专利名称：可固化的有机基聚硅氧烷组合物，光学半导体元件密封剂，和光学半导体器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及可固化的有机基聚硅氧烷组合物，光学半导体元件密封剂(特别是封 装剂，即密封剂)，特别是用于光学半导体元件的封装剂，和光学半导体器件。本发明更特别 地涉及氢化硅烷化反应可固化的有机基聚硅氧烷组合物和光学半导体元件密封剂(特别 是封装剂，即密封剂)，特别是用于光学半导体元件的封装剂，所述封装剂各自形成显示出 高折射指数、高透光率和对基底具有高度耐久的粘合性的固化产物。本发明进一步涉及光 学半导体器件，其中密封光学半导体元件，具体地，用来自前述光学半导体元件密封剂(特 别是封装剂，即密封剂)，特别是用于光学半导体元件的封装剂的固化产物封装光学半导体 元件。
背景技术：
在光学半导体器件，例如光电耦合器、发光二极管、固态成像元件等之类的光学半 导体器件中使用通过氢化硅烷化反应固化的可固化的有机基聚硅氧烷组合物作为例如光 学半导体元件的保护涂层和密封剂。由于光学半导体元件发射或接收光，因此这些用于光 学半导体元件的保护涂层和密封剂一定不能吸收或散射光。结果，专利参考文献1-5提供了氢化硅烷化反应可固化的有机基聚硅氧烷组合 物，通过使用具有高苯基含量的有机基聚硅氧烷，它能形成显示出高折射指数和高透光率 的固化产物。然而，本发明人注意到，这些可固化的有机基聚硅氧烷组合物具有下述问题它们 的固化产物并不总是显示出高的透光率；它们对在其固化过程中与组合物接触的半导体元 件或光学半导体元件、引线框和包装显示出差的粘合耐久性，从而导致容易脱离。关于具有 用这些可固化的有机基聚硅氧烷组合物涂布或密封的半导体元件的半导体器件，或者具有 用这些可固化的有机基聚硅氧烷组合物涂布或密封的光学半导体元件的光学半导体器件， 本发明人还注意到粘合耐久性差和可靠性不满意的问题。在专利参考文献6中公开了解决这些问题的可固化的有机基聚硅氧烷组合物。然 而，本发明人注意到采用这一可固化的有机基聚硅氧烷组合物的下述问题由于这一组合 物的基本组分是径向共聚物类型的粘合促进剂，因此当用来自这一组合物的固化产物涂布 或密封光学半导体元件在高温下长期使用时，这一固化产物经历泛黄和透光率下降。现有技术的参考文献
专利参考文献
[专利参考文献1] JP2003--128922A
[专利参考文献2] JP2004--292807A
[专利参考文献3] JP2005105217A
[专利参考文献4] JP2007--103494A
[专利参考文献5] JP2008--001828A
[专利参考文献 6] JP 2006 063092 A发明概述本发明要解决的技术问题本发明的目的是提供一种可固化的有机基聚硅氧烷组合物，它形成显示出高折射 指数、高透光率和对在其固化过程中与组合物接触的诸如半导体元件、引线框、包装等之类 的基底具有高度耐久的粘合性的固化产物。本发明进一步的目的是提供光学半导体元件的 密封剂(特别是封装剂)，它形成显示出高折射指数、高透光率和对例如在其固化过程中与 密封剂(特别是封装剂)接触的光学半导体元件、引线框、包装等具有高度耐久的粘合性的 固化产物。本发明进一步的目的是提供高度可靠的光学半导体器件，它用对例如光学半导 体元件、引线框、包装等具有高度耐久的粘合性的光学半导体元件密封剂(特别是封装剂) 密封，特别是封装。解决问题的方式通过下述技术方案实现前述目的[1] 一种可固化的有机基聚硅氧烷组合物，它包含(A) 一个分子内具有至少两个链烯基的二有机基聚硅氧烷，其中至少70mOl%在 二有机基聚硅氧烷内的所有硅氧烷单元是甲基苯基硅氧烷单元，和1，3，5_三甲基_1，3， 5-三苯基环三硅氧烷和1，3，5，7_四甲基-1，3，5，7-四苯基环四硅氧烷的总含量不大于 5wt%,(B) 一个分子内具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷，其中至少 15mol%在有机基聚硅氧烷内的与硅键合的有机基团是苯基，相对于在组分(A)内链烯基的总摩尔数，其用量为在组分(B)内提供10-500%摩 尔的与硅键合的氢原子，和(C)用量足以固化该组合物的氢化硅烷化反应催化剂。[2]根据[1]的可固化的有机基聚硅氧烷组合物，其特征在于，组分(A)是用下述 平均结构式(1)表示的二有机基聚硅氧烷
权利要求
1.一种可固化的有机基聚硅氧烷组合物，它包含(A)一个分子内具有至少两个链烯基的二有机基聚硅氧烷，其中至少70mOl%在二有 机基聚硅氧烷内的所有硅氧烷单元是甲基苯基硅氧烷单元，和1，3，5-三甲基-1，3，5-三苯 基环三硅氧烷和1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四苯基环四硅氧烷的总含量不大于5wt%，(B)一个分子内具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷，其中至少 15mol %在有机基聚硅氧烷内的与硅键合的有机基团是苯基，相对于在组分(A)内链烯基的总摩尔数，其用量为在组分(B)内提供10-500%摩尔的 与硅键合的氢原子，和(C)用量足以固化该组合物的氢化硅烷化反应催化剂。
