TW201805362A - 可固化有機聚矽氧烷組合物、密封劑和半導體裝置 - Google Patents

Abstract

揭露一種可固化有機聚矽氧烷組合物、一種發光二極體（LED）密封劑和一種半導體裝置。

Description

可固化有機聚矽氧烷組合物、密封劑和半導體裝置

本發明涉及一種可固化有機聚矽氧烷組合物、一種發光二極體（Light Emitting Diode，LED）密封劑和一種半導體裝置。更具體而言，本發明涉及一種具有優異韌性、可撓性、耐光性和耐熱性的可固化有機聚矽氧烷組合物、一種發光二極體（LED）密封劑和一種具有優異可靠性的半導體裝置。

LED封裝（LED package）通常由晶片、黏合劑、密封劑、磷光體（phosphor）、和熱輻射材料組成。其中，密封劑基本上用於保護LED裝置，並允許光穿過LED裝置並在裝置外部發光。

作為LED密封劑的基本材料，已有使用可固化的聚矽氧（silicone）組合物和可固化的環氧組合物。特別是，可藉由矽氫化反應固化的聚矽氧組合物，其得到光學透明的聚矽氧產物，因為如耐熱性、耐濕性和耐光等良好性質而主要被使用。

最近，隨著LED領域對高功率輸出的要求，LED的大功率輸出由於LED封裝材料缺乏耐熱性而導致了問題。在封裝中缺乏強耐熱性可導致光學性質（如顏色）和機械性質（如硬度）的變化。因此，非常需要機械性質的一致性。

此外，空氣中的污染物可滲透LED密封劑，其降低了效率並會影響包含在其中的半導體材料的完整性。其有可能降低LED的亮度。

US 7,527,871 揭露了一種可固化的有機聚矽氧烷組合物，其包含（A）具有至少二個烯基和至少一個芳基的線性有機聚矽氧烷、（B）具有至少一個烯基和芳基的分枝有機聚矽氧烷、（C）帶有Si-H端基且含有至少一個芳基的線性有機聚矽氧烷、和（D）矽氫化反應催化劑。

US 8,258,502 教導了一種組合物，其包含（I）烯基官能的含苯基的聚有機矽氧烷、（II）氫二有機矽氧基封端的低聚二苯基矽氧烷、和（III）矽氫化催化劑。

US 9,306,133也揭露了一種用於光學半導體裝置的固化聚矽氧樹脂組合物，其包含：（A）含有芳基和烯基的有機聚矽氧烷；（B）每個分子具有至少二個氫矽基（SiH基團）並亦具有芳基的有機聚矽氧烷，在一組成單元中具有的量使得組分（B）中的氫矽基相對於組分（A）中的烯基的莫耳比（SiH基／烯基）為0.70至1.00；和（C）矽氫化催化劑。

不幸的是，仍然存在的問題是這些可固化的有機聚矽氧烷組合物不具有令人滿意的韌性、可撓性、和耐光和耐熱性。先前技術中所描述的材料經常在固化後在高溫儲存期間表現出硬度增加。由於硬度的變化和重量損失，材料在正常工作條件下係不穩定。因此，需要能得到在高溫下具有更好穩定性（如硬度和重量損失）的材料的配製物。

