加成固化型有机硅组合物、固化物、光学元件的制作方法

文档序号:17659029发布日期:2019-05-15 22:15阅读:119来源:国知局

本发明涉及加成固化型的有机硅(silicone)组合物、其固化物、及被该固化物密封的光学元件。



背景技术:

具有发光二极管(led)作为光半导体元件的设备通常为利用由透明的树脂形成的密封材料将安装于基板的led密封而成的构成。作为该密封材料,虽然一直以来使用了环氧树脂,但由于伴随近年的半导体封装的小型化及led的高亮度化的发热量的增大及光的短波长化,树脂中产生破裂及黄变,导致了可靠性的降低。

因此,从耐热性及耐热变色性的角度出发,作为密封材料,有机硅树脂组合物受到注目,此外,由于加成反应固化型的有机硅树脂组合物可通过加热以短时间固化,因此生产率高,可用作led的密封材料(专利文献1)。

另一面,由于与环氧树脂相比,有机硅树脂的气体透过性高,因此有时会引起因存在于空气中的硫化合物导致的led的银基板的腐蚀。使用了具有由二甲基硅氧烷单元与二苯基硅氧烷单元构成的主链、或由甲基苯基硅氧烷单元构成的主链的有机硅组合物(专利文献2)时,虽然耐热变色性优异,并能够以某种程度抑制银基板的腐蚀,但其耐硫化性尚不充分。

另一方面,提出了一种使用了包含含多环式烃骨架成分的有机改性有机聚硅氧烷组合物的光半导体元件用密封材料(专利文献3、4)。这样的组合物的耐硫化性比通常使用了苯基类有机硅的密封材料优异,并可抑制银基板的腐蚀,但暴露于高温时的变色大,耐热变色性不充分。如此,谋求一种透明性及机械强度优异、且同时满足耐硫化性及耐热变色性的光半导体元件用密封材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2004-292714号公报

专利文献2:日本特开2010-132795号公报

专利文献3:日本特开2008-069210号公报

专利文献4:日本特开2012-046604号公报



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题

本发明鉴于上述情况而成,其目的在于提供一种供给具有高耐热变色性及高耐硫化性的固化物的加成固化型有机硅组合物、及被该固化物密封的可靠性高的光学元件。

解决技术问题的技术手段

为了解决上述技术问题,本发明提供一种加成固化型有机硅组合物,其包含:(a-1)下述平均组成式(1)表示的支链状有机聚硅氧烷,(r13sio1/2)a(r2r12sio1/2)b(r2r1sio)c(r12sio)d(r2sio3/2)e(r1sio3/2)f(sio4/2)g···(1)

式中,r1为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,全部r1的至少10摩尔%为芳基,r2为烯基,其中,a、b、c、d、e、f、g分别为满足a≥0、b>0、c≥0、d≥0、e≥0、f≥0及g≥0的数,其中,为e+f+g>0、且满足a+b+c+d+e+f+g=1的数,所述支链状有机聚硅氧烷在一分子中至少具有两个以上下述式(2)表示的硅氧烷单元作为所述平均组成式(1)中的(r2r12sio1/2)单元,

[化学式1]

式中,r1与上述r1相同;

(a-2)下述式(3)表示的直链状有机聚硅氧烷:质量比(a-1):(a-2)为100:0~50:50的量,其中,(a-2)成分多于0质量份,

[化学式2]

式中,r1’为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,r3为甲基或苯基,h为0~50的整数,i为0~100的整数,各硅氧烷单元的排列顺序为任意,其中,h为0时,r3为苯基,且i为1~100的整数,带括弧的硅氧烷单元的排列可以为无规,也可以为嵌段;

(b)一分子中具有至少两个以上下述式(4)表示的硅氧烷单元的有机氢聚硅氧烷:相对于(a-1)及(a-2)成分中的1个硅原子键合烯基,(b)成分中的硅原子键合氢原子的数目为0.1~5.0个的量,

[化学式3]

