專利名稱:可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物和半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物和半導(dǎo)體器件,和更具體地說,本發(fā)明涉及低粘度、優(yōu)良填充性能和優(yōu)良可固化性的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,所述組合物固化形成折射率大、透光率高和對基底的粘合性高的軟質(zhì)固化產(chǎn)物,以及涉及具有優(yōu)異可靠性的半導(dǎo)體器件,其中用以上提及的組合物的固化產(chǎn)物涂布該半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體元件。
背景技術(shù):
可通過氫化硅烷化反應(yīng)固化的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物在光學(xué)半導(dǎo)體器件例如光電藕合器、發(fā)光二極管、固態(tài)成像元件等中的半導(dǎo)體元件中用作保護(hù)性涂層材料。對于發(fā)射光或接收光的以上提及的元件來說,要求用于半導(dǎo)體元件的這種保護(hù)性涂層材料不應(yīng)當(dāng)吸收光或散射光。
包含含有與硅鍵合的苯基和與硅鍵合的鏈烯基的有機(jī)聚硅氧烷,有機(jī)氫環(huán)硅氧烷和氫化硅烷化反應(yīng)催化劑的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物(參考日本特開(Kokai或未審)專利申請?zhí)朒ei8-176447(176447/1996));包含在25℃下粘度為10000cp和以上且含有與硅鍵合的苯基和與硅鍵合的鏈烯基的固體或液體有機(jī)聚硅氧烷,每一分子具有至少兩個與硅鍵合的氫原子的有機(jī)氫聚硅氧烷和氫化硅烷化反應(yīng)催化劑的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物(參考日本特開(Kokai或未審)專利申請?zhí)朒ei 11-1619(1619/1999));和包含每一分子具有鍵合到硅原子上的至少兩個鏈烯基和鍵合到硅原子上的芳基的有機(jī)聚硅氧烷,每一分子具有鍵合到硅原子上的至少兩個氫原子的有機(jī)聚硅氧烷和鉑與含芳基的有機(jī)硅氧烷低聚物的絡(luò)合物的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物(參考日本特開(Kokai或未審)專利申請?zhí)?003-128922(128922/2003))被建議作為可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的實例,所述可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物可通過氫化硅烷化反應(yīng)固化,形成大折射率和高透光率的固化產(chǎn)物。
然而,問題是,這些可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物具有高的粘度、差的填充性能,或者形成容易從基底上剝離的具有差的粘合性能的固化產(chǎn)物。
本發(fā)明的目的是提供低粘度、優(yōu)良填充性能和優(yōu)良可固化性的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,所述組合物固化形成折射率大、透光率高和對基底的粘合性高的軟質(zhì)固化產(chǎn)物,以及提供具有優(yōu)異可靠性的半導(dǎo)體器件,其中用以上提及的組合物的固化產(chǎn)物涂布該半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體元件。
發(fā)明的公開 本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的特征在于包含(A)每一分子具有至少兩個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基的直鏈有機(jī)聚硅氧烷,(B)每一分子具有至少一個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基且具有用通式RSiO3/2表示的硅氧烷單元的支化有機(jī)聚硅氧烷(其中R是取代或未取代的單價烴基){以相對于組分(A)重量比為1/99到99/1所需的用量},(C)每一分子具有至少一個與硅鍵合的芳基且分子鏈的兩端均用與硅鍵合的氫原子封端的直鏈有機(jī)聚硅氧烷{以相對于100重量份組分(A)和組分(B)的總量提供1-200重量份所需的用量},和(D)氫化硅烷化反應(yīng)催化劑(以促進(jìn)本發(fā)明組合物固化所需的用量)。
另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于用以上所述的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物涂布其半導(dǎo)體元件。
發(fā)明效果 本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的特征在于粘度低、填充性能優(yōu)良和可固化性優(yōu)良,和通過固化形成折射率大、透光率高和對基底的粘合性高的軟質(zhì)固化產(chǎn)物。
另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于優(yōu)異的可靠性,這是因為用以上提及的組合物的固化產(chǎn)物涂布它的半導(dǎo)體元件。
附圖簡述
圖1含有作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的實例的光電藕合器的截面視圖。
圖2含有作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的實例的LED的截面視圖。
參考標(biāo)記1半導(dǎo)體元件2引線框3接合線4半導(dǎo)體元件5引線框6接合線7可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物8密封樹脂9半導(dǎo)體元件10引線框11引線框12接合線13可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物14透明的密封樹脂發(fā)明詳述 首先,提供關(guān)于本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的說明。
