固化性樹脂組合物及其固化物、密封劑以及光半導(dǎo)體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種固化性樹脂組合物，其為耐熱性、透明性、柔軟性優(yōu)異的材料，特別是可以形成對腐蝕性氣體(硫氧化物等)的阻隔性優(yōu)異的固化物。一種固化性樹脂組合物，其為含有具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的化合物(U)和具有氫化甲硅烷基的化合物(H)的組合物，其特征在于，具有脂肪族碳-碳不飽和鍵，具有利用凝膠滲透色譜法的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的數(shù)均分子量為500～1500、分子量分布(Mw/Mn)為1.00～1.40的梯形倍半硅氧烷[A1]及氫化甲硅烷基，至少含有利用凝膠滲透色譜法的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的數(shù)均分子量為500～1500、分子量分布(Mw/Mn)為1.00～1.40的梯形倍半硅氧烷[A2]中的任一方或兩方。
【專利說明】固化性樹脂組合物及其固化物、密封劑以及光半導(dǎo)體裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種固化性樹脂組合物及其固化物、含有上述固化性樹脂組合物的密 封劑以及使用上述密封劑對光半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封而得到的光半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為在高耐熱、高耐電壓的半導(dǎo)體裝置中包覆半導(dǎo)體元件的材料，要求具有150°C 以上耐熱性的材料。特別是對包覆光半導(dǎo)體元件等光學(xué)材料的材料（密封材料），除耐熱性 之外，要求透明性、柔軟性等各種物性優(yōu)異。目前，例如作為液晶顯示器的背光單元中的密 封材料，主要使用苯基聚硅氧烷等硅類材料。
[0003] 在專利文獻(xiàn)1中，作為透明性、耐UV性、耐熱著色性優(yōu)異的光元件密封用樹脂組合 物，公開了下述光元件密封用樹脂組合物，其包含：選自含有脂肪族碳-碳不飽和鍵但不含 有H-Si鍵的籠型結(jié)構(gòu)體的液態(tài)倍半硅氧烷、以及含有H-Si鍵但不含有脂肪族碳-碳不飽 和鍵的籠型結(jié)構(gòu)體的液態(tài)倍半硅氧烷中的至少一種倍半硅氧烷作為樹脂成分。但是，由于 含有籠型倍半硅氧烷的樹脂組合物的固化物比較硬，柔軟性不足，因此，存在容易產(chǎn)生裂紋 或開裂的問題。
[0004] 另外，在專利文獻(xiàn)2中公開了下述固化性組合物，其包含1分子中含有至少2個與 SiH基具有反應(yīng)性的碳-碳雙鍵的三烯丙基異氰酸脲酯等有機(jī)化合物、1分子中含有至少2 個SiH基的鏈狀和/或環(huán)狀聚有機(jī)硅氧烷等化合物、氫化甲硅烷基化催化劑作為必需成分。 但是，這些材料的耐裂紋性等物性還無法令人滿意。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-031619號公報
[0008] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-314140號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明所要解決的技術(shù)方案
[0010] 另外，對于光半導(dǎo)體元件的密封材料而言，要求相對于SOx氣體等腐蝕性氣體具有 高的阻隔性。這是因為，光半導(dǎo)體裝置中的電極等金屬材料容易因腐蝕性氣體而腐蝕，由于 這種腐蝕，隨時間推移會產(chǎn)生光半導(dǎo)體裝置的通電特性（例如高溫環(huán)境中的通電特性）變 差的情況。目前，作為光半導(dǎo)體元件的密封材料被廣泛使用的苯基聚硅氧烷類密封材料具 有特別是相對于上述腐蝕性氣體的阻隔性不充分的問題。
[0011] 因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種固化性樹脂組合物，其為耐熱性、透明性、柔軟 性優(yōu)異的材料（硅類材料），特別是可以形成對腐蝕性氣體（例如硫氧化物等）具有優(yōu)異阻 隔性的固化物。
[0012] 另外，本發(fā)明的其它目的在于，提供一種為耐熱性、透明性、柔軟性優(yōu)異的材料、特 別是對腐蝕性氣體（例如硫氧化物等）具有優(yōu)異的阻隔性的材料（固化物）。
[0013] 另外，本發(fā)明的其它目的在于，提供一種含有上述固化性樹脂組合物的密封劑及 通過使用該密封劑對光半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封而得到的光半導(dǎo)體裝置。
[0014] 用于解決技術(shù)方案的技術(shù)方案
