分散助劑可以包括矽烷類化合物(silanebased compound)、(曱基)丙烯酸類化合物((meth)acryl based compound)或它們的組合。 所述分散助劑可以包括三甲氧基矽烷、縮水甘油基氧 基丙基三甲氧基矽烷、巯丙基三甲氧基矽烷、環氧基環己 基乙基二曱氧基矽烷、三曱氧基(7_辛烯4基)矽烷、氧雜雙 環([4,1.0]庚-3-基)乙基石夕烧(〇xabiCyCi〇 ([4.1.0]hept-3-yl)ethylsilane)、甲基三甲氧基矽烷、苯基三 曱氧基石夕烧、乙烯基三甲氧基石夕烧、稀丙基三甲氧基石夕烧、 (曱基)丙烯酸3-(三曱氧基甲矽烷基)丙基酯 (3-(trimethoxysilyl)pr〇pyl(meth)acrylate)或它們的組合。 基於所述封裝材料的總重量,所述分散助劑可以以約 O.Olwt%至約5wt%的量存在。 所述第一聚石夕氧烧可以由下列化學式1表示。 [化學式1] (RiR2R3Si〇1/2)M1(R4R5si〇2/2)D1(R6Si03/2)T1(Si〇4/2)Qi 在化學式1中, R!至R6各自獨立地為氫、取代或未取代的C1至C30烷 基基團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未 取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基 基團、取代或未取代的(:1至〇30雜烷基基團、取代或未取 代的C2至C30雜環烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基 201231559 基團、取代或未取代的(:1至〇30烷氧基基團、取代或未取 代的C1至C30羰基基團、經基基團或它們的組合’
Ri至R6中的至少—個包含氫, 〇<Μ1〈卜 〇SDl<a,0ST1<1,OsQlc 卜且 M1+D1+T1+Q1 = 1。 所述第二聚矽氧烷可以由下列化學式2表示。 [化學式2] (R7R8R9Si〇|/2)M2(R|〇R| |Si〇2/2)D2(Rl2Si〇3/2)T2(Si〇4/2)Q2 在化學式2中, R7至Ri2各自獨立地為取代或未取代的C1至C30烷基基 團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未取代 的C6至C30芳基基團、取代或未取代的匸7至匸30芳烷基基 團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取代 的C2至C30雜環烷基基團、取代或未取代的C2至C30烯基基 團、取代或未取代的C2至C30炔基基團 '取代或未取代的 C1至C30烷氧基基團、取代或未取代的ci至C30幾基基團、 羥基基團或它們的組合, R7至Ri2中的至少一個包含取代或未取代的C2至C3〇烯 基基團, 0<M2〈卜 0$D2<1,(ΚΓ2〈卜,且 M2+D2+T2+Q2=l 〇 所述第一聚石夕氧院存在的量可以小於所述透明樹脂總 重量的約50wt% ’而所述第;聚矽氧烷存在的量可以大於 所述透明樹脂總重量的約50wt%。 6 201231559 根據另一個具體實施例,提供了包括通過將上述封裝 材料固化而製備的封裝層的電子器件。 所述電子器件可以包括顯示波長區域比所述磷光質更 短的顏色的發光區域。 所述電子器件可以通過將由所述發光區和所述磷光質 發射的顏色結合而顯示白色。 所述電子器件可以包括發光二極體和有機發光器件。 所述電子器件還可以具有改進的顏色特性和發光特性 並同時不影響所述封裝材料的物理特性。 圖式簡單說明 第1圖是根據一個具體實施例的發光二極體的示意性橫截面 圖。 I:實施方式3 較佳實施例之詳細說明 在下文中將對本發明的示例性具體實施例進行詳細說 明。然而,這些具體實施例僅是示例性的且不限制本發明。 本領域技術人員應當理解,可以在均不背離本發明的精神 和範圍的情況下,以各種不同的方式對所述具體實施例進 行修改。 