TWI667247B - 有機矽化合物、硬化性聚矽氧組合物、及半導體裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種新穎有機矽化合物，含有其作為接著促進劑、對於有機樹脂等之基材之初期接著性及接著耐久性優異、形成透光性較高之硬化物之硬化性聚矽氧組合物，以及使用該組合物而成之可靠性優異之半導體裝置。
本發明係一種通式所表示之有機矽化合物、含有其作為接著促進劑之矽氫化反應硬化性聚矽氧組合物、以及利用上述組合物之硬化物將半導體元件進行密封而成之半導體裝置。

Description

有機矽化合物、硬化性聚矽氧組合物、及半導體裝置
本發明係關於一種新穎有機矽化合物、含有其作為接著促進劑之硬化性聚矽氧組合物、及使用該組合物所製作之半導體裝置。
藉由矽氫化反應而硬化之硬化性聚矽氧組合物通常缺乏接著性，因而於要求接著性之情形時，必須含有接著促進劑。例如專利文獻1中揭示有含有如下接著促進劑之硬化性聚矽氧組合物，該接著促進劑於環狀矽氧烷或鏈狀矽氧烷中之矽原子上具有烯基、及烷氧基或縮水甘油氧基丙基。
但是，即便為此種硬化性聚矽氧組合物，亦存在如下課題：對於硬化過程中所接觸之金屬或有機樹脂、尤其是鍵結強極性基之熱塑性樹脂，初期接著性或接著耐久性並不充分。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-229402號公報
本發明之目的在於提供一種新穎有機矽化合物，含有其作為接著促進劑、對於金屬或有機樹脂等之基材之初期接著性及接著耐久性 優異、形成透光性較高之硬化物之硬化性聚矽氧組合物，以及使用該組合物而成之可靠性優異之半導體裝置。
本發明之有機矽化合物係以下述通式表示，
(式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基；R2為碳數2~12之烯基；R3為碳數2~12之伸烷基；X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基；m為0以上之整數，n為1以上之整數，p為1以上之整數，其中，m、n及p之合計為3~50之整數；z為1~50之整數)。
又，本發明之另一有機矽化合物係以下述通式表示，[化2]
(式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基；R2為碳數2~12之烯基；R3為碳數2~12之伸烷基；X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基；a為1~3之整數，b為1~3之整數，其中，a與b之合計為2~4之整數；z為1~50之整數)。
本發明之硬化性聚矽氧組合物之特徵在於含有上述有機矽化合物作為接著促進劑，較佳為本發明之硬化性聚矽氧組合物係藉由矽氫化反應而硬化者，進而較佳為包含：(A)一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷100質量份、(B)一分子中具有至少2個鍵結矽原子之氫原子之有機氫聚矽氧烷{相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳，提供0.1~10.0莫耳之鍵結矽原子之氫原子之量}、(C)包含上述有機矽化合物之接著促進劑0.01~50質量份、及(D)矽氫化反應用觸媒(對於促進本組合物之硬化而言充分之量)者。
本發明之半導體裝置之特徵在於：半導體元件係利用上述硬化性聚矽氧組合物之硬化物進行密封而成，較佳為該半導體元件為發光 元件。
本發明之有機矽化合物為新穎化合物，其特徵在於：可對硬化性聚矽氧組合物賦予優異之接著性。又，本發明之硬化性聚矽氧組合物之特徵在於：硬化物之折射率、透光率及對基材之密接性較高。進而，本發明之半導體裝置之特徵在於：由於半導體元件係由上述組合物之硬化物被覆，故而可靠性優異。
1‧‧‧發光元件
2‧‧‧引線框架
3‧‧‧引線框架
4‧‧‧接合線
5‧‧‧殼材
6‧‧‧硬化性聚矽氧組合物之硬化物
圖1係作為本發明之半導體裝置之一例之LED之剖面圖。
首先，對本發明之有機矽化合物進行詳細說明。
本發明之有機矽化合物係以下述通式表示，
式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基。具體而言，可例示：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基；苄基、苯乙基等芳烷基；3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基等鹵化烷基，較佳為甲基、苯 基。
式中，R2為碳數2~12之烯基。具體而言，可例示：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、十二碳烯基，較佳為乙烯基。
式中，R3為碳數2~12之伸烷基。具體而言，可例示：伸乙基、伸丙基、伸丁基、伸戊基、伸己基、伸庚基、伸辛基、伸壬基，較佳為伸乙基、伸丙基。
式中，X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基。作為烷氧基矽烷基烷基，可例示：三甲氧基矽烷基乙基、甲基二甲氧基矽烷基乙基、三乙氧基矽烷基乙基、三異丙氧基矽烷基乙基、三甲氧基矽烷基丙基、三甲氧基矽烷基丁基。作為縮水甘油氧基烷基，可例示：2-縮水甘油氧基乙基、3-縮水甘油氧基丙基、4-縮水甘油氧基丁基。作為環氧環烷基烷基，可例示：2-(3,4-環氧環己基)乙基、3-(3,4-環氧環己基)丙基。作為環氧烷基，可例示：3,4-環氧丁基、7,8-環氧辛基。作為含羧酸酐殘基之烷基，可例示通式：
所表示之基、通式：[化5]
所表示之基、通式：
所表示之基、通式：
所表示之基、或通式：[化8]
所表示之基。再者，上式中，R4為碳數2~12之伸烷基。具體而言，可例示：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基；苄基、苯乙基等芳烷基。又，上式中，R5為氫原子或碳數1~12之烷基。作為R5之烷基，可例示與上述R4相同之基。