[0015] 本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，含有具有特定結(jié)構(gòu)、并且分子量及分子量分布控制在特定范圍的 聚有機(jī)倍半硅氧烷作為必需成分的固化性樹脂組合物特別可以形成對腐蝕性氣體（特別 是硫氧化物等）具有優(yōu)異阻隔性的固化物，完成了本發(fā)明。
[0016] 即，本發(fā)明涉及一種固化性樹脂組合物，其含有具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的化 合物<U>和具有氫化甲硅烷基的化合物<H>的組合物，其中，
[0017] 化合物<U>為選自梯形倍半硅氧烷[A1]、梯形倍半硅氧烷[Al]以外的具有脂肪族 碳-碳不飽和鍵的梯形倍半硅氧烷[B1]、具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的直鏈或支鏈狀的聚 硅氧烷[Cl]以及具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的環(huán)狀硅氧烷[E1]中的至少一種，所述梯形 倍半硅氧烷[Al]具有脂肪族碳-碳不飽和鍵、且利用凝膠滲透色譜法測定的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚 苯乙烯的數(shù)均分子量為500?1500、分子量分布（Mw/Mn)為1. 00?1. 40，
[0018] 化合物<H>為選自梯形倍半硅氧烷[A2]、梯形倍半硅氧烷[A2]以外的具有氫化 甲硅烷基的梯形倍半硅氧烷[B2]、具有氫化甲硅烷基的直鏈或支鏈狀的聚硅氧烷[C2]以 及具有氫化甲硅烷基的環(huán)狀硅氧烷[E2]中的至少一種，所述梯形倍半硅氧烷[A2]具有氫 化甲硅烷基、且利用凝膠滲透色譜法測定的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的數(shù)均分子量為500? 1500、分子量分布（Mw/Mn)為1. 00?1. 40，
[0019] 所述固化性樹脂組合物含有梯形倍半硅氧烷[Al]以及梯形倍半硅氧烷[A2]之一 或二者。
[0020] 另外，提供上述固化性樹脂組合物，其中，梯形倍半硅氧烷[B1]是在梯形倍半硅 氧烷的一部分或全部分子鏈末端具有含有下述式（b_l)表示的單元結(jié)構(gòu)及下述式（b-2)表 示的單元結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)倍半硅氧烷殘基的梯形倍半硅氧烷，
【權(quán)利要求】
1. 一種固化性樹脂組合物，其含有具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的化合物<u>和具有氫 化甲硅烷基的化合物<H>，其中， 化合物<U>為選自梯形倍半硅氧烷[A1]、梯形倍半硅氧烷[Al]以外的具有脂肪族 碳-碳不飽和鍵的梯形倍半硅氧烷[B1]、具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的直鏈或支鏈狀的聚 硅氧烷[Cl]以及具有脂肪族碳-碳不飽和鍵的環(huán)狀硅氧烷[E1]中的至少一種，所述梯形 倍半硅氧烷[Al]具有脂肪族碳-碳不飽和鍵、且利用凝膠滲透色譜法測定的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚 苯乙烯的數(shù)均分子量為500?1500、分子量分布（Mw/Mn)為I.OO?1. 40， 化合物<H>為選自梯形倍半硅氧烷[A2]、梯形倍半硅氧烷[A2]以外的具有氫化甲硅烷 基的梯形倍半硅氧烷[B2]、具有氫化甲硅烷基的直鏈或支鏈狀的聚硅氧烷[C2]以及具有 氫化甲硅烷基的環(huán)狀硅氧烷[E2]中的至少一種，所述梯形倍半硅氧烷[A2]具有氫化甲硅 烷基、且利用凝膠滲透色譜法測定的換算成標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯的數(shù)均分子量為500?1500、分 子量分布（Mw/Mn)為I. 00?1. 40， 所述固化性樹脂組合物含有梯形倍半硅氧烷[Al]及梯形倍半硅氧烷[A2]之一或二 者。
2. 如權(quán)利要求1所述的固化性樹脂組合物，其中，梯形倍半硅氧烷[B1]是在梯形倍半 硅氧烷的一部分或全部分子鏈末端具有包含下述式（b-Ι)表示的單元結(jié)構(gòu)及下述式（b-2) 表示的單元結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)倍半硅氧烷殘基的梯形倍半硅氧烷， [化學(xué)式1]
式（b-Ι)中，R11表示含有脂肪族碳-碳雙鍵的一價基團(tuán)， [化學(xué)式2]
式（b-2)中，R12相同或不同，表示一價烴基。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的固化性樹脂組合物，其中，梯形倍半硅氧烷[B2]是在梯形 倍半硅氧烷的一部分或全部分子鏈末端具有包含下述式（b-3)表示的單元結(jié)構(gòu)及下述式 (b-4)表示的單元結(jié)構(gòu)的聚有機(jī)倍半硅氧烷殘基的梯形倍半硅氧烷， [化學(xué)式3]