如本文中所使用的,當沒有另外提供其他定義時,術 語“取代的”是指利用選自由下述組成的組中的至少一種取 代基代替化合物中的氫而取代:鹵素(F、Br、Cl或I)、羥基 基團、烷氧基基團、硝基基團、氰基基團、氨基基團、疊 氮基基團、脒基基團、肼基基團、亞肼基基團(hydrazono 201231559 group)、羰基基團、氨基甲醯基基團、硫醇基、酯基團、叛 基基團或其鹽、磺酸基或其鹽、磷酸基或其鹽、烷基基團、 C2至C20烯基基團、C2至C20炔基基團、C6至C30芳基基 團、C7至C30芳烷基基團、C1至C30烷氧基基團、C1至C20 雜烷基基團、C3至C20雜芳烷基基團、C3至C30環烷基基 團、C3至C15環烯基基團、C6至C15環炔基基團、C3至C30 雜環烧基基團、以及它們的組合。 如本文中所使用的,當沒有另外提供其他定義時,詞 頭“雜”是指包含選自N、Ο、S和P的1至3個雜原子。 在下文中,對根據一個具體實施例的封裝材料進行描 述0 根據一個具體實施例的封裝材料包含透明樹脂、磷光 質、以及密度控制劑,所述透明樹脂包含第一聚矽氧烷和 第二聚矽氧烷,所述第一聚矽氧烷在其末端具有與矽鍵合 的氫(Si-H)’所述第二矽氧烷在其末端具有與矽鍵合的烯基 基團(Si-Vi)。 所述第一聚矽氧烷可以由下列化學式1表示。 [化學式1]
(R1R2R3Si〇1/2)M1(R4R5Si〇2/2)Dl(R6Si〇3/2)Tl(Si〇4/2)QI 在化學式1中,
Ri至R6各自獨立地為氫、取代或未取代的C1至C30烧 基基團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未 取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基 基團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取 8 201231559 代的C2至C30雜環院基基團、取代或未取代的C2至C30炔基 基團、取代或未取代的C1至C30坑氧基基團、取代或未取 代的C1至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合, R,至R6中的至少一個包含氫, 0<M1<1,0SD1<1,OSTlcl,,且 M1+D1+T1+Q1 = 1。
Mi.、D1、T1和Q1各自表示摩爾比。 所述第一聚矽氧烷平均每個分子在端部具有至少兩個 石夕-氫鍵(Si-H)並具有與所述發原子鍵合的芳基基團。 所述第-聚石夕氧院可以通過使由下列化學式^表示的 單體以及至少自由下恤學式ib、下列化學式咏 下列化學式Id表示的單體料共聚而獲得。 [化學式la]
4 X
2 R
[化學式lb] r4
I X5-Si-X6
I «5 ύ 9 201231559 [化學式lc] I6 X7—Si—Xg X8 [化學式Id] I." X1。一气丨一X丨2 X 13 在化學式la至中, R|至R6各自獨立地為氫、取代或未取代的Cl至C30烷 基基團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未 取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的c7至C30芳烷基 基團、取代或未取代的€1至〇30雜烷基基團、取代或未取 代的C2至〇30雜枝烧基基團、取代或未取代的C2至C30块基 基團、取代或未取代的C1至C30烷氧基基團、取代或未取 代的C1至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合,
Ri至R6中的至少一個包含氫,且 Χι至Xi3各自獨立地為C1至C6院氧基基團、經基基團、 画素、羧基基團或它們的組合。 可替換地,所述第一聚矽氧烧可以通過由化學式1a、 化學式lb、化學式“和化學式ld表示的至少一種單體和 201231559 HRaRbSi-0-Si-RcRdH反應而獲得。在這裡,Ra、Rb、Rc、以 及化可以各自獨立為取代或未取代的Cl至C30烷基基團、 取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未取代的C6 至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取 代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至 C30雜環烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取 代或未取代的C1至C30烷氧基基團、取代或未取代的C1至 C30羰基基團、羥基基團或它們的組合。