TW201428060A - 可硬化性聚矽氧組合物、其硬化製品及光半導體裝置 - Google Patents

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Kazuhiro Nishijima
Michitaka Suto
Haruhiko Furukawa
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Abstract

本發明係關於可硬化性聚矽氧組合物，其包含：(A)有機聚矽氧烷樹脂，其在分子中具有至少兩個烯基；(B)直鏈有機聚矽氧烷，其在分子中具有至少兩個烯基且不具有矽鍵結之氫原子；(C)有機聚矽氧烷，其具有縮合多環芳香族基團或包括縮合多環芳香族基團之基團；及(D)氫矽化反應觸媒。該可硬化性聚矽氧組合物具有極佳操作性及可加工性且可形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品。

Description

可硬化性聚矽氧組合物、其硬化製品及光半導體裝置
本發明係關於可硬化性聚矽氧組合物、藉由使該組合物硬化形成之硬化製品，及使用該組合物產生之光半導體裝置。
本發明主張對於2012年12月28日提出申請之日本專利申請案第2012-288120號之優先權，其內容以引用方式併入本文中。
使用可硬化性聚矽氧組合物作為用於光半導體裝置(例如發光二極體(LED))中之光半導體元件之密封材料或保護性塗覆材料。然而，由於可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之透氣率較高，故在具有高光強度及大量熱量生成之高亮度LED中出現諸多問題，例如密封材料因腐蝕性氣體而褪色，及亮度因電鍍於LED基板上之銀之腐蝕而降低。
因此，在日本未審查專利申請公開案第2012-052045A號中提出形成具有低透氣率之硬化製品之可硬化性聚矽氧組合物，但此一可硬化性聚矽氧組合物之問題在於黏度較高，操作性及可加工性較差，且其硬化製品之透氣率不夠低。
本發明之目標係提供具有極佳操作性及可加工性且形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品之可硬化性聚矽氧組合物。此外，本發明之另一目標係提供具有高折射率及低透氣率之硬化製品及提供具有極佳可靠性之光半導體裝置。
本發明之可硬化性聚矽氧組合物包含：(A)有機聚矽氧烷樹脂，其在分子中具有至少兩個烯基且由以下平均單元式表示：(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c
其中R1係具有2至12個碳之烯基；R2相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；R3相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基，或苯基；R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；且a、b及c係滿足以下之數值：0.01 a 0.5，0 b 0.7，0.1 c<0.9，且a+b+c=1；(B)直鏈有機聚矽氧烷，其在分子中具有至少兩個烯基且不具有矽鍵結之氫原子，其含量佔該組合物之0質量%至70質量%；(C)由以下通式表示之有機聚矽氧烷：
其中R5相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；R6係縮合多環芳香族基團或含有縮合多環芳香族基團之基團；R7係具有1至12個碳之烷基，或苯基；且n係1至100之整數，其含量應使得本發明組份中每1mol組份(A)及(B)總烯基之矽鍵結氫原子數量為0.1莫耳至5莫耳；及(D)有效量之氫矽化反應觸媒。
本發明之硬化製品係藉由使上述可硬化性聚矽氧組合物硬化而形成。
本發明之光半導體裝置係藉由利用上文所闡述可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封光半導體元件產生。
本發明之效應
本發明之可硬化性聚矽氧組合物具有極佳操作性及可加工性且形成具有高折射率及低透氣率之硬化製品。另外，本發明之硬化製品之特徵在於具有高折射率及低透氣率，且本發明之光半導體裝置之特徵在於展現極佳可靠性。
1‧‧‧LED晶片
2‧‧‧引線框架
3‧‧‧引線框架
4‧‧‧接合線
5‧‧‧外殼材料
6‧‧‧硬化製品
圖1係為本發明光半導體裝置之實例之LED之剖面圖。
首先，將詳細闡述本發明之可硬化性聚矽氧組合物。
組份(A)係此組合物之基礎化合物且係有機聚矽氧烷樹脂，其由以下平均單元式表示：(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c
且在分子中具有至少兩個烯基。
在該式中，R1係具有2至12個碳之烯基，其實例包括乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基及十二碳烯基，且乙烯基較佳。
在該式中，R2相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基。R2之烷基之實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基，且甲基較佳。R2之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。其中，乙烯基較佳。R2之芳基之實例包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基，及該等芳基之氫原子經烷基(例如甲基及乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)或鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代之基團。其中，苯基及 萘基較佳。R2之芳烷基之實例包括苄基、苯乙基、萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基，及該等芳烷基之氫原子經烷基(例如甲基及乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)或鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代之基團。
在該式中，R3相同或不同，且係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基，或苯基。R3之實例之烷基包括與針對上述R2所述相同之烷基，且烷基較佳地係甲基。R3之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。其中，乙烯基較佳。
在該式中，R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基。R4之芳基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳基，且芳基較佳地係苯基或萘基。R4之芳烷基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳烷基。
