(57)【要約】【課題】高硬度の硬化物を与え、金パッドの汚染の無いダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を提供する。【解決手段】ダイボンディング用シリコーン樹脂組成物が、（Ａ）特定の直鎖状オルガノポリシロキサン、（Ｂ）特定の分岐状オルガノポリシロキサン、（Ｃ）特定の直鎖状または環状オルガノハイドロジェンポリシロキサン、及び（Ｄ）白金族金属系触媒をそれぞれ特定の量含み、１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化した際の揮発分が１．５質量％以下のものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である直鎖状オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記平均単位式（１）で表され、２５℃において蝋状もしくは固体である分岐状オルガノポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分との合計１００質量部に対して（Ｂ）成分が５０〜９０質量部となる量、
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｑ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ（ＳｉＯ４／２）ｓ  （１）
（式中、Ｒ１は独立にアルケニル基を表し、Ｒ２は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ２の少なくとも８０モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
（Ｃ）下記平均組成式（２）で表され、ＳｉＨ結合を１分子中に少なくとも２個有し、かつ、（Ｃ）成分中のＳｉＯ２／２単位のうち２０％以上がＲ３２ＳｉＯ２／２単位である直鎖状または環状オルガノハイドロジェンポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１個に対する（Ｃ）成分中のＳｉＨ結合が０．５〜５．０個となる量、
Ｒ３ａＨｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （２）
（式中、Ｒ３は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ３の少なくとも５０モル％はメチル基であり、ａ及びｂは１．２≦ａ≦２．１、０．１≦ｂ≦１．０、かつ、１．６≦ａ＋ｂ≦２．４を満たす数である。）、及び
（Ｄ）白金族金属系触媒：（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計に対して金属原子の質量換算で１〜５００ｐｐｍとなる量
を含み、
１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化した際の揮発分が１．５質量％以下のものであることを特徴とするダイボンディング用シリコーン樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を硬化したものであることを特徴とする硬化物。
【請求項３】
請求項２に記載の硬化物でダイボンディングされたものであることを特徴とする発光ダイオード素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード素子等のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物、硬化物及び発光ダイオード素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」という）素子のダイボンド材として、シリコーン樹脂を使用することが提案されている（特許文献１〜３）。シリコーン樹脂は耐熱性、耐候性、耐変色性が従来のエポキシ樹脂に比較して優れているため、青色ＬＥＤ、白色ＬＥＤを中心に用いられている。
一方、シリコーン樹脂を使用したダイボンド材において、ＬＥＤ素子の金パッドが低分子シロキサンにより汚染を受けるといった問題が報告されている。金パッドの汚染がひどい場合には、その後のワイヤーボンディングができないといった不具合が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４２２００号公報
【特許文献２】特開２０１５−９３９７０号公報
【特許文献３】特開２０１８−１５０４９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、高硬度の硬化物を与え、硬化の際の金パッドの汚染がないダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を達成するために、本発明は、
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である直鎖状オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記平均単位式（１）で表され、２５℃において蝋状もしくは固体である分岐状オルガノポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分との合計１００質量部に対して（Ｂ）成分が５０〜９０質量部となる量、