式中，m為0以上之整數，n為1以上之整數，p為1以上之整數，其中，m、n及p之合計為3~50之整數。又，式中，z為1~50之整數，較佳為1~5之整數。尤佳為m為0，n為2以上之整數，p為2以上之整數，z為1之有機矽氧烷。
作為此種有機矽化合物，可例示如下化合物。
又，本發明之另一有機矽化合物係以下述通式表示，
式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基，可例示與上述相同之基。式中，R2為碳數2~12之烯基，可例示與上述相同之基。式中，R3為碳數2~12之伸烷基，可例示與上述相同之基。式中，X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基，可例示與上述相同之基。
式中，a為1~3之整數，b為1~3之整數，其中，a與b之合計為2~4之整數。又，式中，z為1~50之整數，較佳為1~5之整數。尤佳為a為1~2之整數，b為2~3之整數，z為1之有機矽氧烷。
作為此種有機矽化合物，可例示如下化合物。
[化14]
作為製備此種有機矽化合物之方法，可列舉：使通式：
所表示之環狀矽氧烷或通式：
所表示之鏈狀矽氧烷、與通式：
所表示之含鍵結矽原子之氫原子之矽氧烷於矽氫化反應用觸媒之存在下進行部分加成反應，藉此製備該有機矽化合物之方法。
關於上述環狀矽氧烷，式中，R1、R2、及m係如上所述。又，式中，n'為2以上之整數。其中，m與n'之合計為3~50之整數。作為此種環狀矽氧烷，可例示：環狀甲基乙烯基矽氧烷、環狀甲基烯丙基矽氧烷、環狀二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物。
又，關於上述鏈狀矽氧烷，式中，R1及R2係如上所述。又，式中，b'為2~4之整數。作為此種鏈狀矽氧烷，可例示：四(二甲基乙烯基矽烷氧基)矽烷、甲基三(二甲基乙烯基矽烷氧基)矽烷。
又，關於上述含鍵結矽原子之氫原子之矽氧烷，式中，R1、X、及z係如上所述。作為此種含鍵結矽原子之氫原子之矽氧烷，可例示如下化合物。
[化19]
作為上述製備方法中所使用之矽氫化反應用觸媒，可例示鉑系觸媒、銠系觸媒、鈀系觸媒，尤佳為鉑系觸媒。作為該鉑系觸媒，可例示：鉑細粉末、鉑黑、擔載鉑之二氧化矽細粉末、擔載鉑之活性碳、氯鉑酸、氯鉑酸之醇溶液、鉑之烯烴錯合物、鉑之烯基矽氧烷錯合物等鉑系化合物。
上述製備方法中可使用有機溶劑。作為可使用之有機溶劑，可例示：醚類、酮類、乙酸酯類、芳香族或脂肪族烴、γ-丁內酯、及2種以上該等之混合物。作為較佳之有機溶劑，可例示：丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、丙二醇單第三丁醚、γ-丁內酯、甲苯、二甲苯。
於上述製備方法中，較佳為相對於環狀矽氧烷或鏈狀矽氧烷中之烯基1莫耳，以含鍵結矽原子之氫原子之矽氧烷中之鍵結矽原子之 氫原子未達1莫耳之量，具體而言為0.25~0.75莫耳之範圍內之量進行反應。
此種有機矽化合物係具有矽氧烷鍵與矽伸烷基鍵之新穎化合物，可用作硬化性聚矽氧組合物之接著促進劑、無機粉末之表面處理劑等。
其次，詳細地說明本發明之硬化性聚矽氧組合物。
本發明之硬化性聚矽氧組合物之特徵在於：調配上述有機矽化合物作為接著促進劑。此種硬化性聚矽氧組合物之硬化機制並無限定，可例示矽氫化反應、縮合反應、自由基反應，較佳為矽氫化反應。作為藉由該矽氫化反應而硬化之硬化性聚矽氧組合物，具體而言，較佳為包含：(A)一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷100質量份、(B)一分子中具有至少2個鍵結矽原子之氫原子之有機氫聚矽氧烷{相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳，提供0.1~10.0莫耳之鍵結矽原子之氫原子之量}、(C)包含上述有機矽化合物之接著促進劑0.01~50質量份、及(D)矽氫化反應用觸媒者。
(A)成分為本組合物之主劑，為一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷。作為該烯基，可例示：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、十二碳烯基等碳數為2~12個之烯基，較佳為乙烯基。又，作為(A)成分中之烯基以外之鍵結矽原子之基，可例示：甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第三丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基等碳數為1~12個之烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等碳數為6~20個之芳基；苄基、苯乙基、苯基丙基等碳數為7~20個之芳烷基；該等基之氫原子 之一部分或全部被取代為氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子之基。再者，於(A)成分中之矽原子上，可於無損本發明之目的之範圍內具有少量之羥基或甲氧基、乙氧基等烷氧基。
(A)成分之分子結構並無特別限定，可例示：直鏈狀、一部分具有支鏈之直鏈狀、支鏈狀、環狀及三維網狀結構。(A)成分可為1種具有該等分子結構之有機聚矽氧烷、或2種以上具有該等分子結構之有機聚矽氧烷之混合物。
(A)成分於25℃下之性狀並無特別限定，例如為液狀或固體狀。(A)成分於25℃下為液狀之情形時，較佳為其於25℃下之黏度為1~1,000,000mPa‧s之範圍內，尤佳為10~1,000,000mPa‧s之範圍內。再者，該黏度例如可藉由依據JIS K7117-1並使用B型黏度計之測定而求出。