式（b-3)中，X表不單鍵或連結(jié)基；多個R13相同或不同，表不氫原子、齒原子、一價有機(jī) 基團(tuán)、含氧原子的一價基團(tuán)、含氮原子的一價基團(tuán)或含硫原子的一價基團(tuán)；多個R14相同或 不同，表示氫原子、鹵原子、一價有機(jī)基團(tuán)、含氧原子的一價基團(tuán)、含氮原子的一價基團(tuán)或含 硫原子的一價基團(tuán)；nl表示1?100的整數(shù)； [化學(xué)式4]
式（b-4)中，R15相同或不同，表示一價烴基。
4. 如權(quán)利要求1?3中任一項所述的固化性樹脂組合物，其中，所述聚硅氧烷[Cl]為 含有下述式（c-la)表不的結(jié)構(gòu)的聚娃氧燒， [化學(xué)式5]
式（c-la)中，R21?R26相同或不同，表不氫原子、一價經(jīng)基或一價雜環(huán)基團(tuán)；R21?R26 中的1個以上為含有脂肪族碳-碳不飽和鍵的一價基團(tuán)；R27表示二價烴基；si、s2分別表 示1以上的整數(shù)。
5. 如權(quán)利要求1?4中任一項所述的固化性樹脂組合物，其中，所述聚硅氧烷[C2]為 含有下述式（c-lb)表示的結(jié)構(gòu)的聚硅氧烷， [化學(xué)式6]
式（c-lb)中，R21?R26相同或不同，表示氫原子、一價烴基或一價雜環(huán)基團(tuán)；R21?R26 中的1個以上為氫原子；R27表示二價烴基；si、s2分別表示1以上的整數(shù)。
6. 如權(quán)利要求1?5中任一項所述的固化性樹脂組合物，其還含有下述式（f-Ι)表示 的化合物及下述式（f_2)表示的化合物的縮合化合物[F]， [化學(xué)式7] R51-Si(OR52)3 (f-1) 式（f-1)中、R51、R52相同或不同，表示一價烴基； [化學(xué)式8]
式（f-2)中，R53、R54相同或不同，表示一價烴基；R55表示含有脂肪族碳-碳不飽和鍵的 一價基團(tuán)。
7. 如權(quán)利要求1?6中任一項所述的固化性樹脂組合物，其還含有氫化甲硅烷基化催 化劑。
8. 如權(quán)利要求1?7中任一項所述的固化性樹脂組合物，其還含有下述式（d-Ι)表示 的三聚異氰酸化合物[D]， [化學(xué)式9]
上述式（d-Ι)中，R31相同或不同，表示在與式中所示的氮原子相鍵合的部位具有碳原 子的一價有機(jī)基團(tuán)。
9. 如權(quán)利要求8所述的固化性樹脂組合物，其中，所述三聚異氰酸化合物[D]是選自下 述式（d-2)表示的化合物、下述式（d-3)表示的化合物及下述式（d-4)表示的化合物中的 至少一種化合物， [化學(xué)式10]
式（d-2)中，R32表示含有脂肪族碳-碳不飽和鍵的一價基團(tuán)；R33相同或不同，表示氫 原子或碳原子數(shù)1?8的直鏈或支鏈狀的烷基； [化學(xué)式11]
式（d-3)中，R34相同或不同，表示含有脂肪族碳-碳不飽和鍵的一價基團(tuán)；R35表示氫 原子或碳原子數(shù)1?8的直鏈或支鏈狀的烷基； [化學(xué)式12]
式（d-4)中，R36相同或不同，表示含有脂肪族碳-碳不飽和鍵的一價基團(tuán)。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的固化性樹脂組合物，其中，三聚異氰酸化合物[D]是選自 單烯丙基二縮水甘油基三聚異氰酸、1-烯丙基-3, 5-雙（2-甲基環(huán)氧基丙基）三聚異氰酸、 1-(2-甲基丙烯基）_3, 5-二縮水甘油基三聚異氰酸、1-(2-甲基丙烯基）-3, 5-雙（2-甲 基環(huán)氧基丙基）三聚異氰酸、二烯丙基單縮水甘油基三聚異氰酸、1，3-二烯丙基-5-(2-甲 基環(huán)氧基丙基）二聚異氰酸、1，3-雙（2-甲基丙烯基）_5_縮水甘油基二聚異氰酸、1，3-雙 (2-甲基丙烯基）-5-(2-甲基環(huán)氧基丙基）三聚異氰酸、三烯丙基三聚異氰酸、三（2-甲基 丙烯基）三聚異氰酸、三縮水甘油基三聚異氰酸、二甲基烯丙基三聚異氰酸、甲基二烯丙基 三聚異氰酸、乙基二烯丙基三聚異氰酸、丙基二烯丙基三聚異氰酸、丁基二烯丙基三聚異氰 酸、苯基二烯丙基三聚異氰酸及下述式（d-9)表示的化合物中的至少一種化合物， [化學(xué)式13]
O
11. 如權(quán)利要求1?10中任一項所述的固化性樹脂組合物，其還含有硅烷偶聯(lián)劑。
12. 如權(quán)利要求1?11中任一項所述的固化性樹脂組合物，其為光半導(dǎo)體密封用樹脂 組合物。
13. -種固化物，其通過使權(quán)利要求1?12中任一項所述的固化性樹脂組合物固化而 得到。
14. 一種密封劑，其含有權(quán)利要求1?12中任一項所述的固化性樹脂組合物。
15. -種光半導(dǎo)體裝置，其使用權(quán)利要求14所述的密封劑對光半導(dǎo)體元件進(jìn)行密封而 得到。
【文檔編號】C08K5/5425GK104321385SQ201380026369
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月25日
【發(fā)明者】禿惠明, 桑名章博, 原田伸彥 申請人:株式會社大賽璐