[发明专利]可固化有机硅组合物、其固化产物及光学半导体器件

说明书

技术领域

本发明涉及可固化有机硅组合物、其固化产物及使用这种固化产物作为反光材料的光学半导体器件。

本申请要求分别在2011年9月16日和2012年2月2日提交的日本专利申请No.2011-203542和No.2012-021278的优先权，将这两个专利申请的内容以引用的方式并入本文。

背景技术

通过硅氢加成反应固化的可固化有机硅组合物用作例如光学半导体器件（例如有光电耦合器、发光二极管和固态成像装置）的保护剂、涂层剂、镜片成型材料和反光材料。其中，用作反光材料的组合物的例子可以是用于装配光学半导体元件的安装封装体的树脂组合物，其中这种树脂组合物包含白色颜料、作为固化催化剂的铂型催化剂和热固性加成反应有机硅树脂，这种有机硅树脂具有其中乙烯基或烯丙基和氢原子直接与硅键合的结构（参见日本未经审查的专利申请公开（下文称为“特开平”）2009-21394）；用作反光材料的组合物的例子还有加成固化有机硅树脂组合物，这种树脂组合物具有至少80%的固化后平均可见光反射率且包含具有至少30,000的重均分子量(Mw)的乙烯基官能有机聚硅氧烷、在一个分子中具有至少两个硅键合氢原子的有机氢聚硅氧烷、白色颜料、除白色颜料以外的无机填充剂、铂金属型催化剂和反应抑制剂（参见特开平2011-140550）。

这些组合物在传递成型、注射成型或压缩成型过程中表现出以下问题：低的模具填充性能、容易产生空隙和毛边(flashing)和/或较差的脱模性；以及在成型操作中较慢的固化速率和较差的可加工性。另外，通过使这些组合物固化而提供的固化产物虽然提供极少因热和/或光而引发变色的优势，但仍存在在高温下线性热膨胀系数大和/或机械强度低的问题以及光反射率不足和因热和/或光引发的机械强度大幅下降的问题。

本发明的一个目标是提供可固化有机硅组合物，这种可固化有机硅组合物展现优良的成型性(moldability)且可形成展现极少因热和/或光而引发的变色、极少因热和/或光而引发的机械强度下降、高的光反射率和优良的尺寸稳定性的固化产物。

本发明的另一个目标是提供固化产物，这种固化产物展现极少因热和/或光而引发的变色、极少因热和/或光而引发的机械强度下降和高的光反射率。

本发明的另一目标是提供使用这种固化产物作为反光材料的光学半导体器件。

发明内容

本发明的可固化有机硅组合物典型地包含：

(A)100质量份的由以下平均单元式表示的有机聚硅氧烷：

(R¹₃SiO_1/2)_a(R¹₂SiO_2/2)_b(R¹SiO_3/2)_c(SiO_4/2)_d(R²O_1/2)_e

其中每个R¹独立地是苯基、C_1-6烷基或C_2-6烯基；然而，由R¹表示的所有基团的30至80摩尔%是苯基且由R¹表示的所有基团的5至20摩尔%是烯基；R²是氢原子或C_1-6烷基；且“a”、“b”、“c”、“d”和“e”是分别满足以下条件的数值：0≤a≤0.3、0≤b≤0.7、0.3≤c≤0.9、0≤d≤0.1、0≤e≤0.1且a+b+c+d=1；

(B)5至50质量份的具有不超过10个硅原子的有机聚硅氧烷，其中所有硅键合有机基团的30至60摩尔%是C_2-6烯基；

(C)0至40质量份的由以下通式表示的有机聚硅氧烷：

R³₃SiO(R³₂SiO)_m SiR³₃

其中每个R³独立地表示苯基、C_1-6烷基或C_2-6烯基；然而，由R³表示的所有基团的30至70摩尔%是苯基且由R³表示的所有基团中的至少一个是烯基；且“m”是10至100的整数；