熱硬化性樹脂組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明提供一種熱硬化性樹脂組合物、使該熱硬化性樹脂組合物硬化而獲得的硬 化物、含有該熱硬化性樹脂組合物的光半導(dǎo)體用組合物以及包含該光半導(dǎo)體用組合物的光 半導(dǎo)體元件，上述熱硬化性樹脂組合物兼具耐熱性及高折射率，且包含含有倍半硅氧烷及 有機(jī)聚硅氧烷的熱硬化性樹脂。
【背景技術(shù)】
[0002] 白色發(fā)光二極管（Light Emitting Diode，LED)被用于照明等用途，但伴隨大輸出 化，LED封裝體的發(fā)熱成為問(wèn)題。另外，在將環(huán)氧樹脂用于密封材料的情況下，無(wú)法避免由 其發(fā)熱所引起的黃變，因此代替環(huán)氧樹脂，硅酮樹脂被用于白色LED的密封材料。LED中使 用的硅酮樹脂被大體分類為苯基硅酮樹脂與甲基硅酮樹脂這2種。
[0003] 通常使用的苯基硅酮樹脂的折射率高且光的導(dǎo)出效率良好。進(jìn)而，阻氣性也高，與 封裝體的密接性也良好，因此耐吸濕回焊性或者耐熱循環(huán)性等可靠性優(yōu)異。但是，耐熱黃變 性較環(huán)氧樹脂更優(yōu)異者，無(wú)法充分對(duì)應(yīng)LED的大輸出化。
[0004] 甲基硅酮樹脂的耐熱黃變性非常優(yōu)異，但折射率低，因此LED的光導(dǎo)出效率并不 良好。另外，甲基硅酮樹脂由于主要由二甲基硅酮所構(gòu)成，故而存在阻氣性低，另外與封裝 體的密接力差，吸濕回焊時(shí)容易剝離的問(wèn)題。若產(chǎn)生剝離，則由LED產(chǎn)生的光的亮度下降， 因此不優(yōu)選。
[0005] 進(jìn)而，出現(xiàn)了高功率的LED，尤其在封裝體尺寸小的情況下，局部地在樹脂部積蓄 熱，產(chǎn)生引起龜裂的問(wèn)題。利用高功率的LED的高溫通電試驗(yàn)中，樹脂部的溫度達(dá)到200°C 以上的高溫區(qū)域，謀求更高溫區(qū)域的長(zhǎng)期可靠性。
[0006] 在上述高溫區(qū)域，通常使用的苯基硅酮樹脂不僅由黃變引起的亮度劣化強(qiáng)烈，而 且由于樹脂劣化而產(chǎn)生龜裂。二甲基硅酮樹脂雖然由黃變引起的亮度劣化少，但在上述高 溫區(qū)域，樹脂進(jìn)一步劣化，產(chǎn)生龜裂而造成亮度劣化，存在無(wú)法應(yīng)用于上述高功率的LED用 途的情況。
[0007] 如上所述，對(duì)LED用密封劑要求的特性逐漸變得嚴(yán)格。因此，迫切期望能夠?qū)?yīng)白 色LED的大輸出化，兼具高折射率、及耐熱性的密封材料，并且兼具耐吸濕回焊或者耐熱循 環(huán)等所有平衡的熱硬化性樹脂組合物。
[0008] 耐熱性以及耐紫外線（Ultraviolet，UV)性優(yōu)異的倍半硅氧烷材料受到關(guān)注，已 報(bào)告有使用該材料的LED用密封劑。
[0009] 專利文獻(xiàn)1中揭示有包含對(duì)籠型八倍半硅氧烷中導(dǎo)入有SiH基的熱硬化性樹脂與 具有烯基的有機(jī)聚硅氧烷的熱硬化性樹脂組合物的LED用密封劑。
[0010] 專利文獻(xiàn)2中揭示有使用通稱為雙層（double-decker)型的不完全籠型倍半娃氧 烷的熱硬化性樹脂組合物。該倍半硅氧烷是通過(guò)苯基三甲氧基硅烷的水解縮合而獲得的經(jīng) 結(jié)構(gòu)控制的化合物，Si-Ph基的位置不為無(wú)規(guī)，而是經(jīng)結(jié)構(gòu)控制，因此不僅為高折射率，而且 耐熱性及耐光性優(yōu)異。
[0011] 專利文獻(xiàn)2中揭示有包含SiH基及乙烯基的熱硬化性樹脂，其是由在不完全籠型 結(jié)構(gòu)的倍半硅氧烷的硅烷醇基部上修飾SiH基而得的化合物與具有烯基的有機(jī)聚硅氧烷 的反應(yīng)而獲得。而且揭示，使該熱硬化性樹脂硬化而得的化合物不僅為高折射率，而且耐 熱性高，進(jìn)而與作為L(zhǎng)ED的封裝體材質(zhì)的聚鄰苯二甲酰胺樹脂基材或者銀基材的密接性良 好。
[0012][現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0013][專利文獻(xiàn)]
[0014][專利文獻(xiàn)1]日本專利特開2012-102167號(hào)公報(bào)