乂|至乂13可以各自 獨立地為C1至C6烷氧基基團、羥基基團、鹵素、羧基基團、 或它們的組合。 所述第一聚矽氧烷可以具有約l〇〇g/mol至約 30000g/mo卜具體地約l〇〇g/m〇i至約i〇〇〇〇g/m〇i的重均分 子量® 所述第一聚矽氧烷可以以小於透明樹脂總重量的約 50wt% ’具體地為透明樹脂總重量的約iwt%至約35wt%的 量存在。 所述第二聚矽氧烷可以由下列化學式2表示。 [化學式2] (R7R8R9Si〇l/2)M2(Rl〇R"Si〇2/2)D2(Rl2Si〇3/2)T2(Si〇4/2)Q2 在化學式2中, R7至Ri2各自獨立地為取代或未取代的C1至C30烷基基 團、取代或未取代的C3至C3〇環烷基基團、取代或未取代 的C6至^30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基 團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取代 11 201231559 的C2至C30雜環烷基基團、取代或未取代的C2至C30烯基基 團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的 C1至C30烷氧基基團、取代或未取代的C1至C30羰基基團、 羥基基團或它們的組合, R7至Ri2中的至少一個包含取代或未取代的C2至C30烯 基基團, 0<M2<1 ’ 〇$D2<l,〇$T2<l,〇$Q2<l,且 M2+D2+T2+Q2=i。 M2、D2、T2和Q2各自表示摩爾比。 所述第二聚矽氧烷平均每個分子可以包含兩個以上與 矽鍵合的烯基基團(Si_Vi)。 所述第二聚石夕氧垸可以通過使由下列化學式2a表示的 單體以及至少-種選自由下列化學式2b、下列化學式2(:和 下列化學式2d表示的單體發生共聚而獲得。 [化學式2a] I.7
Si~~R8 r9 [化學式2b]
I
Xig_Si—X16 Rn 12 201231559 [化學式2c]
I
XirSi—X1g
L
[化學式2d]
I X2rS|i〜X22 在化學式2a至2d中, R7至各自獨立地為取代或未取代的Cl至C30烷基基 團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未取代 的C6至C30芳基基團、取代或未取代的〇至(:30芳烷基基 團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取代 的C2至C30雜環院基基團、取代或未取代的匚2至C30烯基基 團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的 C1至C30烧氧基基團、取代或未取代的C1至C30羰基基團、 羥基基團或它們的組合, 心至Ri2中的至少一個包含取代或未取代的C2至C30烯 基基團,且 13 201231559
Xl4至X23各自獨立地為Cl至C6烷氧基基團、羥基基 團、鹵素、羧基基團或它們的組合。 可替換地’所述第二聚矽氧烷可以通過由化學式2a、 化學式2b、化學式2c和化學式2d表示的至少一種單體和 ViReRfSi 〇 反應而獲得。在這裡,心、心、Rg 以及Rh可以各自獨立為取代或未取代的C1至c3〇烷基基 團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或未取代 的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基 團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取代或未取代 的C2至C30雜環烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基 圑、取代或未取代的(:1至(:3〇烷氧基基團、取代或未取代 的C1至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合。