在該式中，a、b及c分別係滿足以下之數值：0.01 a 0.5，0 b 0.7，0.1 c<0.9，且a+b+c=1，較佳地係滿足以下之數值：0.05 a 0.45，0 b 0.5，0.4 c<0.85，且a+b+c=1，且甚至更佳地係滿足以下之數值：0.05 a 0.4，0 b 0.4，0.45 c<0.8，且a+b+c=1。此乃因若a不小於上述範圍之下限，則硬化製品之透氣率降低，且若a不大於上述範圍之上限，則硬化製品幾乎不出現黏性。此亦乃因當b小於或等於上文所闡述範圍之上限時，硬化製品之硬度較有利，且可靠性改良。此亦乃因當c大於或等於上文所闡述範圍之下限時，硬化製品之折射率較有利，且當c小於或等於上文所闡述範圍之上限時，硬化製品之機械特徵改良。
組份(A)係由上文所闡述平均單元式表示但亦可具有由式：R8 3SiO1/2表示之矽氧烷單元、由式：R9SiO3/2表示之矽氧烷單元或由式：SiO4/2表示之矽氧烷單元，此在不減弱本發明目標之範圍內。在 該式中，R8相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基。R8之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。R8之芳基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳基。R8之芳烷基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳烷基。在該式中，R9係具有1至12個碳之烷基或具有2至12個碳之烯基。R9之烷基之實例包括與針對R2所述相同之烷基。R9之烯基之實例包括與針對R1所述相同之基團。另外，組份(A)之有機聚矽氧烷可含有矽鍵結之烷氧基(例如甲氧基、乙氧基或丙氧基)或矽鍵結之羥基，只要不損害本發明之目標即可。
組份(B)係賦予此組合物之硬化製品柔軟性、延展性及撓性之可選組份，其係在分子中具有至少兩個烯基且不具有矽鍵結之氫原子之直鏈有機聚矽氧烷。組份(B)中烯基之實例包括具有2至12個碳之烯基，例如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基及十二碳烯基。其中，乙烯基較佳。另外，組份(B)中除烯基外鍵結至矽原子之基團包括具有1至12個碳之烷基，例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基；具有6至20個碳之芳基，例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基，及該等芳基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代獲得之基團；具有7至20個碳之芳烷基，例如苄基、苯乙基、萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基，及該等芳烷基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基及乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子及溴原子)取代獲得之基團；及具有1至12個碳之鹵化烷基(例如氯甲基及3,3,3-三氟丙基)，且其較佳地係甲基或苯基。
該組份(B)之實例包括二甲基矽氧烷及甲基乙烯基矽氧烷之在兩 個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物；在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之甲基乙烯基聚矽氧烷；二甲基矽氧烷、甲基乙烯基矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物；在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷；在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基乙烯基聚矽氧烷；在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷；二甲基矽氧烷及甲基乙烯基矽氧烷之在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之共聚物；二甲基矽氧烷、甲基乙烯基矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之共聚物；在兩個分子末端處經甲基苯基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷；在兩個分子末端處經二苯基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷；甲基苯基矽氧烷及二苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經甲基苯基乙烯基矽氧基封端之共聚物；甲基苯基矽氧烷及二苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經二苯基乙烯基矽氧基封端之共聚物，及兩個或更多個類型該等有機聚矽氧烷之混合物。
在此組合物中，組份(B)之含量可如期望來確定，但其較佳地在此組合物之0質量%至70質量%範圍內，更佳地在0質量%至50質量%範圍內，且尤佳地在0質量%至40質量%範圍內。此乃因當組份(B)之含量小於或等於上述範圍之上限時，可賦予硬化製品柔軟性、延展性及撓性而不增加硬化製品之透氣率，此使得可改良使用該組合物產生之光半導體裝置之可靠性。
組份(C)係本發明組合物之交聯劑且係由以下通式表示之有機聚矽氧烷：
在該式中，R5相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基。R5之烷基之實例包括與針對上述R2所述相同之烷基，且烷基較佳地係甲基。R5之芳基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳基，且芳基較佳地係苯基或萘基。R5之芳烷基之實例包括與針對上述R2所述相同之芳烷基。
在該式中，R6係縮合多環芳香族基團或包括縮合多環芳香族基團之基團。R6之縮合多環芳香族基團之實例包括萘基、蒽基、菲基、芘基，及氫原子經烷基(例如甲基、乙基及諸如此類)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基及諸如此類)或鹵素原子(例如氯原子、溴原子及諸如此類)取代之該等縮合多環芳香族基團。其中，萘基較佳。R6之包括縮合多環芳香族基團之基團之實例包括萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基，及氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)或鹵素原子(例如氯原子或溴原子)取代之包括縮合多環芳香族基團之該等基團。