作為組合物主要組分的組分(A)是每一分子具有至少兩個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基的直鏈有機(jī)聚硅氧烷。組分(A)中的鏈烯基可例舉乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基和己烯基,其中尤其優(yōu)選乙烯基。另外,組分(A)中的芳基可例舉苯基、甲苯基、二甲苯基和萘基,其中尤其優(yōu)選苯基。另外,除了鏈烯基和芳基以外的組分(A)中的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)是取代或未取代的烴基,其實例包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基和其它烷基;芐基和苯乙基,和其它芳烷基;和鹵代烷基,例如氯代甲基、3-氯丙基和3,3,3-三氟丙基,其中尤其優(yōu)選甲基。在通過固化本發(fā)明組合物獲得的固化產(chǎn)物內(nèi)實現(xiàn)低的衰減(所述衰減由于光的折射、反射、散射等導(dǎo)致)要求在組分(A)內(nèi)所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)當(dāng)中與硅鍵合的芳基的含量應(yīng)當(dāng)不小于40mol%,和尤其優(yōu)選不小于45mol%。盡管對在25℃下組分(A)的粘度沒有限制,但優(yōu)選范圍為10-1000000mPa.s,和特別優(yōu)選范圍為100-50000mPa.s。這是由于,當(dāng)組分(A)的粘度低于以上提及的范圍的下限時,所得固化產(chǎn)物的機(jī)械強(qiáng)度傾向于下降,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得組合物的處理性能傾向于劣化。
下述通式表示的有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選作為組分(A)[通式1] 在上式中,R1是取代或未取代的單價烴基,更具體地例舉以上提及的烷基、以上提及的鏈烯基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基。然而,每一分子中至少兩個R1必須是以上提及的鏈烯基和每一分子中至少一個R1必須是以上提及的芳基之一。此外,在上式中,m是5-1000的整數(shù),和優(yōu)選是使得在25℃下該有機(jī)聚硅氧烷的粘度保持在10-1000000mPa.s范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在100-50000mPa.s范圍內(nèi)的整數(shù)。
用于給通過固化本發(fā)明組合物獲得的固化產(chǎn)物賦予強(qiáng)度的組分(B)是每一分子具有至少一個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基且具有用通式RSiO3/2表示的硅氧烷單元的支化有機(jī)聚硅氧烷。組分(B)中的鏈烯基可例舉與以上提及的那些相同的基團(tuán),其中尤其優(yōu)選乙烯基。組分(B)中的芳基可例舉與以上提及的那些相同的基團(tuán),其中尤其優(yōu)選苯基。另外,除了鏈烯基和芳基以外的組分(B)中的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)可例舉取代或未取代的單價烴基,例如以上提及的烷基、以上提及的芳烷基、以上提及的鹵代烷基等,其中尤其優(yōu)選甲基。在用通式RSiO3/2表示的組分(B)中的硅氧烷單元中,R代表取代或未取代的單價烴基,更具體地例舉以上提及的烷基、以上提及的鏈烯基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基,其中尤其優(yōu)選以上提及的烷基和以上提及的芳基。
用下述平均單元式表示的有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選用作組分(B)(R2SiO3/2)a(R22SiO2/2)b(R23SiO1/2)c(SiO4/2)d(XO1/2)e在上式中,R2是取代或未取代的單價烴基,更具體地例舉以上提及的烷基、以上提及的鏈烯基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基。此處,每一分子中0.1-40mol%的R2優(yōu)選是以上提及的鏈烯基。這是由于,當(dāng)鏈烯基含量低于以上提及的范圍的下限時,其與組分(C)的反應(yīng)性傾向于下降,和另一方面,甚至當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,其與組分(C)的反應(yīng)性也傾向于下降。此外,在通過固化本發(fā)明的組合物獲得的固化產(chǎn)物內(nèi)實現(xiàn)低的衰減(所述衰減由于光的折射、反射、散射等導(dǎo)致)要求不小于10mol%的R2應(yīng)當(dāng)是以上提及的芳基,和尤其在通式R2SiO3/2表示的硅氧烷單元內(nèi),優(yōu)選不小于30mol%的R2應(yīng)當(dāng)用以上提及的芳基表示,其中除了鏈烯基和芳基以外的R2優(yōu)選用甲基表示。另外,在上式中,a是正數(shù),b是0或正數(shù),c是0或正數(shù),d是0或正數(shù),e是0或正數(shù),b/a是介于0至10的數(shù)值,c/a是介于0至0.5的數(shù)值,d/(a+b+c+d)是介于0至0.3的數(shù)值,和e/(a+b+c+d)是介于0至0.4的數(shù)值。盡管對組分(B)的分子量沒有限制,但當(dāng)轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯時,其重均分子量(Mw)應(yīng)當(dāng)優(yōu)選在500-10000范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在700-3000范圍內(nèi)。
組分(B)的含量使得組分(B)與組分(A)的重量比{組分(B)的重量/組分(A)的重量}在1/99-99/1范圍內(nèi),優(yōu)選在10/90-70/30范圍內(nèi)。這是由于,當(dāng)組分(B)的含量小于以上提及的范圍的下限時,所得固化產(chǎn)物的強(qiáng)度傾向于下降,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得組合物的處理性能劣化,和所得固化產(chǎn)物傾向于極其堅硬。