^至父^可 以各自獨立地為C1至C6烧氧基基團、經基基團、鹵素、竣 基基團、或它們的組合。 所述第二聚矽氧烷可以具有約100g/m〇l至約 3000〇g/m〇卜具體地約100g/mol至約i〇〇〇〇g/m〇i的重均分 子量。 所述第二聚矽氧烷可以以大於透明樹脂總重量的約 50wt% ’具體地為透明樹脂總重量的約65wt%至約99wt%的 量存在。 在第一聚矽氧烷在其末端包含與矽鍵合的氫(Si-H)和 第二聚矽氧烷在其末端包含與矽鍵合的烯基基團(Si_vi)的 情況下’可以控制透明樹脂的交聯和固化的程度。 14 201231559 構光質包含受光刺激且獨自發射固有波長範圍的光的 材料。所i«光質在其廣泛含義内包含量子點如半導體單曰 所《光質可以為例如藍色璃光質、綠 曰曰 色刪謝咖嶋。 的光=可㈣勒發光二極體巾_光區域提供 以顯干波,發光區域可 以顯不波長區域比由磷光質顯示的 如,當碟光質顯干紅色時,^⑼更短的顏色。例 於紅色的光色:r 一波長_ 2電子器件可以通過將由發光區域和磷域發射的 =二!顯示白色。例如,當發光區域提供藍光且麟光 負工㈣光質和綠色磷光質時,電子器件可以通過將 藍色、紅色和綠色結合而表示白色。 所述密度控制劑可以控制包含第一 :=,光質之間的密度差異並有二 先貝句勻地分散到透明樹脂中。 特別地,關於固化前的液_ =第^錢,的物刪__約。::至 ,·勺.μ度,而魏質具有範圍從約Μ至4的密度。 因此,逯明樹脂和磷光質具有密度差異 質可能不能均勻地分散在透明樹脂中。換言之1光^ 少的填光質,社要,1女, „ 、、° Ί魏的顏色均勻性和顏色再現性。 15 201231559 另外’由於«質不均勻地分佈在透明樹脂中,所以發光 特性如亮度可能劣化。 根據該具體實施例,所述密度控制劑具有比第—聚矽 氧烧和第二聚石夕氧烧更高的密度,且因此增強了第—聚 石夕氧烧和第二的低密度並”具有減高密度的 磷光質均勻地分佈在透明樹脂中。 所述密度控制劑可以由例如石夕石、金屬氧化物或它們 的組合製成。所述金屬氧化物可以包括例如氧化鈦、氧化 鋅、氧化鋁或它們的組合。 的讀控制劑的量可以因包含第-聚錢境和 第-聚妙魏的透明樹脂Μ光密度差異 同,且相對於磷光質«例如為約也約】〇倍。 ==述範_包含密度控制劑時,密度控制劑可以 分佈在脂料光f之間的密度並說明將填光質均句地 透明樹^樹月日中。因此密度控制财以提高填光質在 一光特性。 戶八封裝材料還可以包含分散助劑。 表面mr劑可以從親水性到疏水性對密度控制劑的 所址、因此可以改變密度控制#1的分散能力。 化合物二=:::合物'(_烯酸類 基内基三作、縮水甘油基氧 基己基三甲氧:矽烷、巯丙基三曱氣基矽烷、環氧基環己 〜2=三甲氧基(7,-触、氧雜雙 基)乙基魏、曱基三甲氧基㈣、苯基三甲 201231559 氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、烯丙基三曱氧基矽烷、(甲 基)丙烯酸3-(三曱氧基甲石夕烷基)丙基酯或它們的組合。 基於封裝材料的總重量,所述分散助劑可以以0.01 wt% 至5wt%的量被包括。當在所述範圍内包含分散助劑時,所 述分散助劑可以有助於將密度控制劑均勻地分散在聚矽氧 烧樹脂中。 所述封裝材料還可以包含石夕氫化催化劑(hydrosilation catalyst) 〇 所述矽氫化催化劑可以促進第一聚矽氧烷和第二聚矽 氧烧之間的矽氫化反應。例如,所述矽氫化催化劑可以包 括鉑、铑、鈀、釕、銀或它們的組合。 基於透明樹脂組合物的總量,所述石夕氫化催化劑可以 以約O.lppm至約lOOOppm的量被包括。 除了上述成分之外,所述封裝材料還可以包含助黏劑 (adhesion promoter) ’且所述助黏劑可以包括例如環氧丙氧 基丙基三甲氧基矽烧(glycidoxypropyltrimethoxysilane)、乙 稀基三乙氧基梦烧、環氧丙氧基丙基三乙氧基石夕烧等。 將所述封裝材料固化並可以將所述封裝材料用作電子 器件的封裝劑。所述電子器件可以包括例如發光二極體和 有機發光器件。 在下文中’作為使用所述封裝材料的電子器件的實 例’參照第1圖對根據具體實施例的發光二極體進行描述。 第1圖是根據一個具體實施例的發光二極體的示意性 橫截面圖。 