(57)【要約】分子量が３００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌであり、５ｒｐｍ粘度計による２５℃の粘度が１，０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓｅｃであるシロキサンポリマーと、紫外線適用時に前記シロキサンポリマーの硬化を促進する硬化剤とを有する接着剤組成物又は封入剤組成物。前記組成物は、１ｍｍ以下の厚さで、可視スペクトルにおける光透過率が９５％以上である可視光線に対して透過性であり、前記シロキサンポリマーは、ヒドロシリル化せずに形成された材料であって、Ｓｉに結合した全ての基に対して５mol％未満のＳｉ−ＯＨ基を有し、Ｓｉ−Ｈ結合を実質的に有しない。【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着剤又は封入剤のための組成物であって、
分子量が３００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌであり、５ｒｐｍ粘度計における２５℃での粘度が１０００〜１０００００ｍＰａ・ｓｅｃであるシロキサンポリマーと、
紫外線照射時にシロキサンポリマーの硬化を促進する硬化剤と
を含み、
前記組成物は、可視スペクトルにおいて、１ｍｍ以下の厚さで９５％以上の光透過率を有する可視光に対して透過性であり、
シロキサンポリマーは、ヒドロシリル化なしで形成され、その中にＳｉに結合した全ての基に比べて５モル％未満のＳｉ−ＯＨ基を有し、Ｓｉ−Ｈ結合を実質的に有さない材料である、組成物。
【請求項２】
１ミクロン以下の平均粒子サイズを有する粒子をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
平均粒径が４００ｎｍ未満である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記平均粒径が１００ｎｍ未満である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
硬化剤が光開始剤である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
シロキサンポリマーが２モル％未満のＳｉ−ＯＨ基を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項７】
シロキサンポリマーが１モル％未満のＳｉ−ＯＨ基を有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項８】
シロキサンポリマーがＳｉ−ＯＨ基を実質的に有さない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項９】
シロキサンポリマーがＳｉ−Ｈ基を実質的に有さない、請求項１〜８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１０】
シロキサンポリマーがＳｉ−ＯＨ基を有さない、請求項１〜９のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１１】
前記シロキサンポリマーが、シロキサン主鎖中のＳｉに結合したアリール又はアルキル有機基を有する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１２】
シロキサンポリマーがアリールを有するが、シロキサン主鎖中のＳｉに結合したアルキル基を有さない、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１３】
波長６３２．８ｎｍで１．３０〜１．４５の屈折率を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１４】
６３２．８ｎｍの波長で１．５５〜１．９５の屈折率を有する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１５】
波長６３２．８ｎｍにおいて１．５５〜１．８５の屈折率を有する、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１６】
６３２．８ｎｍの波長で１．６〜１．８の屈折率を有する、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１７】
ＵＶ光により硬化された場合、４％未満の質量損失を有するであろう、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１８】
ＵＶ光で硬化した場合、２％未満の質量損失を有するであろう、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項１９】
ＵＶ光により硬化された場合、１％未満の質量損失を有するであろう、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項２０】
基板上に形成されたシロキサンポリマーフィルムであって、
可視光線透過率が９５％以上で可視光線に対して透過性を有し、Ｓｉ−ＯＨ基含有量が５モル％未満であるＵＶ硬化型シロキサンポリマーフィルムが基板上に保持されたものＳｉに結合した基、Ｓｉ−Ｈ結合を実質的に有さない、フィルム。
【請求項２１】
１ミクロン未満の平均粒径を有するシロキサンポリマーフィルム内の粒子をさらに含む、請求項２０に記載のフィルム。
【請求項２２】
６３２．８ｎｍの波長で１．３〜１．４５の屈折率を有する、請求項２０又は２１に記載のフィルム。
【請求項２３】
６３２．８ｎｍ波長で１．４〜１．４５４５の屈折率を有する、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２４】
波長６３２．８ｎｍで１．５８〜１．９５４５の屈折率を有する、請求項２０〜２３のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２５】
波長６３２．８ｎｍで１．６５〜１．８５の屈折率を有する、請求項２０〜２４のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２６】
６３２．８ｎｍの波長で１．６５以上の屈折率を有する、請求項２０〜２５のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２７】
６３２．８ｎｍ波長で１．４５未満の屈折率を有する、請求項２０〜２６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２８】
６３２．８ｎｍの波長で１．４未満の屈折率を有する、請求項２０〜２７のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項２９】
２００℃の熱を７２時間印加した後、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜２８のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３０】
２００℃の熱を５００時間印加した後、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜２９のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３１】
