可固化的有机基聚硅氧烷组合物和半导体器件制造技术

技术编号:1629639 阅读:128 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
可固化的有机基聚硅氧烷组合物,包含至少下述组分:用下述通式R↑[1]↓[3]SiO(R↑[1]↓[2]SiO)↓[m]SiR↑[1]↓[3]表示的有机基聚硅氧烷(A)(其中R↑[1]是单价烃基;和m是整数0-100);用下述平均单元式(R↑[2]SiO↓[3/2])↓[a](R↑[2]↓[2]SiO↓[2/2])↓[b](R↑[2]↓[3]SiO↓[1/2])↓[c]表示的有机基聚硅氧烷(B)(其中R↑[2]是单价烃基;和a、b与c是特定值);一个分子内平均具有至少两个与硅键合的芳基和平均具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷(C);和氢化硅烷化反应催化剂(D);其特征在于良好的可填充性和可固化性,和当固化时,形成拥有高折射指数、高透光率和对各种基底具有坚固粘合性的固化体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可固化的有机基聚硅氧烷组合物和半导体器件。更具体地,本专利技术涉及可固化的有机基聚硅氧烷组合物,它拥有良好的可固化性,和当固化时,形成具有高折射指数、高透光率和对各种基底粘合性强的固化体。本专利技术还涉及优良可靠度的半导体器件。
技术介绍
可通过氬化硅烷化反应固化的可固化的有机基聚硅氧烷组合物用于在光耦合器、发光二极管、固态成像元件或在半导体器件中类似的光学半导体元件上形成保护涂层。要求用于半导体元件的这种保护涂层应当既不吸收前述元件生成或接收的光,也不应当耗散该光。通过氢化硅烷化反应固化并形成具有高折射指数和高透光率的固化体的可固化的有机基聚硅氧烷组合物可例举下述含具有苯基和链烯基的有机基聚硅氧烷、有机基氢环硅氧烷和氢化硅烷化反应催化剂的可固化的有机基聚硅氧烷组合物(参见日本未审专利申请公布(下文称为"Kokai" )H08-176447);包含在25匸下粘度等于或大于10, OOOmPa . s的含苯基和链烯基的液体或固体有机基聚硅氧烷、在一个分子内具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基氢聚硅氧烷和氢化硅烷化催化剂的可固化的有机基聚硅氧烷组合物(参见KokaiHll-1619);和含具有芳基与链烯基的有机基聚硅氧烷、在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,和含芳基的有机基硅氧烷低聚物的铂络合物形式的催化剂的可固化的有机基聚硅氧烷组合物(参见Kokai 2003-128992)。然而,前述可固化的有机基聚硅氧烷组合物的粘度高,因此可填充性差。此外,它们具有差的可固化性,因为其固化反应温度高。本专利技术的目的是提供下述可固化的有机基聚硅氧烷组合物,其特征在于良好的可填充性和可固化性,和当固化时,形成拥有高折射指数、高透光率和对各种基底具有坚固的粘合性的固化体。本专利技术的另 一 目的是提供通过使用前述组合物制备且拥有优良的可靠度的半导体器件。专利技术公开本专利技术的可固化的有机基聚硅氧烷组合物包含至少下述组分100质量份用下述通式表示的有机基聚硅氧烷(A):R、SiO(R、S亂SiR13(其中W可以是相同或不同的取代或未取代的单价烃基,然而,在一个分子中,至少两个I^应当是链烯基;至少一个W应当是芳基;和m是整数0-100);10-150质量份用下述平均单元式表示的有机基聚硅氧烷(B):{其中r可以是相同或不同的取代或未取代的单价烃基;然而,在一个分子中,大于或等于0. 5moiy。的W应当是链烯基;大于或等于25mol。/。的W应当是芳基;和a、 b和c的数值应当满足下述条件0. 30<a< 0. 60; 0. 3(Kb< 0. 55; (a+b+c)-l,和0. l(K < 0. 30};一个分子内平均具有至少两个与硅键合的芳基和平均具有至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷(C) {其中这一组分中与硅键合的氢原子的使用量为0. l-10mol/mo1组分(A)和组分(B)内包含的链烯基的总数};和氢化硅烷化反应催化剂(D)(使用量足以固化本专利技术的组合物)。本专利技术的半导体器件具有用本专利技术的可固化的有机基聚硅氧烷组合物的固化体涂布的半导体元件。专利技术效果本专利技术的可固化的有机基聚硅氧烷组合物的特征在于良好的可填充性和可固化性,而所述组合物的固化体的特征在于高的折射指数,高的透光率,和对基底坚固的粘合性。此外,使用前述组合物制备的本专利技术的半导体器件的特征在于高的可靠度。附图简迷附图说明图1是作为本专利技术半导体器件的实例的表面安装类型的LED的截面^f见图。参考才示"i己1:聚邻苯二曱酰胺(PPA)制备的外壳2: LED芯片3:内部引线4:接合线5:可固化的有机基聚硅氧烷组合物的固化体专利技术详述首先更详细地考虑本专利技术的可固化的有机基聚硅氧烷组合物。构成组分(A)的有机基聚硅氧烷是所述组合物的主要组分,它改进可固化性并降低其粘度。