本發明的目標是提供一種具有優異韌性、可撓性、耐光和耐熱性的可固化有機聚矽氧烷組合物， 一種LED密封劑和一種具有優異可靠性的半導體裝置。

本發明的可固化有機聚矽氧烷組合物包含： （A）分枝有機聚矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基和至少一個與矽鍵接的芳基，並且具有以下通式的矽氧烷單元：RSiO_3/2 ，其中 R 是經取代或未經取代的單價烴基； （B）線性有機聚矽氧烷，其分子鏈的二個端基都用與矽鍵接的氫原子封端，且每個分子中具有至少一個與矽鍵接的芳基； （C）矽氫化反應催化劑；以及 （D）低分子量矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基，其平均式為 (R⁵ ₃ SiO_1/2)f (R⁵ ₂ SiO_2/2 )_g (R⁵ SiO_3/2 )_h (SiO_4/2 )_i 其中，每個R⁵ 可以相同或不同，並獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中，至少一個R⁵ 是烯基，條件是烯基和矽原子的比例是0.3至1（由²⁹ Si NMR 光譜決定）， f、g、h、和 i 獨立地係0或正數，以及 該矽氧烷的重量平均分子量Mw 係小於1,000公克／莫耳（g/mol）（藉由SEC（粒徑篩析層析（size exclusion chromatography））測定，THF（四氫呋喃（tetrahydrofuran））作為溶劑，濃度為5毫克／毫升（mg/mL），使用RI探測器，用聚苯乙烯作為標準）。

此外，本發明的LED密封劑係包含上述可固化的有機聚矽氧烷組合物。

此外，本發明的半導體裝置係包含塗覆有上述可固化有機聚矽氧烷組合物的固化產物的半導體元件。

發明效果

本發明的可固化有機聚矽氧烷組合物係固化為具有優異韌性和可撓性的固化產物。

此外，本發明的組合物係固化為在高溫下顯示對硫穩定、低重量變化、低硬度變化、和低變色的固化產物。

此即，根據本發明，提供了一種對LED晶片所產生的光穩定且對操作過程中所產生的熱穩定的LED聚矽氧密封劑。

此外，與傳統聚矽氧相比，該產物提供了較低的蒸汽和氧穿透率，這對降低因為硫轉移而導致的LED封裝基板的變色是有益的。

根據本發明，在高溫下的高硬度和可撓性可被保持，且因此提高LED的可靠性。

本發明的詳細說明

下文中，將詳細說明本發明的例示性實施態樣。然而，可以不同的形式改變本發明的例示性實施態樣，本發明的範圍不受下述的例示性實施態樣限制。

本發明提供了一種可固化的有機聚矽氧烷組合物，其包含： （A）分枝有機聚矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基和至少一個與矽鍵接的芳基，並且具有以下通式的矽氧烷單元：RSiO_3/2 ，其中 R 是經取代或未經取代的單價烴基； （B）線性有機聚矽氧烷，其分子鏈的二個端基都用與矽鍵接的氫原子封端，且每個分子中具有至少一個與矽鍵接的芳基； （C）矽氫化反應催化劑；以及 （D）低分子量矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基，其平均式為 (R⁵ ₃ SiO_1/2)f (R⁵ ₂ SiO_2/2 )_g (R⁵ SiO_3/2 )_h (SiO_4/2 )_i 其中，每個R⁵ 可以相同或不同，並獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中，至少一個R⁵ 是烯基，條件是烯基和矽原子的比例係0.3至1， f、g、h、和 i 獨立地係0或正數，以及 該矽氧烷的重量平均分子量Mw係 小於1,000公克／莫耳。

組分（A）

組分（A），其是根據本發明的組合物的主要組分，被用來賦予以強度至藉由固化該組合物所得的固化產物。

組分（A）代表了分枝有機聚矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基和至少一個與矽鍵接的芳基，並且具有以下通式的矽氧烷單元：RSiO_3/2 ，其中 R 係經取代或未經取代的單價烴基。

在組分（A）中，烯基的實例包括乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、丁烯基、戊烯基、和己烯基，較佳為乙烯基和烯丙基，特別佳為乙烯基。

在組分（A）中，芳基的實例包括苯基、萘基、蒽基、菲基、茚基、二苯甲酮基（benzophenyl）、茀基、

基（xanthenyl）、蒽酮基（anthronyl）；芳氧基芳基（aryloxyaryl），如鄰-或對-苯氧基苯基；烷芳基（alkaryl），如鄰-、間-、對-甲苯基，二甲苯基和乙基苯基；芳烷基（aralkyl），如苄基、a-和b-苯基乙基。芳基較佳為苯基。