作為本發(fā)明組合物固化劑的組分(C)是分子鏈的兩端均用與硅鍵合的氫原子封端且每一分子具有至少一個與硅鍵合的芳基的直鏈有機(jī)聚硅氧烷。組分(C)的芳基可例舉與以上提及的那些相同的基團(tuán),其中尤其優(yōu)選苯基。另外,除了芳基以外的組分(C)中的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)可例舉除了鏈烯基以外的取代或未取代的單價烴基,例如,以上提及的烷基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基,其中尤其優(yōu)選甲基。在通過固化本發(fā)明組合物獲得的固化產(chǎn)物內(nèi)實現(xiàn)低的衰減(所述衰減由于光的折射、反射、散射等導(dǎo)致)要求在組分(C)內(nèi)所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)當(dāng)中與硅鍵合的芳基含量應(yīng)當(dāng)不小于15mol%,和尤其優(yōu)選不小于30mol%。盡管對在25℃下組分(C)的粘度沒有限制,但優(yōu)選在1-1000mPa.s范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在2-500mPa.s范圍內(nèi)。這是由于,當(dāng)組分(C)的粘度低于以上提及的范圍的下限時,它可能傾向于揮發(fā)和所得組合物的組成可能不穩(wěn)定,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得組合物的處理性能傾向于劣化。
下述通式表示的有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選作為組分(C)[通式2] 在上式中,R3是氫原子或除了鏈烯基以外的取代或未取代的單價烴基。R3中的單價烴基具體地可例舉以上提及的烷基、以上提及的芳基和以上提及的鹵代烷基。此處,每一分子中至少一個R3必須是以上提及的芳基之一,優(yōu)選苯基。此外,上式中的n是大于或等于1的整數(shù),優(yōu)選1-20的整數(shù),和特別優(yōu)選1-10的整數(shù)。這是由于,當(dāng)n的數(shù)值超過以上提及的范圍的上限時,所得組合物的填充性能或固化產(chǎn)物的粘合性能傾向于劣化。
組分(C)的含量是相對于100重量份組分(A)和組分(B)的總量,提供1-200重量份,優(yōu)選1-100重量份,和特別優(yōu)選1-50重量份所需的量。這是由于,當(dāng)組分(C)的含量低于以上提及的范圍的下限時,所得組合物傾向于不能充分固化,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得固化產(chǎn)物的耐熱性傾向于劣化。另外,由于以上所述的原因,組分(C)的含量優(yōu)選是以每1mol包含在組分(A)和組分(B)內(nèi)的所有鏈烯基計,保持通過這一組分提供的與硅鍵合的氫原子的含量在0.1-10mol范圍內(nèi),優(yōu)選在0.1-5mol范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在0.5-2mol范圍內(nèi)所需的量。
組分(D)的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑是促進(jìn)組分(A)和組分(B)中的鏈烯基與組分(C)中的與硅鍵合的氫原子反應(yīng)而使用的催化劑。組分(D)可例舉鉑催化劑、銠催化劑和鈀催化劑,其中優(yōu)選鉑催化劑,這是因為它能顯著促進(jìn)本發(fā)明組合物的固化。鉑催化劑可例舉鉑微粉、氯鉑酸、氯鉑酸的醇溶液、鉑/鏈烯基硅氧烷絡(luò)合物、鉑/烯烴絡(luò)合物和鉑/羰基絡(luò)合物,其中尤其優(yōu)選鉑/鏈烯基硅氧烷絡(luò)合物。鏈烯基硅氧烷可例舉1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷,通過用諸如乙基、苯基等基團(tuán)取代以上提及的鏈烯基硅氧烷中的一些甲基而獲得的鏈烯基硅氧烷,和通過用諸如烯丙基、己烯基等基團(tuán)取代以上提及的鏈烯基硅氧烷中的乙烯基而獲得的鏈烯基硅氧烷。尤其優(yōu)選使用1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷,這是因為該鉑/鏈烯基硅氧烷絡(luò)合物的穩(wěn)定性優(yōu)良。此外,由于添加下述物質(zhì)可引起絡(luò)合物穩(wěn)定性的改進(jìn),因此希望添加1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3-二烯丙基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3-二乙烯基-1,3-二甲基-1,3-二苯基二硅氧烷、1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四苯基二硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷和其它鏈烯基硅氧烷和有機(jī)硅氧烷低聚物,例如二甲基硅氧烷低聚物,到鉑/鏈烯基硅氧烷絡(luò)合物中,其中尤其優(yōu)選鏈烯基硅氧烷。
對組分(D)的含量沒有限制,只要該用量促進(jìn)本發(fā)明組合物固化即可。然而,更具體地說,在本發(fā)明的組合物中,優(yōu)選以使得包含在這一組分內(nèi)的金屬原子的含量(以重量單位計)在0.01-500ppm范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.01-100ppm范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在0.01-50ppm范圍內(nèi)的這一用量使用組分(D)。這是由于,當(dāng)組分(D)的含量低于以上提及的范圍的下限時,本發(fā)明的組合物傾向于不能充分固化,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,可能產(chǎn)生賦予所得固化產(chǎn)物各種顏色的問題。
除了組分(C)的固化劑以外,可添加(E)每一分子具有至少兩個與硅鍵合的氫原子的有機(jī)聚硅氧烷作為任選的固化劑到本發(fā)明的組合物中。然而,組分(E)可以是除了與以上所述的組分(C)相同的有機(jī)聚硅氧烷以外的任何固化劑。組分(E)中與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)可例舉除了鏈烯基以外的取代或未取代的單價烴基,例如以上提及的烷基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基,其中尤其優(yōu)選以上提及的烷基和以上提及的芳基。對組分(E)的稠度沒有限制,但在25℃下,該組分可以是液體或者是固體,其中尤其優(yōu)選液體。