在該式中，R7係具有1至12個碳之烷基，或苯基。R7之烷基之實例包括與針對上述R2所述相同之烷基。其中，甲基較佳。
在該式中，n係1至100範圍內之整數，較佳地係1至50範圍內之整數，且尤佳地係1至20範圍內之整數。此乃因當n小於或等於上述範圍之上限時，所得組合物之操作性及可加工性改良。
製備該組份(C)之有機聚矽氧烷之方法不受具體限制，但實例係在酸或鹼存在下對以下物質實施水解/縮合反應之方法：由以下通式表示之矽烷化合物(I-1)： R6R7SiX2，由以下通式表示之環狀矽氧烷化合物(I-2)：(R6R7SiO)p，或由以下通式表示之直鏈有機矽氧烷(I-3)：HO(R6R7SiO)rH，由以下通式表示之二矽氧烷(II-1)：HR5 2SiOSiR5 2H，及/或由以下通式表示之矽烷化合物(II-2)：HR5 2SiX。
在該等式中，R5相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基，其實例係與彼等闡述於上文者相同之基團。在該等式中，R6係縮合多環芳香族基團或包括縮合多環芳香族基團之基團，其實例係與彼等闡述於上文者相同之基團。在該等式中，R7係具有1至12個碳之烷基或苯基，其實例係與彼等闡述於上文者相同之基團。在該式中，p係3或更大之整數，且r係2或更大之整數。在該等式中，X係烷氧基，例如甲氧基、乙氧基或丙氧基；醯氧基，例如乙醯氧基；鹵素原子，例如氯原子或溴原子；或羥基。
此等矽烷化合物(I-1)之實例包括烷氧基矽烷，例如萘基甲基二甲氧基矽烷、蒽基甲基二甲氧基矽烷、菲基甲基二甲氧基矽烷、芘基甲基二甲氧基矽烷、萘基乙基二甲氧基矽烷、蒽基乙基二甲氧基矽烷、菲基乙基二甲氧基矽烷、芘基乙基二甲氧基矽烷、萘基甲基二乙氧基矽烷、蒽基甲基二乙氧基矽烷、菲基甲基二乙氧基矽烷、芘基甲基二乙氧基矽烷、萘基乙基二乙氧基矽烷、蒽基乙基二乙氧基矽烷、菲基乙基二乙氧基矽烷、芘基乙基二乙氧基矽烷、萘基苯基二甲氧基矽烷、蒽基苯基二甲氧基矽烷、菲基苯基二甲氧基矽烷、芘基苯基二甲 氧基矽烷、萘基苯基二乙氧基矽烷、蒽基苯基二乙氧基矽烷、菲基苯基二乙氧基矽烷及芘基苯基二乙氧基矽烷；鹵矽烷，例如萘基甲基二氯矽烷、蒽基甲基二氯矽烷、菲基甲基二氯矽烷、芘基甲基二氯矽烷、萘基乙基二氯矽烷、蒽基乙基二氯矽烷、菲基乙基二氯矽烷、芘基乙基二氯矽烷、萘基苯基二氯矽烷、蒽基苯基二氯矽烷、菲基苯基二氯矽烷及芘基苯基二氯矽烷；及羥基矽烷，例如萘基甲基二羥基矽烷、蒽基甲基二羥基矽烷、菲基甲基二羥基矽烷、芘基甲基二羥基矽烷、萘基苯基二羥基矽烷、蒽基苯基二羥基矽烷、菲基苯基二羥基矽烷及芘基苯基二羥基矽烷。
此外，環狀矽氧烷化合物(I-2)之實例包括環狀萘基甲基矽氧烷、環狀萘基苯基矽氧烷、環狀蒽基甲基矽氧烷、環狀蒽基苯基矽氧烷、環狀菲基甲基矽氧烷及環狀菲基苯基矽氧烷。
此外，直鏈有機矽氧烷(I-3)之實例包括在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之萘基甲基聚矽氧烷、在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之萘基苯基聚矽氧烷、在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之蒽基甲基聚矽氧烷、在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之蒽基苯基聚矽氧烷、在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之菲基甲基聚矽氧烷及在兩個分子末端經矽烷醇基團封端之菲基苯基聚矽氧烷。
二矽氧烷(II-1)之實例包括1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3-二苯基-1,3-二甲基二矽氧烷、1,3-二萘基-1,3-二甲基二矽氧烷及1,3-二蒽基-1,3-二甲基二矽氧烷。
矽烷化合物(II-2)之實例包括烷氧基矽烷，例如二甲基甲氧基矽烷、甲基苯基甲氧基矽烷、甲基萘基甲氧基矽烷、蒽基甲基甲氧基矽烷、二甲基乙氧基矽烷、甲基苯基乙氧基矽烷、甲基萘基乙氧基矽烷及蒽基甲基乙氧基矽烷；乙醯氧基矽烷，例如二甲基乙醯氧基矽烷、甲基苯基乙醯氧基矽烷、甲基萘基乙醯氧基矽烷及蒽基甲基乙醯氧基 矽烷；氯矽烷，例如二甲基氯矽烷、甲基苯基氯矽烷、甲基萘基氯矽烷及蒽基甲基氯矽烷；及羥基矽烷，例如二甲基羥基矽烷、甲基苯基羥基矽烷、甲基萘基羥基矽烷及蒽基甲基羥基矽烷。
可用酸之實例包括鹽酸、乙酸、甲酸、硝酸、草酸、硫酸、磷酸、多磷酸、多價羧酸、三氟甲磺酸及離子交換樹脂。
可用鹼之實例包括氫氧化物，例如氫氧化鈉及氫氧化鉀；氧化物，例如氧化鎂及氧化鈣；及鹵化氫清除劑，例如三乙胺、二乙胺、氨、甲吡啶、吡啶及1,8-雙(二甲基胺基)萘。
在上述製備方法中，可使用有機溶劑。可用有機溶劑之實例包括芳香族或脂肪族烴及其兩個或更多個類型之混合物。較佳有機溶劑之實例包括甲苯及二甲苯。
此類型組份(C)之實例包括有機聚矽氧烷，例如彼等闡述於下文者。在該等式中，Me、Ph、Naph及Anth分別表示甲基、苯基、萘基及蒽基，且n’係1至100之整數。
HMe2SiO(NaphMeSiO)n．SiMe2H
HMe2SiO(NaphPhSiO)n．SiMe2H
HMePhSiO(NaphMeSiO)n．SiMePhH
HMePhSiO(NaphPhSiO)n．SiMePhH
HMe2SiO(AnthMeSiO)n．SiMe2H
HMe2SiO(AnthPhSiO)n．SiMe2H
HMePhSiO(AnthMeSiO)n．SiMePhH
HMePhSiO(AnthPhSiO)n．SiMePhH
本發明組合物中之組份(C)之含量之範圍應使得每1mol組份(A)及(B)中之總烯基，組份(C)中之矽鍵結之氫原子在0.1mol至5mol範圍內，且較佳地在0.5mol至2mol範圍內。此乃因當組份(C)之含量大於或等於上述範圍之下限時，組合物充分硬化，且當該含量小於或等 於上述範圍之上限時，硬化製品之耐熱性改良，因此使得可改良使用此組合物產生之光半導體裝置之可靠性。
組份(D)係加速此組合物硬化之氫矽化反應觸媒，且實例包括基於鉑之觸媒、基於銠之觸媒及基於鈀之觸媒。具體而言，組份(D)較佳地係基於鉑之觸媒，從而使得可顯著加速本發明組合物之硬化。基於鉑之觸媒之實例包括鉑細粉末、氯鉑酸、氯鉑酸之醇溶液、鉑-烯基矽氧烷錯合物、鉑-烯烴錯合物及鉑-羰基錯合物，且較佳者係鉑-烯基矽氧烷錯合物。
在此組合物中，組份(D)之含量不受具體限制，只要其含量有效加速組合物之硬化即可，但該含量較佳地係以下量：使得相對於此組合物，組份(D)中觸媒金屬在0.01ppm至500ppm範圍內、更佳地在0.01ppm至100ppm範圍內且尤佳地在0.01ppm至50ppm範圍內(以質量單位計)。此乃因當組份(D)之含量在上述範圍內時，所得組合物之硬化反應加速。