此外，除烯基和芳基之外，組分（A）的與矽鍵接的有機基團的實例包括經取代或未經取代的單價烴基，其實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、和其它的烷基；和鹵代的烷基，如氯甲基、3-氯丙基、和3,3,3-三氟丙基，特別佳為甲基。

在通式RSiO_3/2 所代表的組分（A）的矽氧烷單元中，R 係經取代或未經取代的單價烴基。烴基的取代基可包括上述烷基、上述烯基、上述芳基、上述芳烷基、和上述鹵代烷基，特別佳為上述烷基和上述芳基。

作為組分（A），較佳為以下平均單元式代表的有機聚矽氧烷： (R¹ R¹ R³ SiO_1/2)a (R¹ ₂ SiO_2/2 )_b (R² SiO_3/2 )_c (SiO_4/2 )_d (XO_1/2 )_e 在上述式中，每個R¹ 、R² 、和R³ 可以相同或不同，獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中的至少一個R¹ 、R² 、或R³ 是烯基，且每個分子中的至少一個R¹ 、R² 、或R³ 是芳基。

單價烴基可以更具體地舉例為上述烷基、上述烯基、上述芳基、上述芳烷基、和上述鹵代烷基。

較佳為每個分子中0.1至40莫耳%，更佳為每個分子中5至25莫耳%的R¹ 、R² 、和R³ 是上述烯基。這是因為當烯基含量低於上述範圍的下限或超過上述範圍的上限時，其與組分（A）的反應性係傾向於降低。

再者，為了實現藉由固化所得的固化產物中因光折射、反射、散射等造成的低衰減，較佳不小於10莫耳%的R¹ 、R² 、和R³ 應為上述芳基，特別是在由通式R² SiO_3/2 所表示的矽氧烷單元中，甚至更佳不少於30莫耳%的R² 應由上述芳基表示，R² 除了烯基和芳基外較佳為甲基。

此外，在上述式中， X 是氫原子或烷基，a 是 0或正數，b 是0或正數，c 是正數，d 是0或正數，e 是0 或正數，b/c 是0至10的數值，a/c是0至0.5的數值，d/(a+b+c+d) 是0至0.3的數值，和 e/(a+b+c+d) 是0至0.4的數值。

作為組分（A），特別佳為以下平均單元式的有機聚矽氧烷：        (R¹ R¹ R³ SiO_1/2)a (R¹ ₂ SiO_2/2 )_b (R² SiO_3/2 )_c 在上式中，R¹ 是C₁ 至C₁₂ 烷基，R² 是C₆ 至 C₂₀ 芳基或 C₇ 至 C₂₀ 芳烷基，R³ 是 C₂ 至 C₁₂ 烯基，a 是0或正數，b 是 0 或正數，以及 c 是正數。

雖然組分（A）的分子量沒有限制，但當轉變成標準聚苯乙烯時，其重量平均分子量（Mw）較佳應為500 公克／莫耳至 10,000公克／莫耳，且特別佳為700公克／莫耳至 7,000公克／莫耳，更佳為1,000公克／莫耳至 5,000公克／莫耳，特別是1,500 至 3,000公克／莫耳。

基於組分（A）和（B）的用量之總和，組分（A）的用量較佳等於或大於70%，更佳為70至90重量%，特別佳為75至85重量%。

基於組合物的總重量，本發明的組合物較佳包含60至75重量%的組分（A），更佳包含70至75重量%的組分（A）。

組分（B）

組分（B）是本發明組合物的固化劑。

組分（B）是線性有機聚矽氧烷，其分子鏈的二個端基都用與矽鍵接的氫原子封端，以及其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的芳基。藉由使用線性有機聚矽氧烷而非分枝有機聚矽氧烷作為固化劑，可以得到良好的伸長性能（elongation performance）。