17 201231559 參考第1圖’發光二極體包括模具110 ;佈置在所述模 具110内部中的引線架(lead frame)120 ;安裝在所述引線架 120上的發光二極體晶片(light emitting diode chip) 140 ;連 接所述引線架120和所述發光二極體晶片i4〇的接合線 (bonding wire)150 ;覆蓋所述發光二極體晶片140的封裝劑 200。 所述封裝劑200通過將上述封裝材料固化而形成,且所 述封裝劑200包含含有第一聚矽氧烷和第二聚矽氧烷的透 明樹脂180以及填光質190。 所述磷光質190可以通過由作為發光區域的所述發光 二極體晶片140提供的光,而發射預定波長區域的顏色的 光。在這裡,所述發光二極體晶片140可以顯示比由所述磷 光夤190顯不的顏色更短波長區域的顏色。例如,當所述磷 光質190顯示紅色時,所述發光二極體晶片ι4〇可以提供藍 色或綠色的光’所述藍色或綠色是比紅色具有更短波長區 域的顏色。 另外,可以通過將由所述發光二極體晶片14〇發射的顏 色和由所述磷光質190發射的顏色結合而顯示白色。例 田所述發光一極體晶片14〇發射藍色的光且所述碟光質 190包含紅色碟光質和綠色磷光質時發光二極體可以為通 &藍色紅色和綠色而顯示白色的白色發光二極體。 下列貫施例更詳細地說明了本發明。然而,它們是本 發月的示例性具體實施例且不是限制性的。 第一聚矽氧烷的合成 。 201231559 以5 . 5的重量比混合水和曱苯以製備混合溶劑。將】kg 混合溶劑加入到3頸燒瓶中,並在2小日夺内向其中以逐滴方 式加入作為單體的159.39g二苯基二氯矽烷和4〇2g四甲基 二石夕氧烧,同時將驗婦在饥下。當以逐滴方式添加 完成時,在赃下對混合物進行加熱並回流以進行縮聚反 應持續3小時。將所得反應物冷卻至室溫,並除去其中的水 層,從而製得其中聚合物溶解在甲苯中的溶液。用水對所 述聚合物減騎减赠衫相產㈣。然後,在減 壓下對中和的聚合物溶液進行魏以除去甲苯,從而製得 液體聚矽氧烷。 通過凝膠滲透色譜法對聚矽氧烷的分子量進行測量, 結果,換算為聚苯乙稀所述聚魏烧具有35Gg/mGl的分子 量,且使用H-NMR、Si-NMR和元素分析儀馨定出所述聚石夕 氧烧具有化學式1·Α的結構。在這裡,^表示甲基基團, Ph表示苯基基團,si表示石夕,以及η表示氫。 [化學式1-Α] (Me2HSi02/2)〇.66(Ph2Si02/2)〇.33 第二聚矽氧烷的合成 將lkg通過以5 · 5的重量比混合水和曱苯而製備的混合 溶劑放入到3頸燒瓶中,然後使其在23t下靜置。隨後,在 25t下將作為單體的372g苯基甲基二甲氣基械、_二 乙烯基四曱基二矽氧烷和18g MW與其進行混合。在9〇<)(:下 對混合物進行加熱並回流以進行縮聚反應持續3小時。將所 得反應物冷卻至室溫,並除去其中的水層,從而製得其中 201231559 聚合物溶解在甲苯中的溶液。用水對所述聚合物溶液進行 清洗以除去反應副產物氣。隨後,在減壓下對中和的聚合 物溶液進行蒸館以除去甲苯並獲得液體聚碎氧烷。 通過凝膠滲透色譜法對獲得的聚矽氧烷的分子量進行 測量’換算為&苯乙;j# ’所ϋ聚石夕氧烧具有6〇〇〇g/m〇1的分 子里’且使用H-NMR、S卜NMR和&素分析儀鑒定出所述聚 矽氧烷具有由化學式2-A表示的結構,在這裡,Me表示甲 基基團,Ph表示苯基基團,Vi表示乙稀基基目,以及^表 [化學式2-A]
Ph I ,Si—ΟΙ Me
Me -Si—^ 1 I Me
Me 〆—Si—0· Je 封裝材料的製備 實施例1 的由上述化學式表示的第—聚石夕氧产、 〜%的由上述化學式2_A表示的第二以m錢化 2.G(Un_e Ltd.)(反應溶液具 =:=:_化_,約為磷】 垸、第二聚錢^ W(基於份的第—聚石夕氧 劑的乙稀基三甲二=密度㈣_總量)的作為分散助 聚石合,並且基於⑽重量份的第— 氧從、叹密度控㈣的總量,向其 20 201231559 中添加0.3重量份的鱗光質。然後,在真空中從戶斤述混合物 中除去泡沫,從而製得液體封裝材料。 實施例2 將30.3wt%的由上述化學式1-A表示的第—聚石夕氧烧、 68.7wt%的由上述化學式2-A表示的第二聚石夕氧院、石夕氫化 催化劑Pt-CS 2.0(Unicore Ltd.)