作為此種(A)成分，可例示：二甲基乙烯基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基聚矽氧烷、二甲基乙烯基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、二甲基乙烯基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、二甲基乙烯基矽氧基封阻分子鏈兩末端之甲基苯基聚矽氧烷、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷共聚物、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基乙烯基矽氧烷-甲基苯基矽氧烷共聚物、包含(CH3)3SiO1/2單元與(CH3)2(CH2=CH)SiO1/2單元與SiO4/2單元之共聚物、包含(CH3)2(CH2=CH)SiO1/2單元與SiO4/2單元之共聚物，此外可例示如下之有機聚矽氧烷。再者，式中，Me、Vi、Ph分別表示甲基、乙烯基、苯基，x、x'分別為1~100之整數。
ViMe2SiO(Me2SiO)xSiMe2Vi
ViPhMeSiO(Me2SiO)xSiMePhVi
ViPh2SiO(Me2SiO)xSiPh2Vi
ViMe2SiO(Me2SiO)x(Ph2SiO)x'SiMe2Vi
ViPhMeSiO(Me2SiO)x(Ph2SiO)x'SiPhMeVi
ViPh2SiO(Me2SiO)x(Ph2SiO)x'SiPh2Vi
ViMe2SiO(MePhSiO)xSiMe2Vi
MePhViSiO(MePhSiO)xSiMePhVi
Ph2ViSiO(MePhSiO)xSiPh2Vi
ViMe2SiO(Ph2SiO)x(PhMeSiO)x'SiMe2Vi
ViPhMeSiO(Ph2SiO)x(PhMeSiO)x'SiPhMeVi
ViPh2SiO(Ph2SiO)x(PhMeSiO)x'SiPh2Vi
(B)成分為本組合物之交聯劑，為一分子中具有至少2個鍵結矽原子之氫原子之有機氫聚矽氧烷。作為(B)成分之分子結構，例如可列舉直鏈狀、一部分具有支鏈之直鏈狀、支鏈狀、環狀、樹枝狀，較佳為直鏈狀、一部分具有支鏈之直鏈狀、樹枝狀。(B)成分中之鍵結矽原子之氫原子之鍵結位置並無限定，例如可列舉分子鏈之末端及/或側鏈。又，作為(B)成分中之氫原子以外之鍵結矽原子之基，可例示：甲基、乙基、丙基等烷基；苯基、甲苯基、二甲苯基等芳基；苄基、苯乙基等芳烷基；3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基等鹵化烷基，較佳為甲基、苯基。又，(B)成分之黏度並無限定，較佳為25℃下之黏度為1~10,000mPa‧s之範圍內，尤佳為1~1,000mPa‧s之範圍內。
作為此種(B)成分之有機氫聚矽氧烷，可例示：1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷、三(二甲基氫矽烷氧基)甲基矽烷、三(二甲基氫矽烷氧基)苯基矽烷、1-縮水甘油氧基丙基-1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷、1,5-縮水甘油氧基丙基-1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷、1-縮水甘油氧基丙基-5-三甲氧基矽烷基乙基-1,3,5,7-四甲基環四矽氧烷、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之甲基氫聚矽氧烷、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、二 甲基氫矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基聚矽氧烷、二甲基氫矽氧基封阻分子鏈兩末端之二甲基矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之甲基氫矽氧烷-二苯基矽氧烷共聚物、三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之甲基氫矽氧烷-二苯基矽氧烷-二甲基矽氧烷共聚物、三甲氧基矽烷之水解縮合物、包含(CH3)2HSiO1/2單元與SiO4/2單元之共聚物、及包含(CH3)2HSiO1/2單元與SiO4/2單元與(C6H5)SiO3/2單元共聚物，此外可例示如下之有機氫聚矽氧烷。再者，式中之Me、Vi、Ph、Naph分別表示甲基、乙烯基、苯基、萘基，y、y'分別為1~100之整數，c、d、e、f為正數，其中，分子中之c、d、e、f之合計為1。
HMe2SiO(Ph2SiO)ySiMe2H
HMePhSiO(Ph2SiO)ySiMePhH
HMeNaphSiO(Ph2SiO)ySiMeNaphH
HMePhSiO(Ph2SiO)y(MePhSiO)y'SiMePhH
HMePhSiO(Ph2SiO)y(Me2SiO)y'SiMePhH
(HMe2SiO1/2)c(PhSiO3/2)d
(HMePhSiO1/2)c(PhSiO3/2)d
(HMePhSiO1/2)c(NaphSiO3/2)d
(HMe2SiO1/2)c(NaphSiO3/2)d
(HMePhSiO1/2)c(HMe2SiO1/2)d(PhSiO3/2)e
(HMe2SiO1/2)c(Ph2SiO2/2)d(PhSiO3/2)e
(HMePhSiO1/2)c(Ph2SiO2/2)d(PhSiO3/2)e
(HMe2SiO1/2)c(Ph2SiO2/2)d(NaphSiO3/2)e
(HMePhSiO1/2)c(Ph2SiO2/2)d(NaphSiO3/2)e
(HMePhSiO1/2)c(HMe2SiO1/2)d(NaphSiO3/2)e
(HMePhSiO1/2)c(HMe2SiO1/2)d(Ph2SiO2/2)e(NaphSiO3/2)f