組分(E)的分子結(jié)構(gòu)可例舉直鏈、部分支化的直鏈、支化和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其中從賦予通過固化本發(fā)明的組合物獲得的固化產(chǎn)物更大的強(qiáng)度的角度考慮,優(yōu)選支化結(jié)構(gòu)。這種支化有機(jī)聚硅氧烷優(yōu)選是用下述平均單元式表示的有機(jī)聚硅氧烷(R4SiO3/2)f(R42SiO2/2)g(R43SiO1/2)h(SiO4/2)i(XO1/2)j在上式中,R4是氫原子或除了鏈烯基以外的取代或未取代的單價烴基。R4中的單價烴基可例舉以上提及的烷基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基和以上提及的鹵代烷基。此處,每一分子中0.1-40mol%的R4優(yōu)選是氫原子。這是由于,當(dāng)與硅鍵合的氫原子的含量低于以上提及的范圍的下限時,難以完全固化本發(fā)明的組合物,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得固化產(chǎn)物的耐熱性傾向于劣化。另外,在通過固化本發(fā)明的組合物獲得的固化產(chǎn)物內(nèi)實現(xiàn)低的衰減(所述衰減由于光的折射、反射、散射等導(dǎo)致)要求不小于10mol%的R4應(yīng)當(dāng)是以上提及的芳基,和尤其在通式R4SiO3/2表示的硅氧烷單元內(nèi),優(yōu)選不小于30mol%的R4應(yīng)當(dāng)用以上提及的芳基表示,其中除了芳基以外的R4優(yōu)選用甲基表示。另外,在上式中,X是氫原子或與以上提及的相同基團(tuán)所例舉的烷基,其中尤其優(yōu)選甲基。另外,在上式中,f是正數(shù),g是0或正數(shù),h是0或正數(shù),i是0或正數(shù),j是0或正數(shù),g/f是介于0至10的數(shù)值,h/f是介于0至5.0的數(shù)值,i/(f+g+h+i)是介于0至0.3的數(shù)值,和j/(f+g+h+i)是介于0至0.4的數(shù)值。盡管對組分(E)的分子量沒有限制,但當(dāng)轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯時,其重均分子量(Mw)應(yīng)當(dāng)優(yōu)選在300-10000范圍內(nèi),和特別優(yōu)選在500-3000范圍內(nèi)。
當(dāng)組分(E)包括在本發(fā)明組合物內(nèi)時,相對于組分(C)和組分(E)的總量,組分(E)的含量優(yōu)選在0.1-50wt%范圍內(nèi)。這是由于,組分(E)的的含量低于以上提及的范圍的下限時,通過固化本發(fā)明組合物獲得的固化產(chǎn)物的強(qiáng)度傾向于下降,和另一方面,當(dāng)它超過以上提及的范圍的上限時,所得組合物的固化性劣化,和通過固化該組合物獲得的固化產(chǎn)物相對于基底的粘合性能同樣傾向于劣化。
本發(fā)明的組合物可含有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-醇和其它炔醇;3-甲基-3-戊烯-1-炔、3,5-二甲基-3-己烯-1-炔和其它烯-炔化合物;1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四乙烯基環(huán)四硅氧烷、1,3,5,7-四甲基-1,3,5,7-四己烯基環(huán)四硅氧烷、苯并三唑和其它反應(yīng)抑制劑作為其它任選的組分。盡管對這種反應(yīng)抑制劑的含量沒有限制,但相對于100重量份組分(A)和(B)的總量,優(yōu)選在0.0001-5重量份范圍內(nèi)。
另外,本發(fā)明的組合物可含有粘合促進(jìn)劑,為的是改進(jìn)其粘合性能。這種粘合促進(jìn)劑優(yōu)選是每一分子具有至少一個與硅鍵合的烷氧基的有機(jī)硅化合物。烷氧基可例舉甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基和甲氧基乙氧基,其中尤其優(yōu)選甲氧基。另外,在這些有機(jī)硅化合物內(nèi)除了烷氧基以外的與硅鍵合的基團(tuán)可例舉以上提及的烷基、以上提及的鏈烯基、以上提及的芳基、以上提及的芳烷基、以上提及的鹵代烷基和其它取代和未取代的單價烴基;3-環(huán)氧丙氧丙基、4-環(huán)氧丙氧丁基和其它環(huán)氧丙氧烷基;2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基、3-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)丙基和其它環(huán)氧基環(huán)己基烷基;4-環(huán)氧乙烷基丁基、8-環(huán)氧乙烷基辛基和其它環(huán)氧乙烷基烷基,以及其它含環(huán)氧基的單價有機(jī)基團(tuán);3-甲基丙烯酰氧基丙基和其它含丙烯?;膯蝺r有機(jī)基團(tuán);和氫原子。有機(jī)硅化合物優(yōu)選具有能與組分(A)和組分(B)或組分(C)反應(yīng)的基團(tuán),更具體地說,是與硅鍵合的鏈烯基或與硅鍵合的氫原子。另外,為了能賦予對各種基底優(yōu)良的粘合性,有機(jī)硅化合物優(yōu)選每一分子具有至少一個含環(huán)氧基的單價有機(jī)基團(tuán)。這種有機(jī)硅化合物可例舉有機(jī)硅烷化合物、有機(jī)硅氧烷低聚物或硅酸烷酯。有機(jī)硅氧烷低聚物或硅酸烷酯的分子結(jié)構(gòu)可例舉直鏈、部分支化的直鏈、支化、環(huán)狀和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其中尤其優(yōu)選直鏈、支化和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這種有機(jī)硅化合物可例舉3-環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-環(huán)氧基環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和其它硅烷化合物;每一分子具有至少一個與硅鍵合的鏈烯基或一個與硅鍵合的氫原子和與硅鍵合的烷氧基的硅氧烷化合物,具有至少一個與硅鍵合的烷氧基的硅氧烷化合物或硅烷化合物,和具有至少一個與硅鍵合的羥基和一個與硅鍵合的鏈烯基的硅氧烷化合物,下式表示的硅氧烷化合物[通式3] (其中k、p和q是正數(shù)),下式表示的硅氧烷化合物[通式4] (其中k、p、q和r是正數(shù)),聚硅酸甲酯、聚硅酸乙酯和含環(huán)氧基的聚硅酸乙酯的混合物。這種粘合促進(jìn)劑優(yōu)選是低粘度的液體,盡管對其粘度沒有限制,但優(yōu)選在25℃下的粘度在1-500mPa.s范圍內(nèi)。另外,盡管對在以上提及的組合物內(nèi)粘合促進(jìn)劑的含量沒有限制,但相對于100重量份組分(A)和組分(B)的總量,優(yōu)選在0.01-10重量份范圍內(nèi)。
另外,只要這不損害本發(fā)明的目的,本發(fā)明的組合物可含有二氧化硅、玻璃、氧化鋁、氧化鋅和其它無機(jī)填料;有機(jī)樹脂如聚甲基丙烯酸酯樹脂的微粉;熱穩(wěn)定劑、燃料、顏料、阻燃劑、溶劑等作為任選的組分。