(反應溶液具有外叫的朽濃 度)、lwt%的作為密度控制劑的氧化鋁(A12〇3)(約為碟光質 的3.33倍)以及0重量份(基於1〇〇重量份的第一聚石夕氧烧、第 二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量)的作為分散助劑的乙 烯基三曱氧基矽烷混合,並且基於100重量份的第一聚矽氧 烷、第二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量’向其中添加 0.3重量份的礙光質。然後,在真空中從所述混合物中除去 泡沫,從而製得液體封裝材料。 實施例3 將30.3wt%的由上述化學式1-A表示的第一聚矽氧烷、 68.7wt%的由上述化學式2-A表示的第二聚矽氧烷、矽氫化 催化劑Pt-CS 2.0(Unicore Ltd.)(反應溶液具有5ppm的Pt濃 度)、1重量份(基於100重量份的第一聚矽氧烷、第二聚矽氧 烷、以及密度控制劑的總量)的作為密度控制劑的氧化鋁 (Al2〇3,)(約為鱗光質的3.33倍)以及lwt%的作為分散助劑的 乙烯基三曱氧基矽烷混合,並且基於1〇〇重量份的第一聚矽 氧烷、第二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量’向其中添 加0.3重量份的磷光質。然後,在真空中從所述混合物中除 ό 去泡沫,從而製得液體封裝材料。 21 201231559 實施例4 將30wt%的由上述化學式1-A表示的第一聚石夕氧产 68wt%的由上述化學式2_A表示的第二聚錢院1氣^催 化劑Pt-CS 2.0(Unic〇re Ltd·)(反應溶液具有邛口爪的巧濃 度)、2wt%的作為密度控制劑的氧化鋁(a12〇3)(約為峨光\ 的6.67倍)以及〇重量份(基於100重量份的第—聚矽氣烷j 二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量)的作為分散助劑的乙 烯基三甲氧基石夕烧混合,並且基於1〇〇重量份的第一聚石夕S 烷、第二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量,向其中添加 〇.3重量份_光質。然後,在真空中從所述混合物中除^ 泡沐’從而製得液體封裝材料。 實施例5 將28wt%的由上述化學式1-A表示的第—聚石夕氧炫 t%的由上述化學式2·Α表㈣第二料魏、石夕氮: 化劑Pt-CS 2.〇(Un謙e Ltd.)(反應溶液具有5_的? 度)、2祕的作為密度控制劑的氧化紹(Ai2〇3)(約為填失 的6.67倍)以及1重量份(基於刚重量份㈣氧炫、 -聚石夕氧及密度㈣_總量)的作為分散助劑& 稀基三甲氧基⑪m,並且基於励重量份的第一聚句 悦、第二聚錢貌、以及密度控制胸總量,向其中対 2重量份的料質。然後,在真空中從所奴合物中阳 束,從而製得液體封裝材料。 實施例6 22 201231559 將2,8wt%的由上述化學式i_A表示的第一聚矽氧境、 69wt%的由上述化學式2-A表示的第二聚矽氧烷、矽氫化催 化劑Pt-CS 2.0(Unicore Ltd.)(反應溶液具有5ρρηι的朽濃 度)、3wt%的作為密度控制劑的氧化鋁(A12〇3)(約為磷光質 的10倍)以及0重量份(基於1〇〇重量份的第一聚矽氧烷、第_ 聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量)的作為分散助劑的乙烯 基三甲氧基矽烧混合,並且基於1〇〇重量份的第—聚石夕氣 烷、第二聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量,向其中添力 0_3重量份的磷光質。然後,在真空中從所述混合物中除去 泡沫,從而製得液體封裝材料。 實施例7 將28wt%的由上述化學式ι-a表示的第—聚砂氧广 69wt%的由上述化學式2-A表示的第二聚矽氧規、 & /氧化催 化劑Pt-CS 2.0(Unicore Ltd.)(反應溶液具有5ppm的 度)、3wt%的作為密度控制劑的氧化鋁(a12〇3)(約為鱗光農 的10倍)以及1重量份(基於100重量份的第一聚矽氧俨*舄 聚矽氧烷、以及密度控制劑的總量)的作為分散助劑的]〜 基三甲氧基矽烧混合,並且基於100重量份的第一、7烯 xiy 逾 烷、第二聚矽氧烷、以及密度控制劑的蚋量, 乳 ^ 问其中沬 0.3重量份的磷光質。