(HMePhSiO1/2)c(HMe2SiO1/2)d(Ph2SiO2/2)e(PhSiO3/2)f
關於(B)成分之含量，相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳，為本成分中之鍵結矽原子之氫原子成為0.1~10.0莫耳之量，較佳為成為0.5~5莫耳之量。其原因在於，若(B)成分之含量為上述範圍之上限以下，則所獲得之硬化物之機械特性良好，另一方面，若為上述範圍之下限以上，則所獲得之組合物之硬化性良好。
(C)成分係用以對本組合物賦予接著性之接著促進劑。關於(C)成分係如上所述。關於(C)成分之含量，相對於(A)成分100質量份，為0.01~50質量份之範圍內，較佳為0.1~25質量份之範圍內。其原因在於，若(C)成分之含量為上述範圍之下限以上，則可對所獲得之組合物賦予充分之接著性，另一方面，若為上述範圍之下限以下，則變得難以阻礙所獲得之組合物之硬化性，又，可抑制所獲得之硬化物之著色等。
(D)成分係用以促進本組合物硬化之矽氫化反應用觸媒，可例示鉑系觸媒、銠系觸媒、鈀系觸媒。尤其是由於可顯著地促進本組合物之硬化，故而較佳為(D)成分為鉑系觸媒。作為該鉑系觸媒，可例示：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、鉑-羰基錯合物，較佳為鉑-烯基矽氧烷錯合物。
(D)成分之含量為對於促進本組合物之硬化而言有效之量。具體而言，由於可充分地促進本組合物之硬化反應，故而(D)成分之含量相對於本組合物，較佳為以質量單位計(D)成分中之觸媒金屬成為0.01~500ppm之範圍內之量，更佳為成為0.01~100ppm之範圍內之量，尤佳為成為0.01~50ppm之範圍內之量。
又，於本組合物中，作為其他任意之成分，亦可含有2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇等炔醇；3-甲基-3-戊烯-1-炔、3,5-二甲基-3-己烯-1-炔等烯炔化合物；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、苯并三唑等反應抑制劑。於本組合物中，該反應抑制劑之含量並無限定，相對於上述(A)成分~(C)成分之合計100質量份，較佳為0.0001~5質量份之範圍內。
進而，於本組合物中，為了提高硬化過程中硬化物對於所接觸之基材之接著性，亦可含有(C)成分以外之接著促進劑。作為該接著促進劑，較佳為一分子中具有至少1個鍵結矽原子之烷氧基之有機矽化合物。作為該烷氧基，可例示甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、甲氧基乙氧基，尤佳為甲氧基。又，作為該有機矽化合物之鍵結矽原子之烷氧基以外之基，可例示：烷基、烯基、芳基、芳烷基、鹵化烷基等經取代或未經取代之一價烴基；3-縮水甘油氧基丙基、4-縮水甘油氧基丁基等縮水甘油氧基烷基；2-(3,4-環氧環己基)乙基、3-(3,4-環氧環己基)丙基等環氧環己基烷基；4-氧雜環丙基丁基、8-氧雜環丙基辛基等氧雜環丙基烷基等含環氧基之一價有機基；3-甲基丙烯醯氧基丙基等含丙烯醯基之一價有機基；氫原子。較佳為該有機矽化合物具有鍵結矽原子之烯基或鍵結矽原子之氫原子。又，由於可賦予對各種基材之良好接著性，故而較佳為該有機矽化合物為一分子中具有至少1個含環氧基之一價有機基者。作為此種有機矽化合物，可例示有機矽烷化合物、有機矽氧烷低聚物、矽酸烷基酯。作為該有機矽氧烷低聚物或矽酸烷基酯之分子結構，可例示直鏈狀、一部分具有支鏈之直鏈狀、支鏈狀、環狀、網狀，尤佳為直鏈狀、支鏈狀、網狀。作為此種有機矽化合物，可例示：3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等矽烷化合物；一分子中分別具有至少1個鍵結矽原子之烯基或鍵結矽原子之氫原子、及鍵結矽原子之烷氧基之矽氧烷化合物，具有至少1個鍵結矽原子之烷氧基之矽烷化合物或矽氧烷化合物與一分 子中分別具有至少1個鍵結矽原子之羥基及鍵結矽原子之烯基的矽氧烷化合物之混合物，聚矽酸甲酯、聚矽酸乙酯、含環氧基之聚矽酸乙酯。
進而，於本組合物中，可調配用以轉換自利用本組成之硬化物密封或被覆而成之發光元件所放出之光之波長，而獲得所需波長之光的螢光體。作為此種螢光體，可例示：廣泛地用於發光二極體(LED)之包含氧化物系螢光體、氮氧化物系螢光體、氮化物系螢光體、硫化物系螢光體、氧硫化物系螢光體等之黃色、紅色、綠色、藍色發光螢光體。作為氧化物系螢光體，可例示：包含鈰離子之釔、鋁、石榴石系之YAG(Yttrium Aluminum Garnet，釔-鋁-石榴石)系綠色~黃色發光螢光體、包含鈰離子之鋱、鋁、石榴石系之TAG(Terbium Aluminum Garnet，鋱-鋁-石榴石)系黃色發光螢光體、及包含鈰或銪離子之矽酸酯系綠色~黃色發光螢光體。作為氮氧化物螢光體，可例示：包含銪離子之矽、鋁、氧、氮系之塞隆(Sialon)系紅色~綠色發光螢光體。作為氮化物系螢光體，可例示：包含銪離子之鈣、總、鋁、矽、氮系之CASN系紅色發光螢光體。作為硫化物系，可例示：包含銅離子或鋁離子之ZnS系綠色顯色螢光體。作為氧硫化物系螢光體，可例示：包含銪離子之Y2O2S系紅色發光螢光體。該等螢光體可使用1種或2種以上之混合物。於本組合物中，螢光體之含量相對於(A)成分與(B)成分之合計量為0.1~70質量%之範圍內，較佳為1~20質量%之範圍內。
又，於本組合物中，只要無損本發明之目的，則作為其他任意之成分，亦可含有：二氧化矽、玻璃、氧化鋁、氧化鋅等無機填充劑；聚甲基丙烯酸酯樹脂等有機樹脂細粉末；耐熱劑、染料、顏料、阻燃性賦予劑、溶劑等。
作為任意成分而添加之成分中，為了充分地抑制因空氣中之含 硫氣體所引起之光半導體裝置中之銀電極或基板之銀鍍層之變色，可添加選自由表面被覆有選自由Al、Ag、Cu、Fe、Sb、Si、Sn、Ti、Zr及稀土元素所組成之群中之至少1種元素之氧化物的氧化鋅細粉末、利用不具有烯基之有機矽化合物進行過表面處理之氧化鋅細粉末、及碳酸鋅之水合物細粉末所組成之群中之平均粒徑為0.1nm~5μm之至少一種細粉末。