此組合物亦可含有黏著賦予劑以改良所得硬化製品之黏著性。較佳黏著賦予劑係在分子中具有至少一個鍵結至矽原子之烷氧基之有機矽化合物。此烷氧基之實例係甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基及甲氧基乙氧基；且甲氧基尤佳。此外，此有機矽化合物之鍵結至矽原子之非烷氧基之實例係經取代或未經取代之單價烴基團，例如烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵化烷基及諸如此類；含有環氧基之單價有機基團，例如縮水甘油氧基烷基(例如3-縮水甘油氧基丙基、4-縮水甘油氧基丁基及諸如此類)、環氧基環己基烷基(例如2-(3,4-環氧基環己基)乙基、3-(3,4-環氧基環己基)丙基及諸如此類)及環氧乙烷基烷基(例如4-環氧乙烷基丁基、8-環氧乙烷基辛基及諸如此類)；含有丙烯酸基團之單價有機基團，例如3-甲基丙烯醯氧基丙基及諸如此類；及氫原子。此有機矽化合物較佳地具有矽鍵結之烯基或矽鍵結之氫原子。此 外，由於能夠賦予相對於各種類型基板之良好黏著，故此有機矽化合物較佳地在分子中具有至少一個含有環氧基之單價有機基團。此類型有機矽化合物之實例係有機矽烷化合物、有機矽氧烷寡聚物及矽酸烷基酯。有機矽氧烷寡聚物或矽酸烷基酯之分子結構之實例係直鏈結構、部分地具支鏈直鏈結構、具支鏈結構、環狀結構及網狀結構。直鏈結構、具支鏈結構及網狀結構尤佳。此類型有機矽化合物之實例係矽烷化合物，例如3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷及諸如此類；矽氧烷化合物，其在分子中具有矽鍵結之烯基及矽鍵結之氫原子中之至少一者及至少一個矽鍵結之烷氧基；矽烷化合物或具有至少一個矽鍵結之烷氧基之矽氧烷化合物與在分子中具有至少一個矽鍵結之羥基及至少一個矽鍵結之烯基之矽氧烷化合物之混合物；及聚矽酸甲酯、聚矽酸乙酯及含有環氧基之聚矽酸乙酯。此黏著賦予劑之含量不受具體限制但較佳地在0.01質量份數至10質量份數之範圍內(相對於總共100質量份數之上文所闡述組份(A)至(D))，以便確保改良所得組合物之黏著。
此外，此組合物除上文所闡述組份(C)以外亦可含有有機氫聚矽氧烷作為其他可選組份，只要不損害本發明之目標即可。該等有機氫聚矽氧烷之實例包括在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之甲基氫聚矽氧烷；二甲基矽氧烷及甲基氫矽氧烷之在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物；二甲基矽氧烷、甲基氫矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經三甲基矽氧基封端之共聚物；在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷；在兩個分子末端處經甲基苯基氫矽氧基封端之二甲基聚矽氧烷；二甲基矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之共聚物；二甲基矽氧烷及甲基苯基矽氧烷之在兩個分子末端處經甲基苯基氫矽氧基 封端之共聚物；在兩個分子末端處經二甲基氫矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷；在兩個分子末端處經甲基苯基氫矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷；包含由通式：R’3SiO1/2表示之矽氧烷單元、由通式：R’2HSiO1/2表示之矽氧烷單元及由式：SiO4/2表示之矽氧烷單元之有機聚矽氧烷共聚物；包含由通式：R’2HSiO1/2表示之矽氧烷單元及由式：SiO4/2表示之矽氧烷單元之有機聚矽氧烷共聚物；包含由通式：R’HSiO2/2表示之矽氧烷單元、由通式：R’SiO3/2表示之矽氧烷單元或由式：HSiO3/2表示之矽氧烷單元之有機聚矽氧烷共聚物；及兩種或更多種該等有機聚矽氧烷之混合物。此外，R’係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基、具有7至20個碳之芳烷基或具有1至12個碳之鹵化烷基。R’之烷基之實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基。此外，R’之芳基之實例包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基，及該等芳基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子或溴原子)取代而獲得之基團。此外，R’之芳烷基之實例包括苄基、苯乙基、萘基乙基、萘基丙基、蒽基乙基、菲基乙基、芘基乙基，及該等芳烷基中之氫原子經烷基(例如甲基或乙基)、烷氧基(例如甲氧基或乙氧基)及鹵素原子(例如氯原子或溴原子)取代而獲得之基團。此外，R’之鹵化烷基之實例包括氯甲基及3,3,3-三氟丙基。
本發明組合物可納入反應抑制劑作為可選組份，例如，炔烴醇，例如2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇及2-苯基-3-丁炔-2-醇；烯-炔化合物，例如3-甲基-3-戊烯-1-炔及3,5-二甲基-3-己烯-1-炔；或1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基環四矽氧烷或苯并三唑。此組合物中反應抑制劑之含量不受具體限制，但相對於總共100質量份數之上述組份(A)至 (D)較佳地在0.0001質量份數至5質量份數範圍內。
此組合物亦可含有螢光物質作為可選組份。此螢光物質之實例係廣泛用於發光二極體(LED)中之物質，例如黃色、紅色、綠色及藍色發光螢光物質，例如氧化物螢光物質、氮氧化物螢光物質、氮化物螢光物質、硫化物螢光物質、氧硫化物螢光物質及諸如此類。氧化物螢光物質之實例包括含有鈰離子之釔、鋁及石榴石型YAG綠色至黃色發光螢光物質；含有鈰離子之鋱、鋁及石榴石型TAG黃色發光螢光物質；及含有鈰或銪離子之矽酸鹽綠色至黃色發光螢光物質。氮氧化物螢光物質之實例包括含有銪離子之矽、鋁、氧及氮型SiAlON紅色至綠色發光螢光物質。氮化物螢光物質之實例包括含有銪離子之鈣、鍶、鋁、矽及氮型CASN紅色發光螢光物質。硫化物螢光物質之實例包括含有銅離子或鋁離子之ZnS綠色發光螢光物質。氧硫化物螢光物質之實例包括含有銪離子之Y2O2S紅色發光螢光物質。該等螢光物質可以一種類型或兩種或更多種類型之混合物形式使用。此組合物中螢光物質之含量不受具體限制但較佳地在此組合物中在0.1質量%至70質量%之範圍內且更佳地在1質量%至20質量%之範圍內。
此外，本發明組合物中可以不損害本發明目標之含量納入以下各項作為可選組份：無機填充劑，例如二氧化矽、玻璃、氧化鋁或氧化鋅；聚甲基丙烯酸酯樹脂之有機樹脂細粉末及諸如此類；耐熱劑、染料、顏料、阻燃劑、溶劑及諸如此類
在作為可選組份添加之組份中，為充分阻抑光半導體裝置中基板之銀電極或電鍍銀在空氣中因含硫氣體引起之褪色，可添加至少一種類型之具有0.1nm至5μm之平均粒徑之細粉末，該細粉末選自包含以下之群：表面塗覆有至少一種類型之選自包含Al、Ag、Cu、Fe、Sb、Si、Sn、Ti、Zr及稀土元素之群之元素之氧化物之氧化鋅細粉末，表面經不具有烯基之有機矽化合物處理之氧化鋅細粉末，及碳酸 鋅之水合物細粉末。