優(yōu)選的是,對于波長為589nm的可見光來說,通過固化該組合物獲得的固化產(chǎn)物在25℃下的折射率應(yīng)當(dāng)不小于1.5。通過固化本發(fā)明的組合物獲得的固化產(chǎn)物在25℃下的透光率優(yōu)選不小于80%。這是由于,若固化產(chǎn)物的折射率小于1.5且其透光率小于80%,則不可能賦予半導(dǎo)體器件充足的可靠性,其中所述半導(dǎo)體器件具有用該組合物的固化產(chǎn)物涂布的半導(dǎo)體元件。為了獲得能生產(chǎn)具有大折射率和高透光率的固化產(chǎn)物的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,優(yōu)選所有組分(從組分(A)到組分(D))的折射率實際相同。更具體地說,對于組分(A)來說,優(yōu)選使用其中在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)當(dāng)中,與硅鍵合的芳基的含量不小于40%,和優(yōu)選不小于45%,且其中除了芳基與鏈烯基以外的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)是烷基、特別是甲基的有機(jī)聚硅氧烷;同樣,對于組分(B)來說,優(yōu)選使用其中在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)當(dāng)中,與硅鍵合的芳基的含量不小于10%,且其中除了芳基與鏈烯基以外的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)是烷基、特別是甲基的有機(jī)聚硅氧烷;此外,對于組分(C)和組分(E)來說,優(yōu)選使用其中在所有與硅鍵合的基團(tuán)當(dāng)中,與硅鍵合的芳基的含量不小于10%,且其中除了芳基以外的與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)是烷基、特別是甲基的有機(jī)聚硅氧烷。另外,可例如使用Abbe折射儀進(jìn)行折射率的測定。此刻,可通過改變Abbe折射儀的光源的波長,對于任意波長測定折射率。另外,可例如通過使用分光光度計測量一片具有1.0mm的光程長度的固化產(chǎn)物,從而獲得折射率。
另外,在200nm-250nm的波長下,通過固化本發(fā)明的組合物獲得的固化產(chǎn)物在25℃下的UV透過率優(yōu)選不大于10%。這是由于,當(dāng)其半導(dǎo)體元件用本發(fā)明組合物的固化產(chǎn)物涂布的半導(dǎo)體器件在200nm-250nm的短波長下進(jìn)行UV輻照時,可能不可能防止制備半導(dǎo)體器件所使用的材料的降解。可例如通過使用分光光度計測量一片具有1.0mm的光程長度的固化產(chǎn)物,從而獲得UV透過率。
本發(fā)明的組合物可在室溫下或者在加熱下固化,但為了比較快速地固化,優(yōu)選加熱它。應(yīng)當(dāng)加熱到達(dá)的溫度優(yōu)選是50-200℃范圍內(nèi)的溫度。通過以這一方式固化本發(fā)明組合物獲得的固化產(chǎn)物具有彈性體狀外觀,尤其是凝膠狀或軟質(zhì)橡膠狀外觀。這種組合物由于其高的透光率,因此可用作底層填料(underfiller)、保護(hù)性涂布劑、封裝劑或粘合劑用于電子和電氣產(chǎn)品,它尤其適合于在用于光學(xué)應(yīng)用的半導(dǎo)體元件中用作底層填料、保護(hù)性涂布劑、封裝劑或粘合劑。
接下來,將提供關(guān)于本發(fā)明半導(dǎo)體器件的詳細(xì)說明。
本發(fā)明器件的特征在于其半導(dǎo)體元件用以上所述的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物涂布。這種半導(dǎo)體元件可例舉在二極管、晶體管、半導(dǎo)體開關(guān)元件、固態(tài)成像元件、單片集成電路和混合集成電路中使用的半導(dǎo)體元件。另外,這種半導(dǎo)體器件可例舉二極管、發(fā)光二極管(LED)、晶體管、半導(dǎo)體開關(guān)元件、光電藕合器、CCD、單片集成電路、混合集成電路、LSI和VLSI。特別地,由于其高的透光率,因此優(yōu)選在諸如光電藕合器和LED之類的發(fā)光元件中使用它。
圖1示出了作為本發(fā)明器件實例的光電藕合器的截面視圖。圖1所示的光電藕合器由半導(dǎo)體元件1組成,所述半導(dǎo)體元件1由化合物半導(dǎo)體構(gòu)成且小片接合到引線框2上。還使用接合線3,將該元件引線接合到另一引線框2(未示出)上。另外,將面對半導(dǎo)體元件1布置的光接收半導(dǎo)體元件4小片接合到引線框5上,且使用接合線6引線接合到另一引線框5(未示出)上。在半導(dǎo)體元件之間的空間用本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物7填充。此外,用密封樹脂8樹脂密封用固化產(chǎn)物7涂布的半導(dǎo)體元件。
為了制備圖1所示的光電藕合器,將半導(dǎo)體元件1小片接合到引線框2上,隨后使用金接合線3將半導(dǎo)體元件1引線接合到另一引線框2(未示出)上。按照相同的方式,在面向半導(dǎo)體元件1的位置處,將光接收半導(dǎo)體元件4小片接合到引線框5上,隨后使用金接合線6將半導(dǎo)體元件4引線接合到另一引線框5(未示出)上。接下來,在用本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物填充半導(dǎo)體元件之間的空間之后,通過在50-200℃范圍內(nèi)加熱它使之固化。之后使用白色環(huán)氧樹脂8樹脂密封用以上提及的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物7涂布的半導(dǎo)體元件。
另外,圖2示出了作為本發(fā)明器件實例的單一LED的截面視圖。圖2所示的LED由小片接合到引線框10上的半導(dǎo)體元件9構(gòu)成,且半導(dǎo)體元件9采用接合線12引線接合到另一引線框11上。用含有10wt%發(fā)光材料(YAG,釔-鋁-石榴子石)的本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物13涂布半導(dǎo)體元件9。此外,還使用與13所使用的組合物相同的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物(但它不含有發(fā)光材料)樹脂密封用固化產(chǎn)物13涂布的半導(dǎo)體元件9。