於表面被覆有氧化物之氧化鋅細粉末中，作為稀土元素，可例示釔、鈰、銪。作為氧化鋅細粉末之表面之氧化物，可例示：Al2O3、AgO、Ag2O、Ag2O3、CuO、Cu2O、FeO、Fe2O3、Fe3O4、Sb2O3、SiO2、SnO2、Ti2O3、TiO2、Ti3O5、ZrO2、Y2O3、CeO2、Eu2O3、及2種以上該等氧化物之混合物。
於利用有機矽化合物進行過表面處理之氧化鋅細粉末中，該有機矽化合物係不具有烯基者，可例示：有機矽烷、有機矽氮烷、聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、及有機矽氧烷低聚物，具體而言，可例示：三甲基氯矽烷、二甲基氯矽烷、甲基三氯矽烷等有機氯矽烷；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、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等有機三烷氧基矽烷；二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷等二有機二烷氧基矽烷；三甲基甲氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷等三有機烷氧基矽烷；該等有機烷氧基矽烷之部分縮合物；六甲基二矽氮烷等有機矽氮烷；聚甲基矽氧烷、有機氫聚矽氧烷、具有矽烷醇基或烷氧基之有機矽氧烷低聚物、包含R6SiO3/2單元(式中，R6為甲基、乙基、丙基等烷基，苯基等芳基所例示之除烯基以外之一價烴基)或SiO4/2單元且具有矽烷醇基或烷氧基之樹脂狀有機聚矽氧烷。
又，於本組合物中，由於可進而抑制因空氣中之含硫氣體引起 之銀電極或基板之銀鍍層之變色，故而作為任意之成分，亦可含有三唑系化合物。作為此種成分，可例示：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、甲苯并三唑、羧基苯并三唑、1H-苯并三唑-5-羧酸甲酯、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并三唑、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]甲苯并三唑、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]甲苯并三唑、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-羧酸、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-羧酸、1,2,4-三唑-3-羧醯胺、4-胺基脲唑、及1,2,4-三唑-5-酮。該苯并三唑化合物之含量並無特別限定，於本組合物中以質量單位計為成為0.01ppm~3%之範圍內之量，較佳為成為0.1ppm~1%之範圍內之量。
本組合物係於室溫下進行硬化或藉由加熱進行硬化，但為了迅速硬化，較佳為進行加熱。作為該加熱溫度，較佳為50~200℃之範 圍內。
其次，對本發明之半導體裝置進行詳細說明。
本發明之半導體裝置之特徵在於：其係利用上述硬化性聚矽氧組合物之硬化物對半導體元件進行密封而成。作為此種本發明之半導體裝置，可例示發光二極體(LED)、光電耦合器、CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合元件)。又，作為半導體元件，可例示發光二極體(LED)晶片、固體攝像元件。
將作為本發明之半導體裝置之一例的單獨體之表面安裝型LED之剖面圖示於圖1。於圖1所示之LED中，發光元件(LED晶片)1係黏晶於引線框架2上，該發光元件(LED晶片)1係接合線4而與引線框架3進行打線結合。該發光元件(LED晶片)1之周圍設置有殼材5，該殼材5之內側之發光元件(LED晶片)1係利用本發明之硬化性聚矽氧組合物之硬化物6而被密封。
作為製造圖1所示之表面安裝型LED的方法，可例示：將發光元件(LED晶片)1黏晶於引線框架2上，將該發光元件(LED晶片)1與引線框架3利用金製之接合線4進行打線接合，繼而於發光元件(LED晶片)1之周圍所設置之殼材5之內側填充本發明之硬化性聚矽氧組合物後，藉由在50~200℃下進行加熱而使之硬化的方法。
[實施例]
藉由實施例，對本發明之有機矽氧烷、硬化性聚矽氧組合物及半導體裝置進行詳細說明。再者，式中之Me、Vi、Ph及Ep分別表示甲基、乙烯基、苯基、及3-縮水甘油氧基丙基。
[參考例1]
向反應容器中投入苯基三甲氧基矽烷400g(2.02mol)及1,3-二乙烯基-1,3-二苯基二甲基二矽氧烷93.5g(0.30mol)，預先混合後，投入三氟甲磺酸1.74g(11.6mmol)，於攪拌下投入水110g(6.1mol)，並進 行2小時加熱回流。其後，進行加熱常壓蒸餾，直至達到85℃為止。 繼而，投入甲苯89g及氫氧化鉀1.18g(21.1mmol)，進行加熱常壓蒸餾，直至反應溫度達到120℃為止，於該溫度下反應6小時。其後，冷卻至室溫，投入乙酸0.68g(11.4mmol)進行中和。將所生成之鹽過濾分離後，自所獲得之透明溶液加熱減壓去除低沸點物，而製備下述平均單元式所表示之有機聚矽氧烷樹脂347g(產率：98%)，
(MePhViSiO1/2)0.23(PhSiO3/2)0.77。
[實施例1]
向反應容器中加入環狀甲基乙烯基矽氧烷30g、鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之甲苯溶液0.011g，並加熱至100℃。其次，滴加式：