在表面塗覆有氧化物之氧化鋅細粉末中，稀土元素之實例包括釔、鈰及銪。氧化鋅粉末表面上之氧化物之實例包括Al2O3、AgO、Ag2O、Ag2O3、CuO、Cu2O、FeO、Fe2O3、Fe3O4、Sb2O3、SiO2、SnO2、Ti2O3、TiO2、Ti3O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、Eu2O3，及兩種或更多種類型該等氧化物之混合物。
在表面經有機矽化合物處理之氧化鋅細粉末中，有機矽化合物不具有烯基，且實例包括有機矽烷、有機矽氮烷、聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷及有機矽氧烷寡聚物。特定實例包括有機氯矽烷，例如三甲基氯矽烷、二甲基氯矽烷及甲基三氯矽烷；有機三烷氧基矽烷，例如甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、正丙基三甲氧基矽烷及γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷；二有機二烷氧基矽烷，例如二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷及二苯基二甲氧基矽烷；三有機烷氧基矽烷，例如三甲基甲氧基矽烷及三甲基乙氧基矽烷；該等有機烷氧基矽烷之部分縮合物；有機矽氮烷，例如六甲基二矽氮烷；具有矽烷醇基團或烷氧基之聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、有機矽氧烷寡聚物；及類似樹脂之有機聚矽氧烷，其由R10SiO3/2單元(其中R10係不包括烯基之單價烴基團，其實例包括烷基(例如甲基、乙基或丙基)；及芳基(例如苯基))或SiO4/2單元組成且具有矽烷醇基團或烷氧基。
碳酸鋅之水合物細粉末係水鍵結至碳酸鋅之化合物，且較佳化合物係在105℃之加熱條件下保持3小時之重量減輕率為至少0.1wt.%者。
氧化鋅之含量以質量單位計之量在組合物之1ppm至10%之範圍內，且較佳地在組合物之1ppm至5%之範圍內。此乃因當該組份之含量大於或等於上述範圍之下限時，充分阻抑光半導體裝置中基板之銀 電極或電鍍銀因含硫氣體引起之褪色，且當該含量小於或等於上述範圍之上限時，所得組合物之流動性未減弱。
此外，組合物亦可含有基於三唑之化合物作為可選組份，以使得能夠進一步阻抑基板之銀電極或電鍍銀在空氣中因含硫氣體引起之褪色。該等組份之實例包括1H-1,2,3-三唑、2H-1,2,3-三唑、1H-1,2,4-三唑、4H-1,2,4-三唑、2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、1H-1,2,3-三唑、2H-1,2,3-三唑、1H-1,2,4-三唑、4H-1,2,4-三唑、苯并三唑、甲苯基三唑、羧基苯并三唑、1H-苯并三唑-5-甲基甲酸酯、3-胺基-1,2,4-三唑、4-胺基-1,2,4-三唑、5-胺基-1,2,4-三唑、3-巰基-1,2,4-三唑、氯苯并三唑、硝基苯并三唑、胺基苯并三唑、環己并[1,2-d]三唑、4,5,6,7-四羥基甲苯基三唑、1-羥基苯并三唑、乙基苯并三唑、萘并三唑、1-N,N-雙(2-乙基己基)-[(1,2,4-三唑-1-基)甲基]胺、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]苯并三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]甲苯基三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]甲苯基三唑、1-[N,N-雙(2-羥基乙基)-胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(2-羥基丙基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(1-丁基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(1-辛基)胺基甲基]羧基苯并三唑、1-(2’,3’-二-羥基丙基)苯并三唑、1-(2’,3’-二-羧基乙基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-二-第三丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-4’-辛氧基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-第三丁基苯基)苯并三唑、1-羥基苯并三唑-6-甲酸、1-油醯基苯并三唑、1,2,4-三唑-3-醇、5-胺基-3-巰基-1,2,4-三唑、5-胺基-1,2,4-三唑-3-甲酸、1,2,4-三唑-3-羧基醯胺、4-胺基尿唑及1,2,4-三唑-5-酮。此苯并三唑化合物之含量不受具體限制但其以質量單位計之量在組合物之0.01ppm至3%之範圍內且較佳地在組合物之0.1ppm至1%之範圍內。
本發明組合物使得在室溫或在加熱下發生硬化，但較佳地加熱該組合物以達成快速硬化。加熱溫度較佳地係50℃至200℃。
現在將詳細闡述本發明之硬化製品。
本發明之硬化製品係藉由使上述可硬化性聚矽氧組合物硬化形成。硬化製品之形狀不受具體限制，且實例包括片形及膜形。可將硬化製品操作成簡單物質或亦可操作成硬化製品覆蓋或密封光半導體元件或諸如此類之狀態。
現將詳細解釋本發明之光半導體裝置。
本發明之光半導體裝置係藉由利用上述可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封光半導體元件而產生。本發明之此一光半導體裝置之實例包括發光二極體(LED)、光耦合器及CCD。光半導體元件之實例包括發光二極體(LED)晶片及固態影像感測裝置。
圖1圖解說明單一表面安裝型LED之剖面圖，其係本發明之光半導體裝置之一個實例。在圖解說明於圖1中之LED中，LED晶片1晶粒接合至引線框架2，且藉由接合線4線接合LED晶片1及引線框架3。在此LED晶片1周圍提供外殼材料5，且藉由本發明之可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品6密封外殼材料5內側之LED晶片1。
產生圖解說明於圖1中之表面安裝型LED之方法之實例係以下方法：將LED晶片1晶粒接合至引線框架2，利用金接合線4使LED晶片1及引線框架3進行線接合，利用本發明之可硬化性聚矽氧組合物填充LED晶片1周圍之外殼材料5的內部，且然後藉由在50℃至200℃下加熱使該組合物硬化。
實例
下文中將使用操作實例及對照實例詳細闡述本發明之可硬化性聚矽氧組合物、其硬化製品及光半導體裝置。黏度係在25℃下之值，且在操作實例及對照實例中，Me、Vi、Ph及Naph分別表示甲基、乙 烯基、苯基及萘基。如下量測可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之特徵。
[硬化製品之折射率]
藉由將可硬化性聚矽氧組合物在循環熱空氣烘箱中在150℃下加熱2小時，產生硬化製品。使用折射計量測此硬化製品在25℃及633nm波長下之折射率。