為了制備圖2所示的LED,將半導(dǎo)體元件9小片接合到引線框10上,然后使用金接合線12將半導(dǎo)體元件9引線接合到引線框11上。接下來,在用本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物涂布半導(dǎo)體元件9之后,通過在50-200℃范圍內(nèi)的溫度下加熱它使之固化。之后,使用與13所使用的組合物相同的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物14,樹脂密封用以上提及的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物13涂布的半導(dǎo)體元件9。
實施例 通過參考應(yīng)用實施例,詳細(xì)地說明本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物和半導(dǎo)體器件。請注意,在應(yīng)用實施例中所使用的術(shù)語“粘度”是指在25℃下獲得的數(shù)值。此外,如下所述測定可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。
將具有寬度1mm×1mm和高度2mm的100個正方形凸起(其以1mm的間隔隔開)的聚乙烯片材用于該試驗。用來自分配器的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物填充凹槽。當(dāng)可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物合適地填充所有凹槽且沒有散布到相鄰凹槽內(nèi)時,填充質(zhì)量用○表示。當(dāng)存在1-5個未填充的位置時,用△表示,和當(dāng)存在大于6個未填充的位置時,用×表示。
通過在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi),在150℃下加熱12小時固化可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物獲得的固化產(chǎn)物根據(jù)JIS K 2220的針入度等級除以通過在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi),在120℃下固化以上提及的組合物1小時獲得的固化產(chǎn)物的針入度等級從而獲得的數(shù)值用作可固化性指數(shù)。另外,該數(shù)值越接近1,則可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的可固化性越好。
通過在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi),在120℃下固化可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物1小時獲得固化產(chǎn)物。為了測定針入度等級,根據(jù)JISK 2220測試固化產(chǎn)物。
使用Abbe折射儀,在25℃下測量通過在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi),在120℃下固化可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物1小時生產(chǎn)的固化產(chǎn)物的折射率。采用波長為589nm的可見光作為測量所使用的光源。
使用波長為420nm的可見光,測量通過在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi),在120℃下固化可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物1小時生產(chǎn)的固化產(chǎn)物(光程長度1.0mm)的透光率。
在通過進(jìn)行以下所述評價試驗(2)所進(jìn)行的評價之后,在顯微鏡下檢查半導(dǎo)體器件,以評價可固化聚硅氧烷的固化產(chǎn)物對透明環(huán)氧樹脂的粘合性。當(dāng)間隙存在時,粘合質(zhì)量用×表示,當(dāng)界面清晰可見時,用△表示,和當(dāng)界面不清晰時,用○表示。
另外,如下所述評價半導(dǎo)體器件的可靠性。
如下所述制備圖1所示的光電藕合器。亦即,使用導(dǎo)電糊劑,將Ga-Al-As化合物基半導(dǎo)體元件1小片接合到引線框2上,隨后使用金接合線3,將半導(dǎo)體元件1引線接合到另一引線框2(未示出)上。使用導(dǎo)電糊劑,在面向半導(dǎo)體元件1的位置處,將光接收半導(dǎo)體元件4小片接合到引線框5上,隨后使用金接合線6,將半導(dǎo)體元件4引線接合到另一引線框5(未示出)上。在用可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物填充半導(dǎo)體元件之間的空間之后,通過在150℃下,在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi)加熱它1小時使之固化。接下來,使用白色環(huán)氧樹脂8,樹脂密封用可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物7涂布的半導(dǎo)體元件。按照以上所述的方式制備10個光電藕合器。在熱空氣循環(huán)烘箱中,在150℃下熱處理它們100小時之前和之后,測量這些光電藕合器的發(fā)光輸出值,并采用在熱處理之前的發(fā)光輸出值被視為100,以在熱處理之后其發(fā)光輸出的相對值的平均表達(dá)器件的可靠性。
如下所述制備圖2所示的LED。亦即,使用導(dǎo)電糊劑,將GaN化合物半導(dǎo)體元件9小片接合到引線框10上,隨后使用金接合線12,將半導(dǎo)體元件9引線接合到另一引線框11上。接下來,在用可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物涂布半導(dǎo)體元件9之后,通過在150℃下,在熱空氣循環(huán)烘箱內(nèi)加熱它1小時使之固化。采用透明環(huán)氧樹脂14,樹脂密封用可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物13涂布的半導(dǎo)體元件9。按照以上所述的方式制備10個LED。
在熱空氣循環(huán)烘箱中,在150℃下熱處理它們100小時之前和之后,測量這些LED的發(fā)光輸出值,并采用在熱處理之前的發(fā)光輸出值被視為100,以在熱處理之后其發(fā)光輸出的相對值的平均表達(dá)器件的可靠性。