以及

(c)包含铂族金属的氢化硅烷化催化剂。

若为这样的加成固化型有机硅组合物,则能够供给具有高耐热变色性及高耐硫化性的固化物。

此外,优选所述式(2)中的r1及所述式(3)中的r1’为苯基或甲基。

若为这样的加成固化型有机硅组合物,则能够适宜用作(a-1)成分。

此外,优选所述(b)成分的掺合量为:相对于1个键合于所述(a-1)及所述(a-2)成分中的硅原子的烯基,键合于所述(b)成分中的硅原子的氢原子的数目为1.0~3.0个的量。

若为这样的掺合量,则能够赋予组合物的固化物高强度及耐硫化性。

优选所述(b)成分的有机氢聚硅氧烷为下述式(5)或(6)表示的有机氢聚硅氧烷。

[化学式4]

式中,各硅氧烷单元的排列顺序可以为无规,也可以为嵌段。

[化学式5]

若为这样的有机氢聚硅氧烷,则能够适宜用作(b)成分。

此外,本发明提供一种将上述加成固化型有机硅组合物固化而成的固化物。

若为这样的固化物,则强度特性良好,具有高耐硫化性、高耐热变色性、高折射率。

进一步,本发明提供一种被上述固化物密封的光学元件。

本发明的固化物的强度特性良好,具有高耐硫化性、高耐热变色性、高折射率。因此,被这样的固化物密封的光学元件的可靠性高。

发明效果

如以上所述,本发明的加成固化型有机硅组合物能够供给具有高透明、高折射率、高耐硫化性、且耐热变色性优异的固化物。因此,这样的本发明的固化物能够适合用于光学元件密封材料。

具体实施方式

如上所述,谋求一种供给具有高耐热变色性及高耐硫化性的固化物的加成固化型有机硅组合物、及被该固化物密封的可靠性高的光学元件。

本申请的发明人对上述课题进行了深入研究,结果发现若为包含以下所述的(a-1)、(a-2)、(b)及(c)成分的加成固化型有机硅组合物,则能够达成上述课题,从而完成了本发明。

即本发明为一种加成固化型有机硅组合物,其包含:(a-1)下述平均组成式(1)表示的支链状有机聚硅氧烷,(r13sio1/2)a(r2r12sio1/2)b(r2r1sio)c(r12sio)d(r2sio3/2)e(r1sio3/2)f(sio4/2)g···(1)

式中,r1为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,全部r1的至少10摩尔%为芳基,r2为烯基。其中,a、b、c、d、e、f、g分别为满足a≥0、b>0、c≥0、d≥0、e≥0、f≥0及g≥0的数,其中,为e+f+g>0、且满足a+b+c+d+e+f+g=1的数,所述支链状有机聚硅氧烷在一分子中至少具有两个以上下述式(2)表示的硅氧烷单元作为所述平均组成式(1)中的(r2r12sio1/2)单元,

[化学式6]

式中,r1与上述r1相同;

(a-2)下述式(3)表示的直链状有机聚硅氧烷:质量比(a-1):(a-2)为100:0~50:50的量,其中,(a-2)成分多于0质量份,

[化学式7]

式中,r1’为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,r3为甲基或苯基、h为0~50的整数,i为0~100的整数,各硅氧烷单元的排列顺序为任意。其中,h为0时,r3为苯基,且i为1~100的整数,带括弧的硅氧烷单元的排列可以为无规,也可以为嵌段;

(b)一分子中具有至少两个以上下述式(4)表示的硅氧烷单元的有机氢聚硅氧烷:相对于(a-1)及(a-2)成分中的1个硅原子键合烯基,(b)成分中的硅原子键合氢原子的数目为0.1~5.0个的量,

[化学式8]

以及

(c)包含铂族金属的氢化硅烷化催化剂。

以下,对本发明进行详细说明,但本发明并不限定于此。

[加成固化型有机硅组合物]

