专利名称：有机硅树脂组合物、封装材料以及发光二极管装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及有机硅树脂组合物、封装材料以及发光二极管装置，详细而言，涉及发光二极管装置、其所使用的封装材料以及作为该封装材料的有机硅树脂组合物。
背景技术：
迄今为止，已知将发光二极管装置作为能够发出高能光的发光装置。这种发光二极管装置具备发光二极管元件和将发光二极管元件封装的封装层。作为形成封装层的封装材料，例如对按照以下方法制备的有机硅树脂用组合物进行了研究(例如，参照日本特开2010-265436号公报的实施例I。)。
即，将IOOg (8. 70mmol)两末端娃醇基型有机娃树脂、O. 77g (5. 20mmol)乙烯基三甲氧基硅烷以及O. 14g (O. 59mmol) (3-环氧丙氧基丙基)三甲氧基硅烷混合后，力口Λ O. 19mL四甲基氢氧化铵甲醇溶液。进而向该混合物中加入2. 19g有机氢硅氧烷以及O. 025mL I, 3- 二乙烯基-1，I, 3，3-四甲基二硅氧烷钼络合物，由此制备有机硅树脂用组合物。在日本特开2010-265436号公报中，将这种有机硅树脂用组合物涂布在聚酯薄膜上，在135°C下加热，制备半固化状态的片材。此后，在安装有发光二极管元件的基板上被覆片材，在160°C下加热，使片材完全固化。由此，形成封装发光二极管元件的树脂封装体(封装层)，制作发光二极管装置。
发明内容
然而，关于日本特开2010-265436号公报中记载的有机娃树脂用组合物,其每Ig有机硅树脂用组合物中的乙烯基的mol数比较低(在日本特开2010-265436号公报的实施例I中为50 μ mol/g)。因此，由于随着发光发光二极管元件的发热，树脂封装体的温度上升，树脂封装体有时会发生渗漏。其结果，有时有损害发光二极管装置的外观的缺陷。本发明的目的在于，提供一种耐热性优异的有机硅树脂组合物以及由该有机硅树脂组合物形成的封装材料，以及具备由该封装材形成的封装层、外观优异的发光二极管装置。本发明的有机硅树脂组合物特征在于，其为含有含硅成分的有机硅树脂组合物，所述含硅成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的娃原子，每Ig所述含娃成分中的烯基的mol数为200 2000 μ mol/g。另外，本发明的有机硅树脂组合物适宜由含有以下物质的原料成分制备前述含硅成分，所述含硅成分含有兼具烯基和硅醇缩合反应性官能团的兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物、两末端硅醇基聚硅氧烷、以及不包含烯基而包含氢化硅烷基的不含烯基/含氢化硅烷基有机聚硅氧烷；兼具环氧基和硅醇缩合反应性官能团的兼具环氧基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物；缩合催化剂；加成催化剂。另外，本发明的有机硅树脂组合物适宜由含有以下物质的原料成分制备前述含硅成分，所述含硅成分含有兼具烯基和氢化硅烷基的兼具烯基 氢化硅烷基有机聚硅氧烷、以及不包含稀基而包含氢!化娃烧基的不含稀基/含氢!化娃烧基有机聚娃氧烧化娃烧化催化剂；氢化硅烷化抑制剂。另外，本发明的封装材料的特征在于，由上述有机硅树脂组合物形成。另外，本发明的封装材料为半固化状态是适宜的。另外，本发明的封装材料形成为片状是适宜的。另外，本发明的二极管装置的特征在于，具备发光二极管元件和由上述封装材料所形成的、将上述发光二极管元件封装的封装层。本发明的有机硅树脂组合物中，每Ig含硅成分的烯基的mol数在特定范围内，从而由有机硅树脂组合物形成的本发明的封装材料的耐热性优异。
因此，本发明的发光二极管装置由于由此封装材料形成的封装层的耐热性优异，因此即使发光二极管元件随着发光而发热，也能够抑制封装层中的渗漏。其结果，发光二极管装置的外观优异。
图I示出由本发明的封装材料形成的封装片的一个实施方式的剖面图。图2示出制造图I所示封装片的工序的工序图，(a)示出准备脱模片的工序，(b)示出形成荧光体层的工序，(c)示出层叠封装树脂层的工序。图3示出通过图2所示封装片将发光二极管元件封装来制作发光二极管装置的工序的工序图，(a)示出准备封装片和发光二极管元件的工序，(b)示出加热封装片使其固化的工序，(c)示出将剥离片从发光二极管装置上剥离的工序。
具体实施例方式本发明的有机硅树脂组合物由含有含硅成分的原料成分制备，所述含硅成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的硅原子，例如为可以进行缩合反应以及加成反应的缩合·加成反应固化型树脂组合物。含硅成分只要以整体的形式含有上述结合有I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的硅原子即可。S卩，含硅成分包括例如不含结合有烯基的硅原子而含有结合有上述I价烃基的硅原子的含烃基结合硅化合物、以及不含结合有上述I价烃基的硅原子而含有结合有烯基的硅原子的含烯基结合硅化合物。或者，含硅成分包括例如兼具结合有上述I价烃基的硅原子和结合有烯基的硅原子的兼具烃基结合硅/烯基结合硅化合物。进而，含硅成分还可以包括例如含烃基结合硅化合物和/或含烯基结合硅化合物、和兼具含烃基结合硅/烯基结合娃化合物。作为原料成分，例如可列举出第I原料成分和第2原料成分。
第I原料成分含有例如兼具烯基 硅醇缩合反应性官能团硅化合物(含烯基结合娃化合物)、两末端娃醇基聚娃氧烧(含烃基结合娃化合物)、不含烯基/含氢化娃烧基有机聚硅氧烷(含烃基结合硅化合物)、兼具环氧基 硅醇缩合反应性官能团硅化合物、缩合催化齐U、加成催化剂。此外，在第I原料成分中，兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物、两末端硅醇基聚硅氧烷以及兼具环氧基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物是缩合原料(向硅醇缩合反应提供的原料)，兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物及不含烯基/含氢化硅烷基有机聚硅氧烷是加成原料(向氢化硅烷化加成反应提供的原料)。兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物为兼具烯基和硅醇缩合反应性官能团的硅化合物。具体而言，例如用下述通式(I)表示。通式(I) (X1)3Si-R1 (I)(通式(I)中，R1表示烯基，X1表示卤素原子、烷氧基、苯氧基或乙酰氧基。其中X1可以相同也可以各不相同。)上述通式(I)中，R1所表示的烯基例如为直链状或支链状的烯属不饱和烃基，例如为I价的取代或非取代的烯基，具体而言，可列举出在R1的末端有双键的末端烯基以及在R1的中间具有双键的烯基等烯基。烯基的碳原子数例如为2 10，优选为2 5。作为末端烯基，例如可列举出乙烯基、烯丙基(2-丙烯基)、3_ 丁烯基、4-戊烯基、5-己稀基、6_庚稀基、7_羊稀基等。作为在R1的中间具有双键的烯基，例如可列举出I-丙烯基、I-丁烯基、2- 丁烯基、
1-戍稀基、2_戍稀基、3_戍稀基、I-己稀基、2_己稀基、3_己稀基、4_己稀基、I-庚稀基、
2-庚稀基、3_庚稀基、4_庚稀基、5_庚稀基、I-羊稀基、2_羊稀基、3_羊稀基、4_羊稀基、5_羊稀基、6_羊稀基等。作为烯基，从与不含烯基/含氢化硅烷基有机聚硅氧烷的氢化硅烷基的反应性的观点来看，可优选列举出碳原子数2 10的末端烯基，可更优选列举出碳原子数2飞的末端烯基，可进一步优选列举出乙烯基。上述通式(I)中的X1为硅醇缩合反应中的离去基团，上述通式(I)中的SiX1基为硅醇缩合反应中的反应性官能团，即硅醇缩合反应性官能团。上述通式(I)中，作为X1所表示的齒素原子，例如可列举出溴、氯、氟、碘等。上述通式(I)中，作为X1所表示的烷氧基，可列举出例如具有碳原子数广6的直链状或支链状烧基的烧氧基(甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、戍氧基、己氧基等)、例如具有碳原子数3 6的环烧基的烧氧基(环戍氧基、环己氧基等)等。上述通式(I)中，X1可以相同也可以各不相同，优选相同。在这种上述通式(I)的X1中，可优选列举出烷氧基，可进一步优选列举出甲氧基。作为这种兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物，例如可列举出含烯基三烷氧基硅烷、含烯基三齒代硅烷、含烯基三苯氧基硅烷、含烯基三乙酰氧基硅烷等。这种兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物可以单独使用、或者也可以组合使用。在这种兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物中，可优选列举出含烯基三烷氧基娃烧。