組分（B）的芳基的實例與上述相同。特別佳為苯基。

此外，除芳基之外，組分（B）的與矽鍵接的有機基團的實例包含經取代或未經取代之烯基以外的單價烴基，如上述烷基、上述芳烷基、和上述鹵代烷基，特別佳為甲基。

為了實現藉由固化所得的固化產物中因光折射、反射、散射等所造成的低衰減，在組分（B）中所有與矽鍵接的有機基團之中，與矽鍵接的芳基的含量較佳應不少於15莫耳%，特別佳不少於30莫耳%。儘管組分（B）在25℃下的黏度沒有任何限制，但其較佳為1至1,000 毫帕‧秒（mPa∙s），特別佳為2至500毫帕‧秒。這是因為當組分（B）的黏度低於上述範圍的下限時，其可能傾向於揮發，且所得組合物的構造可能不穩定，另一方面，當其超過上述範圍的上限時，所得組合物的處理性係傾向變差。

下面通式的有機聚矽氧烷係較佳作為組分（B）：

[式 2] 在上式中，每個R⁴ 可以相同或不同，且獨立地選自於氫原子或經取代或未經取代的烯基之外的單價烴基。

R⁴ 的單價烴基的實例包含上述烷基、上述芳基、和上述鹵代烷基。

在此，每分子中至少一個 R⁴ 必須是上述芳基之一，較佳為苯基。

此外，上式中的n 是0或以上的整數，較佳是0至20的整數，特別佳為0至10的整數。這是因為當n值超過該範圍的上限時，所得組合物的韌性或固化產物的黏結性係傾向於劣化。最佳地，n 是1至4，特別是1，亦即組分（B）表示為三矽氧烷（trisiloxane）。

利用M單元而非Q或T單元作為重複單元，可以得到良好的伸長性能。

基於組分（A）和（B）的用量之總和，組分（B）的量較佳為1至30重量%，更佳為10至30重量%，特別佳為15至25重量%。

較佳為組分（B）中Si-H基／組分（A）中烯基（例如乙烯基）的莫耳比為1至1.2，以降低反應性殘留聚矽氧氫化物。

較佳地，基於上述組合物的總重量，本發明組合物包含18至25重量%的組分（B），更佳包含20至22重量%的組分（B）。

組分（C）

組分（C）是矽氫化反應催化劑。

組分（C）的矽氫化反應催化劑被用來促進組分（A）的烯基與組分（B）的與矽鍵接的氫原子的反應。

組分（C）的實例包括鉑催化劑、銠催化劑和鈀催化劑。較佳為鉑催化劑，因為其能夠顯著地促進本發明組合物的固化。鉑催化劑的實例包括鉑微粉（micropowder）、氯鉑酸、氯鉑酸的醇溶液、鉑／烯基矽氧烷複合物、鉑／烯烴複合物、和鉑／羰基複合物，較佳為鉑／烯基矽氧烷複合物。烯基矽氧烷的實例包括1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷、利用如乙基、苯基等基團取代上述烯基矽氧烷的一些甲基而得到的烯基矽氧烷，以及利用如烯丙基、己烯基等基團取代上述烯基矽氧烷的乙烯基而得到的烯基矽氧烷。特別佳為1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷，因為鉑／烯基矽氧烷複合物具有優異的穩定性。此外，由於其添加可能帶來的複合物穩定性的改善，需要添加1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3-二烯丙基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3-二乙烯基-1,3-二甲基-1,3-二苯基二矽氧烷、1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四苯基二矽氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷和其它烯基矽氧烷和有機矽氧烷低聚物（如二甲基矽氧烷低聚物）至鉑／烯基矽氧烷複合物中，特別佳為烯基矽氧烷。

對組分（C）的含量沒有限制，只要所述的量可以促進本發明組合物的固化。然而，具體而言，在本發明組合物中，相對於100重量份的組分（A）和（B）的總和，組分（C）的量較佳導致鉑含量基於重量為0.05至100 ppm（百萬分之一），更佳為基於重量0.1至10 ppm，特別佳為基於重量0.1至5 ppm。這是因為當組分（C）的含量低於上述範圍的下限時，本發明組合物係傾向於不會完全固化，而另一方面，當其超過上述範圍的上限時，可能產生使所得固化產物具有不同顏色的問題。