本发明的加成固化型有机硅组合物含有下述的(a-1)、(a-2)、(b)及(c)成分。以下,对各成分进行详细说明。

<(a-1)支链状有机聚硅氧烷>

(a-1)成分为下述平均组成式(1)表示的支链状有机聚硅氧烷,(r13sio1/2)a(r2r12sio1/2)b(r2r1sio)c(r12sio)d(r2sio3/2)e(r1sio3/2)f(sio4/2)g···(1)

式中,r1为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,全部r1的至少10摩尔%为芳基,r2为烯基。其中,a、b、c、d、e、f、g分别为满足a≥0、b>0、c≥0、d≥0、e≥0、f≥0及g≥0的数,其中,为e+f+g>0、且满足a+b+c+d+e+f+g=1的数,所述支链状有机聚硅氧烷在一分子中至少具有两个以上下述式(2)表示的硅氧烷单元作为所述平均组成式(1)中的(r2r12sio1/2)单元。

[化学式9]

式中,r1与上述r1相同。

(a-1)成分为用于获得有机硅组合物的强化性的必需成分,含有sio3/2单元及sio4/2单元中的任一者或这两者。

(a-1)成分在一分子中具有两个以上上述式(2)表示的硅氧烷单元。通过具有上述式(2)所示的硅氧烷单元,可赋予有机硅组合物的固化物高强度、高折射率、高耐硫化性。

作为上述r1,只要不含有烯基则没有特别限定,例如可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基等烷基;环戊基、环己基等环烷基;苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基等芳烷基;氯甲基、3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基等卤代烷基等的、通常碳原子数为1~12、优选为1~10、进一步优选为1~8的非取代或卤代的一价烃基,特别优选甲基。

全部r1中的至少10摩尔%为芳基。若芳基小于10摩尔%,则无法赋予固化物更高的硬度及更高的耐硫化性。作为芳基,可列举出苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等,特别优选苯基。

上述r2为烯基,优选乙烯基、烯丙基、乙炔基等的碳原子数为2~10的基团,更优选碳原子数为2~6的烯基,特别优选乙烯基。

(a-1)成分中,式(2)表示的硅氧烷单元的含量优选在每100g(a-1)成分中为0.01~1mol的范围,更优选为0.05~0.5mol的范围。通过满足上述范围,可得到具有高硬度及高耐硫化性的固化物。

优选(a-1)成分为在23℃下为蜡状或固体的三维网状的有机聚硅氧烷树脂。“蜡状”是指,在23℃下为10,000pa·s以上、尤其是100,000pa·s以上的不显示自流动性的胶状(生橡胶状)。

(a-1)成分可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。

<(a-2)直链状有机聚硅氧烷>

(a-2)成分以下述式(3)表示,其为主链由在侧链具有苯基的单元的重复单元构成、且分子链两末端含有乙烯基和苯基的、被三有机硅氧基封端的二有机聚硅氧烷。

[化学式10]

式中,r1’为不包含烯基的同种或不同种的非取代或取代的一价烃基,r3为甲基或苯基,h为0~50的整数,i为0~100的整数,各硅氧烷单元的排列顺序为任意。其中,h为0时,r3为苯基,且i为1~100的整数,带括弧的硅氧烷单元的排列可以为无规,也可以为嵌段。

(a-2)成分中,作为式(3)中的r1’可例示出与(a-1)成分中的r1相同的基团。

式(3)中的h为0~50的整数,i为0~100的整数,h为0时,r3为苯基,i为1~100。若h及i为上述范围外,则无法赋予组合物的固化物高的硬度和耐硫化性。

(a-2)成分在25℃下的粘度优选为10~100,000mpa·s,更优选为10~10,000mpa·s的范围。若粘度在上述范围内,则不用担心本成分会过度地作为软链段而起作用,能够得到目标高硬度。此外,不用担心产生组合物的粘度显著变高、作业性差的问题。