[硬化製品之水蒸氣滲透率]
藉由使用壓製機使可硬化性聚矽氧組合物在150℃下硬化2小時，製成具有1mm厚度之硬化膜。根據JIS Z0208之杯式測定法，在40℃溫度及90%相對濕度之條件下量測硬化膜之水蒸氣滲透率。
[參考實例1]
首先，將400g(2.02mol)苯基三甲氧基矽烷及93.5g(0.30mol)1,3-二乙烯基-1,3-二苯基二甲基二矽氧烷裝載至反應容器中且預先進行混合。接下來，添加1.74g(11.6mmol)三氟甲磺酸，且添加110g(6.1mol)水並在攪拌下加熱回流2小時。然後，在大氣壓下加熱混合物達到85℃為止蒸餾混合物。接下來，添加89g甲苯及1.18g(21.1mmol)氫氧化鉀，且在大氣壓下加熱反應溫度達到120℃為止蒸餾混合物後，使混合物在此溫度下反應6小時。使混合物冷卻至室溫，並藉由添加0.68g(11.4mmol)乙酸中和反應。過濾所產生之鹽，且在減壓下加熱排除所得透明溶液中之低沸點物質，從而產生347g(產率：98%)由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(MePhViSiO1/2)0.23(PhSiO3/2)0.77
[參考實例2]
首先，將148.8g(0.6mol)1-萘基三甲氧基矽烷及37.2g(0.2mol)1,3-二乙烯基四甲基二矽氧烷裝載至反應容器中且預先進行混合。接下來，添加0.136g(0.9mmol)三氟甲磺酸，且添加35.6g(1.98mol)水 並在攪拌下加熱回流2小時。然後，在大氣壓下加熱混合物達到85℃為止蒸餾混合物。接下來，添加62.0g甲苯及0.194g(3.5mmol)氫氧化鉀，且在大氣壓下加熱反應溫度達到120℃為止蒸餾混合物後，使混合物在此溫度下反應6小時。然後，將混合物冷卻至室溫，並藉由添加0.21g(3.5mmol)乙酸實施中和反應。在過濾出所產生之鹽後，在減壓下加熱蒸餾排除所得澄清液體中之低沸點物質，從而產生130.0g(產率：89.9%)澄清無色橡膠樣黏性液體。作為NMR分析之結果，發現此液體係由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.40(NaphSiO3/2)0.60
此有機聚矽氧烷樹脂之質量平均分子量(Mw)為1,000，分散度(Mw/Mn)為1.03，且折射率為1.603。
[參考實例3]
首先，將892.8g(3.6mol)1-萘基三甲氧基矽烷及372.0g(1.2mol)1,3-二乙烯基-1,3-二苯基二甲基二矽氧烷裝載至反應容器中且預先進行混合。接下來，添加6.15g(41mmol)三氟甲磺酸，且添加213.84g(11.88mol)水並在攪拌下加熱回流2小時。然後，在大氣壓下加熱混合物達到85℃為止蒸餾混合物。接下來，添加435.6g甲苯及3.28g(58.6mmol)氫氧化鉀，且在大氣壓下加熱反應溫度達到120℃為止蒸餾混合物後，使混合物在此溫度下反應6小時。然後，將混合物冷卻至室溫，並藉由添加3.524g(58.7mmol)乙酸實施中和反應。過濾所產生之鹽，且在減壓下加熱排除所得透明溶液中之低沸點物質，從而產生957.4g(產率：94.2%)由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(MePhViSiO1/2)0.40(NaphSiO3/2)0.60
[參考實例4]
將52.0g(0.39mol)1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、31.1g(0.52mol)乙 酸及0.15g(0.98mmol)三氟甲磺酸置於反應容器中，且在加熱之同時攪拌混合物之後，將60.0g(0.26mol)萘基甲基二甲氧基矽烷在45℃至50℃下逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加後，加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。接下來，將26.4g(0.26mol)乙酸酐逐滴添加至混合物中，且在完成逐滴添加後，將混合物在加熱之同時在50℃下攪拌30分鐘。然後，冷卻混合物，且在添加甲苯及水並攪拌之後，將混合物靜置。萃取下層之水層，並用水重複洗滌上層之甲苯層。在萃取水層之後，在減壓下加熱蒸餾排除甲苯層中之低沸點物質，從而產生75.2g(產率：90.1%)澄清液體。發現此液體係具有1.515之折射率及8.3mPa．s之黏度且由下式表示之有機三矽氧烷：HMe2SiOMeNaphSiOSiMe2H
[參考實例5]
將50.0g(0.22mol)萘基甲基二甲氧基矽烷及0.101g(0.67mmol)三氟甲磺酸置於反應容器中，且在加熱之同時攪拌混合物之後，將7.77g(0.13mol)乙酸在45℃至50℃下逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加後，加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。然後，在減壓下加熱蒸餾排除低沸點物質。在冷卻混合物之後，將17.3g(0.13mol)1,1,3,3-四甲基二矽氧烷逐滴添加至混合物中，且加熱混合物直至反應溫度達到45℃為止。接下來，將10.4g(0.17mol)乙酸在45℃至50℃下逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加之後，加熱混合物並在50℃下攪拌60分鐘。空氣冷卻或水冷卻混合物，並在將系統維持在60℃或更低之溫度下的同時，將8.82g(0.086mol)乙酸酐逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加之後，加熱混合物並在50℃下攪拌60分鐘。接下來，添加甲苯及水，且在攪拌混合物之後，將混合物靜置。萃取下層之水層，且用水重複洗滌上層之甲苯層。在萃取水層之後，在減壓下加熱蒸餾排除甲苯層中之低沸點物質，從而產生45.4g(產率： 87.9%)澄清液體。發現此液體係具有1.552之折射率及118.3mPa．s之黏度且由以下平均式表示之有機聚矽氧烷：HMe2SiO(MeNaphSiO)2.5SiMe2H
[參考實例6]
將20.1g(0.15mol)1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、12.1g(0.20mol)乙酸及0.06g(0.40mmol)三氟甲磺酸置於反應容器中，且在加熱之同時攪拌混合物之後，將29.4g(0.100mol)萘基苯基二甲氧基矽烷及29.4g甲苯在45℃至50℃下逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加後，加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。空氣冷卻或水冷卻混合物，並在將系統維持在60℃或更低之溫度下的同時，將10.2g(0.100mol)乙酸酐逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加之後，加熱混合物並在50℃下攪拌30分鐘。接下來，添加甲苯及水，且在攪拌混合物之後，將混合物靜置。萃取下層之水層，且用水重複洗滌上層之甲苯層。在萃取下層之水層之後，在減壓下加熱蒸餾排除甲苯層中之低沸點物質，從而產生35.52g(產率：93.0%)澄清液體。發現此液體係具有1.544之折射率及29.2mPa．s之黏度且由下式表示之有機三矽氧烷：HMe2SiOPhNaphSiOSiMe2H