組分（D）

組分（D）是添加劑，其是每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基的低分子量矽氧烷，平均式為 (R⁵ ₃ SiO_1/2)f (R⁵ ₂ SiO_2/2 )_g (R⁵ SiO_3/2 )_h (SiO_4/2 )_i 其中，每個R⁵ 可以相同或不同，並獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中至少一個R⁵ 是烯基，條件是烯基和矽原子的比例為0.3至1， f、g、h、和 i 獨立地是0或正數，以及 該矽氧烷的重量平均分子量Mw係小於1,000公克／莫耳，較佳小於 800 公克／莫耳，更佳小於 500 公克／莫耳。

組分（D）較佳選自於由D^{烯 基} ₄ 、M^{烯 基} ₄ Q、M^{烯 基} ₆ Q₂ 、M^{烯 基} ₃ T所組成的群組中。烯基較佳是乙烯基。特別佳的組分（D）是環四矽氧烷D^Vi ₄ ，和 M^Vi ₄ Q，特別是 D^Vi ₄ 。

推測組分（D）用於與未反應的位點（Si-H）反應，從而保護未反應位點因熱或光的額外反應。因此，在包含組分（D）的組合物中，可顯著降低因高溫而產生的顏色變化和機械強度變化。

在根據先前技術的無組分（D）的組合物中，材料在高溫儲存期間經常顯示固化後的硬度增加，這可歸因於剩餘反應性位點的後固化（post-curing）反應及／或顯示因未交聯到聚合物網路中的低分子量物質的蒸發而造成的重量損失。由於硬度的變化和重量損失，材料在操作條件下係不穩定。在本發明中，組分（D）與未反應位點（Si-H）的反應係導致在高溫下更好的穩定性，如更小的硬度變化、低的重量損失、和變色。

組分（D）還產生填充效果，這使得可以降低氣體和蒸汽的傳輸。更包含組分（D）的密封劑提供對硫的穩定性，預期這種效果可以從填充效果中獲得。

因此，可以得到具有優異可靠性的LED封裝。

組分（D）是反應性的，而且足夠小，以便與殘留的聚矽氧氫化物反應。同時，組分（D）係交聯進矽氧烷網路中，並因此不會增加固化產物中揮發性組分的比例。相對於組分（A）和（B）的總和100重量份，組分（D）的較佳用量為至多10重量份，更佳為至多7重量份，甚佳為至多5重量份。如果組分（D）的含量更高，與其它組分的相容性會較低，因此透過率會較低。相對於組分（A）和（B）的總和100重量份，較佳為組分（D）的用量至少為1重量份。組分（D）的量可根據具體的配製物和特性而適當選擇。

較佳地，基於組合物的總重量，本發明組合物包含1至5重量% 的組分（D），更佳包含2至4重量%的組分（D）。

本發明的可固化聚矽氧組合物可以不包含作為可撓性單元的線性有機聚矽氧烷，其每個分子中具有至少二個與矽鍵接的烯基和至少一個與矽鍵接的芳基。推測因為使用如組分（A）的大體積分枝有機聚矽氧烷而非線性有機聚矽氧烷作為樹脂，本發明的可固化聚矽氧組合物提供了優異的硬度和韌性。也就是說，大體積分枝有機聚矽氧烷係被直接連接到未反應的Si-H位點上。

本發明的可固化有機聚矽氧烷組合物可更包含一般用於此領域的交聯劑。

本發明的可固化有機聚矽氧烷組合物可更包含一般用於此領域的固化抑制劑、催化劑、磷光體。

本發明的組合物還可以含有二氧化矽、玻璃、石英、方矽石（cristobalite）、氧化鋁、氧化鋅和其他無機填料；有機樹脂、如聚甲基丙烯酸酯樹脂的微粒；熱穩定劑，染料，顏料，阻燃劑，溶劑等作為任選組分，只要不損害本發明的目的即可。