(a-2)成分的分子链两末端被含有乙烯基与苯基的三有机硅氧基封端。由此,可赋予固化物高的强度和耐硫化性。作为(a-2)成分的具体例,可列举出两末端甲基苯基乙烯基封端二苯基硅氧烷、单末端甲基苯基乙烯基且单末端二苯基乙烯基封端二苯基硅氧烷、两末端二苯基乙烯基封端二苯基硅氧烷、两末端二苯基乙烯基封端二苯基硅氧烷-甲基苯基硅氧烷共聚物等。(a-2)成分可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。

(a-1)成分相对于(a-2)成分的比率也为本发明的组合物的重要的因素之一。(a-1)成分的掺合量为质量比(a-1):(a-2)为100:0~50:50的量(其中,(a-2)成分多于0质量份),优选为(a-1):(a-2)为80:20~60:40的量。若(a-1)成分的掺合量小于上述范围,则不易得到具有高硬度及高耐硫化性的固化物。

<(b)有机氢聚硅氧烷>

(b)成分为与(a-1)及(a-2)成分发生氢化硅烷化反应、作为交联剂而作用的、一分子中具有至少两个以上下述式(4)表示的硅氧烷单元的有机氢聚硅氧烷。通过具有(b)成分,可赋予包含(b)成分的有机硅组合物的固化物高硬度和高耐硫化性。

[化学式11]

(b)成分的分子结构没有特别限制,例如可使用直链状、环状、支链状、三维网状(树脂状)结构等的、各种有机氢聚硅氧烷。进一步,(b)成分在23℃下可以为液状,也可以为蜡状或固体。

(b)成分的有机氢聚硅氧烷在1分子中具有至少2个、优选具有3~300个、特别优选具有3~100个键合于硅原子的氢原子(即,氢化硅基(sih基))。(b)成分的有机氢聚硅氧烷为直链状结构时,上述的sih基可以仅位于分子链末端及除末端以外的区域中的任意一处,也可以位于这两处。

(b)成分的1分子中的硅原子数(聚合度)优选为2~300个,更优选为3~200个,进一步优选为4~150个。

作为(b)成分,例如能够使用下述平均组成式(7)表示的有机氢聚硅氧烷。

r4jhksio(4-j-k)/2(7)

式中,r4为不包含烯基的、彼此相同或不同的非取代或取代的、碳原子数优选为1~12、更优选为1~10、进一步优选为1~8的、键合于硅原子的一价烃基,可例示出与(a-1)成分中的r1及(a-2)成分中的r1’相同的一价烃基。此外,j及k优选为0.7≤j≤2.1、0.001≤k≤1.0、且满足0.8≤j+k≤3.0的正数,更优选为1.0≤j≤2.0、0.01≤k≤1.0、且满足1.55≤j+k≤2.5的正数。

作为(b)成分的具体的例子,例如可列举出两末端二甲基苯基硅氧基封端甲基苯基氢硅氧烷-二甲基硅氧烷环状共聚物、两末端甲基苯基氢硅氧基封端二苯基聚硅氧烷、两末端甲基苯基氢硅氧基封端二甲基硅氧烷-二苯基硅氧烷-甲基氢硅氧烷共聚物等。

更具体而言,作为(b)成分,可列举出下述式(5)或(6)表示的有机氢聚硅氧烷。

[化学式12]

式中,各硅氧烷单元的排列顺序可以为无规,也可以为嵌段。

[化学式13]

(b)成分的掺合量为:相对于(a-1)及(a-2)成分中的1个硅原子键合烯基,(b)成分中的硅原子键合氢原子的数目为0.1~5.0个,优选为0.5~3.0的范围内的量,更优选为1.0~3.0的范围内的量。若(b)成分的掺合量为上述范围外,则无法赋予组合物的固化物高硬度和耐硫化性。