2.权利要求1的可固化的有机基聚硅氧烷组合物，其特征在于，组分(A)是用下述平均 结构式(1)表示的二有机基聚硅氧烷
3.权利要求1的可固化的有机基聚硅氧烷组合物，进一步包含以组分(A)和(B)的总 量为基准最多50wt%用下述平均单元式(4)表示的甲基苯基链烯基聚硅氧烷R4cSiO(4_c)/2(4)其中R4是链烯基、甲基和苯基，其中至少20mol %的R4基是苯基；和C是平均为0. 5-1. 7 的正数。
4.权利要求2的可固化的有机基聚硅氧烷组合物，进一步包含以组分(A)和(B)的总 量为基准最多50wt%用下述平均单元式(4)表示的甲基苯基链烯基聚硅氧烷R4。SiO(4_。)/2 (4)其中R4是链烯基、甲基和苯基，其中至少20mol %的R4基是苯基；和c是平均为0. 5-1. 7的正数。
5.权利要求1或2可固化的有机基聚硅氧烷组合物，它形成在25°C下对波长为589nm 的可见光的折射指数为至少1. 5和在25°C下对可见光的透光率为至少80%的固化产物。
6.权利要求3或4的可固化的有机基聚硅氧烷组合物，它形成在25°C下对波长为 589nm的可见光的折射指数为至少1. 5和在25 °C下对可见光的透光率为至少80%的固化产 物。
7.一种光学半导体元件密封剂，它包括(A)一个分子内具有至少两个链烯基的二有机基聚硅氧烷，其中至少70mOl%在二有 机基聚硅氧烷内的所有硅氧烷单元是甲基苯基硅氧烷单元，和1，3，5-三甲基-1，3，5-三苯 基环三硅氧烷和1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四苯基环四硅氧烷的总含量不大于5wt %，(B)一个分子内具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷，其中至少 15mol %在有机基聚硅氧烷内的与硅键合的有机基团是苯基，相对于在组分(A)内链烯基的总摩尔数，其用量为在组分(B)内提供10-500%摩尔的 与硅键合的氢原子，和(C)用量足以固化该组合物的氢化硅烷化反应催化剂，和形成在25°C下对波长为589nm的可见光的折射指数为至少1. 5和在25°C下对可见光 的透光率为至少80%的固化产物。
8.权利要求7的光学半导体元件密封剂，其特征在于，组分(A)是用下述平均结构式 (1)表示的二有机基聚硅氧烷
9.权利要求7的光学半导体元件密封剂，进一步包括以组分(A)和(B)的总量为基准 最多50wt%用下述平均单元式(4)表示的甲基苯基链烯基聚硅氧烷R4cSiO(4_c)/2(4)其中R4是链烯基、甲基和苯基，其中至少20mol %的R4基是苯基；和c是平均为0. 5-1. 7 的正数。
10.权利要求8的光学半导体元件密封剂，进一步包括以组分(A)和(B)的总量为基准 最多50wt%用下述平均单元式(4)表示的甲基苯基链烯基聚硅氧烷R4cSiO(4_c)/2(4)其中R4是链烯基、甲基和苯基，其中至少20mol %的R4基是苯基；和C是平均为0. 5-1. 7 的正数。
11.权利要求7或8的光学半导体元件密封剂，其特征在于光学半导体元件是发光半导 体元件。
12.权利要求11的光学半导体元件密封剂，其特征在于发光半导体元件是发光二极管 元件。
13.一种具有光学半导体元件的光学半导体器件，其特征在于用来自权利要求7或8的 光学半导体元件密封剂的固化产物密封该光学半导体元件。
14.一种具有光学半导体元件的光学半导体器件，其特征在于用来自权利要求9或10 的光学半导体元件密封剂的固化产物密封该光学半导体元件。
15.权利要求13的光学半导体器件，其特征在于该光学半导体器件在外壳内具有光学 半导体元件，和特征还在于用来自权利要求7或8的光学半导体元件密封剂的固化产物沿 着外壳的内壁密封这一光学半导体元件。
16.权利要求14的光学半导体器件，其特征在于该光学半导体器件在外壳内具有光学 半导体元件，和特征还在于用来自权利要求9或10的光学半导体元件密封剂的固化产物沿 着外壳的内壁密封这一光学半导体元件。
全文摘要
可固化的有机基聚硅氧烷组合物和光学半导体元件密封剂，其中各自包括(A)一个分子内具有至少两个链烯基的二有机基聚硅氧烷，其中至少70mol％在二有机基聚硅氧烷内的所有硅氧烷单元是甲基苯基硅氧烷单元，和1，3，5-三甲基-1，3，5-三苯基环三硅氧烷和1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四苯基环四硅氧烷的总含量不大于5wt％，(B)一个分子内具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷，其中至少15mol％在有机基聚硅氧烷内的与硅键合的有机基团是苯基，和(C)氢化硅烷化反应催化剂。一种光学半导体器件，其中用来自前述组合物的固化产物密封在外壳内的光学半导体元件。
文档编号H01L23/29GK102131874SQ200980132688
公开日2011年7月20日 申请日期2009年9月4日 优先权日2008年9月5日
发明者加藤智子, 吉武诚, 寺田匡庆, 江南博司 申请人:道康宁东丽株式会社