通過均勻混合55重量份分子鏈的兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的粘度為3500mPa.s的直鏈甲基苯基聚硅氧烷(與硅鍵合的乙烯基含量=0.20wt%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=49mol%),45重量份用下述平均單元式表示的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0.25{在25℃下的稠度=固體,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的乙烯基的百分?jǐn)?shù)=17mol%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=50mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1600},24重量份分子鏈的兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的用下式表示的甲基苯基聚硅氧烷H(CH3)2SiO[CH3(C6H5)SiO]4Si(CH3)2H,鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為1700mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
通過均勻混合55重量份分子鏈的兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的粘度為3500mPa.s的直鏈甲基苯基聚硅氧烷(與硅鍵合的乙烯基含量=0.20wt%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=49mol%),45重量份用下述平均單元式表示的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0.25{在25℃下的稠度=固體,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的乙烯基的百分?jǐn)?shù)=17mol%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=50mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1600},22重量份分子鏈的兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的用下式表示的甲基苯基聚硅氧烷H(CH3)2SiO[CH3(C6H5)SiO]4Si(CH3)2H,1重量份用下述平均單元式表示的粘度為950mPa.s的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.60[(CH3)2HSiO1/2]0.40(在所有與硅鍵合的基團(tuán)中與硅鍵合的氫原子的百分?jǐn)?shù)=22mol%,在所有與硅鍵合的基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=33mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1100),0.1重量份用下述平均單元式表示的用作增粘劑的硅氧烷化合物[通式5] 鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為1860mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
通過均勻混合55重量份分子鏈的兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的粘度為3500mPa.s的直鏈甲基苯基聚硅氧烷(與硅鍵合的乙烯基含量=0.20wt%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=49mol%),45重量份用下述平均單元式表示的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0.25{在25℃下的稠度=固體,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的乙烯基的百分?jǐn)?shù)=17mol%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=50mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1600},24重量份用下式表示的二甲基聚硅氧烷H(CH3)2SiO[(CH3)2SiO]4Si(CH3)2H鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為2460mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
通過均勻混合55重量份分子鏈的兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的粘度為3500mPa.s的直鏈甲基苯基聚硅氧烷(與硅鍵合的乙烯基含量=0.20wt%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=49mol%),45重量份用下述平均單元式表示的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0.25{在25℃下的稠度=固體,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的乙烯基的百分?jǐn)?shù)=17mol%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=50mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1600},12重量份用下述平均單元式表示的粘度為950mPa.s的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.60[(CH3)2HSiO1/2]0.40(在所有與硅鍵合的基團(tuán)中與硅鍵合的氫原子的百分?jǐn)?shù)=22mol%,在所有與硅鍵合的基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=33mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1100),鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為3500mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
通過均勻混合100重量份分子鏈的兩端均用二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的粘度為3500mPa.s的直鏈甲基苯基聚硅氧烷(與硅鍵合的乙烯基含量=0.20wt%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=49mol%),18重量份分子鏈的兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的用下式表示的甲基苯基聚硅氧烷H(CH3)2SiO[CH3(C6H5)SiO]4Si(CH3)2H鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為3100mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