(b)成分的有机氢聚硅氧烷可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

<(c)包含铂族金属的氢化硅烷化催化剂>

(c)成分的包含铂族金属的氢化硅烷化催化剂作为加成反应催化剂起作用,促进(a-1)及(a-2)成分中的烯基与(b)成分中的键合于硅原子的氢原子的加成反应。作为其具体例,可列举出铂、钯、铑等或氯铂酸、醇改性氯铂酸、氯铂酸与烯烃类、乙烯基硅氧烷或乙炔化合物的配位化合物、四(三苯基膦)钯、氯三(三苯基膦)铑等铂族金属或它们的化合物,特别优选为铂系化合物。

(c)成分可以单独使用一种,也可以组合使用两种以上。

(c)成分的掺合量可以为作为催化剂的有效量,相对于(a-1)、(a-2)成分及(b)成分的合计量,以换算为催化剂金属元素的质量基准计,优选为1~500ppm的范围,更优选为1~100ppm的范围。若满足所述的范围,则加成反应的反应速度合适,能够得到具有高强度的固化物。

<(d)其他成分>

除了上述的成分以外,为了提高相对于树脂的粘合性,还可以在本发明的组合物中添加粘合性提高剂。

作为粘合性提高剂,从对为加成反应固化型的本发明的组合物赋予自粘合性的角度出发,可使用含有赋予粘合性的官能团的硅烷、硅氧烷等有机硅化合物、非有机硅类有机化合物等。

作为赋予粘合性的官能团的具体例,可列举出键合于硅原子的乙烯基、烯丙基等烯基、氢原子;介由碳原子而键合于硅原子的环氧基(例如,γ-缩水甘油醚氧丙基、β-(3,4-环氧环己基)乙基等)或、丙烯酰氧基(例如,γ-丙烯酰氧基丙基等)或甲基丙烯酰氧基(例如,γ-甲基丙烯酰氧丙基等);烷氧基甲硅烷基(例如,介由可含有1~2个酯结构、氨基甲酸酯结构、醚结构的烯基而键合于硅原子的三甲氧基甲硅烷基、三乙氧基甲硅烷基、甲基二甲氧基甲硅烷基等烷氧基甲硅烷基等)等。

含有赋予粘合性的官能团的有机硅化合物可例示出硅烷偶联剂、具有烷氧基甲硅烷基与有机官能性基团的硅氧烷、向具有反应性有机基团的有机化合物中导入了烷氧基甲硅烷基的化合物等。

此外,作为非有机硅类有机化合物,例如可列举出有机酸烯丙酯、环氧基开环催化剂、有机钛化合物、有机锆化合物、有机铝化合物等。

为了提高强化性,本发明的组合物中也可以掺合微粉末二氧化硅。该微粉末二氧化硅的比表面积(bet法)优选为50m2/g以上,更优选为50~400m2/g,特别优选为100~300m2/g。若比表面积为50m2/g以上,则能够赋予固化物充分的强化性。

本发明中,作为这样的微粉末二氧化硅,可使用一直以来用作硅橡胶的强化性填充剂的公知的微粉末二氧化硅,例如可列举出烟雾状二氧化硅(干式二氧化硅)、沉淀二氧化硅(湿式二氧化硅)等。微粉末二氧化硅可以直接使用,但为了赋予组合物良好的流动性,优选使用经三甲基氯硅烷、二甲基二氯硅烷、甲基三氯硅烷等甲基氯硅烷类、二甲基聚硅氧烷、六甲基二硅氮烷、二乙烯基四甲基二硅氮烷、二甲基四乙烯基二硅氮烷等六有机二硅氮烷等有机硅化合物处理而成的物质。强化性二氧化硅可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。

此外,本发明的组合物中能够使用对(c)成分的加成反应催化剂具有固化抑制效果的反应抑制剂。作为该反应抑制剂,可例示出三苯基膦等含磷化合物;三丁基胺或四甲基乙二胺、苯并三唑等含氮化合物;含硫化合物;乙炔类化合物;氢过氧化物化合物;马来酸衍生物等。