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｑ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ（ＳｉＯ４／２）ｓ  （１）
（式中、Ｒ１は独立にアルケニル基を表し、Ｒ２は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ２の少なくとも８０モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
（Ｃ）下記平均組成式（２）で表され、ＳｉＨ結合を１分子中に少なくとも２個有し、かつ、（Ｃ）成分中のＳｉＯ２／２単位のうち２０％以上がＲ３２ＳｉＯ２／２単位である直鎖状または環状オルガノハイドロジェンポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１個に対する（Ｃ）成分中のＳｉＨ結合が０．５〜５．０個となる量、
Ｒ３ａＨｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （２）
（式中、Ｒ３は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ３の少なくとも５０モル％はメチル基であり、ａ及びｂは１．２≦ａ≦２．１、０．１≦ｂ≦１．０、かつ、１．６≦ａ＋ｂ≦２．４を満たす数である。）、及び
（Ｄ）白金族金属系触媒：（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計に対して金属原子の質量換算で１〜５００ｐｐｍとなる量
を含み、
１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化した際の揮発分が１．５質量％以下のものであるダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を提供する。
【０００６】
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物は、硬化の際の揮発分が少なく、高い硬度を有する硬化物を与えるものであるから、金パッドの汚染のおそれが無く、ＬＥＤ素子等のダイボンディングに用いられるダイボンド材として特に有用なものである。
【０００７】
また、本発明は、上記ダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を硬化したものである硬化物を提供する。
本発明の硬化物は、高い硬度を有するものである。
【０００８】
さらに、本発明は、上記硬化物でダイボンディングされたものである発光ダイオード素子を提供する。
本発明の発光ダイオード素子は、高い硬度を有する硬化物でダイボンディングされた、信頼性の高いものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物は、硬化の際の揮発分が少なく、高い硬度を有する硬化物を与えるものであるから、金パッドの汚染が無く、ＬＥＤ素子等のダイボンディングに用いられるダイボンド材として特に有用なものである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
上述のように、高硬度の硬化物を与え、金パッドの汚染が無いダイボンディング用シリコーン樹脂組成物の開発が求められていた。
【００１１】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討を重ねた結果、下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を特定の量含み、硬化の際の揮発分が一定の量以下のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物であれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
即ち、本発明は、
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である直鎖状オルガノポリシロキサン、
（Ｂ）下記平均単位式（１）で表され、２５℃において蝋状もしくは固体である分岐状オルガノポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分との合計１００質量部に対して（Ｂ）成分が５０〜９０質量部となる量、
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｑ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ（ＳｉＯ４／２）ｓ  （１）
（式中、Ｒ１は独立にアルケニル基を表し、Ｒ２は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ２の少なくとも８０モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
（Ｃ）下記平均組成式（２）で表され、ＳｉＨ結合を１分子中に少なくとも２個有し、かつ、（Ｃ）成分中のＳｉＯ２／２単位のうち２０％以上がＲ３２ＳｉＯ２／２単位である直鎖状または環状オルガノハイドロジェンポリシロキサン：（Ａ）成分及び（Ｂ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１個に対する（Ｃ）成分中のＳｉＨ結合が０．５〜５．０個となる量、