然後,在真空中從所述混人 、、加 泡沫,從而製得液體封裝材料》 除去 比較例1 將30wt%的由上述化學式1-A表示的第—聚石— 70wt%的由上述化學式2-A表示的第二聚石夕氧燒、、燒、 以及矽氫 23 201231559 化催化劑Pt-CS 2.0(Unicore Ltd.X反應溶液具有5ppm的pt 濃度)混合’並且基於100重量份的第一聚矽氧烷、第二聚 矽氧烷、以及密度控制劑的總量,向其中添加0.3重量份的 磷光質。然後’在真空中從所述混合物中除去泡沐,從而 製得液體封裝材料。 評估-1 使用阿貝折射率儀(Abbe refractive index meter)在D線 5 89n m波長下測量根據實施例丨至7和比較例i的封裝材料的 折射率。 測量結果如表1中所示 (表1)
如表1中所示,根據實施例1至7的封裝材料具有與根據 比較例1的封裝材料相似的折射率。因此,密度控制劑和分 散控制劑對根據實關1至7的封糾料的折射率沒有影響。 評估·2 θ 使用注射器(syringe inject〇r)將根據實施例i至7和比較 例1的封裝材料注射到包含發光二極體晶片的模具中。
Ik後’在150 C下進行熱固化持續2小時以形成封裝層。 對封裝層的顏色均勻性和光效率進行測量。 顏色均勻性基於彩色座標中如值範圍而測f。當假定 由使用根據雜例1製備的封裝㈣的發光4體發射的 顏色的彩色座標•中的X值範圍^(參考)時,相對地表示由使 24 201231559 用根據實施例1至7製備的封裝材料的發光二極體發射的顏 色的彩色座標中的X值範圍。隨著顏色均勻性越來越小,顯 示了窄範圍的X值’即相似的顏色。因此,顏色均勻性高。 使用分光輻射譜儀測量了光效率。當假定使用比較例i 的封裝材料的發光二極體的光效率為100%(參考)時,相對 地表示分別使用根據實施例1至7的封裝材料的發光二極體 的光效率。 測量結果如表2中所示。 (表2) 實施例1 實施例i 實施例3 實施例4 實把例5 Ψ 4si\ f. 顏色Ϊ^ΙΓΪΓ 0.90 100.5 0.90 100.6 0.80 102.1 0.90 101.0 0.71 1〇5Τ~ 0.95 ^106.0 ^ 貫施例7 0.73 ΊοδΤΡ 比較例1 1(參考) Ίοο(參考) 表2示出了,與使用根據比較例丨製備的封裝材料的發 光二極體相比’使用根據實施例丨至7製備的封裝材料的發 光二極體具有更優異的顏色均自性和更高的光效率。 另外’根據實施例7的包括高含量的密度控制劑以及分 散助劑的封裝㈣具有約7G%的轉色座標區域(顏色餘 區域),由此’與根據比較例1的封襄材料相比,1且有大 大改進的顏色均勻性和料了超過編的光效率。因此, =體實施例的封切料具有大大改進的顏色均勻性 本發明進行了描述,==的示例性具體實施例對 的具體實施例,而是相ΓΓ 明不限於所公開 r m 6^1 ’本發明旨在覆蓋在所附申請專 〜圍的精砷和範_包括的各種修改和等價設置。 25 201231559 I:圖式簡單說明3 第1圖是根據一個具體實施例的發光二極體的示意性橫 截面圖。 【主要元件符號說明 180…樹脂 190.. 肩光質 200.. .封裝層 110.. .模具 120.. .引線架 140.. .發光二極體晶片 150.. .接合線 26
Claims (1)
- 201231559 七、申請專利範園: 1. 一種封裝材料’包含: 透明樹脂’所述透明樹脂包含: 第一聚矽氧烷,在所述第一聚矽氧烷的末端包 含與;s夕鍵合的氫(si_H) ’和 第二聚矽氧烷,在所述第二聚矽氧烷的末端包 含與矽鍵合的烯基基團(Si-Vi); 磷光質;以及 密度控制劑, 其中,所述密度控制劑相對於所述磷光質的重量以 1.5至1〇倍被包括。 2·根據申請專利範圍第1項所述的封裝材料,其中,所述 密度控制劑具有比所述第一聚矽氧烷和所述第二聚矽 氧烷更高的密度。 3_根據申請專利範圍第丨項所述的封裝材料,其中,所述 密度控制劑包括石夕石、金屬氧化物或它們的組合。 4.根據申請專利範圍第3項所述的封裝材料,其中,所述 金屬氧化物包括氧化鈦、氧化辞、氧化鋁或它們的組合。 