[參考實例7]
將11.0g(0.043mol)1,3-二甲基-1,3-二苯基二矽氧烷、4.80g(0.08mol)乙酸及0.111g(0.74mmol)三氟甲磺酸置於反應容器中，且在加熱之同時攪拌混合物之後，在加熱至45℃至50℃時，將9.28g(0.04mol)萘基甲基二甲氧基矽烷逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加之後，加熱混合物並在50℃下攪拌60分鐘。空氣冷卻或水冷卻混合物，並在將系統維持在60℃或更低之溫度下的同時，將4.084g(0.04mol)乙酸酐逐滴添加至混合物中。在完成逐滴添加之後，加熱混合物並在50℃下攪拌60分鐘。接下來，添加甲苯及水，且在攪拌混 合物之後，將混合物靜置。萃取下層之水層，且用水重複洗滌上層之甲苯層。在萃取下層之水層之後，在減壓下加熱蒸餾排除甲苯層中之低沸點物質，從而產生14.7g(產率：82.5%)澄清液體。發現此液體係具有1.555之折射率及19.8mPa．s之黏度且由下式表示之有機三矽氧烷：HMePhSiOMeNaphSiOSiMePhH
[操作實例1]
將70.5質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、29.5質量份數在參考實例4中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為27.5Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
[操作實例2]
將71.5質量份數在參考實例3中製備之有機聚矽氧烷樹脂、28.5質量份數在參考實例4中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為7.72Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
[對照實例1]
將68.5質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、31.5 質量份數由下式表示之有機聚矽氧烷：HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為9.3Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表1中。
[操作實例3]
將74.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，26.0質量份數在參考實例4中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為3.44Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[操作實例4]
將77.5質量份數在參考實例1中製備之有機聚矽氧烷樹脂、22.5 質量份數在參考實例4中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為7.23Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[操作實例5]
將72.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，28.0質量份數在參考實例6中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為12.5Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[操作實例6]
將67.5質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，32.5質量份數在參考實例7中製備之有機三矽氧烷(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為2.10Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水 蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[對照實例2]
將73.4質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，26.6質量份數由下式表示之有機三矽氧烷：HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為2.30Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[對照實例3]
將76.6質量份數在參考實例1中製備之有機聚矽氧烷樹脂、23.4質量份數由下式表示之有機聚矽氧烷：HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂中之1莫耳乙烯基，組份中矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為4.60Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表2中。
[操作實例7]
將53.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，15.0質量份數具有3,000mPa．s之黏度且在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷、27.0質量份數在參考實例5中製備之有機聚矽氧烷、5.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷：(HMe2SiO1/2)0.60(PhSiO3/2)0.40
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及甲基苯基聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基，在參考實例5中製備之有機聚矽氧烷及此組份中之矽鍵結之氫原子之總數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為6.06Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表3中。
[操作實例8]
