專利名稱:高接著性硅氧樹脂組成物以及使用該組成物的光半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種作為光半導(dǎo)體元件的密封材料而有用的硅氧樹脂組成物。
背景技術(shù):
近年來,光的強度強且發(fā)熱大的高亮度發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED) 經(jīng)商品化,也廣泛用于一般照明等。專利文獻1中記載了如下要點通過在苯基類硅氧樹脂中添加受阻胺類光劣化防止劑,可提供耐熱性、耐光穩(wěn)定性、及耐候性優(yōu)異的密封材料。但是,該硅氧樹脂組成物雖然耐光性、耐熱變色性、及耐沖擊性優(yōu)異,但若長時間使用,則光劣化防止劑的效果消失,產(chǎn)生由苯基的劣化引起的樹脂的變色、及由硅氧烷鍵的切斷引起的樹脂劣化。專利文獻2記載了為了延長LED的壽命而有用的由含有苯基的有機聚硅氧烷及氫化二有機硅烷氧基末端低聚二苯基硅氧烷所構(gòu)成的硅氧樹脂組成物。但是,若將該硅氧樹脂組成物用于光的強度強且發(fā)熱大的高亮度LED封裝體,則在LED封裝體的端部或引線框架的根部等發(fā)現(xiàn)龜裂的產(chǎn)生。特別是與銀的接著性差而在LED封裝體與銀框架的界面發(fā)現(xiàn)剝離。[現(xiàn)有技術(shù)文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2005-272697號公報[專利文獻2]日本專利特表2009-527622號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種與基板的接著力強的光半導(dǎo)體元件密封用硅氧樹脂組成物,且提供一種可靠性高的光半導(dǎo)體裝置。本發(fā)明者為了達(dá)成所述目的而進行了各種研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),含有在末端具有羥基或者烷氧基的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷及縮合催化劑的加成固化型硅氧樹脂組成物的固化物具有對基板的優(yōu)異接著性。另外,該硅氧樹脂組成物由于耐光性及耐熱性優(yōu)異,所以即便曝露于高強度的光或高熱條件下,也不會產(chǎn)生龜裂或剝離,且由于透氣性低而可防止固化物的變色。S卩,本發(fā)明涉及一種硅氧樹脂組成物、以及包含該硅氧樹脂組成物的固化物的半導(dǎo)體裝置,所述硅氧樹脂組成物包含(A) 1分子中含有至少2個烯基的有機聚硅氧烷,49重量份 95重量份;(B)下述(B-I)及(B-2)(B-I)兩末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷,(B-2)單末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端且另一末端由鍵合于硅原子的羥基或者烷氧基來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷,
(B-I)與(B-2)的重量比為 90 - 99.9 10 0. 1,且(B-I)與(B-2)的合計重量為0. 001重量份 50重量份;(C) 1分子中含有至少3個氫硅烷基的分支狀有機氫化聚硅氧烷,0. 01重量份 20 重量份(其中,(A)成分、⑶成分及(C)成分的合計為100重量份);(D)加成反應(yīng)催化劑,催化劑量;以及(E)縮合催化劑,相對于(A)成分 (C)成分的合計100重量份為0. 001重量份
1重量份。本發(fā)明提供的一種光半導(dǎo)體裝置,包含所述的硅氧樹脂組成物的固化物。[發(fā)明的效果]本發(fā)明的硅氧樹脂組成物可提供具有對基板的優(yōu)異接著性的固化物。另外,通過利用該硅氧樹脂組成物來密封高亮度LED等光半導(dǎo)體元件,可提供高耐熱性、高耐光性、耐變色性及耐沖擊性等優(yōu)異的可靠性高的光半導(dǎo)體裝置,作為光半導(dǎo)體裝置的密封材料而非常有用。
圖1是合成例4中制造的有機氫化聚硅氧烷的GC圖。
具體實施例方式(A)有機聚硅氧烷(A)成分為1分子中含有至少2個烯基的有機聚硅氧烷,包含由下述平均組成式 (1)所表示的有機聚硅氧烷。R1aR2bR3cSiO(一)/2(1)(式中,R1相互獨立地為經(jīng)取代或未經(jīng)取代的一價烴基,其中不具有烯基且不為芳基;R2為芳基,R3為烯基,a為0. 4 1. 0的數(shù),b為0 0. 5的數(shù),c為0. 05 0. 5的數(shù), 其中 a+b+c = 1. 0 2. 0。)所述式(1)中,R1宜為碳數(shù)1 10、優(yōu)選為碳數(shù)1 6的一價烴基。這樣的R1可
列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、辛基、壬基、癸基等烷基;將芐基、苯基乙基、苯基丙基等芳烷基以及這些基團的氫原子的一部分或者全部以氟、溴、氯等鹵素原子、氰基等取代而成的基團,例如氯甲基、氯丙基、溴乙基、三氟丙基等經(jīng)鹵素取代的烷基、以及氰基乙基等。所述式(1)中,R2為芳基,優(yōu)選為碳數(shù)6 10,例如可列舉苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基。所述式(1)中,R3為烯基,優(yōu)選為碳數(shù)2 8,更優(yōu)選為碳數(shù)2 6。這樣的R3可列舉乙烯基、烯丙基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、己烯基、環(huán)己烯基、辛烯基等,其中,優(yōu)選乙烯基或者烯丙基。該有機聚硅氧烷可列舉具有主鏈包含二有機硅氧烷單元(R2Si02/2單元)的重復(fù), 且分子鏈兩末端以三有機硅烷氧基(R3Si01/2單元)來封端的直鏈狀結(jié)構(gòu)的有機聚硅氧烷 (所述式中,R是指與R1、R2、或R3相同的基團)。其中就作業(yè)性及固化性等觀點而言,優(yōu)選為下述式(4)所表示的兩末端各具有1個以上乙烯基的直鏈狀有機聚硅氧烷,且該直鏈狀有機聚硅氧烷的25°C下的粘度為IOmPa · s 1,000, OOOmPa · s,優(yōu)選為1,OOOmPa · s
