加成固化性有机硅树脂组合物包括(A‑1)每分子具有至少两个烯基的直链有机聚硅氧烷，(A‑2)每分子具有至少两个烯基的含末端烯基的支化有机聚硅氧烷，(B)有机氢聚硅氧烷，具有至多10的聚合度和每分子一个或更多个末端SiH基的低分子量硅氧烷的含量为5wt％或更小，和(C)加成反应催化剂。该组合物能够固化以形成产物，将该产物用作光学半导体设备的芯片贴装材料，使LED芯片上金电极垫的污染最小并且赋予良好的引线接合性。
【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本非临时申请在35U.S.C.§119(a)下要求于2015年2月26日于日本提交的专利申请No.2015-036108的优先权，通过引用将其全部内容并入本文。
本专利技术涉及加成固化性有机硅树脂组合物和由这样的组合物制成的光学半导体设备的芯片贴装(die attach)材料。
技术介绍
与常规的发光设备例如灯泡和荧光灯相比，由于它们低的电力消耗和长寿命，近年来发光二极管(LED)的应用已迅速发展。光学半导体设备的制造包括如下步骤：将用于将LED芯片与衬底粘接的称为芯片贴装材料的固化性树脂组合物施涂到衬底上的特定位置上，将LED芯片放置在施涂的树脂组合物上，随后使该树脂组合物固化。然后进行引线接合步骤，由此用金线将通常由金形成的LED芯片上的电极垫与衬底上的导电位置接合。引线接合步骤将在毛细管尖端形成的金球压靠电极垫，同时施加超声。但是，如果LED芯片没有完全与衬底接合，则加压过程中超声波分散到周边物体，结果不能将金线接合。为了完全将LED芯片与衬底粘接，提供高强度固化物的固化性树脂组合物能够用作芯片贴装材料。由于它们的耐热性和耐光性，加成固化性有机硅树脂组合物例如甲基有机硅系通常用于芯片贴装材料。但是，已报道由于各种因素例如使用的加成固化性有机硅树脂组合物和LED芯片的种类以及树脂
组合物固化条件，在树脂组合物的固化过程中在LED芯片的金电极垫上形成污染物。电极垫上存在污染物时，这不利地影响随后的引线接合步骤。这样的污染物归因于加成固化性有机硅树脂组合物内存在的低分子量硅氧烷。特别地，固化过程中施加热时，其上具有硅原子键合的氢原子(SiH基)的低分子量硅氧烷气化，由于水解反应等而在电极垫上形成膜，或者它们在垫上作为污染物胶凝并沉积。已知通过降低树脂组合物内的含有SiH基的低分子量硅氧烷的含量，能够减少加热固化过程中在LED芯片电极垫上沉积的污染物的量并因此改善引线接合性。例如，JP-A 2008-255227公开了加成固化性有机硅树脂组合物，除了非官能低分子量硅氧烷(例如，D3、D4)以外，还包括大量的含有反应性SiH基的低分子量硅氧烷。该公开尤其教导通过将具有10或更小的聚合度并且分子上含有至少1个SiH基的低分子量硅氧烷化合物的量设定为不大于整个有机硅树脂组合物的给定的重量百分比，能够抑制加热固化过程中污染物向周边物体的沉积。而且，其中记载的实施例提及在减压下和在氮鼓泡下将含有SiH基的低分子量硅氧烷从用作加成固化性有机硅树脂组合物的成分的有机氢聚硅氧烷中除去，然后使用薄膜蒸馏单元。但是，这一系列的操作花费大量的时间。例如，对于使用薄膜蒸馏单元后的树脂收率没有任何提及。因此，出于成本和方便的原因，已希望进一步的改善。JP-A 2010-174234报道了加成固化性有机硅树脂组合物，其中将在M单元上具有烯基的MQ树脂用作必要成分，原因在于它们不含硅原子键合的芳基例如苯基作为各种成分有机聚硅氧烷上的取代基，提供具有柔性并且即使在升高的温度下也保持良好透明性的有机硅固化物。但是，将这些加成固化性有机硅树脂组合物用于要求高树脂强度的用途例如光学半导体设备的芯片贴装材料时，得到的有机硅固化物的强度有待改善。因此，将常规的加成固化性有机硅树脂组合物用作光学半导体设备的芯片贴装材料时，污染物在LED芯片的电极垫上沉积，导致引线
接合性的降低。引用列表专利文献1:JP-A 2008-255227专利文献2:JP-A 2010-174234
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于提供加成固化性有机硅树脂组合物，将其用作光学半导体设备的芯片贴装材料时，使LED芯片上的金电极垫的污染最小并且能够形成赋予良好的引线接合性的固化物。本专利技术的另一目的在于提供由该组合物组成的光学半导体设备的芯片贴装材料。本专利技术人已发现，将含有下述组分A-C并且使用具有不高于特定水平的低分子量硅氧烷含量且主要由下式(2)的特定构成单元组成的有机氢聚硅氧烷的加成固化性有机硅树脂组合物用作光学半导体设备的芯片贴装材料时，使LED芯片上的电极垫的污染最小并且实现优异的引线接合性。因此，一方面，本专利技术提供加成固化性有机硅树脂组合物，其包括：(A-1)每分子具有至少两个烯基的直链有机聚硅氧烷；(A-2)每分子具有至少两个烯基的下述平均组成式(1)的支化有机聚硅氧烷(R13-tR2tSiO1/2)p(R32SiO2/2)q(R3SiO3/2)r(SiO4/2)s (1)其中R1独立地为2-8个碳原子的烯基，R2独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1-12个碳原子的一价烃基，每个R3独立地为R1或R2，分子上的R3基的至少两个为R1，p,q,r和s满足条件0.01≤p≤0.6,0≤q,0≤r和0.1≤s≤0.9，条件是p+q+r+s＝1，并且t满足条件0≤t<3；(B)下述平均组成式(2)的有机氢聚硅氧烷，其具有5wt％或更小的具有至多10的聚合度和每分子至少1个SiH基的低分子量硅氧烷的含量，(R43SiO1/2)a(R52SiO2/2)b(R5SiO3/2)c(SiO4/2)d (2)其中每个R4独立地为氢原子或甲基，全部R4基的至少两个为氢原子，每个R5独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1-12个碳原子的一价烃基，并且a,b,c和d满足条件0.01≤a≤0.6,0≤b,0≤c并且0.1≤d≤0.9，条件是a+b+c+d＝1；和(C)加成反应催化剂。具有至多10的聚合度和每分子至少1个SiH基的低分子量硅氧烷的含量优选为1wt％或更小。用作组分B的有机氢聚硅氧烷具有优选地至少1,500且至多6,000的重均分子量。采用JIS K 7117-1:1999中记载的方法测定的有机氢聚硅氧烷在25℃下的粘度优选为至少10Pa·s。组分B优选为下述平均组成式(3)的有机氢聚硅氧烷：(R43SiO1/2)e(SiO4/2)f (3)其中每个R4独立地为氢原子或甲基，全部R4基的至少2个为氢原子，并且e和f满足条件0.01≤e≤0.6和0.4≤f≤0.99，条件是e+f＝1。用作组分B的有机氢聚硅氧烷中的SiO4/2单元的来源优选为四甲氧基硅烷和/或四乙氧基硅烷的部分水解产物/缩合物。优选地，组分A-1为只在两末端具有烯基的直链有机聚硅氧烷并且组分A-2为式(1)中只在R13-tR2tSiO1/2单元上具有烯基的支化有机聚硅氧烷。优选地，组分A-2为下述平均组成式(4)的支化有机聚硅氧烷：(R63SiO1/2)u(R73SiO1/2)v(SiO4/2)w (4)其中R6为乙烯基，R7为甲基，并且u,v和w满足条件0.01≤u+v≤0.6和0.4≤w≤0.99，条件是u+v+w＝1，并且每分子具有至少两个烯基。在另一方面，本专利技术提供光学半导体设备的芯片贴装材料，该材料由上述的加成固化性有机硅树脂组合物形成。本专利技术的有利效果通过包括上述的有机氢聚硅氧烷，本专利技术的加成固化性有机硅树脂组合物，用作光学半导体设备的芯片贴装材料时，能够使LED芯片电极垫的污染最小并且给予良好的引线接合性。因此，该加成固化性有机硅树脂组合物可尤其适用作光学半导体设备的芯片贴装材料。这样的效果的出现的一个可想本文档来自技高网...
【技术保护点】
加成固化性有机硅树脂组合物，包括：(A‑1)每分子具有至少两个烯基的直链有机聚硅氧烷；(A‑2)每分子具有至少两个烯基的下述平均组成式(1)的支化有机聚硅氧烷(R13‑tR2tSiO1/2)p(R32SiO2/2)q(R3SiO3/2)r(SiO4/2)s (1)其中R1独立地为2‑8个碳原子的烯基，R2独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1‑12个碳原子的一价烃基，每个R3独立地为R1或R2，分子上的R3基的至少两个为R1，p,q,r和s满足条件0.01≤p≤0.6，0≤q，0≤r和0.1≤s≤0.9，条件是p+q+r+s＝1，并且t满足条件0≤t<3；(B)下述平均组成式(2)的有机氢聚硅氧烷，其具有5wt％或更少的具有至多10的聚合度和每分子至少一个SiH基的低分子量硅氧烷的含量，(R43SiO1/2)a(R52SiO2/2)b(R5SiO3/2)c(SiO4/2)d (2)其中每个R4独立地为氢原子或甲基，全部R4基的至少两个为氢原子，每个R5独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1‑12个碳原子的一价烃基，并且a,b,c和d满足条件0.01≤a≤0.6，0≤b，0≤c和0.1≤d≤0.9，条件是a+b+c+d＝1；和(C)加成反应催化剂。...
【技术特征摘要】
2015.02.26 JP 2015-0361081.加成固化性有机硅树脂组合物，包括：(A-1)每分子具有至少两个烯基的直链有机聚硅氧烷；(A-2)每分子具有至少两个烯基的下述平均组成式(1)的支化有机聚硅氧烷(R13-tR2tSiO1/2)p(R32SiO2/2)q(R3SiO3/2)r(SiO4/2)s (1)其中R1独立地为2-8个碳原子的烯基，R2独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1-12个碳原子的一价烃基，每个R3独立地为R1或R2，分子上的R3基的至少两个为R1，p,q,r和s满足条件0.01≤p≤0.6，0≤q，0≤r和0.1≤s≤0.9，条件是p+q+r+s＝1，并且t满足条件0≤t<3；(B)下述平均组成式(2)的有机氢聚硅氧烷，其具有5wt％或更少的具有至多10的聚合度和每分子至少一个SiH基的低分子量硅氧烷的含量，(R43SiO1/2)a(R52SiO2/2)b(R5SiO3/2)c(SiO4/2)d (2)其中每个R4独立地为氢原子或甲基，全部R4基的至少两个为氢原子，每个R5独立地为取代或未取代的不含脂族不饱和键的1-12个碳原子的一价烃基，并且a,b,c和d满足条件0.01≤a≤0.6，0≤b，0≤c和0.1≤d≤0.9，条件是a+b+c+d＝1；和(C)加成反应催化剂。2.权利要求1的组合物，其中具有至多10的聚合度和每分子至少
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【专利技术属性】
技术研发人员：山崎达哉，柏木努，若尾幸，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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