Ｒ３ａＨｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （２）
（式中、Ｒ３は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ３の少なくとも５０モル％はメチル基であり、ａ及びｂは１．２≦ａ≦２．１、０．１≦ｂ≦１．０、かつ、１．６≦ａ＋ｂ≦２．４を満たす数である。）、及び
（Ｄ）白金族金属系触媒：（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計に対して金属原子の質量換算で１〜５００ｐｐｍとなる量
を含み、
１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化した際の揮発分が１．５質量％以下のものであるダイボンディング用シリコーン樹脂組成物である。
【００１３】
以下、本発明について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、本明細書において、「Ｍｅ」はメチル基を表し、「Ｖｉ」はビニル基を表す。
【００１４】
＜ダイボンディング用シリコーン樹脂組成物＞
以下、各成分について更に詳細に説明する。
［（Ａ）成分］
（Ａ）成分は、ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に少なくとも２個有し、２５℃における粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満（好ましくは１ｍＰａ・ｓ以上１００ｍＰａ・ｓ未満であり、より好ましくは５〜６０ｍＰａ・ｓである）である直鎖状オルガノポリシロキサンである。粘度が１００ｍＰａ・ｓを超える場合には、本成分が必要以上にソフトセグメントとして働くために目標とする高硬度を得ることが困難となり、また組成物の粘度が著しく高くなるといった問題が生じる。
【００１５】
ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、エチニル基等の炭素数２〜１０のものが好ましく、より好ましくは炭素数２〜６のアルケニル基であり、特にビニル基が好ましい。
【００１６】
このケイ素原子に結合したアルケニル基は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンの分子中において、分子鎖末端および分子鎖側鎖のいずれかに存在しても、あるいはこれらの両方に存在してもよいが、少なくとも分子鎖両末端に存在することが好ましい。
アルケニル基以外のケイ素原子に結合した基としては、付加反応性炭素−炭素二重結合を有しないものであれば特に限定されないが、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基等のアルキル基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基；クロロメチル基、３−クロロプロピル基、３，３，３−トリフロロプロピル基等のハロゲン化アルキル基等の、通常、炭素原子数が１〜１２、好ましくは１〜１０、更に好ましくは１〜８の、非置換又はハロゲン置換の一価炭化水素基が挙げられ、特にメチル基が好ましい。
【００１７】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、例えば、平均組成式（３）で表されるものが好ましい。
Ｒ４ｄＲ５ｅＳｉＯ（４−ｄ−ｅ）／２      （３）
（式中、Ｒ４は独立に、付加反応性炭素−炭素二重結合を有しない非置換または置換の一価炭化水素基であり、Ｒ５は独立に、アルケニル基であり、ｄは１．９〜２．１の数、ｅは０．００５〜１．０の数であり、ｄ＋ｅは１．９５〜３．０を満たす。）
【００１８】
Ｒ４で表される付加反応性炭素−炭素二重結合を有しない非置換または置換の一価炭化水素基としては、前記アルケニル基以外のケイ素原子に結合した基として例示したものと同様のものが挙げられる。
【００１９】
Ｒ５で表されるアルケニル基は、前記ケイ素原子に結合したアルケニル基として例示したものと同様のものが挙げられる。
ｄは１．９５〜２．００の数であることが好ましく、ｅは０．０１〜０．５の数であることが好ましく、ｄ＋ｅは１．９８〜２．５を満たすことが好ましい。
【００２０】
（Ａ）成分の直鎖状オルガノポリシロキサンとしては、例えば、下記式で表されるもの等が例示される。
Ｖｉ（Ｒ６）２ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｆＳｉ（Ｒ６）２Ｖｉ
Ｖｉ（Ｒ６）２ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）ＶｉＯ］ｇ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｈＳｉ（Ｒ６）２Ｖｉ
（Ｖｉ）２Ｒ６ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｆＳｉＲ６（Ｖｉ）２ 
（Ｖｉ）３ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｆＳｉ（Ｖｉ）３ 
（Ｖｉ）２Ｒ６ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）ＶｉＯ］ｇ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｈＳｉＲ６（Ｖｉ）２
（Ｖｉ）３  ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）ＶｉＯ］ｇ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｈＳｉ（Ｖｉ）３
（Ｒ６）３  ＳｉＯ［Ｓｉ（Ｒ６）ＶｉＯ］ｇ［Ｓｉ（Ｒ６）２Ｏ］ｈＳｉ（Ｒ６）３
（式中、Ｒ６は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、ｆは０〜２００、好ましくは３〜１２０の整数、ｇは１〜１０、好ましくは１〜５の整数、ｈは０〜２００、好ましくは３〜１１０の整数である。）
【００２１】
上記式中、Ｒ６で表される非置換または置換の１価炭化水素基は、炭素原子数が、好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６のものである。その具体例としては、好ましくは前記アルケニル基以外のケイ素原子に結合した基として例示した中でアリール基、アラルキル基以外のものと同種のものが挙げられるが、硬化物の耐光性および耐熱性の点から、より好ましくはアルキル基、特に好ましくはメチル基である。
【００２２】
（Ａ）成分の具体例としては、下記式で表されるもの等が例示される。
【化１】
2020132739.tif 000002
（式中、括弧内のシロキサン単位は、任意の配列順でよい。）
（Ａ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００２３】
［（Ｂ）成分］
（Ｂ）成分は、下記平均単位式（１）で表される分岐状オルガノポリシロキサンである。
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｑ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ（ＳｉＯ４／２）ｓ  （１）
（式中、Ｒ１は独立にアルケニル基を表し、Ｒ２は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ２の少なくとも８０モル％はメチル基であり、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、それぞれ、ｌ≧０、ｍ≧０、ｎ≧０、ｐ≧０、ｑ≧０、ｒ≧０およびｓ≧０を満たす数であり、ただし、ｍ＋ｎ＋ｑ＞０、ｑ＋ｒ＋ｓ＞０であり、かつ、ｌ＋ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１を満たす数である。）
【００２４】
なお、（Ｂ）成分は、Ｒ１ＳｉＯ３／２単位又はＳｉＯ４／２単位等の分岐構造を有する分岐状のオルガノポリシロキサンである。また、（Ｂ）成分は、２５℃において蝋状もしくは固体であり、「蝋状」とは、２５℃において１０，０００Ｐａ・ｓ以上、特に１００，０００Ｐａ・ｓ以上の、ほとんど自己流動性を示さないガム状（生ゴム状）であることを意味する。
【００２５】
上記平均組成式（１）中、Ｒ１で表されるアルケニル基は、（Ａ）成分においてケイ素原子に結合したアルケニル基として例示したものと同種のものであるが、入手のし易さおよび価格面からビニル基が好ましい。
【００２６】
Ｒ２で表される付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基は、（Ａ）成分においてアルケニル基以外のケイ素原子に結合した基として例示したものと同種のものであるが、全Ｒ２の少なくとも８０モル％（８０〜１００モル％）はメチル基である。メチル基の割合が全Ｒ２の８０モル％未満の場合には、（Ａ）成分との相溶性に劣るため、組成物が白濁してしまい、目的とする高透明性の硬化物が得られないことがある。
【００２７】
ｌは０〜０．６５、ｍは０〜０．６５、ｎは０〜０．５、ｐは０〜０．５、ｑは０〜０．８、ｒは０〜０．８、ｓは０〜０．６の数であることが好ましい。また、ｍ＋ｎ＋ｑは０．１〜０．８、特に０．２〜０．６５の数であることが好ましく、ｑ＋ｒ＋ｓは０．１〜０．８、特に０．２〜０．６の数であることが好ましい。
【００２８】
（Ｂ）成分中、ケイ素原子に結合したアルケニル基の含有量は、（Ｂ）成分１００ｇ当たり、０．０１〜１ｍｏｌの範囲であることが好ましく、０．０５〜０．５ｍｏｌの範囲であることがより好ましい。アルケニル基の含有量が０．０１〜１ｍｏｌの範囲を満たすと、架橋反応が十分に進行し、より高硬度の硬化物が得られる。
【００２９】
このような（Ｂ）成分として、具体的には、下記平均単位式で表されるオルガノポリシロキサンが例示される。
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（ＳｉＯ４／２）ｓ
（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（ＳｉＯ４／２）ｓ
（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ
（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１ＳｉＯ３／２）ｑ
（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ
（Ｒ２３ＳｉＯ１／２）ｌ（Ｒ１Ｒ２２ＳｉＯ１／２）ｍ（Ｒ２２ＳｉＯ）ｐ（Ｒ１Ｒ２ＳｉＯ）ｎ（Ｒ２ＳｉＯ３／２）ｒ