[0015][專利文獻(xiàn)2]國(guó)際公開第2011/145638號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016][發(fā)明所要解決的問(wèn)題]
[0017] 專利文獻(xiàn)1中，僅關(guān)于熱硬化性樹脂組合物的200°C下的耐熱性有所記載，但對(duì)于 與基材的密接性、耐熱循環(huán)性、耐吸濕回焊性等LED用密封劑所必需的特性并無(wú)記載。另 外，該組合物由于基本上是由-Me2Si-0的單元所構(gòu)成，故而折射率不高。進(jìn)而，該組合物的 性狀在常溫下為固體，可應(yīng)用于利用成型方式的LED的密封，但無(wú)法應(yīng)用于分配器方式的 LED的密封。
[0018] 專利文獻(xiàn)2中記載的使用包含SiH基及乙烯基的熱硬化性樹脂的硬化物在雙層型 倍半硅氧烷含量少的情況下，存在密接性能變差的問(wèn)題，上述熱硬化性樹脂是由具有4個(gè) SiH基的雙層型倍半硅氧烷與具有2個(gè)乙烯基的有機(jī)聚硅氧烷的反應(yīng)而獲得。
[0019] 另外，另一方面，在倍半硅氧烷含量多的情況下，密接性能提高，但有時(shí)會(huì)導(dǎo)致樹 脂變得過(guò)硬。其結(jié)果為，存在無(wú)法緩和應(yīng)力，在熱循環(huán)試驗(yàn)等熱沖擊試驗(yàn)中會(huì)產(chǎn)生自LED封 裝體上的剝離的問(wèn)題。進(jìn)而，打線結(jié)合（wire bonding)類型的封裝方式中，存在容易產(chǎn)生 線切斷的問(wèn)題。
[0020] 另外，通過(guò)LED照明的使用環(huán)境中所存在的含硫氣體透過(guò)LED密封樹脂，作為L(zhǎng)ED 封裝體的基板的引線框架的鍍銀表面被硫化而變化為硫化銀。其結(jié)果為，產(chǎn)生鍍銀表面黑 化，而導(dǎo)致亮度劣化的問(wèn)題。
[0021] 本發(fā)明提供一種作為L(zhǎng)ED用密封劑的可靠性優(yōu)異的熱硬化性樹脂組合物，其兼具 耐熱性、耐UV性以及高折射率，且為高密接性，并且改善耐吸濕回焊性及耐熱循環(huán)性、進(jìn)而 改善耐硫性。
[0022] [解決問(wèn)題的技術(shù)手段]
[0023] 本發(fā)明者等人為了解決上述課題而進(jìn)行積極研宄。其結(jié)果為發(fā)現(xiàn)，通過(guò)使熱硬化 性樹脂組合物中含有：包含SiH基及烯基的熱硬化性樹脂，其是由具有SiH基的倍半硅氧烷 與具有2個(gè)烯基的有機(jī)聚硅氧烷的反應(yīng)而獲得；具有SiH基的熱硬化性樹脂，其是通過(guò)使具 有SiH基的倍半硅氧烷、具有2個(gè)烯基的有機(jī)聚硅氧烷、具有烯基的環(huán)氧化合物以及具有烯 基的娃烷基化合物進(jìn)彳丁反應(yīng)而獲得；僅在單末端具有SiH基的有機(jī)聚硅氧烷；以及Pt催化 劑來(lái)解決上述課題，從而完成本發(fā)明。
[0024] 即，本發(fā)明如以下所述。
[0025] 1.-種熱硬化性樹脂組合物，其含有以下的⑷~⑶：
[0026] (A)包含SiH基及烯基的熱硬化性樹脂，其是具有SiH基的倍半硅氧烷與具有2個(gè) 條基的有機(jī)聚硅氧烷的反應(yīng)物；
[0027] (B)具有SiH基的熱硬化性樹脂，其是通過(guò)使具有SiH基的倍半硅氧烷、具有2個(gè) 烯基的有機(jī)聚硅氧烷、具有烯基的環(huán)氧化合物以及具有烯基的硅烷基化合物進(jìn)行反應(yīng)而獲 得；
[0028] (C)直鏈狀有機(jī)聚硅氧烷化合物，其僅在單末端具有SiH基；
[0029] (D)Pt 催化劑。
[0030] 2.根據(jù)上述項(xiàng)1所述的熱硬化性樹脂組合物，其中上述倍半硅氧烷為雙層型倍半 硅氧烷。
[0031] 3.根據(jù)上述項(xiàng)1以及項(xiàng)2所述的熱硬化性樹脂組合物，其視需要而包含（E)具有 2個(gè)以上烯基的有機(jī)聚硅氧烷化合物。
[0032] 4.根據(jù)上述項(xiàng)1至項(xiàng)3中任一項(xiàng)所述的熱硬化性樹脂組合物，其中上述熱硬化性 樹脂（A)為下述式（1)所表示的化合物：
[0033][化1]
[0034]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熱硬化性樹脂