所表示之二矽氧烷21.5g。滴加結束後，反應2小時，藉由IR光譜分析(infrared absorption spectrum analysis，紅外吸收光譜分析)確認反應混合物中無鍵結矽原子之氫原子。其後，於減壓下去除低沸點成分，而獲得淡黃色液體。該液體之29Si-NMR分析(29Si-nuclear magnetic resonance analysis，29Si-核磁共振分析)之結果為，於-32ppm附近、-18.4ppm附近、7.9~9ppm附近可見訊號，據此得知為平均式：[化23]
所表示之有機矽化合物。
[實施例2]
向反應容器中加入環狀甲基乙烯基矽氧烷20g、鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之甲苯溶液0.013g，並加熱至100℃。其次，滴加式：
所表示之二矽氧烷14.4g(0.058mol)與式：
所表示之二矽氧烷17.2g(0.058mol)之混合物。滴加結束後，加熱2小時，藉由IR光譜確認反應混合物中無鍵結矽原子之氫原子。其後，於減壓下去除低沸點成分，而獲得淡黃色液體。該液體之29Si-NMR分析之結果為，於-42ppm附近、-32ppm、-18.4ppm附近、7.3 ~8.7ppm附近觀察到訊號，據此得知為平均式：
所表示之有機矽化合物。
[實施例3]
向反應容器中加入環狀甲基乙烯基矽氧烷15g、鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之甲苯溶液0.01g，並加熱至100℃。其次，滴加式：
所表示之二矽氧烷25.8g(0.087mol)。滴加結束後，加熱2小時，藉由IR光譜確認反應混合物中無鍵結矽原子之氫原子。其後，於減壓下去除低沸點成分，而獲得淡黃色液體。該液體之29Si-NMR分析之結 果為，於-42ppm附近、-32ppm、-18.4ppm附近、7.1~8.5ppm附近觀察到訊號，據此得知為平均式：
所表示之有機矽化合物。
[實施例4]
向反應容器中加入四乙烯基二甲基矽烷氧基矽烷30g、鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之甲苯溶液0.01g，並加熱至80℃。其次，滴加式：
所表示之二矽氧烷16.9g(0.068mol)與式：
所表示之二矽氧烷20.2g(0.068mol)之混合物。滴加結束後，加熱2小時，藉由IR光譜確認反應混合物中無鍵結矽原子之氫原子。其後，於減壓下去除低沸點成分，而獲得淡黃色液體。該液體之29Si-NMR分析之結果為，於-104ppm、-42ppm附近、-32ppm、-2.6ppm附近、7.1~8.7ppm附近觀察到訊號，據此得知為平均式：
所表示之有機矽化合物。
[參考例1]
於70℃下，向環狀甲基氫矽氧烷50g(0.835mol)、鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之甲苯溶液9.8微升之混合溶液中，滴加烯丙基縮水甘油醚47.7g(0.418mol)。滴加結束後，加熱2小時，藉由氣相層析法確認反應混合物中無烯丙基縮水甘油醚。其後，於減壓下去除低沸點成分，而獲得透明液體。該液體之29Si-NMR分析之結果為，於-32.9ppm、-17.7~-16.2ppm附近觀察到訊號，據此得知為平均式：[化32]
所表示之有機矽氧烷。
[實施例5~10、比較例1~3]
使用下述成分，製備表1所示之組成之硬化性聚矽氧組合物。再者，表1中，(D)成分之含量係以質量單位計之鉑金屬相對於硬化性聚矽氧組合物之含量(ppm)表示。又，表1中之H/Vi係表示(B)成分中所含之鍵結矽原子之氫原子相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳的莫耳數。
作為(A)成分，使用以下成分。
(A-1)成分：平均單元式：(Me2ViSiO1/2)0.2(PhSiO3/2)0.8
所表示之有機聚矽氧烷(乙烯基之含量=4.1質量%)
(A-2)成分：平均單元式：(MePhViSiO1/2)0.23(PhSiO3/2)0.77
所表示之有機聚矽氧烷(乙烯基之含量=4.59質量%)
(A-3)成分：25℃下之黏度為3,000mPa‧s之二甲基乙烯基矽氧基封阻分子鏈兩末端之甲基苯基聚矽氧烷(乙烯基之含量=1.8質量%)
作為(B)成分，使用以下成分。
(B-1)成分：式：HMe2SiOPh2SiOSiMe2H
所表示之有機三矽氧烷
作為(C)成分，使用以下成分。
(C-1)成分：實施例1中所製備之接著促進劑
(C-2)成分：實施例2中所製備之接著促進劑
(C-3)成分：實施例3中所製備之接著促進劑
(C-4)成分：實施例4中所製備之接著促進劑
(C-5)成分：25℃下之黏度為30mPa‧s之包含矽烷醇基封阻分子鏈兩末端之甲基乙烯基矽氧烷低聚物與3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷之縮合反應物的接著賦予劑(乙烯基之含量=5.6質量%)，
(C-6)成分：平均式：
所表示之接著促進劑
(C-7)成分：參考例1中所製備之接著促進劑
作為(D)成分，使用以下成分。
(D-1)成分：鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物之1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環四矽氧烷之溶液(含有0.1質量%之鉑之溶液)
藉由如下方式對硬化性聚矽氧組合物之硬化物及半導體裝置加以評價。
[硬化性聚矽氧組合物之硬化物之接著力]
於2塊鋁板、銀板、聚鄰苯二甲醯胺板(寬25mm、長75mm、厚1mm)間夾入聚四氟乙烯樹脂製之間隔片(寬10mm、長20mm、厚1 mm)，於其間隙中填充硬化性聚矽氧組合物，並利用夾具加以固定，於150℃之循環式熱風烘箱中保持1小時使之硬化。冷卻至室溫後，拆去夾具與間隔片，利用拉力試驗機將該鋁板沿水平相反方向拉伸，並測定破壞時之應力。
[表面安裝型發光二極體(LED)之製作]