由于基于反应抑制剂的固化抑制效果的程度因反应抑制剂的化学结构不同而显著不同,因此优选将反应抑制剂的掺合量调整为对所使用的反应抑制剂而言为最适的量。若反应抑制剂的掺合量为最适的量,则不用担心无法获得室温下的组合物的长期储存稳定性、不用担心会阻碍组合物的固化。相对于(a-1)成分、(a-2)成分及(b)成分的有机聚硅氧烷的合计100质量份,通常优选为0.001~5质量份。

另外,作为其他任意的成分,例如可列举出结晶性二氧化硅、中空填料、倍半硅氧烷等无机质填充剂、及利用有机烷氧基硅烷化合物、有机氯硅烷化合物、有机硅氮烷化合物、低分子量硅氧烷化合物等有机硅化合物对上述的填充剂进行表面疏水化处理而成的填充剂等;硅橡胶粉末、有机硅树脂粉末等。

[固化物]

此外,本发明提供一种将上述加成固化型有机硅组合物固化而成的固化物。

本发明的加成固化型有机硅组合物的固化方法、条件可采用公知的固化方法、条件。作为一例,能够在100~180℃下,以10分钟~5小时的条件使其固化。

使本发明的加成固化型有机硅组合物固化而得到的上述固化物的强度及折射率高,耐硫化性优异,尤其是透光率高,因此能够用作半导体元件的密封材料、光学部件或电·电子用的保护涂覆材料。

[光学元件]

进一步,本发明提供一种被上述固化物密封的光学元件。

如上所述,本发明的固化物的强度及折射率高,耐硫化性优异,尤其是透光率高。因此,被这样的固化物密封的光学元件的可靠性也高。

实施例

以下,使用实施例及比较例对本发明具体地进行说明,但本发明并不限定于此。

另外,实施例中的粘度为在25℃下使用旋转粘度计测定得到的值。

[实施例1~3、比较例1~3]

以表1所示的掺合比将下述的各成分混合,制备加成固化型有机硅组合物。另外,表1中,份表示质量份。

(a-1)成分:

(ch2=ch(ch3)(c6h5)sio1/2)2((c6h5)2sio)3.8(sio2)4.3表示的支链状有机硅树脂

(a-2)成分:

(a-2-a)(ch2=ch(ch3)(c6h5)sio1/2)2((c6h5)2sio)3表示的、粘度为2,000mpa·s的直链状硅油

(a-2-b)(ch2=ch(ch3)(c6h5)sio1/2)2((c6h5)2sio)表示的、粘度为240mpa·s的直链状硅油

(a-2-c)(ch2=ch(ch3)2sio1/2)2((c6h5)2sio)3表示的、粘度为700mpa·s的直链状硅油

(b)成分:

(b-a)下述式(8)表示的有机氢聚硅氧烷

[化学式14]

式中,各硅氧烷单元的排列顺序为任意。

(b-b)下述式(9)表示的有机氢聚硅氧烷

[化学式15]

(b-c)下述式(10)表示的有机氢聚硅氧烷

[化学式16]

(b-d)下述式(11)表示的有机氢聚硅氧烷

[化学式17]

式中,各硅氧烷单元的排列顺序为任意。

(b-e)下述式(12)表示的有机氢聚硅氧烷

[化学式18]

(c)成分

铂催化剂:以铂含量为1.0质量%的方式,用粘度600mpa·s的二甲基有机聚硅氧烷将六氯铂酸与1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷的络合物稀释而成的物质。

其他成分:

(d)乙炔基环己醇

(e-a)下述式(13)表示的赋予粘合性的成分

[化学式19]

(e-b)下述式(14)表示的赋予粘合性的成分

[化学式20]

对实施例1~3及比较例1~3中得到的加成固化型有机硅组合物进行下述的评价,将结果示于表2。此外,比较例4中,作为不具有上述式(2)表示的硅氧烷单元的有机改性有机硅材料,使用shin-etsuchemicalco.,ltd.制造的scr-1016。

(硬度)

