可固化硅酮组合物、其固化产物和光学半导体装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可固化硅酮组合物。所述可固化硅酮组合物包含：(A)在分子中具有至少两个烯基和至少一个芳基的直链有机聚硅氧烷；(B)由平均单元式表示的分支有机聚硅氧烷；(C)在分子中具有至少两个硅原子键合氢原子的有机硅氧烷；和(D)硅氢化反应催化剂。所述可固化硅酮组合物形成具有良好机械特性和在高温条件下具有良好透明度保持性的固化产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可固化硅酮组合物、其固化产物和光学半导体装置相关申请的交叉引用本申请要求于2018年2月7日提交的美国临时专利申请第62/627,368号的优先权和所有优点。
本专利技术涉及一种可固化硅酮组合物、通过固化此组合物获得的一种固化产物和通过使用此组合物获得的一种光学半导体装置。
技术介绍
可通过硅氢化反应固化的可固化有机聚硅氧烷组合物用作光耦合器、发光二极管(LED)、固态图像传感器和其它光学半导体装置中的半导体元件的保护性涂层剂。此类半导体元件的保护性涂层剂需要具有高折射率和光学透射率。通过硅氢化反应固化以形成具有高折射率和光学透射率的固化产物的可固化有机聚硅氧烷组合物可通过以下示例：一种可固化有机聚硅氧烷组合物，其包含：在分子中具有至少两个烯基的直链有机聚硅氧烷，包含SiO4/2单元、(CH3)3SiO1/2单元和(CH2＝CH)3SiO1/2单元的分支有机聚硅氧烷，在分子中具有至少两个硅原子键合氢原子的有机聚硅氧烷以及铂催化剂(参见美国专利申请公开案第2005/0006794A1号)；一种可固化有机聚硅氧烷组合物，其包含：在分子中具有至少两个烯基和至少一个苯基的直链有机聚硅氧烷，包含SiO4/2单元、(CH3)3SiO1/2单元和(CH3)(C6H5)(CH2＝CH)SiO1/2单元的分支有机聚硅氧烷，在分子中具有至少两个硅原子键合氢原子的有机聚硅氧烷以及基于铂族金属的催化剂(参见美国专利申请公开案第2007/0166470A1号和第2008/0015326A1号)。然而，通过固化此类可固化有机聚硅氧烷组合物获得的固化产物具有较差的机械特性，特别是在高温条件下对透明度和抗裂性的保持不充分。本专利技术的一个目的是提供一种可固化硅酮组合物，其形成具有良好机械特性和在高温条件下具有良好透明度保持性的固化产物。另外，本专利技术的另一目的是提供一种具有良好机械特性和在高温条件下具有良好透明度保持性的固化产物，并提供一种具有极佳可靠性的光学半导体装置。
技术实现思路
本专利技术提供一种可固化硅酮组合物，其包含：(A)100质量份的在分子中具有至少两个烯基和至少一个芳基的直链有机聚硅氧烷；(B)10到60质量份的由以下平均单元式表示的分支有机聚硅氧烷：(R13SiO1/2)a(R22SiO2/2)b(SiO4/2)c其中，R1是相同或不同的且是具有1到12个碳原子的烷基或具有6到20个碳原子的芳基，其中分子中的至少一个R1是芳基；R2是相同或不同的且是具有1到12个碳原子的烷基、具有2到12个碳原子的烯基或具有6到20个碳原子的芳基；且下标a、b和c为满足以下条件的数字：0.1<a≤0.6、0≤b≤0.1、0.4≤c<0.9且a+b+c＝1；(C)在分子中具有至少两个硅原子键合氢原子的有机硅氧烷，其量使得此组分中硅原子键合氢原子的数目按照组分(A)和(B)中1摩尔的总烯基为0.4到5摩尔；和(D)有效数量的硅氢化反应催化剂。在特定示例的实施例中，组分(A)由以下通式表示：R32R4SiO(R32SiO)mSiR32R4其中，R3是相同或不同的且是被取代或未被取代的无脂肪族不饱和键的单价烃基，其中分子中的至少一个R3是具有6到12个碳原子的芳基；R4是相同或不同的且是具有2到12个碳原子的烯基；且下标m是正数。在这些或其它特定的示例性实施例中，组分(B)的数目平均分子量(Mn)为至少1500。在这些或其它特定的示例性实施例中，组分(C)包含：(C1)由以下通式表示的有机硅氧烷：HR52SiO(R52SiO)nSiR52H其中，R5是相同或不同的且是具有1到12个碳原子的烷基或具有6到12个碳原子的芳基，其中分子中的至少一个R5是芳基；且下标n为1到100的数字；(C2)在分子中具有至少两个硅键合氢原子并由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷：(HR52SiO1/2)d(R52SiO2/2)e(R5SiO3/2)f其中，每个R5是独立选择且如上文所定义的，其中分子中的至少一个R5是芳基；且下标d、e和f为满足以下条件的数字：0.1<d≤0.7、0≤e≤0.5、0.1≤f<0.9且d+e+f＝1；或组分(C1)和(C2)的混合物。本专利技术还提供一种固化产物。本专利技术的所述固化产物通过固化前述可固化硅酮组合物来形成。此外，本专利技术提供一种光学半导体装置。本专利技术的所述光学半导体装置包含通过所述可固化硅酮组合物的固化产物来密封的光学半导体元件。专利技术效果本专利技术的所述可固化硅酮组合物的特征在于形成具有良好机械特性和在高温条件下具有良好透明度保持性的固化产物。此外，本专利技术的所述固化产物的特征在于具有良好的机械特性和在高温条件下具有良好的透明度保持性，并且本专利技术的所述光学半导体装置的特征在于展现出极佳的可靠性。附图说明将易于了解本专利技术的其它优点，因为当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述所述优点变得更好理解，其中：图1是作为本专利技术的光学半导体装置实例的LED的横截面视图。具体实施方式首先，将详细地描述本专利技术的可固化硅酮组合物。组分(A)是在分子中具有至少两个烯基和至少一个芳基的直链有机聚硅氧烷。组分(A)的至少两个烯基和至少一个芳基典型地是硅键合基团。组分(A)中的烯基的实例包括具有2到12个碳原子的烯基，如乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基和十二碳烯基，并且乙烯基为典型的。组分(A)中的芳基的实例包括具有6到12个碳原子的芳基，如苯基、甲苯基、二甲苯基和萘基，并且苯基为典型的。组分(A)中除烯基和芳基以外的键合到硅原子的基团包括具有1到12个碳的烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基和十二烷基，并且甲基为典型的。在特定实施例中，组分(A)由以下通式表示：R32R4SiO(R32SiO)mSiR32R4在所述式中，R3是相同或不同的且是被取代或未被取代的无脂肪族不饱和键的单价烃基。R3的烃基由与如上述那些除烯基以外的相同的基团来示例，典型地为甲基和苯基。然而，分子中的至少一个R3是芳基，典型地为苯基。在所述式中，R4是相同或不同的且是具有2到12个碳原子的烯基。R4的烯基由与如上述那些相同的烯基来示例，典型地为乙烯基。在所述式中，下标m为正数，任选地为1到1000的正数、1到500的正数或1到100的正数。组分(A)的有机聚硅氧烷的实例包括在分子两个末端处均被二甲基乙烯基硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物，在分子两个末端处均被二甲基乙烯基硅烷氧基封端的甲基苯基聚硅氧烷，在分子两个末端处均被三甲基硅烷氧基封端的二甲基硅氧烷、甲基乙烯基硅氧烷和甲基苯基硅氧烷的共聚物，在分子两个末端处均被二甲基乙烯基硅烷氧基封端的二甲基聚硅氧烷，在分子两个末端处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固化硅酮组合物，其包含：/n(A)100质量份的在分子中具有至少两个烯基和至少一个芳基的直链有机聚硅氧烷；/n(B)10到60质量份的由以下平均单元式表示的分支有机聚硅氧烷：/n(R