（式中、Ｒ１、Ｒ２、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ、ｑ、ｒおよびｓは、前記と同じである。）
【００３０】
（Ｂ）成分の具体例としては、下記平均単位式で表されるオルガノポリシロキサンが挙げられる。
（Ｍｅ３ＳｉＯ１／２）０．４（ＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２）０．１（ＳｉＯ４／２）０．５
（ＶｉＭｅＳｉＯ）０．４（Ｍｅ２ＳｉＯ）０．１５（ＭｅＳｉＯ３／２）０．４５
（ＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２）０．２（Ｍｅ２ＳｉＯ）０．２５（ＭｅＳｉＯ３／２）０．５５
【００３１】
本発明においては、（Ｂ）成分の（Ａ）成分に対する比率も重要であり、（Ｂ）成分の含有量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して（Ｂ）成分が５０〜９０質量部となる量であり、好ましくは６０〜８０質量部、より好ましくは７０〜８０質量部である。（Ｂ）成分の前記含有量が５０質量部未満の場合には、目標とする高硬度が得られないことがあり、９０質量部を超える場合には、組成物の粘度が著しく高くなり、組成物をＬＥＤ素子等のダイボンド材として用いることが困難となる。
（Ｂ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００３２】
［（Ｃ）成分］
（Ｃ）成分は、下記平均単位式（２）で表され、ＳｉＨ結合を１分子中に少なくとも２個有し、かつ、（Ｃ）成分中のＳｉＯ２／２単位のうち２０％以上がＲ３２ＳｉＯ２／２単位である直鎖状または環状オルガノハイドロジェンポリシロキサンである。この（Ｃ）成分は、上述の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分中に含まれるアルケニル基とヒドロシリル化反応により反応して架橋させる架橋剤として働く成分である。
Ｒ３ａＨｂＳｉＯ（４−ａ−ｂ）／２      （２）
（式中、Ｒ３は独立に付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基を表し、全Ｒ３の少なくとも５０モル％はメチル基であり、ａ及びｂは１．２≦ａ≦２．１、０．１≦ｂ≦１．０、かつ、１．６≦ａ＋ｂ≦２．４を満たす数である。）
【００３３】
（Ｃ）成分が架橋剤として働く成分であるという観点から、（Ｃ）成分の粘度は、２５℃において好ましくは１，０００ｍＰａ・ｓ以下であり、より好ましくは０．５〜１，０００ｍＰａ・ｓ、更に好ましくは２〜２００ｍＰａ・ｓである。
【００３４】
また、架橋のバランスの観点から、（Ｃ）成分の含有量は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分のアルケニル基１個に対して、（Ｃ）成分中のＳｉＨ結合の数が０．５〜５．０個となる量であり、好ましくは０．７〜３．０個となる量である。
【００３５】
なお、（Ｃ）成分において、一分子中に２個以上（通常、２〜２００個）、好ましくは３個以上（例えば、３〜１００個）、より好ましくは４〜５０個程度含有されるＳｉＨ結合は、分子鎖末端、分子鎖途中のいずれに位置していてもよく、またこの両方に位置していてもよい。
【００３６】
（Ｃ）成分中、ＳｉＨ結合の含有量は、（Ｃ）成分１ｇ当たり、０．００１〜０．０２ｍｏｌの範囲であることが好ましく、０．００２〜０．０１７ｍｏｌの範囲であることがより好ましい。
【００３７】
また、（Ｃ）成分の分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよい。また、（Ｃ）成分の一分子中のケイ素原子の数（又は重合度）は、好ましくは２〜２００個、より好ましくは３〜１００個、更に好ましくは４〜５０個程度である。
【００３８】
上記平均組成式（２）において、Ｒ３は付加反応性炭素−炭素二重結合を含まない非置換または置換の１価炭化水素基であり、（Ａ）成分においてアルケニル基以外のケイ素原子に結合した有機基として例示したものと同様のものが挙げられるが、全Ｒ３の少なくとも５０モル％、好ましくは６０〜１００モル％はメチル基である。メチル基の割合が全Ｒ３の５０モル％未満の場合には、（Ａ）成分および（Ｂ）成分との相溶性に劣り、白濁もしくは組成物が相分離したりするという問題が発生する場合がある。
【００３９】
ａは１．２〜２．０、ｂは０．２〜１．０、ａ＋ｂは１．８〜２．２の数であることが好ましい。
【００４０】
上記平均組成式（２）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、例えば、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）メチルシラン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位と（ＣＨ３）３ＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とから成る共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とから成る共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）３ＳｉＯ１／２単位とから成る共重合体等が挙げられる。
【００４１】
（Ｃ）成分の具体例としては、下記式で表される直鎖状のオルガノハイドロジェンポリシロキサンや環状のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが挙げられる。
Ｍｅ３ＳｉＯ（ＭｅＨＳｉＯ）ｉ（Ｍｅ２ＳｉＯ）ｊＳｉＭｅ３
（式中、ｉは２〜１００の整数であり、ｊは１〜１００の整数である。）
【００４２】
【化２】
2020132739.tif 000003
【００４３】
【化３】
2020132739.tif 000004
（式中、括弧内のシロキサン単位は、任意の配列順でよい。）
（Ｃ）成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００４４】
［（Ｄ）成分］
（Ｄ）成分は白金族金属系触媒であり、この（Ｄ）成分は、上述の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分と（Ｃ）成分との反応（ヒドロシリル化反応）を促進する反応触媒として働く成分である。
【００４５】
この白金族金属系触媒としては、ヒドロシリル化反応触媒として公知であるいずれのものも使用できる。例えば、白金黒、ロジウム、パラジウム等の白金族金属単体；Ｈ２ＰｔＣｌ４・ｋＨ２Ｏ、Ｈ２ＰｔＣｌ６・ｋＨ２Ｏ、ＮａＨＰｔＣｌ６・ｋＨ２Ｏ、ＫＨＰｔＣｌ６・ｋＨ２Ｏ、Ｎａ２ＰｔＣｌ６・ｋＨ２Ｏ、Ｋ２ＰｔＣｌ４・ｋＨ２Ｏ、ＰｔＣｌ４・ｋＨ２Ｏ、ＰｔＣｌ２、Ｎａ２ＨＰｔＣｌ４・ｋＨ２Ｏ（式中、ｋは０〜６の整数であり、好ましくは０又は６である）等の塩化白金、塩化白金酸、及び塩化白金酸塩；アルコール変性塩化白金酸（米国特許第３，２２０，９７２号明細書参照）；塩化白金酸とオレフィンとのコンプレックス（米国特許第３，１５９，６０１号明細書、同第３，１５９，６６２号明細書、同第３，７７５，４５２号明細書参照）；白金黒、パラジウム等の白金族金属をアルミナ、シリカ、カーボン等の担体に担持させたもの；ロジウム−オレフィンコンプレックス；クロロトリス（トリフェニルフォスフィン）ロジウム（ウィルキンソン触媒）；塩化白金、塩化白金酸、又は塩化白金酸塩とビニル基含有シロキサン、特にビニル基含有環状シロキサンとのコンプレックス等が挙げられる。これらの中で、好ましいものとして、相溶性の観点及び塩素不純物の観点から、塩化白金酸をシリコーン変性したものが挙げられ、具体的には例えば塩化白金酸をテトラメチルビニルジシロキサンで変性した白金触媒が挙げられる。
【００４６】
（Ｄ）成分の含有量は、いわゆる有効量であり、具体的には（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計に対して、金属原子の質量換算で１〜５００ｐｐｍ、好ましくは３〜１００ｐｐｍ、より好ましくは５〜４０ｐｐｍとなる量である。
【００４７】
［その他の成分］
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物には、上記（Ａ）〜（Ｄ）成分以外に、必要に応じて、以下に例示するその他の成分を配合してもよい。その他の成分としては、例えば、ヒュームドシリカ等のチクソ性制御剤；結晶性シリカ等の光散乱剤；ヒュームドシリカ、結晶性シリカ等の補強材；蛍光体；石油系溶剤、反応性官能基を有しない非反応性シリコーンオイル等の粘度調整剤；カーボンファンクショナルシラン、エポキシ基、アルコキシ基、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ結合）及びケイ素原子に結合したビニル基等のアルケニル基の少なくとも一種を有する（Ａ）〜（Ｄ）成分以外のシリコーン化合物等の接着性向上剤；銀、金等の金属粉等の導電性付与剤；着色のための顔料及び染料；エチニルシクロヘキサノール、テトラメチルテトラビニルテトラシクロシロキサン等の反応抑制剤等が挙げられる。これらのその他の成分は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。
【００４８】
＜硬化物＞
さらに、本発明は、上記ダイボンディング用シリコーン樹脂組成物の硬化物を提供する。
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物の硬化は、公知の条件で行えばよく、例えば、６０〜１８０℃で１０分〜３時間加熱することにより行うことができる。特に、該組成物を硬化させて得られる硬化物のショアＤ硬度は５０以上であることが好ましい。該ショアＤ硬度を５０以上とするための硬化条件は、通常、本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を１００〜１８０℃にて３０分〜１８０分間の条件で加熱し硬化させることである。
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物の硬化物は、硬化の際の揮発分が少ないため金パッドの汚染が無く、更に高硬度のものであるため、特にＬＥＤ素子等のダイボンディングに用いられるダイボンド材として有用である。例えば、本発明の組成物を１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化した際の揮発分が１．５質量％以下のものとすることができる。
【００４９】
＜発光ダイオード素子＞
さらに、本発明は、上記硬化物でダイボンディングされたものである発光ダイオード素子を提供する。
本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を用いて光学素子（例えば、発光ダイオード）をダイボンディングする方法の一例としては、本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物をシリンジに充填し、ディスペンサを用いてパッケージ等の基体上に乾燥状態で５〜１００μｍの厚さとなるように塗布した後、塗布した組成物上に光学素子を配し、該組成物を硬化させることにより、光学素子を基体上にダイボンディングする方法が挙げられる。またスキージ皿に組成物を載せ、スキージしながらスタンピングによる方法で基体上に乾燥状態で５〜１００μｍの厚さとなるように塗布した後、塗布した組成物上に光学素子を配し、該組成物を硬化させることにより、光学素子を基体上にダイボンディングする方法でも良い。該組成物の硬化条件は、上述のとおりとすればよい。こうして信頼性の高い、本発明のダイボンディング用シリコーン組成物の硬化物でダイボンディングされた発光ダイオード素子とすることができる。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において、「Ｍｅ」はメチル基を表し、「Ｖｉ」はビニル基を表す。粘度は回転粘度計を用いた２５℃における値である。
【００５１】
［合成例１］
（Ｄ）成分の合成：六塩化白金酸と１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサンとの反応生成物を、白金含量が０．０４質量％となるように平均式：ＶｉＭｅ２ＳｉＯ（Ｍｅ２ＳｉＯ）４０ＳｉＭｅ２Ｖｉで表される直鎖状ジメチルポリシロキサン（粘度６０ｍＰａ・ｓ）で希釈し、白金触媒を調製した。
【００５２】
［実施例１］
平均分子式：ＶｉＭｅ２ＳｉＯ（ＳｉＭｅ２Ｏ）４０ＳｉＭｅ２Ｖｉで表される両末端がビニル基で封鎖された２５℃における粘度が６０ｍＰａ・ｓである直鎖状のジメチルポリシロキサン（Ａ−１）と、Ｍｅ３ＳｉＯ１／２、ＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２、及びＳｉＯ４／２単位で構成され、ＳｉＯ４／２に対してＭｅ３ＳｉＯ１／２およびＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２のモル比が０．８で、固形分に対するビニル基量が０．０８５モル／１００ｇである２５℃において固体状のシリコーンレジン（Ｂ）のキシレン溶液とを、有効成分換算にて質量比で２５：７５の割合で混合した。この混合物から１６０℃で１０ｍｍＨｇ以下の減圧下でキシレンを除去し、ポリシロキサンの混合液体を得た。
次に、このポリシロキサンの混合液体１００質量部に、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＭｅＨＳｉＯ）４５（Ｍｅ２ＳｉＯ）１７ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−１）１６．６質量部と、その他の成分として、下記式で表わされるエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン（Ｆ−１）５質量部、及び付加反応制御剤としてテトラメチルテトラビニルテトラシクロシロキサン（Ｇ−１）３質量部とトリアリルイソシアヌレート（Ｇ−２）２．４質量部を混合し、透明の液体を得た（組成物中の総アルケニル基に対する総ＳｉＨ基のモル比は１．３）。
【００５３】
【化４】
2020132739.tif 000005
【００５４】
更にこの液体１００質量部に、合成例１で得られた（Ｄ）成分を３質量部、及び、ヒュームドシリカ：（株）トクヤマ製レオロシールＤＭ−３０Ｓ（Ｅ）５質量部を混合して２５℃における粘度が２３Ｐａ・ｓの透明なダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を得た。
【００５５】
［実施例２］
平均分子式：ＶｉＭｅ２ＳｉＯ（ＳｉＭｅ２Ｏ）４０ＳｉＭｅ２Ｖｉで表される両末端がビニル基で封鎖された２５℃における粘度が６０ｍＰａ・ｓである直鎖状のジメチルポリシロキサン（Ａ−１）と、Ｍｅ３ＳｉＯ１／２、ＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２、及びＳｉＯ４／２単位で構成され、ＳｉＯ４／２に対してＭｅ３ＳｉＯ１／２およびＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２のモル比が０．８で、固形分に対するビニル基量が０．０８５モル／１００ｇである２５℃において固体状のシリコーンレジン（Ｂ）のキシレン溶液とを、有効成分換算にて質量比で２５：７５の割合で混合した。この混合物から１６０℃で１０ｍｍＨｇ以下の減圧下でキシレンを除去し、ポリシロキサンの混合液体を得た。
【００５６】
次に、このポリシロキサンの混合液体１００質量部に、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＳｉＨＭｅＯ）６６（ＳｉＭｅ２Ｏ）３２ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−２）１７．５質量部と、その他の成分として、上記式で表わされるエポキシ基含有環状オルガノポリシロキサン（Ｆ−１）５質量部、及び付加反応制御剤としてテトラメチルテトラビニルテトラシクロシロキサン（Ｇ−１）３質量部とトリアリルイソシアヌレート（Ｇ−２）２．４質量部を混合し、透明な液体を得た（組成物中の総アルケニル基に対する総ＳｉＨ基のモル比は１．３）。
【００５７】
更に、この液体１００質量部に、合成例１で得られた（Ｄ）成分を３質量部、及び、ヒュームドシリカ：（株）トクヤマ製レオロシールＤＭ−３０Ｓ（Ｅ）５質量部を混合して粘度が２７Ｐａ・ｓの透明なダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を得た。
【００５８】
［実施例３］
平均分子式：ＶｉＭｅ２ＳｉＯ（ＳｉＭｅ２Ｏ）１０ＳｉＭｅ２Ｖｉで表される両末端がビニル基で封鎖された２５℃における粘度が１０ｍＰａ・ｓである直鎖状のジメチルポリシロキサン（Ａ−２）と、Ｍｅ３ＳｉＯ１／２、ＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２、及びＳｉＯ４／２単位で構成され、ＳｉＯ４／２に対してＭｅ３ＳｉＯ１／２およびＶｉＭｅ２ＳｉＯ１／２のモル比が０．８で、固形分に対するビニル基量が０．０８５モル／１００ｇである２５℃において固体状のシリコーンレジン（Ｂ）のキシレン溶液とを、有効成分換算にて質量比で２５：７５の割合で混合した。この混合物から１６０℃で１０ｍｍＨｇ以下の減圧下でキシレンを除去し、ポリシロキサンの混合液体を得た。
【００５９】
次に、このポリシロキサンの混合液体１００質量部に、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＳｉＨＭｅＯ）６６（ＳｉＭｅ２Ｏ）３２ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−２）１７．７質量部と、その他の成分として、下記式で表わされるエポキシ基含有オルガノポリシロキサン（Ｆ−２）１．２質量部、及び付加反応制御剤としてテトラメチルテトラビニルテトラシクロシロキサン（Ｇ−１）３質量部とトリアリルイソシアヌレート（Ｇ−２）２．４質量部を混合し、透明液体を得た（組成物中の総アルケニル基に対する総ＳｉＨ基のモル比は１．３）。
【００６０】
【化５】
2020132739.tif 000006
【００６１】
更に、この液体１００質量部に、合成例１で得られた（Ｄ）成分を３質量部、及び、ヒュームドシリカ：（株）トクヤマ製レオロシールＤＭ−３０Ｓ（Ｅ）８質量部を混合して２５℃における粘度が３４Ｐａ・ｓの透明なダイボンディング用シリコーン樹脂組成物を得た。
【００６２】
［比較例１］
実施例１の（Ｃ−１）１６．６質量部に代えて、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＳｉＨＭｅＯ）８ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−３）１０質量部を用いた以外は実施例１と同じ操作を行い、粘度が３５Ｐａ・ｓの透明な付加硬化型シリコーン樹脂組成物を得た。
【００６３】
［比較例２］
実施例３の（Ｃ−２）１７．７質量部に代えて、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＳｉＨＭｅＯ）３８ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−４）８．７質量部を用いた以外は実施例３と同じ操作を行い、粘度が３８Ｐａ・ｓの透明な付加硬化型シリコーン樹脂組成物を得た。
【００６４】
［比較例３］
実施例１の（Ｃ−１）１６．６質量部に代えて、平均分子式：Ｍｅ３ＳｉＯ（ＳｉＨＭｅＯ）７（ＳｉＭｅ２Ｏ）１ＳｉＭｅ３で表されるメチルハイドロジェンシロキサン（Ｃ−５）１３．４質量部を用いた以外は実施例１と同じ操作を行い、粘度が３８Ｐａ・ｓの透明な付加硬化型シリコーン樹脂組成物を得た。
【００６５】
上記のようにして調製した組成物について、以下のような試験を行った。試験の結果を表１に示す。
（硬化物の硬度の測定）
各実施例及び各比較例において得られた組成物を用いて、１５０℃で３時間加熱することにより得られた硬化物のＳｈｏｒｅＤ硬度を測定した。
【００６６】
（硬化時の揮発分）
各実施例及び各比較例において得られた組成物１．０ｇを、６０ｍｍφのアルミシャーレに広げ、１００℃×１時間の後、１５０℃×２時間加熱硬化した。硬化前後の質量変化から、硬化時の揮発分を下記式に従って求めた。
（硬化時揮発分％）＝１００−（（硬化後の質量）÷（硬化前の質量）×１００）
【００６７】
（金パッド汚染）
金パッドを具備するＬＥＤ素子をスライドガラス上に置き、その周囲に各実施例において得られたダイボンディング用シリコーン樹脂組成物及び各比較例において得られた付加硬化型シリコーン樹脂組成物４ｇを配置する。それを容器に入れ、半密閉下で８０℃×２時間の後、１００℃で１時間、更に１５０℃で２時間硬化させた際の金パッド部分の汚染状況を顕微鏡で観察し、汚染が発生しなかったものを「ＧＯＯＤ」、汚染が発生したものを「ＮＧ」と表記した。
【００６８】
【表１】
2020132739.tif 000007
【００６９】
表１に示されるように、本発明のダイボンディング用シリコーン樹脂組成物は高硬度の硬化物を与え、かつ硬化の際の揮発分が少ないために金パッドの汚染がなく良好である。一方、本発明の（Ｃ）成分の範囲を外れるオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用した比較例１〜３においては、高硬度の硬化物を与えるものの、金パッドの汚染が発生した。
【００７０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。