朝向底部經堵塞之圓筒狀之聚鄰苯二甲醯胺(PPA)樹脂製殼材5(內徑2.0mm，深1.0mm)之內底部之中心部，引線框架2、3自側壁外延，引線框架2之中央部載置有LED晶片1，LED晶片1與引線框架3係利用接合線4進行電性連接之未密封之光半導體裝置內，將硬化性聚矽氧組合物消泡並使用分注器注入其中。其後，於1次硬化溫度(70℃)下保持1小時，繼而於2次硬化溫度(150℃)下保持1小時，使硬化性聚矽氧組合物硬化，而製作圖1所示之表面安裝型發光二極體(LED)。
[墨水試驗]
將藉由上述方法所製作之16個發光二極體浸漬於市售之紅色墨水中，於50℃下放置24小時。放置後，使用顯微鏡檢查紅色墨水向LED內之浸漬情況，並藉由如下基準進行評價。
◎：確認到墨水浸漬之發光二極體為2個以下。
△：確認到墨水浸漬之發光二極體為3個~8個。
×：確認到墨水浸漬之發光二極體為9個以上。
[線切斷]
將藉由上述方法所製作之16個發光二極體，於1小時內在-40℃125℃之溫度下放置1000個循環，進行通電，檢查LED之點亮情況，並藉由如下基準進行評價。
◎：確認點亮之發光二極體為14個以上。
○：確認點亮之發光二極體為8個~13個。
△：確認點亮之發光二極體為7個以下。
[實施例10~11、比較例6]
將下述成分以表2所示之組成均勻混合，而製備實施例10~11及比較例6之硬化性聚矽氧組合物。再者，表2中，(D)成分之含量係以質量單位計之鉑金屬相對於硬化性聚矽氧組合物之含量(ppm)表示。又，表2中之H/Vi係表示(B)成分中所含之鍵結矽原子之氫原子相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳的莫耳數。
作為(A)成分，使用以下成分。
(A-4)成分：25℃下之黏度為10,000mPa‧s之平均式：Me2ViSiO(Me2SiO)500SiMe2Vi
所表示之有機聚矽氧烷[乙烯基之含量為0.15wt%)]
(A-5)成分：25℃下為白色固體狀且為甲苯可溶性之平均單元式：(Me2ViSiO1/2)0.10(Me3SiO1/2)0.40(SiO4/2)0.50(HO1/2)0.0001
所表示之一分子中具有2個以上乙烯基之有機聚矽氧烷樹脂(乙烯基之含量=3.39量%)
(A-6)成分：黏度為300mPa‧s之平均式：Me2ViSiO(Me2SiO)150SiMe2Vi
所表示之有機聚矽氧烷[乙烯基之含量為0.48wt%)]
(A-7)成分：25℃下為白色固體狀且為甲苯可溶性之平均單元式：(Me2ViSiO1/2)0.06(Me3SiO1/2)0.44(SiO4/2)0.50(HO1/2)0.0001
所表示之一分子中具有2個以上乙烯基之有機聚矽氧烷樹脂(乙烯基之含量=5.4質量%)
(A-8)成分：平均式：Me2ViSiO(Me2SiO)300SiMe2Vi
所表示之有機聚矽氧烷[乙烯基之含量為0.24wt%)]
作為(B)成分，使用以下成分。
(B-3)成分：25℃下之黏度為5mPa‧s之平均式：
Me3SiO(MeHSiO)mSiMe3
所表示之三甲基矽氧基封阻分子鏈兩末端之聚甲基氫矽氧烷(鍵結矽原子之氫原子含量=1.4質量%)
作為(C)成分，使用上述中所說明之(C-2)成分、(C-3)成分及(C-5)成分。
作為(D)成分，使用上述中所說明之(D-1)成分。
作為反應抑制劑，使用以下成分。
(E-1)成分：1-乙炔基環己醇
[硬化性聚矽氧組合物之硬化物之接著力]
於2塊鋁板、銀板、聚鄰苯二甲醯胺板(寬25mm、長75mm、厚1mm)間夾入聚四氟乙烯樹脂製之間隔片(寬10mm、長20mm、厚1mm)，於其間隙中填充硬化性聚矽氧組合物並利用夾具加以固定，於150℃之循環式熱風烘箱中保持1小時使之硬化。冷卻至室溫後，拆去夾具與間隔片，利用拉力試驗機將該鋁板沿水平相反方向拉伸，並測定破壞時之應力。
[產業上之可利用性]
本發明之硬化性聚矽氧組合物由於在流動性方面優異，可硬化而形成螢光體均勻地分散且折射率較高之硬化物，故而適合作為發光二極體(LED)等光半導體裝置中之發光元件之密封劑或被覆劑。

Claims (14)

  1. 一種有機矽化合物，其以下述通式表示，
    Figure TWI667247B_C0001
    (式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基；R2為碳數2~12之烯基；R3為碳數2~12之伸烷基；X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基；m為0以上之整數，n為1以上之整數，p為1以上之整數，其中，m、n及p之合計為3~50之整數；z為1~50之整數)。
  2. 如請求項1之有機矽化合物，其中R3為伸乙基或伸丙基。
  3. 如請求項1或2之有機矽化合物，其中X為烷氧基矽烷基烷基及/或縮水甘油氧基烷基。
  4. 如請求項1或2之有機矽化合物，其中z為1~5之整數。
  5. 一種有機矽化合物，其以下述通式表示，[化2]
    Figure TWI667247B_C0002
    (式中，R1為相同或不同之不具有脂肪族不飽和鍵之碳數1~12之一價烴基；R2為碳數2~12之烯基；R3為碳數2~12之伸烷基；X為選自由烷氧基矽烷基烷基、縮水甘油氧基烷基、環氧環烷基烷基、環氧烷基、及含羧酸酐殘基之烷基所組成之群中之至少一種基；a為1~3之整數，b為1~3之整數，其中，a與b之合計為2~4之整數；z為1~50之整數)。
  6. 如請求項5之有機矽化合物，其中R3為伸乙基或伸丙基。
  7. 如請求項5或6之有機矽化合物，其中X為烷氧基矽烷基烷基及/或縮水甘油氧基烷基。
  8. 如請求項5或6之有機矽化合物，其中z為1~5之整數。
  9. 一種接著促進劑，其包含如請求項1至8中任一項之有機矽化合物。
  10. 一種硬化性聚矽氧組合物，其含有如請求項1至8中任一項之有機矽化合物作為接著促進劑。
  11. 如請求項10之硬化性聚矽氧組合物，其藉由矽氫化反應而硬化。