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180207 US 62/6273681.一种可固化硅酮组合物，其包含：
(A)100质量份的在分子中具有至少两个烯基和至少一个芳基的直链有机聚硅氧烷；
(B)10到60质量份的由以下平均单元式表示的分支有机聚硅氧烷：
(R13SiO1/2)a(R22SiO2/2)b(SiO4/2)c
其中，R1是相同或不同的且是具有1到12个碳原子的烷基或具有6到20个碳原子的芳基，其中分子中的至少一个R1是芳基；R2是相同或不同的且是具有1到12个碳原子的烷基、具有2到12个碳原子的烯基或具有6到20个碳原子的芳基；且下标a、b和c为满足以下条件的数字：0.1≤a≤0.6、0≤b≤0.1、0.4≤c≤0.9且a+b+c＝1；
(C)在分子中具有至少两个硅原子键合氢原子的有机硅氧烷，其量使得此组分中硅原子键合氢原子的数目按照组分(A)和(B)中1摩尔的总烯基为0.4到5摩尔；和
(D)有效数量的硅氢化反应催化剂。


2.根据权利要求1所述的可固化硅酮组合物，其中组分(A)由以下通式表示：
R32R4SiO(R32SiO)mSiR32R4
其中，R3是相同或不同的且是被取代或未被取代的无脂肪族不饱和键的单价烃基，其中分子中的至少一个R3是具有6到12个碳原子的芳基；R4是相同或不同的且是具有2到12个碳原子的烯基；且下标m是正数。


3.根据权利要求1或2所述的可固化硅酮组合物，其中组分(B)的数目平均分子量(Mn)为至少1500。

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【专利技术属性】
技术研发人员：R·G·施密特，竹内香须美，
申请(专利权)人：陶氏东丽株式会社，美国陶氏有机硅公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP