可固化有机硅组合物、其固化产物以及光学半导体器件制造技术

本发明专利技术涉及一种可固化有机硅组合物，所述可固化有机硅组合物包含：(A)在分子中具有至少两个烯基基团的二有机聚硅氧烷，(B)具有不同质量平均分子量的至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷，(C)在分子中具有至少两个硅键合的氢原子的有机聚硅氧烷，以及(D)硅氢加成反应催化剂。所述可固化有机硅组合物使得能够制备光学半导体器件，在所述可固化有机硅组合物中所得组合物的显著粘度升高可被抑制；在所述可固化有机硅组合物中流动性和填充特性是出色的并且当用作密封剂时所述可固化有机硅组合物具有出色的阻气性；并且在所述可固化有机硅组合物中即使当共混有机聚硅氧烷树脂以便形成具有中等硬度和强度的固化产物时，所述器件仍具有出色的初始光输出效率。

【技术实现步骤摘要】
可固化有机硅组合物、其固化产物以及光学半导体器件本专利技术专利申请是国际申请号为PCT/JP2014/073118，国际申请日为2014年8月27日，进入中国国家阶段的申请号为201480045050.X，名称为“可固化有机硅组合物、其固化产物以及光学半导体器件”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及可固化有机硅组合物，其固化产物，以及使用该组合物制备的光学半导体器件。本专利技术要求于2013年8月28日提交的日本专利申请No.2013-177365的优先权，该申请的内容以引用方式并入本文。
技术介绍
可固化有机硅组合物被用于光学半导体器件诸如发光二极管(LED)中的半导体元件的密封剂、保护性涂层材料等中。此类可固化有机硅组合物的例子包括包含如下的可固化有机硅组合物：在分子中平均具有两个或更多个硅键合的烯基基团的二有机聚硅氧烷；数均分子量为2,000至5,000，具有烯基基团，并且包含由式：SiO4/2表示的硅氧烷单元以及由式：R2R’SiO1/2(在该式中，R表示没有脂族不饱和键的单价烃基团，并且R’表示烯基基团)表示的硅氧烷单元的树脂有机聚硅氧烷；在分子中平均具有三个或更多个硅键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷；粘附促进剂；以及硅氢加成反应催化剂(参见专利文献1)，以及包含如下的可固化有机硅组合物：在分子中具有至少两个硅键合的烯基基团的二有机聚硅氧烷；包含由式：SiO4/2表示的硅氧烷单元、由式：(CH2＝CH)R2SiO1/2(在该式中，R具有与上述相同的意义)表示的硅氧烷单元、以及由式R3SiO1/2(在该式中，R具有与上述相同的意义)表示的硅氧烷单元的树脂有机聚硅氧烷；在分子中具有至少两个硅键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷；以及铂金属催化剂(参见专利文献2和3)。虽然具有较小表面粘性、中等硬度和中等强度的固化产物可通过增加这样的可固化有机硅组合物中的树脂有机聚硅氧烷的含量来获得，但所得组合物仍然存在显著高的粘度以及低的流动性和填充特性的缺陷。为了抑制粘度升高以及增强流动性和填充特性，专利文献4提出了包含如下的可固化有机硅组合物：在分子中具有至少两个烯基基团的二有机聚硅氧烷；具有不同质量平均分子量并且包含由式：SiO4/2表示的硅氧烷单元、由式R2R’SiO1/2(在该式中，R和R’具有与上述相同的意义)表示的硅氧烷单元、以及由式R3SiO1/2(在该式中，R具有与上述相同的意义)表示的硅氧烷单元的至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷；在分子中具有至少两个硅键合的氢原子的有机聚硅氧烷；以及硅氢加成反应催化剂。然而，由于固化产物的高透气性，当这些可固化有机硅组合物用作具有较大热量产生以及较大光学强度的高亮度LED的密封剂时，这些可固化有机硅组合物便遭受因腐蚀性气体引起的镀在LED板上的银的腐蚀而造成的密封剂的变色以及亮度下降。另外的问题是当大量的荧光共混在这些可固化有机硅组合物中以用作LED密封剂时光输出效率的下降。现有技术参考文献专利文献专利文献1：日本未经审查的专利申请公布No.2000-129132专利文献2：日本未经审查的专利申请公布No.2000-198930专利文献3：日本未经审查的专利申请公布No.2001-002922专利文献4：日本未经审查的专利申请公布No.2007-131694
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供可固化有机硅组合物，该可固化有机硅组合物使得能够制备光学半导体器件，在该可固化有机硅组合物中所得组合物的显著粘度升高可被抑制；在该可固化有机硅组合物中流动性和填充特性是出色的并且当用作密封剂时该可固化有机硅组合物具有出色的阻气性；并且在该可固化有机硅组合物中即使当共混树脂有机聚硅氧烷以便形成具有中等硬度和强度的固化产物时，该器件仍具有出色的光输出效率。问题的解决方案本专利技术的可固化有机硅组合物包含：(A)在分子中具有至少两个烯基基团并且含有由式：R12SiO2/2(在该式中，R1表示芳基基团)表示的硅氧烷单元的二有机聚硅氧烷；(B)基于标准聚苯乙烯转化凝胶渗透色谱法具有不同质量平均分子量，并且包含由式：SiO4/2表示的硅氧烷单元、由式：R22R3SiO1/2(在该式中，R2表示没有脂族不饱和键的单价烃基团，并且R3表示烯基基团)表示的硅氧烷单元、以及由式：R23SiO1/2(在该式中，R2具有与上述相同的意义)表示的硅氧烷单元的至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷，其量为：对于每100质量份的组分(A)，有10至100质量份的所述至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷；(C)一定量的在分子中具有至少两个硅键合的氢原子的有机聚硅氧烷，所述量使得组分(C)中的硅键合的氢原子的量为：对于组分(A)和(B)中每1摩尔的总烯基基团，组分(C)中有0.1至10摩尔的硅键合的氢原子；以及(D)催化量的硅氢加成反应催化剂。此外，本专利技术的固化产物通过使上述可固化有机硅组合物固化而形成。此外，本专利技术的光学半导体器件的特征在于光学半导体元件用上述可固化有机硅组合物的固化产物来密封的事实。本专利技术的效果即使掺入树脂有机聚硅氧烷以形成具有中等硬度和强度的固化产物，所得组合物的显著粘度升高在本专利技术的可固化有机硅组合物中也可被抑制。另外，流动性和填充特性是出色的。当该可固化有机硅组合物用作密封剂时阻气性是出色的，并且可制备具有出色的初始光输出效率的光学半导体器件。附图说明图1是作为本专利技术的光学半导体器件的例子的LED的剖视图。图2是作为本专利技术的固化产物的例子的透镜的剖视图。具体实施方式首先，将详细描述本专利技术的可固化有机硅组合物。组分(A)为该组合物的主要材料，并且为在分子中具有至少两个烯基基团并含有由式：R12SiO2/2表示的硅氧烷单元的二有机聚硅氧烷。组分(A)的分子结构为基本上直链的，但分子链的一部分可具有一定程度的支化。组分(A)中的烯基基团的例子包括乙烯基基团、烯丙基基团、异丙烯基基团、丁烯基基团、己烯基基团和环己烯基基团，其中乙烯基基团是优选的。烯基基团的键合位置不受限制。该位置可为例如分子链的末端和/或分子链的侧链。另外，组分(A)中的除了烯基基团之外的可键合到硅原子的基团的例子包括烷基基团，诸如甲基基团、乙基基团、丙基基团；芳基基团，诸如苯基基团、甲苯基基团、二甲苯基基团；芳烷基基团，诸如苯甲基基团或苯乙基基团；以及卤代烷基基团，诸如3-氯丙基基团和3,3,3-三氟丙基基团。优选的例子包括甲基基团和苯基基团。另外，组分(A)包含由式：R12SiO2/2表示的硅氧烷单元。在该式中，R1表示芳基基团，典型的是苯基基团、甲苯基基团、二甲苯基基团和萘基基团。苯基基团是优选的。组分(A)将优选含有二苯基硅氧烷单元。另外，不存在对组分(A)的粘度的特定限制。在25℃下的粘度将优选在100至1,000,000mPa·s的范围内，或者在100至100,000mPa·s的范围内。组分(A)的例子包括二甲基硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固化有机硅组合物，所述可固化有机硅组合物包含：/n(A)在分子中具有至少两个烯基基团并且含有由式：R