通過均勻混合100重量份用下述平均單元式表示的支化有機(jī)聚硅氧烷(C6H5SiO3/2)0.75[(CH2=CH)(CH3)2SiO1/2]0.25{在25℃下的稠度=固體,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的乙烯基的百分?jǐn)?shù)=17mol%,在所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán)中與硅鍵合的苯基的百分?jǐn)?shù)=50mol%,轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的重均分子量=1600},25重量份分子鏈的兩端均用二甲基氫甲硅烷氧基封端的用下式表示的甲基苯基聚硅氧烷H(CH3)2SiO[CH3(C6H5)SiO]4Si(CH3)2H鉑與1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的絡(luò)合物(在本發(fā)明組合物內(nèi),以重量單位計提供2.5ppm來自該絡(luò)合物的鉑金屬所需的用量)和0.05重量份2-苯基-3-丁炔-2-醇,從而制備粘度為7800mPa.s的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物。
測量可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物及其固化產(chǎn)物的特征。表1中列出了結(jié)果。另外,使用該可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物制備光電藕合器和LED。表1列出了該半導(dǎo)體器件的可靠性評價結(jié)果。
本發(fā)明的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物可用作底層填料、保護(hù)性涂布劑、封裝劑或粘合劑用于電子和電氣產(chǎn)品,和由于其高的透光率,因此特別適合于在用于光學(xué)應(yīng)用的半導(dǎo)體元件中用作底層填料、保護(hù)性涂布劑、封裝劑或粘合劑。另外,本發(fā)明的半導(dǎo)體器件適合于在二極管、發(fā)光二極管(LED)、晶體管、半導(dǎo)體開關(guān)元件、光電藕合器、CCD、單片集成電路、混合集成電路、LSI和VLSI中使用。
權(quán)利要求
1.一種可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其包括(A)每一分子具有至少兩個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基的直鏈有機(jī)聚硅氧烷,(B)每一分子具有至少一個與硅鍵合的鏈烯基和至少一個與硅鍵合的芳基且具有通式RSiO3/2表示的硅氧烷單元的支化有機(jī)聚硅氧烷(其中R是取代或未取代的單價烴基){以相對于組分(A)重量比為1/99到99/1所需的用量},(C)每一分子具有至少一個與硅鍵合的芳基、分子鏈的兩端均用與硅鍵合的氫原子封端的直鏈有機(jī)聚硅氧烷{以相對于100重量份組分(A)和組分(B)的總量提供1-200重量份所需的用量},和(D)氫化硅烷化反應(yīng)催化劑(以促進(jìn)本發(fā)明組合物固化所需的用量)。
2.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其中在組分(A)中相對于所有與硅鍵合的有機(jī)基團(tuán),與硅鍵合的芳基的含量不小于40mol%。
3.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其中組分(A)是下述通式表示的有機(jī)聚硅氧烷 {其中R1是取代或未取代的單價烴基(且至少兩個R1是鏈烯基和至少一個R1是芳基),m是5-1000的整數(shù)}。
4.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其中組分(B)是下述平均單元式表示的有機(jī)聚硅氧烷(R2SiO3/2)a(R22SiO2/2)b(R23SiO1/2)c(SiO4/2)d(XO1/2)e{其中R2是取代或未取代的單價烴基(且0.1-40mol%的R2由鏈烯基構(gòu)成和不小于10mol%的R2由芳基構(gòu)成),X是氫原子或烷基,a是正數(shù),b是0或正數(shù),c是0或正數(shù),d是0或正數(shù),e是0或正數(shù),b/a是介于0至10的數(shù)值,c/a是介于0至0.5的數(shù)值,d/(a+b+c+d)是介于0至0.3的數(shù),和e/(a+b+c+d)是介于0至0.4的數(shù)值}。
5.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其中組分(C)是下述通式表示的有機(jī)聚硅氧烷 {其中R3是氫原子或除了鏈烯基以外的取代或未取代的單價烴基(且至少一個R3是芳基),和n是大于或等于1的整數(shù)}。
6.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其固化形成在25℃下對于波長為589nm的可見光來說折射率為大于或等于1.5的固化產(chǎn)物。
7.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其固化形成在25℃下透光率不小于80%的固化產(chǎn)物。
8.權(quán)利要求1的可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其固化形成針入度等級不小于5的固化產(chǎn)物。
9.一種半導(dǎo)體器件,其中用權(quán)利要求1-8任何一項的可固化有機(jī)聚硅氧烷組合物的固化產(chǎn)物涂布其半導(dǎo)體元件。
10.權(quán)利要求9的半導(dǎo)體器件,其中半導(dǎo)體元件是發(fā)光元件。
全文摘要
一種可固化的有機(jī)聚硅氧烷組合物,其包括(A)每一分子具有至少兩個鏈烯基和至少一個芳基的直鏈有機(jī)聚硅氧烷,(B)每一分子具有至少一個鏈烯基和至少一個芳基且具有用通式RSiO
文檔編號C08G77/12GK1863875SQ20048002870
公開日2006年11月15日 申請日期2004年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月1日
發(fā)明者森田好次, 寺田匡慶, 江南博司, 加藤智子 申請人:陶氏康寧東麗株式會社