(57)【要約】【課題】表面タック性に優れるシリコーン樹脂となることができ生産性に優れるシリコーン樹脂組成物の提供。【解決手段】（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも２個有するポリシロキサンと、（Ｂ）ケイ素原子に結合した水素基を少なくとも２個有するポリシロキサン架橋剤と、（Ｃ）炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物とを含むシリコーン樹脂組成物、当該シリコーン樹脂組成物を硬化させることによって得られるシリコーン樹脂、ならびにＬＥＤチップが当該シリコーン樹脂で封止されている光半導体素子封止体。【選択図】図１
2010043136.tif 000002
【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少なくとも２個有するポリシロキサンと、
（Ｂ）ケイ素原子に結合した水素基を少なくとも２個有するポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物とを含むシリコーン樹脂組成物。
【請求項２】
前記アルケニル基が、ビニル基または（メタ）アクリロイル基である請求項１に記載のシリコーン樹脂組成物。
【請求項３】
前記有機金属化合物が、ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムおよびカリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の、キレートまたは塩である請求項１または２に記載のシリコーン樹脂組成物。
【請求項４】
前記有機金属化合物が、前記ポリシロキサンと前記ポリシロキサン架橋剤との合計量１００質量部に対して、０．１〜２０質量部使用される請求項１〜３のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化をさせることによって得られるシリコーン樹脂。
【請求項６】
前記硬化の後のＪＩＳ  Ａ硬度が７０以下である請求項５のシリコーン樹脂。
【請求項７】
ＬＥＤチップが請求項５または６に記載のシリコーン樹脂で封止されている光半導体素子封止体。
【請求項８】
ＬＥＤチップに請求項１〜４のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を塗布する塗布工程と、前記シリコーン樹脂組成物が塗布されたＬＥＤチップを加熱をして前記シリコーン樹脂組成物を硬化させて硬化物とするとともに、前記有機金属化合物を前記硬化物の表面にブリードアウトさせる硬化工程とを有する光半導体素子封止体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコーン樹脂組成物、これを用いるシリコーン樹脂および光半導体素子封止体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＥＤ等の光半導体素子をシリコーンゴムで封止した場合、光半導体素子封止材の表面に埃や塵が付着しやすく、光半導体素子の品質の低下を招きやすいという問題があった。光半導体素子封止材の表面への埃や塵の付着は、シリコーンゴムが有するタックにあると考えられた。
このため、光半導体素子封止材の表面タックを軽減する方法として、光半導体素子封止材を柔らかい下層と硬い上層とを有する２層構造とすることが提案されている（例えば、特許文献１）。
２層構造の光半導体素子封止材の製造は、通常下層に柔らかい樹脂を硬化させて下層を形成する下層形成工程の後、下層の上に上層としてレジンライクの硬い樹脂を硬化させて上層を形成する上層形成工程を有する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０３４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、２層構造を有する光半導体素子封止材はその製造において、上層形成工程と下層形成工程との２工程が必要で、生産性が低いという問題があった。
そこで、本発明は、表面タック性に優れるシリコーン樹脂となることができ、生産性に優れるシリコーン樹脂組成物の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、本願発明者は、炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物が、シリコーン樹脂の表面にブリードアウトし、シリコーン樹脂の表面タックを低減するタック軽減成分として作用することを見出し、さらに、ケイ素原子に結合したアルケニル基を有するポリシロキサンと、（Ｂ）ケイ素原子に結合した水素基を有するポリシロキサン架橋剤と、（Ｃ）炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物とを含むシリコーン樹脂組成物が、表面タック性に優れるシリコーン樹脂となることができ、生産工程を簡略化することが可能でこれによって生産性に優れることを見出し、本発明を完成させたのである。
【０００６】
すなわち、本発明は、下記（１）〜（８）を提供する。
（１）  （Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも２個有するポリシロキサンと、
（Ｂ）ケイ素原子に結合した水素基を少なくとも２個有するポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物とを含むシリコーン樹脂組成物。
（２）  前記アルケニル基が、ビニル基または（メタ）アクリロイル基である上記（１）に記載のシリコーン樹脂組成物。
（３）  前記有機金属化合物が、ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムおよびカリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の、キレートまたは塩である上記（１）または（２）のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物。
（４）  前記有機金属化合物が、前記ポリシロキサンと前記ポリシロキサン架橋剤との合計量１００質量部に対して、０．１〜２０質量部使用される上記（１）〜（３）のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物。
（５）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を硬化をさせることによって得られるシリコーン樹脂。
（６）  前記硬化の後のＪＩＳ  Ａ硬度が７０以下である上記（５）のシリコーン樹脂。
（７）  ＬＥＤチップが上記（５）または（６）に記載のシリコーン樹脂で封止されている光半導体素子封止体。
（８）  ＬＥＤチップに上記（１）〜（４）のいずれかに記載のシリコーン樹脂組成物を塗布する塗布工程と、前記シリコーン樹脂組成物が塗布されたＬＥＤチップを加熱をして前記シリコーン樹脂組成物を硬化させて硬化物とするとともに、前記有機金属化合物を前記硬化物の表面にブリードアウトさせる硬化工程とを有する光半導体素子封止体の製造方法。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、表面タック性に優れるシリコーン樹脂となることができ、生産性に優れる。
本発明のシリコーン樹脂は、表面タック性に優れ、生産性に優れる。
本発明の光半導体素子封止体は、表面タック性に優れ、生産性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明について以下詳細に説明する。
本発明のシリコーン樹脂組成物は、
（Ａ）ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも２個有するポリシロキサンと、
（Ｂ）ケイ素原子に結合した水素基を少なくとも２個有するポリシロキサン架橋剤と、
（Ｃ）炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の有機金属化合物とを含むシリコーン樹脂組成物である。
【０００９】
ポリシロキサンについて以下に説明する。
本発明のシリコーン樹脂組成物に含まれるポリシロキサンは、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも２個有し、主鎖としてポリシロキサン構造を有するオルガノポリシロキサンであれば特に制限されない。
【００１０】
ポリシロキサンは、本発明のシリコーン樹脂組成物の主剤（ベースポリマー）である。
ポリシロキサンは、靭性、伸びに優れるという観点から、１分子中にケイ素原子に結合したアルケニル基を２個以上有するのが好ましく、より好ましくは２〜２０個、さらに好ましくは２〜１０個程度有する。
【００１１】
アルケニル基はケイ素原子と有機基を介して結合することができる。有機基は特に制限されず、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を有することができる。
【００１２】
アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基のような炭素数２〜８の不飽和炭化水素基；（メタ）アクリロイル基が挙げられる。
なかでも、シリコーン樹脂の表面タック性をより低減することができ、硬化性に優れるという観点から、アルケニル基は、ビニル基または（メタ）アクリロイル基であるのが好ましく、ビニル基がより好ましい。
なお、本発明において（メタ）アクリロイル基は、アクリロイル基およびメタクリロイル基のうちのいずれか一方または両方であることを意味する。
【００１３】
アルケニル基の結合位置としては、例えば、ポリシロキサンの分子鎖末端および分子鎖側鎖のうちのいずれか一方または両方が挙げられる。また、アルケニル基は、ポリシロキサンの分子鎖の片方の末端または両方の末端に結合することができる。
【００１４】
ポリシロキサンにおいて、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は、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；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などが挙げられる。
なかでも、耐熱性に優れるという観点から、メチル基、フェニル基であることが好ましい。
【００１５】
ポリシロキサンは、その主鎖としては、例えば、オルガノポリシロキサンが挙げられる。具体的には、ポリジメチルシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサンが挙げられる。
なかでも、耐熱性、耐光性に優れるという観点から、ポリジメチルシロキサンが好ましい。
なお、本発明において、耐光性とはＬＥＤからの発光に対する耐久性（例えば、変色、焼けが生じにくいこと。）をいう。
【００１６】
ポリシロキサンは分子構造について特に制限されない。例えば、直鎖状、一部分岐を有する直鎖状、環状、分岐鎖状、三次元網状等が挙げられる。直鎖状であるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
ポリシロキサンはその分子構造として、主鎖がジオルガノシロキサン単位の繰り返しからなるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
また、ポリシロキサンの分子末端は、シラノール基（ケイ素原子結合水酸基）、アルコキシシリル基で停止しているか、トリメチルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基で封鎖することができる。
【００１７】
ポリシロキサンとしては、例えば、下記式（Ｉ）で表されるものが挙げられる。
【化１】
2010043136.tif 000003
式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立にアルケニル基であり、Ｒ4はそれぞれ独立にアルケニル基以外の一価の炭化水素基、ヒドロキシ基、アルコキシ基であり、Ｒはそれぞれ独立に有機基であり、ａ＋ｂ＋ｎは２以上であり、ａ、ｂは０〜３の整数であり、ｍ、ｎは０以上の整数である。
【００１８】
ポリシロキサンがアルケニル基として不飽和炭化水素基を有するポリシロキサンである場合、得られるシリコーン樹脂の表面タックをより低減することができる。
ポリシロキサンがアルケニル基として不飽和炭化水素基を有するポリシロキサンとしては、例えば、式：Ｒ13ＳｉＯ1/2で示されるシロキサン単位と式：Ｒ12Ｒ2ＳｉＯ1/2で示されるシロキサン単位と式：Ｒ12ＳｉＯ2/2で示されるシロキサン単位と式：ＳｉＯ4/2で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式：Ｒ13ＳｉＯ1/2で示されるシロキサン単位と式：Ｒ12Ｒ2ＳｉＯ1/2で示されるシロキサン単位と式：ＳｉＯ4/2で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式：Ｒ12Ｒ2ＳｉＯ1/2で示されるシロキサン単位と式：Ｒ12ＳｉＯ2/2で示されるシロキサン単位と式：ＳｉＯ4/2で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体、式：Ｒ1Ｒ2ＳｉＯ2/2で示されるシロキサン単位と式：Ｒ1ＳｉＯ3/2で示されるシロキサン単位もしくは式：Ｒ2ＳｉＯ3/2で示されるシロキサン単位からなるオルガノシロキサン共重合体が挙げられる。
【００１９】
ここで、上記式中のＲ1はアルケニル基以外の一価炭化水素基である。
アルケニル基以外の一価炭化水素基としては、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；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などが挙げられる。
また、上記式中のＲ2は不飽和炭化水素基である。不飽和炭化水素基としては、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、へプテニル基が挙げられる。
【００２０】
ポリシロキサンがアルケニル基としてビニル基を有する場合、得られるシリコーン樹脂の表面タックをより低減することができる。
アルケニル基としてビニル基を有するポリシロキサンを以下「ビニル基含有ポリシロキサン」ということがある。
【００２１】
ポリシロキサンがアルケニル基として（メタ）アクリロイル基を有するポリシロキサンである場合、得られるシリコーン樹脂の表面タックをより低減することができる。
アルケニル基として（メタ）アクリロイル基を有するポリシロキサンを以下「（メタ）アクリロイル基含有ポリシロキサン」ということがある。
【００２２】
（メタ）アクリロイル基含有ポリシロキサンとしては、例えば、平均組成式（Ｉ）で示されるものが挙げられる。
Ｒ1aＲ2bＳｉＯ(4-a-b)/2      （Ｉ）
【００２３】
式中、Ｒ1は水素原子、ヒドロキシ基、炭素原子数１〜１０のアルキル基またはアリール基を示し、Ｒ2はＣＨ2＝ＣＲ3−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）c−で表される（メタ）アクリロキシアルキル基（ＣＨ2＝ＣＲ3−ＣＯ−Ｏ−（ＣＨ2）c−中の、Ｒ3は水素原子またはメチル基であり、ｃは２〜６の整数であり、２、３または４であるのが好ましい。）を示し、ａは０．８〜２．４であり、１〜１．８であるのが好ましく、ｂは０．１〜１．２であり、０．２〜１であるのが好ましく、０．４〜１であるのがより好ましく、ａ＋ｂは２〜２．５であり、２〜２．２であるのが好ましい。
【００２４】
式中、Ｒ1のアルキル基、アリール基としては、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；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が挙げられる。
なかでも、メチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。
【００２５】
ポリシロキサンの分子量（重量平均分子量）は、得られるシリコーン樹脂の表面タックをより低減することができ、靭性、伸び、作業性に優れるという観点から、５００〜１００，０００であるのが好ましく、１，０００〜１００，０００であるのが好ましく、５，０００〜５０，０００であるのがさらに好ましい。
なお、本願明細書において、重量平均分子量は、ＧＣＰ（ゲル透過カラムクロマトグラフィー）によるポリスチレン換算値である。
【００２６】
ポリシロキサンの２３℃における粘度は、得られるシリコーン樹脂の物理的特性が良好であり、シリコーン樹脂組成物の取扱作業性が良好であることから、５〜１０，０００ｍＰａ・ｓが好ましく、１０〜１，０００ｍＰａ・ｓであるのがより好ましい。
なお、本発明において粘度はＥ型粘度計によって２３℃の条件下において測定されたものである。
【００２７】
ポリシロキサンはそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。ポリシロキサンはその製造について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
【００２８】
（Ｂ）ポリシロキサン架橋剤について以下に説明する。
本発明のシリコーン樹脂組成物に含まれるポリシロキサン架橋剤は、１分子中にケイ素原子に結合した水素基（即ち、ＳｉＨ基）を少なくとも２個有し、主鎖としてポリシロキサン構造を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンであれば特に制限されない。
【００２９】
ポリシロキサン架橋剤は１分子中にケイ素原子に結合した水素基を、２〜３００個程度を有するのが好ましく、より好ましくは３個以上（例えば３〜１５０個程度）を有する。
ポリシロキサン架橋剤の分子構造としては例えば、直鎖状、分岐状、環状、三次元網状構造が挙げられる。
【００３０】
ケイ素原子に結合した水素基の結合位置としては、例えば、ポリシロキサンの分子鎖末端および分子鎖側鎖のうちのいずれか一方または両方が挙げられる。また、ケイ素原子に結合した水素基は、ポリシロキサンの分子鎖の片方の末端または両方の末端に結合することができる。
【００３１】
ポリシロキサン架橋剤としては、例えば、下記平均組成式（１）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが挙げられる。
ＨaＲ3bＳｉＯ(4-a-b)/2      （１）
（式中、Ｒ3は独立に脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基であり、ａ及びｂは、０＜ａ＜２、０．８≦ｂ≦２かつ０．８＜ａ＋ｂ≦３となる数であり、好ましくは０．０５≦ａ≦１、０．９≦ｂ≦２かつ１．０≦ａ＋ｂ≦２．７となる数である。また、一分子中のケイ素原子の数は、２〜３００個であり、３〜２００個が好ましい。）
【００３２】
式中、Ｒ3の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基としては、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；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などが挙げられる。
なかでも、耐熱性、耐光性に優れるという観点から、メチル基等の炭素原子数１〜３の低級アルキル基、フェニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基が好ましい。
【００３３】
ポリシロキサン架橋剤としては、例えば、分子鎖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、分子鎖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、分子鎖両末端シラノール基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、分子鎖両末端シラノール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、分子鎖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、分子鎖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、分子鎖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等；Ｒ32（Ｈ）ＳｉＯ1/2単位とＳｉＯ4/2単位からなり、任意にＲ33ＳｉＯ1/2単位、Ｒ32ＳｉＯ2/2単位、Ｒ3（Ｈ）ＳｉＯ2/2単位、（Ｈ）ＳｉＯ3/2単位又はＲ3ＳｉＯ3/2単位を含み得るシリコーンレジン（但し、式中、Ｒ3は前記の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基と同じである。）などのほか、これらの例示化合物においてメチル基の一部又は全部をエチル基、プロピル基等の他のアルキル基やフェニル基で置換したものなどが挙げられる。
【００３４】
また、下記式：
【化２】
2010043136.tif 000004
（但し、式中Ｒ3は上述のＲ3の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基と同じであり、ｃは０又は１以上の整数であり、ｄは１以上の整数である。）
で表されるものが挙げられる。
ポリシロキサン架橋剤はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３５】
ポリシロキサン架橋剤は、その製造について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。具体的には、例えば、下記一般式：Ｒ3ＳｉＨＣｌ2及びＲ32ＳｉＨＣｌ（式中、Ｒ3は前記の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基と同じである。）から選ばれる少なくとも１種のクロロシランを共加水分解し、或いは該クロロシランと下記一般式：Ｒ33ＳｉＣｌ及びＲ32ＳｉＣｌ2（式中、Ｒ3は前記の脂肪族不飽和結合を含有しない非置換又は置換の１価炭化水素基と同じである。）から選ばれる少なくとも１種のクロロシランを組み合わせて共加水分解して得ることができる。また、ポリシロキサン架橋剤として、共加水分解して得られたポリシロキサンを平衡化したものを使用することができる。
【００３６】
ポリシロキサン架橋剤は、硬化後のゴム物性（靭性、伸び）に優れるという観点から、ポリシロキサン中のアルケニル基１モル当たり、ポリシロキサン架橋剤が有する、ケイ素原子に結合した水素原子が、０．１〜５モルとなる量で使用されるのが好ましく、より好ましくは０．５〜２．５モル、さらに好ましくは１．０〜２．０モルとなる量で使用される。
ＳｉＨ基量が０．１モル以上である場合、硬化が十分で、強度のあるゴム硬化物（シリコーン樹脂）が得られる。
ＳｉＨ基量が５モル以下である場合、硬化物が脆くなることがなく等、強度のあるゴム硬化物が得られる。
本発明において、ポリシロキサン（Ａ）とポリシロキサン架橋剤（Ｂ）は、ポリシロキサン（Ａ）とポリシロキサン架橋剤（Ｂ）との混合物として使用することができる。
【００３７】
有機金属化合物について以下に説明する。
本発明のシリコーン樹脂組成物に含まれる有機金属化合物は、炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物、有機亜鉛化合物、有機マグネシウム化合物および有機カリウム化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である。
本発明のシリコーン樹脂組成物に含まれる有機金属化合物は、シリコーン樹脂の表面にブリードアウトし、シリコーン樹脂の表面タックを低減する機能を有する。
【００３８】
有機金属化合物は、有機基と金属とによって形成される化合物であれば特に制限されない。本発明において、有機金属化合物が有する金属は、ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムおよびカリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種をいう。また、本発明において、有機金属化合物が有する金属としてのジルコニウムは、ジルコニルであるものとする。
【００３９】
なかでも有機金属化合物が有する金属は、シリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点から、亜鉛、ジルコニウムが好ましい。
【００４０】
有機金属化合物を形成するために使用される有機基としては、酸素原子、窒素原子、硫黄原子のようなヘテロ原子を有する炭化水素基が挙げられる。
有機ジルコニル化合物が有する有機基の炭素原子数は３以上である。
有機ジルコニル化合物以外の有機金属化合物が有する有機基の炭素原子数は３〜２０であるのが好ましい。
炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基のようなアルキル基；フェニル基、ｐ−メチルフェニル基のようなアリール基が挙げられる。
【００４１】
有機基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基のようなアルコキシ基；フェノキシ基、ｐ−メチルフェノキシ基のようなアリールオキシ基；アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、イソプロピオニルオキシ基、ブチロニルオキシ基、オクチロニルオキシ基、２−エチルヘキシロニルオキシ基、ステアロイルオキシ基のようなアシルオキシ基；アセチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブチロニル基、オクチロニル基、２−エチルヘキシロニル基、ステアロイル基のようなアシル基が挙げられる。
有機基はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
有機金属化合物が有する有機基は、表面タック性により優れるという観点から、オクチロニルオキシ基、２−エチルヘキシロニルオキシ基、アセチルアセトネートが好ましい。
【００４２】
有機金属化合物としては、例えば、塩、キレートが挙げられる。
有機金属化合物は、シリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点から、ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムおよびカリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の、キレートまたは塩であるのが好ましい。
【００４３】
有機金属化合物がキレートである場合、有機基としては、例えば、β−ジケトン型化合物、ｏ−ヒドロキシケトン型化合物のような有機配位子が挙げられる。
β−ジケトン型化合物としては、例えば、下記式（１）〜式（３）が挙げられる。
Ｒ3−ＣＯ−ＣＨ2−ＣＯ−Ｒ3      （１）
Ｒ3−ＣＯ−ＣＨ2−ＣＯ−ＯＲ3      （２）
Ｒ3Ｏ−ＣＯ−ＣＨ2−ＣＯ−ＯＲ3      （３）
式中、Ｒ3はメチル基のようなアルキル基またはハロゲン置換アルキル基を表わす。
【００４４】
ｏ−ヒドロキシケトン型化合物としては、例えば、下記式（４）が挙げられる。
【化３】
2010043136.tif 000005
式中、それぞれのＲ4は独立に、アルキル基、ハロゲン化置換アルキル基、アルコキシ基を表す。
キレートが有する配位子としては、アセチルアセトナート、エチルアセチルアセトナートが好ましい態様として挙げられる。
【００４５】
有機金属化合物が塩である場合、有機金属化合物の塩は、カルボン酸塩であるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
カルボン酸は特に制限されない。例えば、脂肪族カルボン酸、脂環式カルボン酸、芳香族カルボン酸が挙げられる。
【００４６】
有機金属化合物としての有機ジルコニル化合物は、炭素原子数３以上の有機基とジルコニル［（ＺｒＯ）2+］とを有する化合物である。
有機ジルコニル化合物が有する有機基は、表面タック性により優れ、相溶性に優れるという観点から、炭素原子数３以上であり、５〜１５であるのがより好ましい。
有機ジルコニル化合物が有する有機基としては、例えば、炭素原子数３以上のアシルオキシ基、β−ジケトン型化合物が挙げられる。具体的には例えば、プロピオニルオキシ基、イソプロピオニルオキシ基、ブチロニルオキシ基、オクチロニルオキシ基、２−エチルヘキシロニルオキシ基、ナフテン酸に由来するアシルオキシ基のようなアシルオキシ基；アセチルアセトナートのようなβ−ジケトン型化合物が挙げられる。
【００４７】
有機ジルコニル化合物としては、例えば、ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニル、オクチル酸ジルコニル、ナフテン酸ジルコニルのようなカルボン酸塩が挙げられる。
ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニルは、ＺｒＯ［ＣＨ3ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）ＣＯ2］2で表される化合物である。
【００４８】
有機金属化合物としての有機亜鉛化合物は、亜鉛と有機基とを有する化合物であれば特に制限されない。具体的には例えば、オクチル酸亜鉛、ネオデカン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛のような脂肪族カルボン酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛のような脂環式カルボン酸亜鉛、安息香酸亜鉛、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸亜鉛のような芳香族カルボン酸亜鉛等のカルボン酸塩；Ｚｎ（ＩＩ）アセチルアセトナート［Ｚｎ（ａｃａｃ）2］、２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオネートＺｎのような亜鉛キレートが挙げられる。
【００４９】
有機金属化合物としての有機マグネシウム化合物は、マグネシウムと有機基とを有する化合物であれば特に制限されない。具体的には例えば、オクチル酸マグネシウム、ラウリン酸マグネシウム、ナフテン酸マグネシウムのようなカルボン酸塩；マグネシウムアセチルアセトナートのようなキレートが挙げられる。
【００５０】
有機金属化合物としての有機カリウム化合物は、カリウムと有機基とを有する化合物であれば特に制限されない。具体的には例えば、オクチル酸カリウムのようなカルボン酸塩；カリウムアセチルアセトナートのようなキレートが挙げられる。
【００５１】
なかでも、シリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点から、ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニル、オクチル酸ジルコニル、オクチル酸亜鉛、Ｚｎ（ＩＩ）アセチルアセトナート［Ｚｎ（ａｃａｃ）2］、オクチル酸カリウム、オクチル酸マグネシウムが好ましく、ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニル、Ｚｎ（ＩＩ）アセチルアセトナート［Ｚｎ（ａｃａｃ）2］がより好ましい。
有機金属化合物はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００５２】
有機金属化合物は、シリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点から、ポリシロキサンと前記ポリシロキサン架橋剤との合計量１００質量部に対して、０．１〜２０質量部で使用されるのが好ましく、０．１〜１０質量部で使用されるのがより好ましく、０．５〜５質量部であるのがさらに好ましく、１〜３質量部であるのが特に好ましい。
【００５３】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、有機金属化合物として、ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムまたはカリウム以外の金属を有する有機金属化合物を含むことができる。
ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムまたはカリウム以外の金属としては、例えば、ナトリウムのようなアルカリ金属；カルシウムのようなアルカリ土類金属；アルミニウム、鉄、スズ、チタン、ガリウム、インジウム、ゲルマニウム、スカンジウム、イットリウムが挙げられる。ジルコニウム、亜鉛、マグネシウムまたはカリウム以外の金属を有する有機金属化合物が有する有機基は特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
また、本発明のシリコーン樹脂組成物は、炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物以外の有機ジルコニウム化合物を含むことができる。
【００５４】
炭素原子数３以上の有機基を有する有機ジルコニル化合物以外の有機ジルコニウム化合物としては、例えば、ジルコニルジアセテートのような炭素原子数２以下の有機基を有する有機ジルコニル化合物；ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウムノルマルブチレート、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムモノステアレート、ジルコニウムトリステアレートのようなジルコニウムカルボン酸塩；ジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムモノアセチルアセトネート、ジルコニウムモノエチルアセトアセテート、ジルコニウムアセチルアセトネートビスエステルアセトアセテートのようなジルコニウムキレートが挙げられる。
【００５５】
本発明において、有機金属化合物は、シリコーン樹脂の表面にブリードアウトし、シリコーン樹脂の表面タックを低減するタック軽減成分として使用される。
また本発明において、有機金属化合物はポリシロキサンとポリシロキサン架橋剤とのヒドロシリル化反応には寄与しないと考えられる。
【００５６】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、硬化性に優れるという観点から、さらに、ヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）を含むのが好ましい。
本発明のシリコーン樹脂組成物に使用することができるヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）は、ポリシロキサンが有するアルケニル基と、ポリシロキサン架橋剤が有する、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）との付加反応を促進するための触媒である。
【００５７】
ヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）は、特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
具体例としては、例えば、白金（白金黒を含む）、ロジウム、パラジウム等の白金族金属単体；Ｈ2ＰｔＣｌ4・ｎＨ2Ｏ、Ｈ2ＰｔＣｌ6・ｎＨ2Ｏ、ＮａＨＰｔＣｌ6・ｎＨ2Ｏ、ＫＨＰｔＣｌ6・ｎＨ2Ｏ、Ｎａ2ＰｔＣｌ6・ｎＨ2Ｏ、Ｋ2ＰｔＣｌ4・ｎＨ2Ｏ、ＰｔＣｌ4・ｎＨ2Ｏ、ＰｔＣｌ2、Ｎａ2ＨＰｔＣｌ4・ｎＨ2Ｏ（但し、式中、ｎ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などの白金族金属系触媒が挙げられる。
【００５８】
ヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）は、触媒量の範囲で使用することができる。通常、ポリシロキサン及びポリシロキサン架橋剤の合計量に対する白金族金属の質量換算で、０．１〜５００ｐｐｍとすることができる。
ヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）は、ポリシロキサン（Ａ）との混合物として使用することができる。
【００５９】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、ポリシロキサン、ポリシロキサン架橋剤および有機金属化合物ならびにヒドロシリル化反応触媒（ポリシロキサン触媒）以外に本発明の目的や効果を損なわない範囲で、必要に応じて添加剤を含有することができる。
添加剤としては、例えば、無機フィラー、酸化防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、熱光安定剤、分散剤、帯電防止剤、重合禁止剤、消泡剤、硬化促進剤、溶剤、無機蛍光体、老化防止剤、ラジカル禁止剤、接着性改良剤、難燃剤、界面活性剤、保存安定性改良剤、オゾン老化防止剤、増粘剤、可塑剤、放射線遮断剤、核剤、カップリング剤、導電性付与剤、リン系過酸化物分解剤、顔料、金属不活性化剤、物性調整剤が挙げられる。各種添加剤は特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
【００６０】
無機フィラーとしては、特に限定されず、光学特性を低下させない微粒子状のものが挙げられる。具体的には例えば、アルミナ、水酸化アルミニウム、溶融シリカ、結晶性シリカ、超微粉無定型シリカ、疎水性超微粉シリカ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムが挙げられる。
【００６１】
無機蛍光体としては、例えば、ＬＥＤに広く利用されている、イットリウム、アルミニウム、ガーネット系のＹＡＧ系蛍光体、ＺｎＳ系蛍光体、Ｙ2Ｏ2Ｓ系蛍光体、赤色発光蛍光体、青色発光蛍光体、緑色発光蛍光体が挙げられる。
【００６２】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、その製造について特に制限されない。例えば、ポリシロキサンとポリシロキサン架橋剤と有機金属化合物と、必要に応じて使用することができるヒドロシリル化反応触媒、添加剤とを混合することによって製造することができる。
本発明のシリコーン樹脂組成物は、１液型または２液型とすることが可能である。
【００６３】
本発明のシリコーン樹脂組成物を２液型とする場合、ポリシロキサン架橋剤およびヒドロシリル化反応触媒を含有する第１液と、ポリシロキサンおよび有機金属化合物を含有する第２液とに分けて製造することができる。添加剤は第１液および第２液のうちの一方または両方に加えることができる。
【００６４】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、可使時間の長さが適切なものとなるという観点から、ポリシロキサン架橋剤以外の成分を含む液とポリシロキサン架橋剤とを混合してから２３℃の条件下での２４時間後の粘度が、５〜１０，０００ｍＰａ・ｓであるのが好ましく、５〜５，０００ｍＰａ・ｓであるのがより好ましい。
なお、本発明において、本発明のシリコーン樹脂組成物を混合して２３℃の条件下に置き、混合から２４時間後の組成物について、その粘度の測定は、Ｅ型粘度計を用い、２３℃、湿度５５％の条件下で行われるものとする。
【００６５】
本発明のシリコーン樹脂組成物の使用方法としては、例えば、基材（例えば、光半導体素子）に本発明の組成物を塗布し硬化させることが挙げられる。
本発明のシリコーン樹脂組成物を塗布、硬化する方法は特に制限されない。例えば、ディスペンサーを使用する方法、ポッティング法、スクリーン印刷、トランスファー成形、インジェクション成形が挙げられる。
【００６６】
本発明のシリコーン樹脂組成物は加熱によって硬化することができる。
本発明のシリコーン樹脂組成物を加熱して硬化させる際の加熱温度は、通常１００℃以上であり、シリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点から、１２０℃以上であるのが好ましく、１２０〜２００℃であるのがより好ましく、１２０〜１８０℃であるのがさらに好ましい。
【００６７】
加熱温度がこのような範囲の場合、有機金属化合物がシリコーン樹脂の表面によりブリードアウトしやすくなる。このため、有機金属化合物がシリコーン樹脂の表面に有機金属化合物の被膜をより形成しやすくなり、その結果、シリコーン樹脂の表面タックをより軽減することができると考えられる。
なお、上記のメカニズムは本願発明者の推察であり、仮にメカニズムが異なるものであっても本願発明の範囲内である。
【００６８】
また、本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化させて得られるシリコーン樹脂は、その表面にタックがない、つまり表面タックフリーであるシリコーン樹脂となる。
【００６９】
本発明のシリコーン樹脂組成物は、その用途について特に制限されない。例えば、電子材料用の封止材組成物、建築用シーリング材組成物、自動車用シーリング材組成物、接着剤組成物が挙げられる。
電子材料としては、例えば、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線板、ガラス、シリコンウエハ等の支持部材；光半導体素子；半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子；コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子が挙げられる。
【００７０】
また、本発明のシリコーン樹脂組成物は、例えば、ディスプレイ材料、光記録媒体材料、光学機器材料、光部品材料、光ファイバー材料、光・電子機能有機材料、半導体集積回路周辺材料等の用途において使用することができる。
【００７１】
本発明のシリコーン樹脂組成物において、ポリシロキサンおよびポリシロキサン架橋剤にさらに有機金属化合物を含有させることによって、シリコーン樹脂の表面のタックを軽減することができ、かつシリコーン樹脂に十分なゴム弾性を付与することができる。
つまり、本発明のシリコーン樹脂組成物から得られるシリコーン樹脂は、表面タック性とゴム弾性のバランスに優れる。
【００７２】
なお、本発明においてポリシロキサンおよびポリシロキサン架橋剤はシリコーン樹脂の表面タック性により優れるという観点からアルコキシシリル基やシラノール基を実質的に有さないのものとすることができる。
【００７３】
次に、本発明のシリコーン樹脂について以下に説明する。
本発明のシリコーン樹脂は、本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化をさせることによって得られるものである。
【００７４】
本発明のシリコーン樹脂に使用される組成物は、本発明のシリコーン樹脂組成物であれば特に制限されない。
本発明のシリコーン樹脂組成物を使用することによって、表面タック性に優れたシリコーン樹脂を得ることができる。
また、本発明のシリコーン樹脂を封止体として使用する場合、封止体の表面タック性に優れ、封止体の形成を１工程で行うことができ生産性に優れ、封止体を１層構造とすることができる。
【００７５】
硬化について以下に説明する。
本発明において、シリコーン樹脂組成物は、加熱によって硬化させることができる。
【００７６】
シリコーン樹脂組成物を加熱によって硬化させる場合、有機金属化合物をブリードアウトさせやすく、シリコーン樹脂の表面タック性により優れ、硬化性に優れ、硬化時間、可使時間を適切な長さとすることができ、縮合反応による副生成物であるアルコールが発泡するのを抑制でき、シリコーン樹脂のクラックを抑制でき、シリコーン樹脂の平滑性、成形性、物性に優れるという観点から、シリコーン樹脂組成物を、１２０〜１８０℃（好ましくは１５０℃）で２０時間（好ましくは１２時間）以内に硬化させる方法が好ましい。
【００７７】
本発明のシリコーン樹脂は、表面タック性、ゴム弾性に優れる。本発明のシリコーン樹脂が有する表面タックの評価は、本願明細書の実施例に記載したとおりである。
【００７８】
本発明のシリコーン樹脂は、ＪＩＳ  Ａ硬度７０以下を有するのが好ましい。このような範囲の場合、シリコーン樹脂は、その表面におけるタックがより軽減され、かつゴム弾性を有し機械的強度に優れるものとなる。
シリコーン樹脂は、その表面タックがより軽減され、かつゴム弾性に優れ、可撓性に優れるという観点から、ＪＩＳ  Ａ硬度が、１０〜５０であるのが好ましく、１０〜２０であるのがより好ましい。
【００７９】
なお、本発明において、ＪＩＳ  Ａ硬度は、シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で１２時間硬化させて、縦５ｃｍ×横５ｃｍ×厚さ２ｍｍの大きさのサンプルを作製し、得られたサンプルのＪＩＳ  Ａ硬度をＪＩＳ  Ｋ６２５３：２００６の規定に準じて測定したものとする。
【００８０】
本発明のシリコーン樹脂は、ＬＥＤチップの封止材として使用することができる。
ＬＥＤチップは、その発光色について特に制限されない。例えば、青色、赤色、黄色、緑色、白色が挙げられる。
ＬＥＤチップは、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００８１】
次に、本発明の光半導体素子封止体について以下に説明する。
本発明の光半導体素子封止体は、ＬＥＤチップが本発明のシリコーン樹脂で封止されているものである。
【００８２】
本発明の光半導体素子封止体に使用されるシリコーン樹脂は本発明のシリコーン樹脂であれば特に制限されない。
本発明の光半導体素子封止体において、シリコーン樹脂組成物として本発明のシリコーン樹脂組成物を使用することによって、得られる光半導体素子封止体は表面のタックが低減され、表面タック性に優れ、ゴム弾性、可撓性に優れ、封止体の形成を１工程で行うことができ生産性に優れ、封止体を１層構造とすることができる。
【００８３】
また、本発明の光半導体素子封止体に使用されるＬＥＤチップはその発光色について特に制限されない。
例えば、シリコーン樹脂組成物にイットリウム・アルミニウム・ガーネットのような蛍光物質を含有させたもので青色ＬＥＤチップをコーティングし、白色ＬＥＤとすることができる。
また、赤色、緑色および青色のＬＥＤチップを用いて発光色を白色とする場合、例えば、それぞれのＬＥＤチップを本発明のシリコーン樹脂組成物で封止してこれら３色のＬＥＤチップの封止体を使用すること、または３色のＬＥＤチップをまとめて本発明のシリコーン樹脂組成物で封止し１個の光源とすることができる。
ＬＥＤチップの大きさ、形状は特に制限されない。
ＬＥＤチップの種類は、特に制限されず、例えば、ハイパワーＬＥＤ、高輝度ＬＥＤ、汎用輝度ＬＥＤ、白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤが挙げられる。
【００８４】
本発明の光半導体素子封止体に使用される光半導体素子としてはＬＥＤのほかに、例えば、有機電界発光素子（有機ＥＬ）、レーザーダイオード、ＬＥＤアレイが挙げられる。
本発明の光半導体素子封止体に使用される光半導体素子としては、例えば、光半導体素子がダイボンディングによってリードフレーム等の基板に接着され、チップボンディング、ワイヤボンディング、ワイヤレスボンディング等によって基板等と接続された状態のものを使用することができる。
本発明の光半導体素子封止体に使用される硬化物は、光半導体素子を封止していればよい。本発明の光半導体素子封止体としては、例えば、硬化物が直接光半導体素子を封止している場合、砲弾型とする場合、表面実装型とする場合、複数の光半導体素子封止体の間を充填している場合が挙げられる。
【００８５】
本発明の光半導体素子封止体の製造方法としては、
ＬＥＤチップに本発明のシリコーン樹脂組成物を塗布する塗布工程と、前記シリコーン樹脂組成物が塗布されたＬＥＤチップを加熱をして前記シリコーン樹脂組成物を硬化させて硬化物とするとともに、前記有機金属化合物を前記硬化物の表面にブリードアウトさせる硬化工程とを有するものが挙げられる。
【００８６】
塗布工程において、ＬＥＤチップに本発明のシリコーン樹脂組成物を塗布し、前記シリコーン樹脂組成物が塗布されたＬＥＤチップを得る。
塗布工程において使用される、ＬＥＤチップは上記と同義である。使用されるシリコーン樹脂組成物は本発明のシリコーン樹脂組成物であれば特に制限されない。
塗布の方法は特に制限されない。例えば、ポッティング法、トランスファー成形、インジェクション成形、スクリーン印刷法が挙げられる。
【００８７】
次に、硬化工程において、前記シリコーン樹脂組成物が塗布されたＬＥＤチップを加熱をして前記シリコーン樹脂組成物を硬化させて硬化物とするとともに、前記有機金属化合物を前記硬化物の表面にブリードアウトさせることによって、本発明の光半導体素子封止体を得ることができる。
有機金属化合物のブリードアウトについて、有機金属化合物がブリードアウトしやすく、有機金属化合物の被膜を上層に有し、シリコーン樹脂部分を下層として有する硬化物が得られるという観点から、有機金属化合物は、硬化物の上部の表面において少なくともブリードアウトとするのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
シリコーン樹脂組成物を加熱する温度は本発明のシリコーン樹脂におけるものと同義である。
【００８８】
本発明の光半導体素子封止体について添付の図面を用いて以下に説明する。なお本発明の光半導体素子封止体は添付の図面に限定されない。
図６は本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す上面図であり、図７は図６に示す光半導体素子封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
図６において、６００は本発明の光半導体素子封止体であり、光半導体素子封止体６００は、ＬＥＤチップ６０１と、ＬＥＤチップ６０１を封止するシリコーン樹脂６０３とを備える。本発明の組成物はシリコーン樹脂６０３に使用することができる。なお、図６においてリード、ワイヤ、基板６０９は省略されている。
図７において、ＬＥＤチップ６０１は基板６０９に例えば接着剤、はんだ（図示せず。）によってボンディングされている。基板としては例えばセラミックス、多層セラミックス、多層プリント、リードフレームが挙げられる。なお、図７においてワイヤは省略されている。
また、図７におけるＴは、シリコーン樹脂６０３の厚さを示す。すなわち、Ｔは、ＬＥＤチップ６０１の表面上の任意の点６０５から、点６０５が属する面６０７に対して鉛直の方向にシリコーン樹脂６０３の厚さを測定したときの値である。
本発明の光半導体素子封止体は、透明性を確保し、密閉性に優れるという観点から、その厚さ（図７におけるＴ）が０．１ｍｍ以上であるのが好ましく、０．５〜１ｍｍであるのがより好ましい。
【００８９】
本発明の光半導体素子封止体の一例として白色ＬＥＤを使用する場合について添付の図面を用いて以下に説明する。
図１は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す断面図である。
図３は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す断面図である。
なお、本発明の光半導体素子封止体は添付の図面に限定されない。
【００９０】
図１において、白色ＬＥＤ２００は、基板２１０の上にセラミックのパッケージ２０４を有する。
パッケージ２０４には、内部に一段下がったキャビティー（図示せず。）が設けられている。キャビティー内には、青色ＬＥＤチップ２０３とシリコーン樹脂２０２とが配置されている。シリコーン樹脂２０２は、本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化させたものであり、蛍光物質としてセリウムを付活したイットリウム・アルミニウム・ガーネットを含有することができる。
青色ＬＥＤチップ２０３は、基板２１０上にマウント部材２０１で固定されている。
青色ＬＥＤチップ２０３の各電極（図示せず。）とパッケージ２０４に設けられた外部電極２０９とは導電性ワイヤー２０７によってワイヤーボンディングさせている。
パッケージ２０４のキャビティー（図示せず。）において、斜線部２０６まで本発明のシリコーン樹脂組成物で充填してもよい。斜線部２０６まで本発明のシリコーン樹脂組成物で充填する場合シリコーン樹脂２０２は斜線部２０６を合わせたものとなる。
図１に示すように、シリコーン樹脂２０２は１層でＬＥＤチップを封止することができる。
【００９１】
図３において、白色ＬＥＤ３００は、ランプ機能を有するシリコーン樹脂３０６の内部に基板３１０、青色ＬＥＤチップ３０３およびインナーリード３０５を有する。
基板３１０には、頭部に一段下がったキャビティー（図示せず。）が設けられている。キャビティー内には、青色ＬＥＤチップ３０３とシリコーン樹脂３０２とが配置されている。シリコーン樹脂３０２は、本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化させたものであり、蛍光物質としてセリウムを付活したイットリウム・アルミニウム・ガーネットを含有することができる。また、シリコーン樹脂３０６を本発明のシリコーン樹脂組成物を用いて形成することができる。
青色ＬＥＤチップ３０３は、基板３１０上にマウント部材３０１で固定されている。
青色ＬＥＤチップ３０３の各電極（図示せず。）と基板３１０およびインナーリード３０５とはそれぞれ導電性ワイヤー３０７によってワイヤーボンディングさせている。
【００９２】
なお、図１、図３においてＬＥＤチップを青色ＬＥＤチップとして説明したが、キャビティー内に赤色、緑色および青色の３色のＬＥＤチップを配置することができる。シリコーン樹脂２０２、３０２の部分を本発明のシリコーン樹脂組成物を用いて例えばポッティング法によって封止し、光半導体素子封止体とすることができる。
【００９３】
本発明の光半導体素子封止体は、シリコーン樹脂として本発明のシリコーン樹脂（本発明のシリコーン樹脂の原料は本発明のシリコーン樹脂組成物である。）を使用する以外は、その製造について特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
また、本発明の光半導体素子封止体を製造する際の加熱温度は、本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化させる際の加熱温度と同様とするのが、光半導体素子封止体の表面タック性により優れるという観点から好ましい。
【００９４】
本発明の光半導体素子封止体をＬＥＤ表示器に利用する場合について添付の図面を用いて説明する。
図４は、本発明の光半導体素子封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。
図５は、図４に示すＬＥＤ表示器を用いたＬＥＤ表示装置のブロック図である。
なお、本発明の光半導体素子封止体が使用されるＬＥＤ表示器、ＬＥＤ表示装置は添付の図面に限定されない。
【００９５】
図４において、ＬＥＤ表示器４００は、白色ＬＥＤ４０１を筐体４０４の内部にマトリックス状に配置し、白色ＬＥＤ４０１を充填剤４０６で固定し、筐体４０４の一部に遮光部材４０５を配置して構成されている。本発明のシリコーン樹脂組成物は充填剤４０６として使用することができる。
【００９６】
図５において、ＬＥＤ表示装置５００は、白色ＬＥＤ封止体を用いるＬＥＤ表示器５０１を具備する。ＬＥＤ表示器５０１は、駆動回路である点灯回路などと電気的に接続される。駆動回路からの出力パルスによって種々の画像が表示可能なディスプレイ等とすることができる。駆動回路としては、入力される表示データを一時的に記憶させるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ、Ａｃｃｅｓｓ、Ｍｅｍｏｒｙ）５０４と、ＲＡＭ５０４に記憶されるデータから個々の白色ＬＥＤを所定の明るさに点灯させるための階調信号を演算する階調制御回路（ＣＰＵ）５０３と、階調制御回路（ＣＰＵ）５０３の出力信号でスイッチングされて、白色ＬＥＤを点灯させるドライバー５０２とを備える。階調制御回路（ＣＰＵ）５０３は、ＲＡＭ５０４に記憶されるデータから白色ＬＥＤの点灯時間を演算してパルス信号を出力する。なお、本発明の光半導体素子封止体はカラー表示できる、ＬＥＤ表示器やＬＥＤ表示装置に使用することができる。
【００９７】
本発明の光半導体素子封止体の用途としては、例えば、自動車用ランプ（ヘッドランプ、テールランプ、方向ランプ等）、家庭用照明器具、工業用照明器具、舞台用照明器具、ディスプレイ、信号、プロジェクターが挙げられる。
【００９８】
本発明の光半導体素子封止体、および本発明のシリコーン樹脂は、表面タック性に優れ、埃や塵が付着しにくく、光半導体素子の品質低下を抑制することができ、ゴム弾性、可撓性に優れ、表面タック性とゴム弾性のバランスに優れる。また、光半導体素子封止体の製造時またはＬＥＤ（特に白色ＬＥＤ）としての使用時の発熱や光によってシリコーン樹脂の透過率が低下しにくく透明性に優れ、シリコーン樹脂が変色しにくく耐熱着色安定性に優れ、光半導体素子との密着性に優れる。また、本発明の光半導体素子封止体はシリコーン樹脂を１層とすることができ、従来は２工程必要であった封止体形成工程を１工程とすることができ生産性に優れる。
また、本発明のシリコーン樹脂組成物は、表面タック性に優れ、表面タック性とゴム弾性のバランスに優れるシリコーン樹脂を実現することができ、電子材料を１工程で封止することができ生産性に優れ、硬化時間、可使時間の長さが適切で硬化温度が低く硬化性に優れ、熱硬化性に優れ、透明性、耐熱着色安定性、成形性に優れ、クラック、気泡が発生しにくく、機械的強度に優れるシリコーン樹脂となる。
従来、ケイ素原子に結合したアルケニル基を少なくとも２個有するポリシロキサンと、ケイ素原子に結合した水素基を少なくとも２個有するポリシロキサン架橋剤と、白金触媒と、ジルコニウム系化合物とを含有する組成物が、系内に接着成分としてのエポキシ基やアルコキシ基を有する場合において、ジルコニウム系化合物は接着促進剤として使用されていた。すなわち、組成物がエポキシ基を有する場合ジルコニウム系化合物はエポキシ基の開環促進剤として作用し、組成物がアルコキシ基を有する場合ジルコニウム系化合物はアルコキシ基と被着体としての基材との反応促進剤として作用する。
また、従来、有機金属化合物はアルコキシシリル基やシラノール基を有するオルガノポリシロキサンの縮合触媒として使用されていた。
これに対して、本願発明における有機金属化合物は、シリコーン樹脂の表面にブリードアウトして被膜を形成することによって、シリコーン樹脂の表面タックを低減するタック軽減成分として使用される。
【実施例】
【００９９】
以下に、実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。
１．評価
以下に示すように表面タック性（指触、シラス吹付け）、ＪＩＳ  Ａ硬度について評価した。結果を第１表に示す。
【０１００】
（１）表面タック性（指触）
評価用のサンプルの表面を指で触れて表面タック性を確認した。
評価基準としては、サンプルの表面に、タックがなく指がサンプル表面で滑る場合を「○」とし、ややグリップ感がある（指がサンプル表面で滑らない）場合を「△」とし、ベタツキを感じる場合を「×」とした。
【０１０１】
（２）表面タック性（シラス吹きつけ）
サンプルを縦５ｃｍ、横５ｃｍの大きさとし、サンプルの表面全体に、シラス６７７（粒径１００μｍ）０．４７ｇを振り掛け、その後、シラスの上から内径５ｍｍのホースを用いて圧力０．１５ＭＰａのＮ2ガス（窒素ガス）を１０秒間噴射させた。このとき、サンプルに対するエアーの噴射角度を４５度とした。
【０１０２】
シラスをかける前のサンプルの重さと、Ｎ2ガス（窒素ガス）を噴射した後のサンプルの重さを測定して、サンプルに付着したシラスの除去率を算出した。
除去率（％）
＝１００−［（Ｎ2ガスを噴射した後のサンプルの重さ）−（シラスをかける前のサンプルの重さ）］／０．４７×１００
【０１０３】
シラスの除去率は、９８〜１００％であるのが好ましく、９９〜１００％であるのがより好ましい。
【０１０４】
（３）ＪＩＳ  Ａ硬度
サンプルを縦５ｃｍ×横５ｃｍ×厚さ２ｍｍの大きさとし、サンプルのＪＩＳ  Ａ硬度をＪＩＳ  Ｋ６２５３：２００６の規定に準じて測定した。
【０１０５】
２．サンプルの作製
（１）サンプルの作製
サンプルの作製について添付の図面を用いて以下に説明する。
図２は、実施例において本発明のシリコーン樹脂組成物を硬化させるために使用する型を模式的に表す断面図である。
図２において、型８は、ガラス３（ガラス３の大きさは、縦１０ｃｍ、横１０ｃｍ、厚さ４ｍｍ）の上にＰＥＴフィルム５が配置され、ＰＥＴフィルム５の上にシリコンモールドのスーペーサー１（縦５ｃｍ、横５ｃｍ、高さ２ｍｍ）を配置されているものである。
型８を用いてスーペーサー１の内部にシリコーン樹脂組成物６を流し込み、次のとおりサンプルの硬化を行い、シリコーン樹脂組成物６を硬化させ、シリコーン樹脂を型８から外し、シリコーン樹脂６（厚さ２ｍｍ）が得られる。
【０１０６】
（２）サンプルの硬化
シリコーン樹脂組成物が充填された型８を電気オーブンに入れて、第１表に示す処理温度で１２時間組成物を加熱して硬化させ、厚さ２ｍｍのシリコーン樹脂を得た。
得られたシリコーン樹脂を評価用のサンプルとした。
【０１０７】
３．シリコーン樹脂組成物の調製
下記第１表に示す成分を同表に示す量（単位：質量部）で真空かくはん機を用いて均一に混合し組成物を調製した。
【０１０８】
【表１】
2010043136.tif 000006
【０１０９】
第１表に示されている各成分は、以下のとおりである。
・ポリシロキサンとポリシロキサン架橋剤との混合物：主剤であるポリシロキサンとしてのビニルポリシロキサンと、ポリシロキサン架橋剤としてのハイドロジェンポリシロキサンとの混合物（商品名ＫＥ１０６、信越化学工業社製）
・ポリシロキサン触媒：商品名ＣＡＴ−ＲＧ（Ｐｔ触媒と両末端ビニルポリシロキサンとの混合物）、信越化学工業社製
・有機金属化合物１：Ｚｎ（ａｃａｃ）2、関東化学社製
・有機金属化合物２：オクチル酸亜鉛（オクトープＺｎ、ホープ製薬社製）
・有機金属化合物３：ニッカオクチックスジルコニウム（ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニル、Ｚｒ１２％、日本化学産業社製）
・有機金属化合物４：オクチル酸マグネシウム（日本化学産業社製）
・有機金属化合物５：オクチル酸カリウム（日本化学産業社製）
なお、第１表中、有機金属化合物２はオクチル酸亜鉛の正味の量として記載した。
また、有機金属化合物３は、ビス（２−エチルヘキサン酸）ジルコニルの正味の量として記載した。
【０１１０】
第１表に示す結果から明らかなように、有機金属化合物を含有しない比較例１は表面タック性に劣った。
これに対して、実施例１〜７は表面タック性に優れるシリコーン樹脂となった。
また実施例１〜７から得られるシリコーン樹脂は表面タック性と硬度（ゴム弾性）とのバランスに優れた。
実施例１〜４、６、７においてシリコーン樹脂組成物の処理温度を１５０℃とすることによって特に表面タック性に優れるシリコーン樹脂を得ることができた。
添付の図面である図２、図８を用いて本発明のシリコーン樹脂について以下に説明する。なお本発明のシリコーン樹脂は添付の図面に制限されない。
図８は、図２に示す型を用いて得られたシリコーン樹脂を型から外して得られた硬化物の断面の一例を模式的に示す断面図である。
図８において、硬化物６は、本発明のシリコーン樹脂組成物（実施例１〜７のシリコーン樹脂組成物）を用いて得られたシリコーン樹脂である。
硬化物６は、シリコーン樹脂部分１８とシリコーン樹脂部分１８の表面に有機金属化合物の被膜１４とを有する。
硬化物６は、硬化物６の表面１０に粉を吹いたような状態はなく、全体が透明である。図８においてシリコーン樹脂部分１８と被膜１４との境界１６を点線で示すが、硬化物６は透明であるため目視で境界１６を確認することはできない。
しかしながら、硬化物６の表面１０において、有機金属化合物がブリードアウトして被膜１４を形成することによって表面１０はタックフリーであり、実施例においては表面１０において指がツルツルと滑る一方、硬化物６が型８と接していた裏面１２にはタックが残っていた。
また、硬化物６を、表面１０を内側にして１８０°折り曲げると表面１０に細かく白いシワが無数によっているのが目視で確認することができた。一方硬化物６の裏面１２を内側にして同様に折り曲げても裏面１２にはシワがよることはなく全体に透明なままであった。
また、硬化物６は、表面１０が裏面１２と比較して特別に硬い状態ではなく全体的に柔軟性を有していた。
一方、比較例１は、硬化物の表面全体（図示せず。）がタックを有し、表面と裏面とにおけるタックは同程度であった。
このようなことから本発明のシリコーン樹脂組成物から得られる硬化物６は表面１０に被膜１４を有すると考えられる。また本発明のシリコーン樹脂組成物に含有される成分から、有機金属化合物（Ｃ）が、ポリシロキサン（Ａ）とポリシロキサン架橋剤（Ｂ）とが反応して硬化したシリコーン樹脂部分１８からブリードアウトして被膜１４を形成していると本願発明者は推測している。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】図１は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、実施例において本発明の組成物を硬化させるために使用する型を模式的に表す断面図である。
【図３】図３は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の光半導体素子封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。
【図５】図５は、図４に示すＬＥＤ表示器を用いたＬＥＤ表示装置のブロック図である。
【図６】図６は、本発明の光半導体素子封止体の一例を模式的に示す上面図である。
【図７】図７は、図６に示す光半導体素子封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、図２に示す型を用いて得られたシリコーン樹脂を型から外して得られた硬化物の断面の一例を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１    スーペーサー                      ３    ガラス
５    ＰＥＴフィルム
６    シリコーン樹脂組成物（硬化後シリコーン樹脂６、硬化物６となる）
８    型  
１０    表面                            １２    裏面
１４    被膜                            １６    境界
１８    シリコーン樹脂部分
２００、３００    白色ＬＥＤ            ２０１、３０１    マウント部材
２０２、３０２    シリコーン樹脂        ２０３、３０３    青色ＬＥＤチップ
２０４    パッケージ                    ２０６    斜線部
３０６    シリコーン樹脂                ２０７、３０７    導電性ワイヤー
２０９    外部電極                      ２１０、３１０    基板
３０５    インナーリード                ４００、５０１    ＬＥＤ表示器
４０１    白色ＬＥＤ                    ４０４    筐体
４０５    遮光部材                      ４０６    充填剤
５００    ＬＥＤ表示装置                ５０２    ドライバー
５０１    ＬＥＤ表示器                  ５０３    階調制御手段（ＣＰＵ）
５０４    画像データ記憶手段（ＲＡＭ）  ６００    本発明の光半導体素子封止体
６０１    ＬＥＤチップ                  ６０３    シリコーン樹脂
６０５    点                            ６０７    点６０５が属する面
６０９    基板                          ６１１    斜線部
Ｔ        シリコーン樹脂６０３の厚さ
【図１】
2010043136.tif 000007
【図２】
2010043136.tif 000008
【図３】
2010043136.tif 000009
【図４】
2010043136.tif 000010
【図５】
2010043136.tif 000011
【図６】
2010043136.tif 000012
【図７】
2010043136.tif 000013
【図８】
2010043136.tif 000014