[发明专利]可固化的有机聚硅氧烷组合物、密封剂和半导体器件

说明书

本发明公开了一种可固化的有机聚硅氧烷组合物、一种发光二极管(LED)密封剂和一种半导体器件。

技术领域

本发明涉及可固化的有机聚硅氧烷组合物、发光二极管(LED)密封剂和包含该密封剂的半导体器件。

背景技术

发光器件例如发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)器件和光致发光器件(PL器件)已经用于家用电器、照明设备、显示设备和各种自动化设备。

发光器件可以在发光部分中显示发光材料的固有颜色，例如蓝色、红色和绿色，并且可以通过颜色的组合显示白色。

密封剂基本上是用于保护发光器件免受外部污染物如水分和气体，特别是硫的影响，并允许光通过发光器件并在器件外部发光。当具有金属的发光器件暴露于外部污染物时，污染物通常通过密封剂渗透到器件中，金属生锈并且其颜色改变。这导致发光器件的亮度和光学透射率降低。因此，重要的是有效地保护作为外部污染物的气体和水分，并防止变色。

此外，为了保护发光器件免受外部冲击，密封剂应具有一定程度的物理硬度。这种硬度的增加影响气体阻塞，气体阻塞有助于提高可靠性(抗颜色和化学性)，这是一种重要的物理性质。

作为LED密封剂的基本材料，已使用可固化的有机硅组合物和可固化的环氧组合物。特别地，通过氢化硅烷化可固化的有机硅组合物，其产生光学透明的有机硅产品，因良好的性能如耐热、耐水和耐光性被广泛使用。

US 7,527,871公开了一种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链有机聚硅氧烷，(C)具有端基Si-H并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公开了一种组合物，其包含(I)烯基官能的含苯基的聚有机硅氧烷，(II)氢化二有机甲硅烷氧基封端的低二苯基硅氧烷，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有机硅树脂组合物，其包含：(A)含有芳基和烯基的有机聚硅氧烷；(B)每分子具有至少两个氢化甲硅烷基(SiH基团)并且还具有芳基的有机氢聚硅氧烷，其构成单元的量为组分(B)中的氢化甲硅烷基相对于组分(A)中烯基的摩尔比(SiH基团/烯基)为0.70至1.00；和(C)氢化硅烷化催化剂。

遗憾的是，现有技术中的可固化的有机聚硅氧烷组合物仍然存在诸如难以令人满意的硬度和耐气体性或耐水性差的问题。现有技术中描述的组合物在高温储存期间固化后经常表现出硬度增加。由于硬度和重量损失的变化，材料在正常操作条件下是不稳定的。

常规的氢化硅烷化可固化的有机硅密封剂通过包含具有T结构的有机硅氧烷经加热固化而增加了硬度。硬度可能受T结构含量的影响。然而，简单地增加T结构的含量提高了热膨胀系数(CTE)，这导致在经历固化过程时密封剂中出现大量裂缝的问题。此外，已知当考虑硬度的提高时，水分和气体阻隔效果不是很好。另外，由于T结构有机硅氧烷组合物具有高粘度，因此混合过程所需的时间增加，并且在涂覆过程中需要更高的压力。因此，需要没有这些问题的密封剂。

本发明的一个目的是提供一种可固化的有机聚硅氧烷组合物，其具有优异的硬度以及对气体和水分的阻挡效果，还提供一种LED密封剂和一种半导体器件。

发明内容

根据本发明的可固化的有机聚硅氧烷组合物包含：

(A)由下式1表示的分子量小于500的化合物，

[式1]

(B)含有Si-H的硅氧烷化合物，和

(C)含有Si键合的烯基的聚硅氧烷化合物，