[发明专利]可固化有机聚硅氧烷组合物、密封剂和半导体器件

说明书

所公开的是可固化有机聚硅氧烷组合物、发光二极管(LED)密封剂和半导体器件。

技术领域

本发明涉及可固化有机聚硅氧烷组合物、发光二极管(LED)密封剂和半导体器件。更具体而言，本异韧性、柔性、耐光性和耐热性的可固化有机聚硅氧烷组合物、发光二极管(LED)密封剂和具有优异可靠性的半导体器件。

背景技术

LED封装(LED package)通常由芯片、粘合剂、密封剂、磷光体、和热辐射材料组成。其中，所述密封剂基本上用于保护LED器件，并允许光通过LED器件并在器件外部发光。

作为LED密封剂的基本材料，已经使用了可固化的硅酮组合物和可固化的环氧组合物。特别是，通过氢化硅烷化反应固化的硅酮组合物，其得到光学透明的硅酮产物，已经被主要用于诸如耐热性、耐湿性和耐光的良好性能。

最近，随着LED领域对高功率输出的要求，LED的大功率输出由于LED封装材料缺乏耐热性而导致了问题。在封装中缺乏强耐热性可导致光学性能(如颜色)和机械性能如硬度的变化。因此，非常需要机械性能的一致性。

此外，空气中的污染物有可渗透LED密封剂，其降低了效率并会影响包含在其中的半导体材料的完整性。它有可能降低LED的亮度。

US 7,527,871公开了可固化的有机聚硅氧烷组合物，其包含(A)具有至少两个烯基和至少一个芳基的线性有机聚硅氧烷、(B)具有至少一个烯基和芳基的支化有机聚硅氧烷、(C)带有Si-H端基，含有至少一个芳基的线性有机聚硅氧烷、和(D)氢化硅烷化反应催化剂。

US 8,258,502教导了一种组合物，其包含(I)烯基官能的含苯基的聚有机硅氧烷、(II)氢二有机硅氧基封端的低聚二苯基硅氧烷、和(III)氢化硅烷化催化剂。

US 9,306,133也公开了一种用于光学半导体器件的固化硅树脂组合物，其包含：(A)含有芳基和烯基的有机聚硅氧烷；(B)每个分子具有至少两个氢硅基(SiH基团)并在组成单元中具有芳基的有机聚硅氧烷，其中所述组成单元中所含有的组分(B)中的氢硅基相对于组分(A)中的烯基的摩尔比(SiH基/烯基)为0.70-1.00；和(C)氢化硅烷化催化剂。

不幸的是，仍然存在的问题是这些可固化的有机基聚硅氧烷组合物不具有令人满意的韧性、柔性、和耐光和耐热性。现有技术中所描述的材料经常在固化后在高温储存期间表现出硬度增加。由于硬度和重量损失的变化，材料在正常工作条件下不稳定。因此，需要用于得到在高温下具有更好稳定性(如硬度和重量损失)的材料的配制物。

本发明的目标是提供具有优异韧性、柔性、耐光和耐热性的可固化有机聚硅氧烷组合物，LED密封剂和具有优异可靠性的半导体器件。

发明内容

本发明的可固化有机聚硅氧烷植物包括：

(A)支化有机聚硅氧烷，其每个分子中具有至少一个与硅键接的烯基和至少一个与硅键接的芳基，并且具有以下通式的硅氧烷单元：RSiO_3/2，其中R是取代或未取代的单价烃基；

(B)线性有机聚硅氧烷，其分子链的两个端基都用与硅键接的氢原子封端，且每个分子中具有至少一个与硅键接的芳基；

(C)氢化硅烷化反应催化剂；和

(D)每个分子中具有至少一个与硅键接的烯基的低分子量硅氧烷，其平均式为(R⁵₃SiO_1/2)_f(R⁵₂SiO_2/2)_g(R⁵SiO_3/2)_h(SiO_4/2)_i