上述組合物可藉由混合一般用於此領域的組分而製備，例如，在室溫下混合所有組分。

本發明的LED密封劑包含如上所述的可固化有機聚矽氧烷組合物。本發明中的發光裝置的封裝是本領域習知的，可用於本發明。例如，可以使用澆鑄、點膠（dispensing）、成型（molding）。

在本發明的半導體裝置中，係利用如上所述可固化的有機聚矽氧烷組合物的固化產物來塗覆半導體元件。這樣的半導體元件可舉例為用於二極體、電晶體、閘流體（thyristor）、固態攝像元件（solid-state image pickup element）、單片IC和併合IC中的半導體元件。特別佳地，半導體元件為發光元件。

這種半導體裝置的實例包括二極體、發光二極體、電晶體、閘流體、光電耦合器（photocoupler）、CCD、單片IC、併合IC、LSI、和VLSI。

實施例

分析方法

²⁹ Si-NMR 測量說明：

溶劑：C₆ D₆ 99,8%d/CCl₄ 1:1 v/v，帶有 1% w/w Cr(acac)₃ 作為鬆弛試劑（reagent for relaxation）。

樣品濃度：約 2公克／ 1.5毫升 溶劑，在10毫米 NMR 管中

光譜儀：Bruker Avance 300

樣品頭：10毫米¹ H/¹³ C/¹⁵ N/²⁹ Si 無玻璃 QNP-頭（Bruker）

測量參數：Pulprog = zgig60，TD = 64k，NS = 1024，SW = 200 ppm，AQ = 2.75 s，D1 = 4 s，SFO1 = 300.13 兆赫（MHz），O1 = -50 ppm

處理參數：SI = 64k，WDW = EM，LB = 0.3 赫（Hz）

黏度：

黏度數據是用德國奧斯特菲爾德爾恩（D-Ostfildern）的安東帕（Anton Paar）公司製造的型號MCR302的流變儀，並根據DIN EN ISO 3219使用錐板測量體系以旋轉模式測定的。在樣品的牛頓行為範圍內實施測量。在25 °C溫度和1013毫巴（mbar）環境壓力下得到黏度數據。

分子量：

分子量是藉由粒徑篩析層析SEC測定的重量平均分子量Mw和數量平均分子量Mn。使用聚苯乙烯作為標準。探測器為RI探測器。THF作為溶劑。樣品濃度為5毫克／毫升。

合成實施例1

在2公升的圓底燒瓶中混合700公克 （2.91莫耳）苯基三乙氧基矽烷、61.6公克（0.415莫耳）二乙氧基二甲基矽烷和77.6公克（0.416莫耳）1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷。將600公克蒸餾水和3.00公克 20 %鹽酸加入到該溶液中。將該反應混合物回流2小時。冷卻後，加入4.50公克 25 %氫氧化鈉溶液並將反應混合物回流1小時。所得均質混合物係用2.00公克 20 %鹽酸中和。在40^o C真空下蒸餾乙醇，加入1公升乙酸乙酯和50公克氯化鈉。去除水相，有機相係用飽和的氯化鈉水溶液洗滌三次。用硫酸鎂乾燥有機相並用壓濾設備過濾。在真空下去除溶劑後，得到 470公克之無色高度黏稠的產物。重量平均分子量Mw 是2,546公克／莫耳。²⁹ Si NMR結果為ViMe₂ SiO_1/2 ：16.6 %，Me₂ SiO_2/2 ：9.7 %，Ph(OR)SiO_2/2 ：12.8 %和PhSiO_3/2 ：60.9 %。

實施例1

製備了75重量%的合成實施例1的化合物作為組分A、25重量%的1,1,5,5-四甲基-3,3-二苯基三矽氧烷作為組分B。此外，相對於組分A和B的總和100重量份，製備了0.0002 重量份（關於鉑）的鉑(0)-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷複合物作為組分C，和4.99重量份的D^Vi ₄ 作為組分D。然後，由上述組分製備了根據實施例1的可固化有機聚矽氧烷組合物。

比較實施例1

使用了由道康寧（Dow Corning）購得的OE-7651N作為比較實施例1。

實施例 2至4

以與實施例1同樣的方式製備了根據實施例2至4的可固化有機聚矽氧烷組合物，除了組分A和B的用量，其如下表1所示。

[表 1] *單位：重量份，相對於組分A和組分B的總和100 重量份

實施例 5至10

以與實施例1同樣的方式製備了根據實施例5至10的可固化有機聚矽氧烷組合物，除了組分D的用量，其如下表2所示。

比較實施例 2

以與實施例1同樣的方式製備了根據比較實施例2的可固化有機聚矽氧烷組合物，除了如下表2所示，其未使用組分D。

[表2] *單位：重量份（相對於組分A和組分B的總和100 重量份）

[ 韌性測試 ]

實驗實施例 1

對於根據實施例1和比較實施例1的組合物，進行了韌性測試。結果示於第1圖中。

如第1圖所示，與根據比較實施例1的組合物相比，根據實施例1的組合物顯示了高的伸長率和良好的拉伸強度。其揭示了根據實施例1的組合物比根據比較實施例1的組合物更加有韌性和可撓性。

實驗實施例 2

隨後，如在實施例2至4中改變組分A和B的用量比，進行了韌性測試。結果示於下表3和第2圖中。

[表 3]

[ 耐硫性 測試 ]

實驗實施例 3

對於根據實施例1和比較實施例1的組合物，進行了耐硫性測試，K₂ S暴露測試。該測試顯示了硫對LED效率的影響。

將水注入到一個容器中，並將K₂ S放置在漂浮在水上的鋁盤中。測量了LED封裝的起始亮度。將該LED封裝附著到該容器的蓋的內側。然後關閉該蓋，並將水溫提高至85 °C。在幾個小時後，打開蓋，再次測量LED封裝的亮度。結果示於第3圖中。

如第3圖所示，與根據比較實施例1的組合物相比，根據實施例1的組合物顯示了良好的耐硫性。

實驗實施例4

對於根據實施例8和10及比較實施例2的組合物，也用與實驗實施例3相同的方式進行了耐硫性測試。

結果示於下表4中。

[表 4]

[ 熱穩定性測試 ]

實驗實施例 5

對於根據實施例1和比較實施例1的組合物，進行了熱穩定性測試。製備了固化的聚矽氧試樣並儲存在200 °C下。在暴露在高溫之前和之後測量了該試樣的透過率和黃色指數（yellow index）。結果示於第4圖中。

如第4圖所示，根據實施例1的組合物在200 °C下沒有顯示顏色變化，而根據比較實施例1的組合物則顯示了顏色變化。

實驗實施例 6

對於根據實施例5至8和比較實施例2的組合物，也用與實驗實施例5相同的方式進行了熱穩定性測試。結果示於第5圖中。

[ 硬度和重量變化測試 ]

實驗實施例 7

對於根據實施例1和比較實施例1的組合物，測定了在200 °C存儲後的硬度和重量變化。製備了固化的聚矽氧試樣並在200 °C下存儲。然後，測定了該試樣的硬度和重量變化。結果示於第6圖中。

如第6圖所示，根據實施例1的組合物在200°C下幾乎沒有表現出硬度和重量的變化，而根據比較實施例1的組合物則顯示了硬度和重量的增加。

無

第1圖和第2圖示出了韌性測試結果的圖表。 第3圖示出了耐硫測試結果。 第4圖示出了200 °C 的熱穩定性測試結果。 第5圖和第6圖示出了200 °C 下硬度和重量的變化。

Claims (15)

1. 一種可固化有機聚矽氧烷組合物，其包含： （A）分枝有機聚矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基和至少一個與矽鍵接的芳基，並且具有以下通式的矽氧烷單元：RSiO_3/2 ，其中 R 是經取代或未經取代的單價烴基； （B）線性有機聚矽氧烷，其分子鏈的二個端基都用與矽鍵接的氫原子封端，且每個分子中具有至少一個與矽鍵接的芳基； （C）矽氫化反應催化劑；以及 （D）低分子量矽氧烷，其每個分子中具有至少一個與矽鍵接的烯基，其平均式為 (R⁵ ₃ SiO_1/2)f (R⁵ ₂ SiO_2/2 )_g (R⁵ SiO_3/2 )_h (SiO_4/2 )_i 其中，每個R⁵ 可以相同或不同，並獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中，至少一個R⁵ 是烯基，條件是烯基和矽原子的比例是0.3至1， f、g、h、和 i 獨立地係0或正數，以及 該矽氧烷的重量平均分子量Mw 係小於1,000公克／莫耳（ g/mol）。
2. 如請求項1所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（D）係選自由D^Vi ₄ 、M^Vi ₄ Q、M^Vi ₆ Q₂ 、M^Vi ₃ T組成的群組中。
3. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（A）係以下平均單元式代表的有機聚矽氧烷：        (R¹ R¹ R³ SiO_1/2)a (R¹ ₂ SiO_2/2 )_b (R² SiO_3/2 )_c (SiO_4/2 )_d (XO_1/2 )_e 其中，每個R¹ 、R² 、和R³ 可以相同或不同，獨立地選自經取代或未經取代的單價烴基，其中每個分子中的至少一個R¹ 、R² 、或R³ 是烯基，且每個分子中的至少一個R¹ 、R² 、或R³ 是芳基， X 是氫原子或烷基， a 是0 或正數， b 是 0 或正數， c 是 正數， d 是 0 或正數， e 是 0或正數， b/c 是0至10的數值， a/c 是0至0.5的數值， d/(a+b+c+d) 是0至0.3的數值，以及 e/(a+b+c+d) 是0至0.4的數值。
4. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（A）是具有以下平均單元式的有機聚矽氧烷：        (R¹ R¹ R³ SiO_1/2)a (R¹ ₂ SiO_2/2 )_b (R² SiO_3/2 )_c 其中R¹ 是C₁ 至 C₁₂ 烷基， R² 是 C₆ 至 C₂₀ 芳基或C₇ -至C₂₀ 芳烷基， R³ 是 C₂ 至 C₁₂ 烯基， a 是 0 或正數， b 是 0 或正數，以及 c 是正數。
5. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（B）是以下通式代表的有機聚矽氧烷：

   

   [式 2] 其中，每個R⁴ 可以相同或不同，並獨立地選自氫原子或經取代或未經取代之烯基以外的單價烴基，其中每個分子中至少一個R⁴ 是芳基，以及n 是0或0以上的整數。
6. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（D）包含D^Vi ₄ 。
7. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（A）對組分（B）的重量比為70：30 至 90：10。
8. 如請求項7所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（A）對組分（B）的重量比為75：25 至 85：15。
9. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中相對於組分（A）和（B）的總和100重量份，組分（D）的含量至多為10重量份。
10. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其中組分（B）中的氫矽基相對於組分（A）中的烯基的莫耳比為1至1.2。
11. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其還包含交聯劑。
12. 如請求項1或2所述的可固化有機聚矽氧烷組合物，其還包含固化抑制劑、催化劑、和磷光體（phosphor）。
13. 一種LED密封劑，其包含如請求項1至12中任何一項所述的可固化有機聚矽氧烷組合物。
14. 一種半導體裝置，其中半導體元件係塗覆有如請求項1至12中任何一項所述的可固化有機聚矽氧烷組合物的固化產物。
15. 如請求項14所述的半導體裝置，其中該半導體元件是發光元件。