  12. 如請求項11之硬化性聚矽氧組合物，其中藉由矽氫化反應而硬化之硬化性聚矽氧組合物至少包含：(A)一分子中具有至少2個烯基之有機聚矽氧烷100質量份、(B)一分子中具有至少2個鍵結矽原子之氫原子之有機氫聚矽氧烷{相對於(A)成分與(C)成分中所含之烯基之合計1莫耳，提供0.1~10.0莫耳之鍵結矽原子之氫原子之量}、(C)包含如請求項1至8中任一項之有機矽化合物之接著促進劑0.01~50質量份、及(D)矽氫化反應用觸媒(對於促進本組合物之硬化而言充分之量)。
  13. 一種半導體裝置，其特徵在於：其係利用如請求項10至12中任一項之硬化性聚矽氧組合物之硬化物將半導體元件進行密封而成。
  14. 如請求項13之半導體裝置，其中半導體元件為發光元件。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017088776A (ja) * 2015-11-13 2017-05-25 信越化学工業株式会社 付加硬化型シリコーン樹脂組成物、該組成物の製造方法、及び光学半導体装置
US10439114B2 (en) * 2017-03-08 2019-10-08 Cree, Inc. Substrates for light emitting diodes and related methods
TWI762649B (zh) * 2017-06-26 2022-05-01 日商杜邦東麗特殊材料股份有限公司 黏晶用固化性矽組合物
US11987731B2 (en) 2018-08-10 2024-05-21 Dow Toray Co., Ltd. Organopolysiloxane composition for forming pressure sensitive adhesive layer, and use of same
CN109294515A (zh) * 2018-09-29 2019-02-01 烟台德邦先进硅材料有限公司 一种韧性优异粘接性强的led有机硅固晶胶
EP4015215A4 (en) * 2019-08-13 2023-08-23 Dow Toray Co., Ltd. SELF-ADHESIVE LAYER-FORMING ORGANOPOLYSILOXA COMPOSITION AND THEIR USE
KR20230060685A (ko) * 2021-10-28 2023-05-08 주식회사 엘지화학 봉지재 필름용 조성물 및 이를 포함하는 봉지재 필름

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014046308A1 (en) * 2012-09-21 2014-03-27 Dow Corning Toray Co., Ltd. Highly refractive surface treatment agent, and fine member and optical material surface-treated using the same
TW201412883A (zh) * 2012-09-07 2014-04-01 Dow Corning Toray Co Ltd 可硬化性聚矽氧組合物及光半導體裝置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5840794A (en) * 1997-01-10 1998-11-24 Dow Corning Corporation Alkoxy functional sealants with rapid development of green strength
US6303811B1 (en) 1998-12-21 2001-10-16 Dow Corning Corporation Cyclic organosilicon endcapper having one aliphatic unsaturation
JP3370313B2 (ja) * 2000-07-17 2003-01-27 コナミ株式会社 ゲーム装置、ゲーム機の制御方法及び情報記憶媒体
KR100749304B1 (ko) 2000-08-28 2007-08-14 디시이 아프릴리스, 인코포레이티드 양이온 중합반응을 수행할 수 있는 다작용성 에폭시모노머를 포함하는 홀로그래픽 기록 매체
CN101563397B (zh) * 2006-12-21 2012-10-10 陶氏康宁公司 双重固化性聚合物及其制备方法与用途
JP5499774B2 (ja) * 2009-03-04 2014-05-21 信越化学工業株式会社 光半導体封止用組成物及びそれを用いた光半導体装置
JP2014062198A (ja) 2012-09-21 2014-04-10 Dow Corning Toray Co Ltd 硬化性シリコーン組成物、それを用いてなる半導体封止材および光半導体装置
JP5847054B2 (ja) 2012-10-11 2016-01-20 株式会社神戸製鋼所 成膜装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201412883A (zh) * 2012-09-07 2014-04-01 Dow Corning Toray Co Ltd 可硬化性聚矽氧組合物及光半導體裝置
WO2014046308A1 (en) * 2012-09-21 2014-03-27 Dow Corning Toray Co., Ltd. Highly refractive surface treatment agent, and fine member and optical material surface-treated using the same

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US10125242B2 (en) 2018-11-13

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