50,OOOmPa *s。粘度例如可利用旋轉(zhuǎn)粘度計來測定。該直鏈狀有機聚硅氧烷可在分子鏈中
含有少量的分支狀結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種硅氧樹脂組成物,包含(A)1分子中含有至少2個烯基的有機聚硅氧烷,49重量份 95重量份;(B)下述(B-I)及(B-2)(B-I)兩末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷, (B-2)單末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端且另一末端由鍵合于硅原子的羥基或者烷氧基來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷,(B-I)與(B-2)的重量比為90 99. 9 10 0. 1,且(B-1)與(B-2)的合計重量為 0. 001重量份 50重量份;(C)1分子中含有至少3個氫硅烷基的分支狀有機氫化聚硅氧烷,0. 01重量份 20重量份,其中㈧成分、⑶成分及(C)成分的合計為100重量份;(D)加成反應(yīng)催化劑,催化劑量;以及(E)縮合催化劑,相對于㈧成分 (C)成分的合計100重量份為0.001重量份 1重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,其中所述(A)成分包含由下述平均組成式 (1)所表示的有機聚硅氧烷
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,其中所述(B-I)是由下述式( 所表示的有機氫化聚硅氧烷式中,R4相互獨立地為不具有烯基的經(jīng)取代或未經(jīng)取代的一價烴基,η為0 10的整數(shù);以及所述(B-幻是由下述式( 所表示的有機氫化聚硅氧烷
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅氧樹脂組成物,其中所述(B-I)是由下述式(4)所表示的有機氫化聚硅氧烷
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,其中所述(C)成分是由下述平均組成式 (6)所表示的有機氫化聚硅氧烷R7aR\HdS i0(4_a_b_d)/2(6)式中,R7相互獨立地為經(jīng)取代或未經(jīng)取代的一價烴基,其中不具有烯基且不為芳基;R2 為芳基,a為0. 6 1. 5的數(shù),b為0 0. 5的數(shù),d為0. 4 1. 0的數(shù),其中a+b+d = 1. 0 2 · 5 ο
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,其中相對于所述(A)成分 (C)成分的合計重量,含有IOwt% 60襯%的芳基。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,其中相對于所述(A)成分的烯基1當(dāng)量,所述(B)成分及(C)成分中的氫硅烷基合計為0. 5當(dāng)量 4. 0當(dāng)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅氧樹脂組成物,還包含(F)接著賦予劑,相對于所述(A)成分、(B)成分及(C)成分的合計100重量份為0. 001重量份 10重量份。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的硅氧樹脂組成物,還包含(G)無機填充劑,其相對于所述(A)成分、(B)成分及(C)成分的合計100重量份為0. 01重量份 300重量份。
10.一種光半導(dǎo)體裝置,包含根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的硅氧樹脂組成物的固化物。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種與基板的接著力強的光半導(dǎo)體元件密封用的硅氧樹脂組成物以及一種可靠性高的光半導(dǎo)體裝置。硅氧樹脂組成物包含(A)1分子中含有至少2個烯基的有機聚硅氧烷;(B)下述(B-1)及(B-2)(B-1)兩末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷,(B-2)單末端由鍵合于硅原子的氫原子來封端且另一末端由鍵合于硅原子的羥基或者烷氧基來封端的直鏈狀有機氫化聚硅氧烷;(C)1分子中含有至少3個氫硅烷基的分支狀有機氫化聚硅氧烷;(D)加成反應(yīng)催化劑;以及(E)縮合催化劑。
文檔編號H01L33/56GK102234431SQ20111010669
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者柏木努, 浜本佳英 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社