5·根據申請專利範圍第1項所述的封裳材料,還包含分散 助劑。 6.根據巾請專利範圍第5項所述的封料料,其中,所述 分散助劑包細_化合物、(甲基)丙烯酸類化合物或 它們的組合。 27 201231559 7. 根據申請專利範圍第6項所述的封裝材料, 其中,所述 刀放助劑包括三甲氧基⑦烧、縮水甘油基氧基丙基三甲 氧基矽烷'巯丙基三甲氧基矽烷、環氧基環己基乙基三 甲氧基矽烷、三曱氧基(7-辛烯-1-基)矽烷、氧雜雙環 ([4.10]庚-3-基)乙基石夕烧、甲基三甲氧基石夕烧、苯基三 甲氧基石夕烧、乙烯基三甲氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽 烷、(甲基)丙烯酸3-(三甲氧基矽烷基)丙基酯或它們的組 合0 8. 根據申請專利範圍第6項所述的封裝材料,其中,基於 所述封裝材料的總量,所述分散助劑以約O.Olwt%至約 5wt%的量被包括。 9. 根據申請專利範圍第1項所述的封裝材料,其中,所述 第一聚矽氧烷由下列化學式1表示: [化學式1] (R,R2R3Si0'/2)Mi(R4R5Si02/2)D1(R6Si〇3/2)Ti(Si〇4/2)Q, 其中,在化學式1中, Ri至R6各自獨立地為氫、取代或未取代的C1至C30 烷基基團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代 或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至 C30芳烷基基團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基 團、取代或未取代的C2至C30雜環烷基基團、取代或未 取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的C1至C30烷 氧基基團、取代或未取代的C1至C30羰基基團、羥基基· 0 團或它們的組合, 28 201231559 Ri至R6中的至少一個包括氫, 0<M1<1,0$D1<1,〇sTl<l,〇SQ1<:1,且 Μ1+D1+T1+Q1 = 1 〇 10.根據申請專利範圍第1項所述的封裝材料’其中,所述 第二聚矽氧烷由下列化學式2表示·· [化學式2] (R7R8R9SiO|/2)M2(Rl〇RnSi〇2/2)D2(Rl2Si〇3/2)T2(Si04/2)Q2 其中,在化學式2中, R7至R12各自獨立地為取代或未取代的C1至C30烷 基基團、取代或未取代的C3至C30環烷基基團、取代或 未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30 芳烷基基團、取代或未取代的C1至C30雜烷基基團、取 代或未取代的C2至C30雜環烷基基團、取代或未取代的 C2至C30烯基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基 團、取代或未取代的C1至C30烷氧基基團、取代或未取 代的C1至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合, ^至心2中的至少一個包括取代或未取代的C2至 C30烯基基團, 0<M2〈卜 〇$D2〈卜 〇sT2<l,〇$Q2〈卜且 M2+D2+T2+Q2=l 〇 11 ·根據申s青專利範圍第1項所述的封褒材料,其中,所述 第 I石夕氧烧包括的量小於所述透明樹脂總重量的約 .50wt%,而所述第二聚矽氧烷包括的量大於所述透明樹 脂總重量的約50wt%。 29 201231559 12·一種電子器件,包括通過將根據申請專利範圍第1項所 述的封裝材料固化而製備的封裝層。 13·根據申請專利範圍第12項所述的電子器件,其中,所述 電子器件包括顯示具有比所述磷光質更短波長區域的 顏色的發光區域。 K根據申請專利範圍第13項所述的電子器件,所述電子器 件通過將由所述發光區域和所述磷光質發射的顏色結 合而顯示白色。 根據申請專利範圍第12項所述的電子器件,所述電子器 件是發光二極體和有機發光器件。 30
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