將50.0質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、15.0質量份數具有3,000mPa．s之黏度且在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷、30.0質量份數在參考實例5中製 備之有機聚矽氧烷、5.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷：(HMe2SiO1/2)0.60(PhSiO3/2)0.40
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及甲基苯基聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基，在參考實例5中製備之有機聚矽氧烷及此組份中之矽鍵結之氫原子之總數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為28.0Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表3中。
[操作實例9]
將26.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，將25.0質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、15.0質量份數具有3,000mPa．s之黏度且在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷、29.0質量份數在參考實例5中製備之有機聚矽氧烷、5.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷：(HMe2SiO1/2)0.60(PhSiO3/2)0.40
(其含量應使得相對於兩種類型之有機聚矽氧烷樹脂及甲基苯基聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基，在參考實例5中製備之有機聚矽氧烷及此組份中之矽鍵結之氫原子之數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為12.1Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表3中。
[對照實例4]
將52.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷樹脂：(Me2ViSiO1/2)0.25(PhSiO3/2)0.75，15.0質量份數具有3,000mPa．s之黏度且在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷、28.0質量份數由以下平均式表示之有機聚矽氧烷：HMe2SiO(Ph2SiO)2.5SiMe2H，5.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷：(HMe2SiO1/2)0.60(PhSiO3/2)0.40
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及甲基苯基聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基，由上述平均式表示之有機聚矽氧烷及此組份中之矽鍵結之氫原子之總數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為10.6Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表3中。
[對照實例5]
將47.0質量份數在參考實例2中製備之有機聚矽氧烷樹脂、15.0質量份數具有3,000mPa．s之黏度且在兩個分子末端處經二甲基乙烯基矽氧基封端之甲基苯基聚矽氧烷、33.0質量份數由以下平均式表示之有機聚矽氧烷：HMe2SiO(Ph2SiO)2.5SiMe2H，5.0質量份數由以下平均單元式表示之有機聚矽氧烷：(HMe2SiO1/2)0.60(PhSiO3/2)0.40
(其含量應使得相對於有機聚矽氧烷樹脂及甲基苯基聚矽氧烷中之總共1莫耳乙烯基，由上述平均式表示之有機聚矽氧烷及此組份中 之矽鍵結之氫原子之總數量為1莫耳)及0.25質量份數鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物於1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷中之溶液(該溶液含有0.1質量%鉑)混合，從而產生黏度為16.5Pa．s之可硬化性聚矽氧組合物。評估此可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品之折射率及水蒸氣滲透率。結果示於表3中。
工業適用性
本發明之可硬化性聚矽氧組合物具有極佳操作性及可加工性，且可形成因熱陳化發生之黃化最少之可硬化性製品，且充分阻抑基板之銀電極或電鍍銀在空氣中因含硫氣體引起之褪色。因此，該可硬化性聚矽氧組合物適宜作為用於光半導體裝置之光半導體元件之密封劑、塗覆劑或黏著劑或用於液晶終端部件基板之銀電極或電鍍銀之保護劑。
1‧‧‧LED晶片
2‧‧‧引線框架
3‧‧‧引線框架
4‧‧‧接合線
5‧‧‧外殼材料
6‧‧‧硬化製品

Claims (5)

  1. 一種可硬化性聚矽氧組合物，其包含：(A)有機聚矽氧烷樹脂，其在分子中具有至少兩個烯基且由以下平均單元式表示：(R1R2 2SiO1/2)a(R3 2SiO2/2)b(R4SiO3/2)c其中R1係具有2至12個碳之烯基；R2相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；R3相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有2至12個碳之烯基，或苯基；R4係具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；且a、b及c係滿足以下之數值：0.01 a 0.5，0 b 0.7，0.1 c<0.9，且a+b+c=1；(B)直鏈有機聚矽氧烷，其在分子中具有至少兩個烯基且不具有矽鍵結之氫原子，其含量佔該組合物之0質量%至70質量%；(C)由以下通式表示之有機聚矽氧烷： 其中R5相同或不同，且各自係具有1至12個碳之烷基、具有6至20個碳之芳基或具有7至20個碳之芳烷基；R6係縮合多環芳香族基團或包括縮合多環芳香族基團之基團；R7係具有1至12個碳之烷基或苯基；且n係1至100之整數，其含量應使得本發明組份中每1mol組份(A)及(B)總烯基之矽鍵結氫原子數量為0.1莫耳至5莫耳；及(D)有效量之氫矽化反應觸媒。
  2. 如請求項1之可硬化性聚矽氧組合物，其中組份(A)中之R4係苯基或萘基。
  3. 如請求項1或2之可硬化性聚矽氧組合物，其中組份(C)中之R6係萘基。
  4. 一種硬化製品，其係藉由使如請求項1至3中任一項之可硬化性聚矽氧組合物硬化產生。
  5. 一種光半導體裝置，其包含藉助如請求項1至3中任一項之可硬化性聚矽氧組合物之硬化製品密封之光半導體元件。
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