将组合物以成为2mm厚的方式流入模具中,并以150℃×4小时的条件使其固化。按照jisk6253对固化物的typed硬度进行测定。若typed硬度为50以上,则能够判断为硬度充分高的材料。

(折射率)

折射率使用atago制造的数显折光仪rx-5000、于25℃测定测定波长589nm的折射率。若折射率为1.5以上,则为充分高折射的材料。

(光半导体封装(pkg)的制作)

作为led用封装基板,准备具有载置光半导体元件的凹部、并在其底部设置有被镀银的第一引线与第二引线的led用封装基板[smd5050(i-chiunprecisionindustryco.,ltd.制造)],作为光半导体元件,准备ev-b35a(semiledscorporation制造)。

使用芯片接合机(diebonder)(advancedsoftmaterialsinc.制造的ad-830),利用冲压将shin-etsuchemicalco.,ltd.制造的芯片接合材料ker-3000-m2定量转印至封装基板的被镀银的第一引线,并在其之上搭载光半导体元件。接着,将封装体基板投入至烘箱,使芯片接合材料加热固化(150℃、2小时),将光半导体元件的下部电极与第一引线电连接。接着,使用引线键合机,并使用金引线(tanakadensico.,ltd.制造的fa25μm)将搭载有该光半导体元件的该led用封装基板的光半导体元件的上部电极与第二引线电连接,得到搭载有光半导体元件的led用封装基板各1片。

(硫化试验)

将组合物封入规定的pkg中,以150℃×4小时的条件使其固化。接着,向100g瓶中装入硫粉末0.1g,在装入封入了树脂的pkg后进行密闭。在70℃×48小时后将pkg取出,通过目视观察银基板的颜色,评价耐硫化性。若pkg的银基板变色为黑色,则记为×,若不变色,则记为○,若为○,则表示耐硫化性优异。

(透氧率)

将组合物以外径100mmφ、1mm厚的方式流入模具中,并以150℃×4小时的条件使其固化。将该固化物利用イリノイ公司制造的透氧率测定装置8000系列测定透氧率。数值越低,气体阻隔性越优异,为耐硫化性高的材料。

(透光率)

将组合物以成为2mm厚的方式流入模具中,并以150℃×4小时的条件使其固化。对该固化物的波长400nm处的透过率进行测定。若为80%以上,则为透明性充分高的材料。

(耐热变色性)

将组合物以成为2mm厚的方式流入模具中,并以150℃×4小时的条件使其固化。将固化物暴露在180℃×100小时的条件下后,对波长400nm处的透过率进行测定。与初期的透光率的差越小,评价为耐热变色性越优异的材料。

[表1]

1)(b)成分中的硅原子键合氢原子相对于(a-1)成分及(a-2)成分中的1个硅原子键合烯基的数目

[表2]

如表2所示,实施例1~3的有机硅固化物具有高硬度,为高强度、高折射率,且透氧率低,因此耐硫化性优异。进一步,高温时的变色少,为兼顾耐硫化性及耐热变色性的可靠性高的材料。

另一方面,不含有本发明的(b)成分的比较例1中,强度差、且透氧率高达250cc,与之相伴,硫化试验中银基板变色为黑色,耐硫化性差。不含有本发明的(a)成分或(b)成分的比较例2、3中,确认了虽然耐热变色性高,但透氧率高、耐硫化性差。进一步,为以往的有机改性有机硅的比较例4中,可知虽然耐硫化性优异,但耐热变色性差。

根据以上内容,证实了本发明的加成固化型有机硅组合物不仅折射率高、高强度,而且可供给具有比以往的苯基类有机硅(比较例1~3)更高的耐硫化性、且耐热变色性比以往的有机改性有机硅(比较例4)更优异的、适合用于led用途的固化物。

另外,本发明并不限定于上述实施方式。上述实施方式为例示,具有与本发明的权利要求书中记载的技术构思实质相同的构成、并发挥同样的作用效果的技术方案均包含在本发明的技术范围内。

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