作为含稀基二烧氧基娃烧，具体而目，可列举出例如乙稀基二甲氧基娃烧、乙稀基二乙氧基娃烧、乙稀基二丙氧基娃烧等乙稀基二烧氧基娃烧，例如稀丙基二甲氧基娃烧等稀丙基二烧氧基娃烧，例如3- 丁稀基二甲氧基娃烧等3- 丁稀基二烧氧基娃烧等。在这种含稀基二烧氧基娃烧中，可优选列举出乙稀基二烧氧基娃烧，可进一步优选列举出乙烯基三甲氧基硅烷。这种兼具烯基 硅醇缩合反应性官能团硅化合物中的烯基当量(即，每Ig兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物中烯基的mol数、或者烯基含量)例如为500 50000 μ mol/g,优选为 1000^10000 μ mol/g。关于兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物的烯基当量，由于兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物如上述通式(I)所示每I分子中含有一个烯基，因此以兼具烯基·娃醇缩合反应性官能团娃化合物的分子量[g/mol]的倒数[mol/g]的形式算出。兼具烯基 硅醇缩合反应性官能团硅化合物的配混比例相对于100质量份的缩合原料例如为0.0Γ90质量份，优选为0. 0Γ50质量份，进一步优选为0. 0Γ10质量份。兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物可以使用市售品，另外，也可以使用通过公知的方法合成的化合物。两末端硅醇基聚硅氧烷为在分子的两末端含有硅醇基(SiOH基)的有机硅氧烷，具体而言，用下述通式(2)表示。通式(2)[化学式I]
权利要求
1.一种有机硅树脂组合物，其特征在于，其为含有含硅成分的有机硅树脂组合物，所述含硅成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的娃原子， 每Ig所述含娃成分中的烯基的mol数为200 2000 μ mol/g。
2.根据权利要求I所述的有机硅树脂组合物，其特征在于，其通过含有以下物质的原料成分制备 所述含硅成分，其含有兼具烯基和硅醇缩合反应性官能团的兼具烯基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物、两末端硅醇基聚硅氧烷、以及不包含烯基而包含氢化硅烷基的不含烯基/含氢化硅烷基有机聚硅氧烷， 兼具环氧基和硅醇缩合反应性官能团的兼具环氧基·硅醇缩合反应性官能团硅化合物， 缩合催化剂， 加成催化剂。
3.根据权利要求I所述的有机硅树脂组合物，其特征在于，其通过含有以下物质的原料成分制备 所述含硅成分，其含有兼具烯基和氢化硅烷基的兼具烯基·氢化硅烷基有机聚硅氧烷、以及不包含稀基而包含氧化娃烧基的不含稀基/含氢!化娃烧基有机聚娃氧烧， 氢化硅烷化催化剂， 氢化硅烷化抑制剂。
4.一种封装材料，其特征在于，其由有机硅树脂组合物形成， 所述有机娃树脂组合物含有含娃成分，所述含娃成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的硅原子， 每Ig所述含娃成分中的烯基的mol数为200 2000 μ mol/g。
5.根据权利要求4所述的封装材料，其特征在于，其为半固化状态。
6.根据权利要求4所述的封装材料，其特征在于，其形成为片状。
7.一种发光二极管装置，其特征在于，其具备 发光二极管元件、和 由封装材料形成的、封装所述发光二极管元件的封装层， 所述封装材料由有机硅树脂组合物形成， 所述有机娃树脂组合物含有含娃成分，所述含娃成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的I价烃基的硅原子、以及结合有烯基的硅原子， 每Ig所述含娃成分中的烯基的mol数为200 2000 μ mol/g。
全文摘要
本发明涉及有机硅树脂组合物、封装材料以及发光二极管装置，所述有机硅树脂组合物含有含硅成分，所述含硅成分包含结合有选自饱和烃基和芳香族烃基的1价烃基的硅原子、以及结合有烯基的硅原子，每1g所述含硅成分的烯基的mol数为200~2000μmol/g。
文档编号C08L83/07GK102911503SQ20121028475
公开日2013年2月6日 申请日期2012年8月6日 优先权日2011年8月4日
发明者木村龙一, 三谷宗久 申请人:日东电工株式会社