这一组分用下述通式表示R、Si0(R、Si0)mSiR13其中R'可以是相同或不同的取代或未取代的单价烃基,例如,曱基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基或类似烷基;乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基或类似链烯基;苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基或类似芳基;千基、苯乙基或类似芳烷基;氯代曱基、3-氯丙基、3,3,3-三氟丙基或类似卣代烷基。在这些当中,优选甲基、乙烯基和苯基。然而,为了赋予组合物充足的可固化性,要求在一个分子内至少两个W(与硅键合的有机基团)应当是链烯基。尤其优选的链烯基是乙烯基。从折射和因通过固化所述组合物获得的固化体内的散射引起的光衰减下降的角度考虑,推荐至少一个R1 (所有与硅键合的有机基团)应当是芳基,最优选苯基。在上式中,m是整数0-100,优选1-100,更优选2-100,和最优选2-50。若m的数值低于推荐下限,则这会降低所得固化体的挠性,或者引起对基底的粘合性下降的倾向。6另一方面,若m的数值超过推荐上限,则这会损害可填充性或者会引起损害所得固化体机械性能的倾向。前述组分(A)例举以下给出的化学式的有机基聚硅氧烷,其中m是范围为2-100的整数,和m'与m"是范围为1-99的整数。然而,(m m〃)是范围为2-100的整数。C6H5 (CH3) 2S i0 mS i (CH3) 2C6H5(CH尸CH) (CH3) 2SiO raSi (CH3) 2 (CH=CH2)(CH尸CH) (CH3) 2SiO m,,Si (CH3) 2 (CH=CH2)(CH产CH) (CH3) 2SiO [ (C6H5) 2SiO〗nSi线)2 (CH=CH2)(CH尸CH) (CH3) 2SiO ra, ra,,Si (CH3) 2 (CH=CH2)特别地为了改进可固化性,推荐使用用具有键合到分子末端的硅原子上的链烯基的有机基聚硅氧烷为代表的组分(A)。构成组分(B)的有机基聚硅氧烷是主要组分之一,它用于改进組合物的可固化性和获得软质固化体。这一组分用下述平均单元式表示(R2Si03/2)a(R22Si02/2)b(R23Si01/2)c在上式中,W可以是相同或不同的取代或未取代的单价烃基,其 中例举与以上针对Ri给出的那些相同的单价烃基,最优选曱基、乙烯 基和苯基。然而,为了提供充足的可固化性,大于或等于0.5mol。/。的 W应当是链烯基,最优选乙烯基。从折射、反射和在固化体内的散射 引起的光衰减下降的角度考虑,推荐大于或等于25mol%,优选大于 40mol°/。,和甚至更优选大于45moiy。的112应当是芳基。优选在单元式 1123103/2的硅氧烷基内的R2是芳基,特别是苯基。此外,优选在上述硅 氧烷单元式R22Si02/2内的^是烷基和/或芳基,尤其是甲基和/或苯基。 前述硅氧烷单元可例举化学式为C6H5 (CH3) Si02/2的硅氧烷单元;化学式为(C6H5)2Si02/2的硅氧烷单元,或化学式为(CH3)2Si02/2的硅氧烷单元。此外,化学式为R、SiOm的硅氧烷单元可具有至少一个W作为链烯基, 和其他112选自烷基和/或芳基。最优选其中至少一个112是乙烯基和其 他112选自甲基或苯基的硅氧烷单元。这种硅氧烷单元例举用下式表示7的那些(CH产CH) (CH3)2Si01/2。此外,用化学式R、SiO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可固化的有机基聚硅氧烷组合物,它包含至少下述组分: 100质量份用下述通式表示的有机基聚硅氧烷(A): R↑[1]↓[3]SiO(R↑[1]↓[2]SiO)↓[m]SiR↑[1]↓[3] 其中R↑[1]可以是相同或不同 的取代或未取代的单价烃基,然而,在一个分子中,至少两个R↑[1]应当是链烯基;至少一个R↑[1]应当是芳基;和m是整数0-100; 10-150质量份用下述平均单元式表示的有机基聚硅氧烷(B): (R↑[2]SiO↓[3/2]) ↓[a](R↑[2]↓[2]SiO↓[2/2])↓[b](R↑[2]↓[3]SiO↓[1/2])↓[c] 其中R↑[2]可以是相同或不同的取代或未取代的单价烃基;然而,在一个分子中,大于或等于0.5mol%的R↑[2]应当是链烯基;大 于或等于25mol%的R2应当是芳基;和a、b和c的数值应当满足下述条件:0.30≤a≤0.60;0.30≤b≤0.55;(a+b+c)=1,和0.1≤[c/(a+b)]≤0.30; 一个分子内平均具有至少两个与硅键合的芳基和平均具有 至少两个与硅键合的氢原子的有机基聚硅氧烷(C),其中这一组分中与硅键合的氢原子的使用量为0.1-10mol/mol在组分(A)和组分(B)内包含的链烯基的总数;和 氢化硅烷化反应催化剂(D),其用量足以固化本专利技术的组合物。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉武诚江南博司森田好次寺田匡庆
申请(专利权)人:陶氏康宁东丽株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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