【技术特征摘要】
20130828 JP 2013-1773651.一种可固化有机硅组合物，所述可固化有机硅组合物包含：
(A)在分子中具有至少两个烯基基团并且含有由式：R12SiO2/2表示的硅氧烷单元的二有机聚硅氧烷；
(B)基于标准聚苯乙烯转化凝胶渗透色谱法具有不同质量平均分子量，并且包含由式：SiO4/2表示的硅氧烷单元、由式：R22R3SiO1/2表示的硅氧烷单元、以及由式：R23SiO1/2表示的硅氧烷单元的至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷，其量为：对于每100质量份的组分(A)，有10至100质量份的所述至少两种类型的树脂有机聚硅氧烷；
(C)一定量的在分子中具有至少两个硅键合的氢原子的有机聚硅氧烷，所述量使得组分(C)中的硅键合的氢原子的量为：对于组分(A)和(B)中每1摩尔的总烯基基团，组分(C)中有0.1至10摩尔的硅键合的氢原子；以及
(D)催化量的硅氢加成反应催化剂；
其中组分(A)为由以下通式表示的有机聚硅氧烷：
[式1]



在所述式R12SiO2/2、R22R3SiO1/2、R23SiO1/2和式1中，R1表示芳基基团，R2表示烷基或卤代烷基，R3表示烯基基团，R4表示单价烃基团，R5表示没有芳基基团的单价烃基团，并且m表示1到800的整数，n表示20到400的整数，同时m≥n且5≤m+n≤1,000，m:n为1：1到6.5：1。
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【专利技术属性】
技术研发人员：西岛一裕，饭村智浩，须藤通孝，佐川贵志，古川晴彦，
申请(专利权)人：杜邦东丽特殊材料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP