光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物以及光半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物，尤其涉及所得的固化物同時具有 優(yōu)異的光透射性和機械強度的光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物以及利用其固化物密封 光半導(dǎo)體元件而得的光半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為光半導(dǎo)體裝置，例如LED發(fā)光裝置，已知是將搭載于支撐基板上的LED芯片用 透明樹脂密封而成的裝置。作為密封用的透明樹脂，以往一直使用環(huán)氧樹脂，但是由于伴隨 近年來的LED高亮度化的發(fā)熱量增大和光短波長化，由開裂或黃變等導(dǎo)致的可靠性降低成 為問題。
[0003] 于是，開始使用耐熱性優(yōu)異的有機硅樹脂作為光半導(dǎo)體裝置的密封材料。然而，所 使用的有機硅樹脂的觸變性較差，使用分配器將其以適量直接適用于支撐基板上的LED芯 片，即使使其成形、固化，仍然會流動，存在無法得到具有目標(biāo)形狀的成形、固化物的問題。 此外，有機硅樹脂的觸變性不足，結(jié)果還存在使用該有機硅樹脂的制造裝置不得不成為高 價的裝置的問題。
[0004] 作為對有機硅樹脂賦予觸變性的物質(zhì)，已知二氧化硅微粒，但是由于添加二氧化 硅微粒而導(dǎo)致產(chǎn)生白濁等、透明性降低的問題。此外為了提高光學(xué)特性還進(jìn)行了使用二苯 基二甲基有機硅的研宄，但是在透明性方面存在問題。作為實現(xiàn)兼顧觸變性和透明性的嘗 試，專利文獻(xiàn)1中記載了如下技術(shù)：向?qū)⒄凵渎收{(diào)節(jié)為與二氧化硅同等水平的有機硅樹脂 組合物中配合二氧化硅微粒。由此將觸變性和透明性保持在一定水平以上，但是作為光半 導(dǎo)體裝置的密封材料，存在引起機械特性降低的問題。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2009-235265號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明要解決的技術(shù)問題 本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的發(fā)明，其目的是提供在將所得的有機硅固化物作 為光半導(dǎo)體元件的密封材料時，可兼顧足夠的光透射性和機械強度的光半導(dǎo)體元件密封用 有機硅組合物以及利用其固化物密封光半導(dǎo)體元件而得的光半導(dǎo)體裝置。
[0007] 解決技術(shù)問題用的手段 本發(fā)明的光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物的特征在于，分別含有： (A)下述通式（1)表示的聚有機硅氧烷、和（B)在1分子中具有至少1個烯基、含有 X個R13SiO1Z2單元、y個R ^SiO單元、和z個SiO2單元（其中，各硅氧烷單元中，R 1各自獨 立地表示烯基或任選被鹵素取代的烷基。）、將X、y、z的合計換算為1時的X、y、z分別為 0.3蘭1蘭0.5、0<7蘭0.1、0.4蘭2<0.7的樹脂狀結(jié)構(gòu)的聚有機硅氧烷，該（八）成分和 (B)成分的含量以（A)成分和（B)成分的總量計為100質(zhì)量份，并且相對于（A)成分和（B) 成分的總量100質(zhì)量份，使⑶成分為10~40質(zhì)量份， (R13SiOl72) (R22SiO)m (R12SiO)n(R13SiOl72)…（I) (其中，式（1)中，R1各自獨立地表示烯基或任選被鹵素取代的烷基，R2各自獨立地表 示芳基，R1的至少2個為烯基，0· 01 < m/(m+n) < 0· 10。） (C) 在1分子中具有至少2個鍵合于娃原子的氫原子的聚有機氫硅氧烷，該（C)成分的 量是，使得相對于上述（A)成分和（B)成分所分別具有的烯基的總量1摩爾、鍵合于硅原子 的氫原子為1~3摩爾的量， (D) 5~20質(zhì)量份的二氧化硅粉末、以及 (E) 催化量（觸媒量）的氫化硅烷化反應(yīng)（hydrosilylation reaction )催化劑， 所述光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物的折射率（25°C、D線）為1. 41~1. 44。
[0008] 此外，本發(fā)明的光半導(dǎo)體裝置的特征在于，利用上述本發(fā)明的光半導(dǎo)體元件密封 用有機硅組合物的固化物密封光半導(dǎo)體元件而成。
[0009] 發(fā)明效果 根據(jù)本發(fā)明，可以提供在將使用其得到的有機硅固化物作為光半導(dǎo)體元件的密封材料 時，能兼顧足夠的光透射性和機械強度的光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物、以及用具有 足夠的光透射性和機械強度的有機硅固化物密封而得的光半導(dǎo)體裝置。
【具體實施方式】
[0010] 以下對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0011] 本發(fā)明的光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物的特征在于，分別含有： (A)上述通式（1)表示的在1分子中具有至少2個烯基的直鏈狀聚有機硅氧烷、和（B) 在1分子中具有至少1個烯基、含有X個R13SiOv2單元、y個R 1JiSiO單元、和Z個SiO2單元 (其中，各硅氧烷單元中，R 1各自獨立地表示烯基或任選被鹵素取代的烷基。）、將x、y、z的 合計換算為1時的x、y、z分別為0· 3蘭X蘭0· 5、0 < y蘭0· 1、0· 4蘭z < 0· 7的樹脂狀結(jié) 構(gòu)的聚有機硅氧烷，該（A)成分和（B)成分的量以（A)成分和（B)成分的總量計為100質(zhì) 量份，并且相對于（A)成分和（B)成分的總量100質(zhì)量份，使（B)成分為10~40質(zhì)量份， (C) 在1分子中具有至少2個鍵合于娃原子的氫原子的聚有機氫硅氧烷，該（C)成分的 量是，使得相對于上述（A)成分和（B)成分所分別具有的烯基的總量1摩爾、鍵合于硅原子 的氫原子為1~3摩爾的量， (D) 5~20質(zhì)量份的二氧化硅粉末、以及 (E) 催化量的氫化硅烷化反應(yīng)催化劑， 所述光半導(dǎo)體元件密封用有機硅組合物的折射率（25°C、D線）為1. 41~1. 44。
[0012] 以下對各成分進(jìn)行說明。
[0013] [(A)成分] (A)成分是與下述說明的（B)成分一起形成本發(fā)明組合物的基礎(chǔ)聚合物的含烯基的聚 有機硅氧烷。
[0014] (A)成分是由下述通式（1)表示的在1分子中具有至少2個烯基的直鏈狀聚有機 硅氧烷。以下，有時也將由通式（1)表不的聚有機硅氧烷稱為聚有機硅氧烷（1)， (R13SiOl72) (R22SiO)m (R12SiO)n(R13SiOl72)…（I) (其中，式（I)中，R1各自獨立地表示烯基或任選被鹵素取代的烷基，R2各自獨立地表 示芳基，R1的至少2個為烯基，0· 01 < m/(m+n) < 0· 10。）。
[0015] 應(yīng)予說明，上述通式（1)不一定必然指嵌段共聚物。即，表示中間單元-R22SiO-的 數(shù)目的m、以及表示-R 12SiO-的數(shù)目的η不是表示嵌段中的數(shù)目，而是分別以合計表示分子 整體中上述各中間單元存在的數(shù)目。即，聚有機硅氧烷（1)也可以是無規(guī)共聚物。
[0016] 聚有機硅氧烷（1)的平均聚合度、即硅氧烷單元的數(shù)目，在上述通式（1)中，以η 和m加上末端基的數(shù)目2的n+m+2表示，優(yōu)選在100~500的范圍內(nèi)。平均聚合度更優(yōu)選 為150~450、特別優(yōu)選為200~400。如果聚有機硅氧烷（1)的平均聚合度在上述范圍內(nèi)， 則不存在合成（聚合）上的問題，操作性也良好。
[0017] 聚有機硅氧烷（1)的粘度（25°C )優(yōu)選為500~1000 OmPa _s、特別優(yōu)選為1000~ 5000mPa · s的范圍。聚有機硅氧烷（1)的粘度在該范圍內(nèi)的情況下，所得的組合物的操作 性良好，而且由該組合物得到的有機硅固化物的物理特性良好。
[0018] 應(yīng)予說明，本說明書中，在沒有特別說明的情況下，粘度是指利用旋轉(zhuǎn)粘度計在 25°C下測定的粘度。此外，測定時的轉(zhuǎn)速等條件根據(jù)試樣的粘度和使用的測定裝置適當(dāng)調(diào) -K- T。
[0019] 上述通式（1)中，R1各自獨立地表示烯基或任選被鹵素取代的烷基。作為聚有機 硅氧烷（1)所具有的條基，可列舉乙條基、條丙基、丁條基、戊條基、己條基、庚條基等、碳原 子數(shù)為2~8個、更優(yōu)選為2~4個的烯基。聚有機硅氧烷（1)所具有的烯基可以含有2 種以上，但優(yōu)選僅由1種構(gòu)成。作為烯基，更優(yōu)選乙烯基、稀丙基，特別優(yōu)選乙烯基。
[0020] 上述通式（1)中的烯基的含有數(shù)為2個以上。此外，上述通式（1)中的烯基的含 有數(shù)優(yōu)選為40個以下。
[0021] 上述通式（1)中，R1的至少2個為烯基，該烯基可以如以（R13SiCV 2)表示的R1那 樣在分子鏈末端與娃原子鍵合，也可以如以（R12SiO)表不的R 1那樣在分子鏈的中間部分與 硅原子鍵合。此外，（R12SiO)的2個R1可以兩者為烯基，也可以任一者為烯基。烯基可以僅 在分子鏈的末端