１００，０００ｍＪの水銀ＵＶランプ露光後、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜３０のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３２】
１００，０００，０００ｍＪの水銀ＵＶランプ露光後、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜３１のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３３】
１００，０００ｍＪの水銀ＵＶランプ暴露及び１５０℃で７２時間の熱印加後、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜３２のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３４】
同時に１０，０００，０００ｍＪの３６５ｎｍのＵＶ波長暴露と１５０℃での７２時間の加熱の後に、可視スペクトルにおける光透過率の低下が５％未満である、請求項２０〜３３のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３５】
前記フィルムが０．０１未満の光学複屈折を有する、請求項２０〜３４のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３６】
少なくとも２００℃に加熱した場合に２％未満の質量損失を有するように熱的に安定である、請求項２０〜３５のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３７】
少なくとも３００℃に加熱した場合に２％未満の質量損失を有するように熱的に安定である、請求項２０〜３６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３８】
少なくとも２００℃で加熱した場合に１％未満の質量損失を有するように熱的に安定である、請求項２０〜３７のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項３９】
前記粒子が４００ｎｍ未満の平均粒径を有する、請求項２０〜３８のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４０】
前記粒子が１００ｎｍ未満の平均粒径を有する、請求項２０〜３９のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４１】
前記粒子が２５ｎｍ未満の平均粒径を有する、請求項２０〜４０のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４２】
前記粒子が、酸化チタン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、又は窒化ホウ素を含む、請求項２０〜４１のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４３】
ヘイズが５％未満である、請求項２０〜４２のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４４】
２％未満のヘイズを有する、請求項２０〜４３のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４５】
前記粒子がセラミック粒子である、請求項２０〜４４のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４６】
前記セラミック粒子が酸化物粒子である、請求項２０〜４５のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４７】
前記セラミック粒子が窒化物粒子である、請求項２０〜４６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４８】
亜鉛、アルミニウム、イットリウム、イッテルビウム、タングステン、チタンシリコン、チタン、アンチモン、サマリウム、ニッケル、ニッケルコバルト、モリブデン、マグネシウム、マンガン、ランタニド、鉄、インジウムスズ、銅、コバルトアルミニウム、クロム、セシウム、又はカルシウムの酸化物を含む、請求項２０〜４７のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項４９】
前記粒子が、窒化アルミニウム、窒化タンタル、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化銅、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化鉄、窒化ケイ素、窒化インジウム、窒化ガリウム又は炭素である、請求項２０〜４８のいずれか一項に記載のフィルム。窒化物。
【請求項５０】
シロキサンポリマー中にＳｉ−Ｈ基を有さない、請求項２０〜４９のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５１】
前記粒子が、４００ｎｍ未満の平均粒子サイズを有するナノ粒子であり、前記ナノ粒子が、チタン、タンタル、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム又はセレンの酸化物である、請求項２０〜５０のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５２】
前記粒子が、シリカ、中空シリカ、ＺｒＯ２、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、アンチモンスズ酸化物、又はＳｎＯ２である、請求項２０〜５１のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５３】
前記基板が、ガラス、石英、サファイア、有機ポリマー又はハイブリッド有機−無機ポリマーを含む、請求項２０〜５２のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５４】
前記基材が、ポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートを含む、請求項２０〜５３のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５５】
ディスプレイの一部である、請求項２０〜５４のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５６】
タッチスクリーンディスプレイの一部である、請求項２０〜５５のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５７】
ＯＬＥＤデバイスの一部である、請求項２０〜５６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５８】
ＬＣＤディスプレイの一部である、請求項２０〜５６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項５９】
前記基材が可撓性基材である、請求項２０〜５８のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６０】
シロキサンポリマーが有機アリール基を含む、請求項２０〜５９のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６１】
前記アリール基がフェニル基である、請求項２０〜６０のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６２】
前記基板をディスプレイ内の別の基板に接着する接着剤である、請求項２０〜６１のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６３】
前記基板が、その上に容量性タッチセンシティブデバイスを有する基板であり、前記別の基板がカバーガラスである、請求項２０〜６２のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６４】
前記基板は、その上に形成されたタッチセンシティブなカアクティブアレイを有するカバーガラスであり、前記別の基板は、液晶セル及びカラーフィルタのアレイを含む基板である、請求項２０〜６３のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６５】
前記基板は、液晶セル及びカラーフィルタのアレイを含む基板であり、前記別の基板は、その上に形成されたタッチセンシティブ容量性又は抵抗性アレイを有する基板である、請求項２０〜６４のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６６】
ＬＥＤランプの接着剤又は封入剤である、請求項２０〜６５のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６７】
フィルムがＬＥＤランプ内の封入剤である、請求項２０〜６６のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６８】
フィルムが燐光体を含む、請求項２０〜６７のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項６９】
前記蛍光体が、イットリウム−アルミニウム−ガーネット蛍光体を含む、請求項２０〜６８のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項７０】
前記蛍光体がケイ酸塩蛍光体を含む、請求項２０〜６９のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項７１】
前記蛍光体が窒化物蛍光体を含む、請求項２０〜７０のいずれか一項に記載のフィルム。
【請求項７２】
シロキサン粒子フィルムの製造方法であって、
ヒドロシリル化を伴わずに形成され、その中にＳｉ−ＯＨ基を実質的に有さず、その中にＳｉ−Ｈ基を実質的に有さないシロキサンポリマーを含むシロキサン組成物を基板上に堆積させるステップであって、前記シロキサン組成物は、紫外線照射時にシロキサンポリマーの硬化を促進する硬化剤を含む、ステップを含み、
前記シロキサン組成物は３００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌの分子量及び５ｒｐｍ粘度計及び２５℃で１０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓｅｃの粘度を有し、
前記方法はさらに、
堆積したシロキサン組成物に紫外線を照射して組成物を硬化させて硬化膜を形成するステップを含み、
前記硬化膜は、可視光線に対して、可視光線透過率が９５％以上である、方法。
【請求項７３】
前記組成物が、インクジェット、ディスペンス、又はジェットスプレーによって堆積される、請求項７２に記載の方法。
【請求項７４】
前記組成物が接着剤であり、前記基材がロールツーロールプロセスの基材である、請求項７２又は７３に記載の方法。
【請求項７５】
ロールツーロールプロセスが、ディスプレイパネルを作製するプロセスである、請求項７２〜７４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７６】
基板が少なくとも１つの発光ダイオードを含み、組成物がその上に封入剤として堆積される、請求項７２〜７５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７７】
１ミクロン未満の平均粒径を有する粒子をさらに含む、請求項７２〜７６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７８】
前記粒子が４００ｎｍ未満の平均粒径を有する、請求項７２〜７７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７９】
前記粒子が１００ｎｍ未満の平均粒径を有する、請求項７２〜７８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８０】
前記粒子が２５ｎｍ未満の平均粒子サイズを有する、請求項７２〜７９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８１】
前記基板がウェハであり、前記シロキサンポリマーの堆積及び硬化の後に前記ウェハが単一化される、請求項７２〜８０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封入剤及び接着剤に関する。特に、本発明は、シロキサンポリマーと、シロキサンポリマーの硬化を助けることができる硬化剤とを含む、接着剤又は封入剤用の組成物に関する。本発明はまた、可視光に対して透過性の硬化したシロキサンポリマーフィルム及びそのようなフィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の照明の代わりに発光ダイオード（ＬＥＤ）照明システムがより広く使用されている。発光ダイオードランプ（固体照明の一例）は、エネルギー使用量の低減、安定性の向上、長寿命化等により、白熱電球、ハロゲン照明、蛍光灯等の従来の照明に勝る利点があります。蛍光灯照明よりも幅広い種類のアプリケーション、所望の正確な色に調整する能力等が挙げられる。いくつかの実施形態では、単一のＬＥＤチップ／ダイがランプ内にあり、他の実施形態では複数のＬＥＤが同じランプ内にある。ＬＥＤランプの外側ハウジングは、白熱電球と同じ仕様にすることができるので、白熱電球を使用することができます。
【０００３】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、電気エネルギーを光に変換する固体デバイスであり、一般に、ｎドープ部分及びｐドープ部分を有する少なくとも１つの半導体材料を有する。有機発光ダイオードも知られている。半導体材料を横切ってバイアスを印加すると、正孔と電子が活性層に注入され、再結合して光を生成する。光は、活性層から放出され、ＬＥＤのタイプに応じて主に一方向に、又は任意の方向に向けられる。
【０００４】
ＬＥＤは、光を知覚される白色光に近づける蛍光体を有する青色ＬＥＤ又は紫色ＬＥＤ等、単一のＬＥＤで白色光を提供することができる。ＬＥＤは、単一の色（例えば、赤色、緑色又は青色）を提供してもよく、又は白色光を提供するために結合する同じランプ内に異なる色のＬＥＤとして提供されてもよい。ＬＥＤの例には、ＧａＡｓＰを使用する赤色ＬＥＤ、及びＧａＰを使用する緑色ＬＥＤ、ならびに緑色、青色又は紫外光を形成する窒化物半導体ＬＥＤが含まれ得る。熱の蓄積はＬＥＤの性能を低下させる可能性があるので、ＬＥＤがますます明るくなるにつれて、熱放散がますます懸念されるようになります。
【０００５】
ＬＥＤランプが高輝度及び高効率を有することが望まれるため、不動態化層、接着剤及び封止剤は、好ましくは、可視光に対して非常に透明であるべきである。
【０００６】
シロキサン材料を含むポリマー材料は、ＵＳ２００４１０６７６、ＵＳ６９８４４８３、ＵＳ２０１３１６５６１５及びＵＳ５３００６０８に開示されている。
【０００７】
透明性、低曇り度、経時による低黄変及び低収縮性、高耐久性及び良好な熱安定性の少なくとも１つのような改善された特性を提供することができるシロキサン材料が依然として必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＵＳ２００４１０６７６
【特許文献２】ＵＳ６９８４４８３
【特許文献３】ＵＳ２０１３１６５６１５
【特許文献４】ＵＳ５３００６０８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、当該技術に関連する問題の少なくとも一部を除去することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様では、接着剤又は封入剤組成物が提供される。
【００１１】
このような組成物は、分子量が３００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌであり、５ｒｐｍ粘度計及び２５℃で１０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓｅｃの粘度を有するシロキサンポリマー及びシロキサンの硬化を助ける硬化剤によって形成される紫外線を照射することにより硬化する。この組成物は、１ｍｍ以下の厚さで可視光線透過率が９５％以上である可視光線に対して透過性であり、シロキサンポリマーはヒドロシリル化せずに形成された物質であり、５モル％未満のＳｉ−ＯＨ基はＳｉに結合した全ての基と比較して実質的にＳｉ−Ｈ結合を有しない。
【００１２】
また、可視光に対して９５％以上の光線透過率を有する可視光に対して透過性を有する紫外線硬化性シロキサンポリマーフィルムを基板上に保持した基板上に形成されたシロキサンポリマーフィルムであって、Ｓｉに結合した全ての基と比較して５ｍｏｌ％未満のＳｉ−ＯＨ基を有し、Ｓｉ−Ｈ結合を実質的に有さない。
【００１３】
ヒドロシリル化なしで形成され、その中にＳｉ−ＯＨ基を実質的に有さず、その中にＳｉ−Ｈ基を実質的に有さないシロキサン重合体を含むシロキサン組成物を基板上に堆積させることを含むシロキサン粒子膜の製造方法がさらに開示される。シロキサン組成物は、紫外光の照射時にシロキサンポリマーを硬化させるのを助ける硬化剤を含む。シロキサン組成物は、３００〜１５０，０００ｇ／ｍｏｌの分子量及び５ｒｐｍ粘度計及び２５℃で１０００〜１００，０００ｍＰａ・ｓｅｃの粘度を有する。堆積したシロキサン組成物に紫外線を照射して組成物を硬化させ、硬化膜を形成する。この硬化膜は、可視光線透過率が可視スペクトルにおいて９５％以上である可視光線に対して透過性である。
【００１４】
より具体的には、本発明は、独立請求項の特徴部分に記載されていることを特徴とする。
【００１５】
例示的な実施形態は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明からより明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１ａ】ＬＥＤデバイスのカプセル化の例を示す。
【図１ｂ】ＬＥＤデバイスのカプセル化の例を示す。
【図１ｃ】ＬＥＤデバイスのカプセル化の例を示す。
【図１ｄ】ＬＥＤデバイスのカプセル化の例を示す。
【図２】ダイを支持基板に取り付けるための接着剤を示す図である。
【図３】その異なる部分を接着する接着剤を有するタッチスクリーンディスプレイを示す。
【図４】異なる粒子装填量に対する屈折率対波長のグラフを示す。
【図５】透過率対粒子負荷のグラフである。
【図６】熱誘導重合中のシロキサンポリマーの質量変化を示す図である。そして
【図７】堆積及び重合後のシロキサン材料の熱安定性を示す。
【図８】材料中に−ＯＨ及びＳｉ−Ｈが実質的に存在しないことを示す塩基触媒シロキサン物質（粒子なし）のＦＴＩＲプロットである。
【図９】比較としての酸触媒シロキサン物質のＦＴＩＲプロットである。
【図１０】堆積及び硬化後の塩基触媒シロキサン物質のＦＴＩＲプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
様々な例示的な実施形態は、いくつかの例示的な実施形態が示されている添付の図面を参照して、以下により完全に記載される。しかしながら、本発明の概念は、多くの異なる形態で具体化されてもよく、本明細書に記載された例示的な実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの例示的な実施形態は、この説明が完全かつ完全であり、本発明の概念の範囲を当業者に完全に伝えるように提供される。図面において、層及び領域のサイズ及び相対的なサイズは、明確にするために誇張されている場合がある。
【００１８】
ある要素又は層が別の要素又は層の「上に」ある、「接続されている」又は「結合している」と言及されている場合、他の要素又は層に直接的に接続されているか、要素又は層が存在してもよい。対照的に、要素が他の要素又は層に「直接的に」、「直接接続されて」又は「直接結合されている」と言及される場合、介在要素又は層は存在しない。全体を通して同じ参照番号は同様の要素を指す。本明細書で使用される場合、用語「及び／又は」は、１つ又は複数の関連するリストされたアイテムの任意の及びすべての組み合わせを含む。
【００１９】
また、第１、第２、第３等の用語は、様々な要素、構成要素、領域、層及び／又はセクションを記述するために本明細書で使用されるが、これらの要素、構成要素、領域、層及び／これらの用語によって制限されるものではありません。これらの用語は、ある要素、コンポーネント、領域、層、又はセクションを他の要素、コンポーネント、領域、層又はセクションと区別するためにのみ使用される。したがって、以下に説明する第１の要素、構成要素、領域、層又はセクションは、本発明の概念から逸脱することなく、第２の要素、構成要素、領域、層又はセクションと呼ぶことができる。
【００２０】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを説明するためのものであり、限定することを意図するものではない。本明細書で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈上他に明白に示さない限り、複数形も含むことが意図される。本明細書で使用される場合、用語「含む」及び／又は「含む」又は「含む」及び／又は「含む」は、記載された特徴、領域、整数、ステップ、操作、要素の存在を特定する領域、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、及び／又はそれらのグループの存在又は追加を排除するものではないことを理解されたい。
【００２１】
さらに、図に示すように、「下」又は「下」及び「上」又は「上」等の相対用語を、別の要素との１つの要素の関係を説明するために使用することができる。相対的な用語は、図面に描かれている向きに加えて、装置の異なる向きを包含することが意図されていることが理解されるであろう。例えば、図の１つの装置がひっくり返された場合、他の要素の「下側」にあると記載された要素は、他の要素の「上側」側に向けられる。したがって、例示的な用語「より低い」は、図の特定の向きに応じて、「下」及び「上」の向きの両方を包含することができる。同様に、図の１つの装置がひっくり返された場合、他の要素の「下」又は「下」に記載された要素は、他の要素の「上」に向けられる。したがって、「下」又は「下」の例示的な用語は、上及び下の両方の方向を含むことができる。
【００２２】
本明細書中で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」の単数形は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。本明細書で使用される場合、用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、記載された特徴、ステップ、操作、要素及び／又は構成要素の存在を特定するが、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／又はそれらのグループを含むが、それらに限定されない。
【００２３】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。一般的に使用される辞書に定義された用語のような用語は、関連する技術及び本開示の文脈における意味と一致する意味を有すると解釈されるべきであり、理想化された又は過度に正式な意味で使用することはできません。
【００２４】
モノマー及びポリマーのための以下の式で使用される小文字は、特に整数を表す。
【００２５】
本明細書に開示されるシロキサン材料は、任意の所望のＬＥＤデバイスに使用することができるが、第１の例として、ＧａＮ  ＬＥＤを使用することができる。ＧａＮベースのＬＥＤは、コンパクトさ、低エネルギー消費、長寿命等多くの利点を有し、水銀フリーであり、効率が高く、サービスの比率が低い、固体光源として知られる特定のタイプの発光デバイスである。ＧａＮ  ＬＥＤは、ａ）３種類の単色ＬＥＤ（青、緑、赤）の組み合わせ；ｂ）青色光ＬＥＤと黄色蛍光粉末との組み合わせ；ｃ）紫外ＬＥＤと三色赤緑青蛍光粉との組合せ。
【００２６】
白色光は、青色光ＬＥＤを用いたイットリウム−アルミニウム−ガーネット構造のＹＡＧ：Ｃｅ蛍光体の組み合わせによる相補的色理論に基づいて得ることができる。ＹＡＧから放出される光は黄緑色であるので、得られる白色光は高い色温度及び冷たい色合いを有することが特徴であり、そのため着色指数はあらゆる用途に満足できるものではない。結果として、緑色、黄色又は赤色の蛍光粉末を加えて、異なる色温度（冷色調から暖色調へ）の白色光を達成し、着色指数を向上させることができる。他の燐光体ホスト、特に珪酸塩、硫酸塩、ニトリドシリケート及びオキソニトリドシリケートに基づくものを用いて演色性を改善することができる。
【００２７】
より詳細には、白色ＬＥＤは、セリウムに対処されたＹＡＧ：Ｃｅイットリウムアルミニウムガーネット結晶から製造され得る、黄色を帯びた蛍光体／シンチレータコーティングによって覆われた４５０〜４７０ｎｍの青色窒化ガリウム（ＧａＮ）ＬＥＤを使用することができる。黄色光が人間の目の赤色及び緑色円錐を刺激すると、結果としてＧａＮ  ＬＥＤから放射される青色光と、蛍光体から放出される黄色光との混合が白色光として現れる。ＬＥＤ及び蛍光体の他の組み合わせは、同様に白色光の外観を生成することができる。ＬＥＤの組み合わせは、活性領域から青色光を同時に放出し、基板から黄色を同時に放出するＺｎＳｅ基板上にホモエピタキシャル成長したＺｎＳｅ等の白色光の外観を与えることができる。また、蛍光体の有無にかかわらず、白色光を生成するための赤色、緑色及び青色ＬＥＤの組み合わせが知られている。また、タングステン酸塩、カルビド窒化物、モリブデン酸塩及びセレン化物の蛍光体、ならびに量子ドットも可能である。
【００２８】
ＹＡＧ蛍光体と青色ＬＥＤとの組み合わせは、高演色指数（ＣＲＩ）及び温かい色温度が必要でない状況のための一般的な組み合わせである。あるいは、ケイ酸塩蛍光体が可能である。ＵＶ紫色及び青色光源からの緑色、黄色及び橙色（例えば、５０７ｎｍ〜６００ｎｍ）を放射する。暖かい色及び飽和赤色（例えば、ディスプレイ又は住宅／小売り照明用）を必要とするＬＥＤ用途では、赤色及び／又は緑色の蛍光体が望ましい可能性がある。窒化物蛍光体（又は酸窒化物蛍光体）が可能である。赤色窒化物蛍光体は、６２０〜６７０ｎｍ等の色を発することができる。アルミン酸塩蛍光体も可能である。５１６〜５６０ｎｍ等の緑色又は黄色のスペクトルで光を放射する。
【００２９】
ＬＥＤランプが高輝度及び高効率を有することが望まれるため、不動態化層、接着剤及び封止剤は、好ましくは、可視光に対して非常に透明であるべきである。以下に開示されるようなシロキサン材料は、そのような透明性、ならびに低ヘイズ、経時による低黄変、低収縮、高耐久性、良好な熱安定性、低い塗布温度、及び／又は良好な熱伝導率を有することができる。
【００３０】
本明細書に開示されるシロキサン材料を有するＬＥＤランプの多くの代替案が存在する。例えば、図１ａに示すように、ダイ１は、パッケージ基板４に接着され、カバー基板２で覆われ、その中に粒子又は蛍光体又は他の波長シフト要素を有していてもいなくてもよいシロキサン封入剤３を充填することができる。ランプ。あるいは、図３に示すように、図１ｂに示すように、シロキサン材料（必要に応じて粒子を添加してもしなくてもよく、必要に応じて蛍光体を含む又は有しない）であるコンフォーマル層５を適用することができる。コーティング５とカバー２との間の領域もまた、シロキサン封入剤で充填することができ、粒子を添加してもしなくてもよい。あるいは、図３に示すように、図１ｃに示されるように、ダイ１のみが、任意の粒子及び燐光体を有するシロキサン材料で覆われる。この実施形態では、典型的には、シラン化の前にウェハーレベルでシロキサン材料が添加される。あるいは、図５に示すように、図１ｄに示すように、カバー２上に形成された層のような遠隔蛍光体層５が設けられてもよい（あるいは、カバー２内に埋め込まれた蛍光体であってもよい）。他の例と同様に、シロキサンは、図１０ａ〜図１０ｄにおいて、各場合のダイは、先の実施例で言及した基板材料であり、必要に応じて、シロキサンを介してパッケージ基板に貼り付けることができる本明細書で開示される。
【００３１】
ＬＥＤダイ取付接着剤として使用される場合、本明細書の開示によるシロキサン材料は、必ずしも熱伝導性ではないが（例えば、０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きい熱伝導率（例えば、０．１Ｗ／０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、又は０．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、又は０．５ワット／メートルケルビン（Ｗ／（ｍ・Ｋ））以上、好ましくは４．０  ２５．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）ｋより大きいか又は５０．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きいような非常に高い熱伝導率は、Ｗ／（ｍ・Ｋ）よりも好ましくは１０．０Ｗ／選択された材料及び濃度に応じて可能である。
【００３２】
封止剤は、好ましくは、可視スペクトルにおいて光学的に透過性である。封入材は、入射する可視光の少なくとも８０％、好ましくは少なくとも８５％、より好ましくは９０％を透過することができる可視光に対して透過性であってもよい。また、可視光の９２．５％、又は９５％以上を透過させることも可能である。
【００３３】
図２に示すように、図２に示すように、ダイ１４は、例えば、２つの基板の間の電気的接続は、ダイ１４上のボンドパッド１２と基板１３上のパッド１５との間のボンドワイヤを介して行われる。ダイ１４は、電子デバイス用の半導体基板とすることができるが、デバイス及び接着剤１０及びダイ１４は、光に対して光学的に透過性である。例えば、可視スペクトル又は紫外スペクトルのような、ＬＥＤによって放射される光に変換する。一例では、ダイ１４は、その上に形成されたＧａＮ発光ダイオードを有するサファイア基板である。図２の例のように、図１に示すように、接着剤１０に使用されるシロキサン材料は、好ましくは、可視光に対して透過性が高く、熱的に安定である。
【００３４】
図２に示すように、図３を参照すると、タッチスクリーン容量性表示装置が簡略断面図で示されている。図２に示すように、図３に示すように、ＬＣＤ基板２０（液晶素子のアレイ、ＴＦＴ、カラーフィルタ等）が設けられている。タッチ感応基板２２も提供され、その上に誘電性材料を有する第１及び第２のパターン形成された導電層が形成され、容量性タイプのタッチセンサパネルを提供する。最終的に、任意の適切なカバー、好ましくはゴリラガラスのような耐久性のある耐性カバー、又は透明アクリル又はポリエステル又は他のポリマーカバーであり得るカバーガラス２４。図２に示すように、図３に示すように、装置のタッチスクリーン部分は、本明細書に開示されるようなシロキサン材料である（オンセル型タッチスクリーン装置のような）接着剤層２１ａ及び２１ｂを介して、装置のＬＣＤ部分及びカバーガラスの両方に接着される。タッチパネル部分は、シロキサン接着剤を介して、カバーガラス又はＬＣＤ部分だけに結合することもできる。タッチパネル部分がＬＣＤパネル２０内に埋め込まれ、その上にカバーガラスを接着するために接着剤２１ｂのみが使用される（セル内タイプのタッチスクリーンデバイスとして）ことも可能である。あるいは、タッチパネル部２２は、接着剤層２１ａのみが存在するようにカバーガラスの一部として形成することができる。
【００３５】
図２のタッチパネルの図は、当然のことながら、図３は、単なる一例に過ぎず、本明細書に開示されるような透明なシロキサン接着剤を利用することができる、抵抗性又は容量性タイプの感知器で作られた幅広い種類のタッチパネルがある。また、ディスプレイはＬＣＤディスプレイである必要はないが、ＬＥＤ等のＬＥＤであってもよい。光学接着剤を利用したＯＬＥＤディスプレイ。ディスプレイは、ディスプレイがタッチセンシティブであるかどうかにかかわらず、タッチ・センシティブ・ディスプレイである必要はない。例えば、可視スペクトルにおいて光学的に透過性であるシロキサン材料は、光学的に透明な接着剤又は封入剤層を利用するディスプレイ（例えば、ＯＬＥＤ／ＡＭＯＬＥＤ又はＬＣＤディスプレイ等のＬＥＤディスプレイ）に使用することができる。特に、これに限定されるものではないが、スマートフォン、タブレット、ラップトップ及びノートブックのための抵抗性又は容量性のタッチスクリーン、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯ゲーム装置、パーソナルマルチメディアプレーヤー、プリンター、自動車用ディスプレイ、ＧＰＳ／ＰＮＤナビゲーションデバイス等、小売、商業、及び産業環境におけるタッチスクリーン等、幅広い用途に使用されています。しかしながら、このような製品の非タッチスクリーン版もまた、本明細書に開示するシロキサン光透過性材料から利益を得ることができる。
【００３６】
より詳細には、上記で言及したシロキサン組成物に関して、シロキサンポリマーが提供される組成物が製造される。好ましくは、ポリマーは、アリール（又はアルキル）置換基及び官能性架橋置換基を有する酸化ケイ素骨格を有する。フィラー材料は、シロキサンポリマーと混合される。充填材料は、好ましくは、１００ミクロン以下、好ましくは１０ミクロン以下の平均粒径を有する粒子を含む粒状材料である。加熱又はＵＶ光（又は他の活性化方法）が組成物に与えられるとき、シロキサンポリマー中の官能性架橋基と反応する触媒が添加される。モノマー（又はオリゴマー）カップリング剤が組成物に含まれ、好ましくはシロキサンポリマーの場合と同様に熱又は光の適用時に反応性である官能性架橋基を有する。組成物の最終用途に応じて、安定剤、酸化防止剤、分散剤、接着促進剤、可塑剤、軟化剤、及び他の潜在的成分等の追加の材料も加えることができる。好ましい実施形態では、溶媒を添加することができるが、組成物は溶媒を含まず、そのように貯蔵及び輸送される溶媒を含まない粘性流体である。
【００３７】
上述のように、本明細書に開示されるように製造される組成物は、シロキサンポリマーを含む。
【００３８】
シロキサンポリマーを製造するために、化学式
ＳｉＲ１ａＲ２４−ａ
ここで
ａは１〜３であり、
Ｒ１は反応性基であり、
Ｒ２はアルキル基又はアリール基である。
【００３９】
化学式を有する第２の化合物もまた提供され、
ＳｉＲ３ｂＲ４ｃＲ５４−（ｂ＋ｃ）
ここで
Ｒ３は架橋官能基であり、
Ｒ４は反応性基であり、
Ｒ５はアルキル基又はアリール基であり、
ｂ＝１〜２、ｃ＝１〜（４−ｂ）である。
【００４０】
任意の第３の化合物が、第１及び第２の化合物と一緒に重合されるように提供される。第３の化合物は、化学式
ＳｉＲ９ｆＲ１０ｇ
ここで
Ｒ９は反応性基であり、
ｆ＝１〜４、及び
Ｒ１０はアルキル又はアリール基であり、
ｇ＝４−ｆである。
【００４１】
第１、第２及び第３の化合物は、任意の順序で提供することができ、これらモノマーの代わりにこれらの化合物のオリゴマー部分重合形態を提供することができる。
【００４２】
このような化合物が複数のアリール基又はアルキル基のような単一のタイプの「Ｒ」基又は複数の反応性基又は複数の反応基を有する場合、第１、第２及び第３の化合物、複数のＲ基は、それぞれの存在で同じであるか又は異なっているように独立して選択される。例えば、第１の化合物がＳｉＲ１２Ｒ２２である場合、複数のＲ１基は、互いに同一又は異なるように独立して選択される。同様に、複数のR２基は、互いに同じ又は異なるように独立して選択される。他に明記されていない限り、本明細書に記載の他の化合物についても同様である。
【００４３】
触媒もまた提供される。触媒は、後述するように、塩基触媒又は他の触媒であってもよい。提供される触媒は、第１及び第２の化合物を一緒に重合させることができるべきである。上記のように、化合物及び触媒の添加の順序は、任意の所望の順序であり得る。一緒に提供される種々の成分は、所望の分子量及び粘度を有するシロキサンポリマー材料を生成するために重合される。重合後、カップリング剤、触媒、安定剤、接着促進剤等の他の任意成分と一緒に、微粒子、ナノ粒子又は他の所望の粒子のような粒子が添加される。組成物の成分の組み合わせは、任意の所望の順序で行うことができる。
【００４４】
より具体的には、一例では、シロキサンポリマーは、第一の化合物が１〜３である化学式ＳｉＲ１ａＲ２４−Ａを有し、第一及び第二の化合物を重合することによって作製され、Ｒ１は、反応性基であり、Ｒ２はアルキル基でありますアリール基、及び第二の化合物は、化学式ＳｉＲ３ｂＲ４ｃＲ５４−Ｒ３は、架橋性官能基は、（Ｂ＋Ｃ）を有し、Ｒ４は、反応性基であり、Ｒ５は、アルキル又はアリール基であり、ここで、ｂ＝１２、ｃ＝１〜（４−ｂ）である。
【００４５】
第１の化合物は、化合物中のケイ素に結合した１〜３個のアルキル基又はアリール基（Ｒ２）を有することができる。異なるアルキル基、異なるアリール基の組み合わせ、又はアルキル基とアリール基の両方の組み合わせが可能である。アルキル基の場合、アルキルは好ましくは１〜１８個、より好ましくは１〜１４個、特に好ましくは１〜１２個の炭素原子を含有する。より短いアルキル基、例えば１〜６個の炭素（例えば、２〜６個の炭素原子）が想定される。アルキル基は、１つ以上、好ましくは２つのＣ１〜Ｃ６アルキル基でα位又はβ位で分岐していてもよい。特に、アルキル基は、メチル及びハロゲンから選択される１〜３個の置換基を有していてもよい、１〜６個の炭素原子を含む低級アルキルである。メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル及びｔ−ブチルが特に好ましい。シクロヘキシル、アダマンチル、ノルボルネン又はノルボルニルのような環状アルキル基も可能である。
【００４６】
R２がアリール基である場合、アリール基は、環上のハロゲン、アルキル又はアルケニルから選択される１〜５個の置換基を任意に有するフェニルであってもよく、又は場合によりハロゲンアルキル又はアルケニルから選択される１〜置換基は任意にフッ素化されている（過フッ素化又は部分フッ素化を含む）。アリール基がポリ芳香族基である場合、ポリ芳香族基は、例えばアントラセン、ナフタレン、フェナントレン、場合により１〜８個の置換基を有していてもよいテトラアルキル又はアルキル、アルケニル、アルキニル又は炭素数１〜１２のアリール基。このようにして、フェニル等の単一環構造もシリコン原子から離間していてもよい。
【００４７】
シロキサンポリマーは、重合反応、好ましくは第１の化合物と第２の化合物との間の塩基触媒重合反応を実施することによって製造される。以下に示すように、任意の追加の化合物を重合反応の一部として含めることができる。
【００４８】
第１の化合物は、ヒドロキシル、ハロゲン、アルコキシ、カルボキシル、アミン又はアシルオキシ基等の任意の適切な反応性基R１を有することができる。例えば、第１の化合物の反応性基が−ＯＨ基である場合、第１の化合物のより具体的な例は、ジフェニルシランジオール、ジメチルシランジオール、ジイソプロピルシランジオール、ジ−ｎ−プロピルシランジオール、ジ−ｎ−ブチルシランジオール、ジ−ｔ−ブチルシランジオール、ジ−イソブチルシランジオール、フェニルメチルシランジオール及びジシクロヘキシルシランジオールが挙げられる。
【００４９】
第２の化合物は、ヒドロキシル、ハロゲン、アルコキシ、カルボキシル、アミン又はアシルオキシ基等の任意の適切な反応性基Ｒ４を有することができ、第１の化合物の反応性基と同じでも異なっていてもよい。一例では、反応性基は、第１又は第２の化合物（又はシロキサンポリマーを形成するために重合反応に関与する任意の化合物、例えば第３の化合物等）のいずれにおいても−Ｈではなく、結果として生じるシロキサンポリマーシロキサンポリマー中のＳｉに直接結合したＨ基が存在しないか、又は実質的に存在しない。基Ｒ５は、第２化合物中に存在する場合、第１化合物中の基Ｒ２のような独立してアルキル基又はアリール基である。アルキル又はアリール基Ｒ５は、第１の化合物の基Ｒ２と同じであっても異なっていてもよい。
【００５０】
第２の化合物の架橋反応性基R３は、酸、塩基、ラジカル又は熱触媒反応によって架橋することができる任意の官能基であり得る。これらの官能基は、例えば、任意のエポキシド、オキセタン、アクリレート、アルケニル又はアルキニル基であり得る。
【００５１】
エポキシド基の場合、それは、酸、塩基及び熱触媒反応を用いて架橋することができる３つの環原子を有する環状エーテルであり得る。これらのエポキシド含有架橋基の例は、グリシドキシプロピル基及び（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル基であり、
【００５２】
オキセタン基の場合、それは、酸、塩基及び熱触媒反応を用いて架橋することができる４つの環原子を有する環状エーテルであり得る。このようなオキセタン含有シランとしては、３−（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（３−メチル−３−オキセタニルメトキシ）プロピルトリエトキシシラン、３−（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）プロピルトリメトキシシラン又は３−−メチル−３−オキセタニルメトキシ）プロピルトリメトキシシランを挙げることができる。
【００５３】
アルケニル基の場合、そのような基は、好ましくは２〜１８個、より好ましくは２〜１４個、特に好ましくは２〜１２個の炭素原子を有することができる。エチレン性、すなわち二重結合で結合した２個の炭素原子は、好ましくは分子中のＳｉ原子に関連して２位以上に位置する。分枝鎖アルケニルは、好ましくは、１つ以上、好ましくは２つのＣ１〜Ｃ６アルキル、アルケニル又はアルキニル基、場合によりフッ素化又はペルフルオロアルキル、アルケニル又はアルキニル基でα位又はβ位で分岐している。
【００５４】
アルキニル基の場合、好ましくは２〜１８個、より好ましくは２〜１４個、特に好ましくは２〜１２個の炭素原子を有することができる。エチル基、すなわち三重結合で結合した２個の炭素原子は、好ましくは分子中のＳｉ又はＭ原子に関連して２位以上に位置する。分枝状アルキニルは、好ましくは１つ以上、好ましくは２つのＣ１〜Ｃ６アルキル、アルケニル又はアルキニル基、場合により過フッ素化アルキル、アルケニル又はアルキニル基でアルファ又はベータ位で分岐している。
【００５５】
チオール基であれば、炭素結合スルフヒドリル基を含む有機硫黄化合物であればよい。チオール含有シランの例は、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン及び３−メルカプトプロピルトリエトキシシランである。
【００５６】
第２の化合物の反応性基は、アルコキシ基であってもよい。アルコキシ基のアルキル残基は、直鎖であっても分枝鎖であってもよい。好ましくは、アルコキシ基は、メトキシ、エトキシ、プロポキシ及びｔ−ブトキシ基等の炭素原子数１〜６の低級アルコキシ基を含む。第２の化合物の特定の例は、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルアクリレート、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、又は３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００５７】
第３の化合物は、第１及び第２の化合物と一緒に重合されるように提供されてもよい。第３の化合物は、R９が反応性基であり、ｆ＝１〜４であり、R１０がアルキル基又はアリール基であり、ｇ＝４−ｆである化学式ＳｉR９ｆR１０ｇを有することができる。
【００５８】
このような例の１つはテトラメトキシシランである。他の例としては、フェニルメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシランシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、プロピルエチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランが挙げられる。
【００５９】
第１及び第２の化合物の重合は、酸触媒を用いて行うことができるが、塩基触媒が好ましい。第１の化合物と第２の化合物との間の塩基触媒重合において使用される塩基触媒は、任意の適切な塩基性化合物であり得る。これらの塩基性化合物の例は、トリエチルアミン及び水酸化バリウム、水酸化バリウム一水和物、水酸化バリウム八水和物等の任意のバリウム水酸化物のような任意のアミンである。他の塩基性触媒としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、アンモニア、過塩素酸アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、イミダゾール又はｎ−ブチルアミンが挙げられる。１つの特定の例において、塩基触媒はＢａ（ＯＨ）２である。塩基触媒は、第１及び第２の化合物と一緒に、０．５％未満の重量パーセントで、又は０．１％未満の重量パーセント等のより低い量で提供することができる。
【００６０】
重合は、溶融相又は液体媒体中で行うことができる。温度は約２０〜２００℃、典型的には約２５〜１６０℃、特に約４０〜１２０℃の範囲である。一般に、重合は周囲圧力で行われ、最高温度は使用される溶媒の沸点によって設定される。重合は還流条件で行うことができる。他の圧力及び温度も可能である。第１の化合物対第２の化合物のモル比は、９５：５〜５：９５、特に９０：１０〜１０：９０、好ましくは８０：２０〜２０：８０であることができる。好ましい例では、第１の化合物と第２の化合物のモル比（又は重合反応に関与する他の化合物＋第２の化合物）は、少なくとも４０：６０、さらには４５：５５又はそれ以上である。
【００６１】
一例では、第１の化合物は反応性基として−ＯＨ基を有し、第２の化合物は反応性基としてアルコキシ基を有する。好ましくは、添加される第１の化合物の量に対する−ＯＨ基の総数は、反応基の総数以下である。第２の化合物（又は第２の化合物＋アルコキシ基が付加された任意の他の化合物、例えば添加されたテトラメトキシシラン又は重合反応に関与する他の第３の化合物）中の反応基の総数よりも少ない、本明細書で述べるように）。アルコキシ基がヒドロキシル基の数を上回ると、−ＯＨ基の全て又は実質的に全てが反応し、アルコキシシランがメトキシシランであればメタノールのようなシロキサンから、アルコキシシランがエトキシシランであればエタノールから除去される。−ＯＨ基と第２の化合物（好ましくは−ＯＨ基以外）の反応性基の数とは実質的に同じであることができるが、第２の化合物中の反応性基の総数は、−ＯＨ基を１０％以上、好ましくは２５％以上含むことができる。いくつかの実施形態では、第２の化合物反応性基の数は、第１の化合物−ＯＨ基の数より４０％以上、又は６０％以上、７５％以上、又は１００％以上高い。選択された化合物に依存する重合反応のメタノール、エタノール又は他の副生成物は、重合後に除去され、好ましくは乾燥室で蒸発される。
【００６２】
得られたシロキサンポリマーは、所望の（重量平均）分子量、例えば５００〜１００，０００ｇ／モルを有する。分子量は、この範囲の下限（例えば、５００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、又はより好ましくは５００〜８，０００ｇ／ｍｏｌ）であり得るか、又はオルガノシロキサン材料は、この範囲の上端に分子量を有し得る１０，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは１５，０００〜５０，０００ｇ／ｍｏｌ等）である。低分子量のポリマーオルガノシロキサン材料を、より高分子量のオルガノシロキサン材料と混合することが望ましい場合がある。
【００６３】
次いで、得られたシロキサンポリマーを、ポリマーの最終的な所望の用途に応じて追加の成分と組み合わせることができる。所望であれば、シロキサンポリマーは、１００ミクロン未満、好ましくは５０ミクロン未満（２０ミクロン未満を含む）の平均粒子サイズを有する粒子を有する粒子状充填剤等の組成物を形成するために充填剤と組み合わせることができる。追加の成分は、シロキサン材料の最終的な所望の用途に応じて、触媒又は硬化剤、１つ以上のカップリング剤、分散剤、酸化防止剤、安定剤、接着促進剤及び／又は他の所望の成分等の組成物の一部であってもよい。一例では、酸化表面をその金属形態に還元することができる還元剤が含まれる。還元剤は、粒子が表面酸化を伴う金属粒子である場合、粒子からの酸化を除去することができ、及び／又は表面酸化を伴う酸化を除去することができる。金属結合パッド又は酸化された他の金属又は導電性領域を含み、それによりシロキサン粒子材料とそれが堆積又は付着される表面との間の電気的接続を改善する。還元剤又は安定剤は、エチレングリコール、β−Ｄ−グルコース、ポリエチレンオキシド、グリセロール、１，２−プロピレングリコール、Ｎ、Ｎジメチルホルムアミド、ポリアクリル酸ナトリウム（ＰＳＡ）、ポリシアリル酸を有するベータシクロデキストリン、ポリビニルアルコール、１，２−プロピレングリコール、ヒドラジン、硫酸ヒドラジン、水素化ホウ素ナトリウム、アスコルビン酸、ヒドロキノンファミリー、没食子酸、ピロガロール、グリオキサール、アセトアルデヒド、グルタルアルデヒド、脂肪族ジアルデヒドファミリー、パラホルムアルデヒド、スズ粉末、亜鉛粉末、ギ酸。添加剤、例えば安定化剤、例えば、Ｉｒｇａｎｏｘ（以下に述べるような）又はジアジン誘導体のような抗酸化剤も添加することができる。
【００６４】
架橋性シリコーン又は非シリコン系樹脂及びオリゴマーを使用して、シロキサンポリマー間の架橋を強化することができる。付加された架橋オリゴマー又は樹脂の官能基は、シロキサンポリマーの官能基によって選択される。例えば、エポキシ系アルコキシシランをシロキサンポリマーの重合中に使用した場合、エポキシ官能性オリゴマー又は樹脂を使用することができる。エポキシオリゴマー又は樹脂は、任意のジ、トリ、テトラ又はそれ以上の官能性エポキシオリゴマー又は樹脂であり得る。これらのエポキシオリゴマー又は樹脂の例は、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン−１，３−ビス−２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン−１，３−ビスグリシドキシプロピル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、１，４−シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ジグリシジル１，２−シクロヘキサンジカルボキシレート等が挙げられる。
【００６５】
最終配合物に添加される硬化剤は、シロキサンポリマー中の官能基の硬化プロセスを開始及び／又は促進することができる任意の化合物である。これらの硬化剤は、熱及び／又はＵＶ活性化（例えば、重合反応が熱活性化される場合は熱酸）又はＵＶ活性化される場合には光開始剤のいずれかであり得る。シロキサンポリマー中の架橋基は、上記のように、エポキシド、オキセタン、アクリレート、アルケニル又はアルキニル基であることが好ましい。硬化剤は、シロキサンポリマー中の架橋基に基づいて選択される。
【００６６】
一実施形態では、エポキシ及びオキセタン基のための硬化剤は、ブロックされた活性又は低下した活性を示す第一級アミン及び／又は第二級アミンのような窒素含有硬化剤から選択することができる。「ブロックされた反応性又は低下した反応性を示す第一級又は第二級アミン」の定義は、化学的又は物理的ブロッキングにより不可能であるか、又は樹脂成分と反応する能力が非常に低いアミンを意味するものとする。アミン、例えば高温度で溶融することにより、シース又はコーティングを除去することによって、圧力又は超音波又は他のエネルギータイプの作用によって、樹脂成分の硬化反応が開始される。
【００６７】
熱活性化可能な硬化剤の例としては、少なくとも１つの有機ボラン又はボランと少なくとも１つのアミンとの錯体が挙げられる。アミンは、有機ボラン及び／又はボランを錯化し、必要に応じて錯体化して有機ボラン又はボランを遊離させることができる任意のタイプのアミンであり得る。アミンは、様々な構造、例えば任意の第１級アミン又は第２級アミン又は第１級アミン及び／又は第２級アミンを含有するポリアミンを含むことができる。有機ボランは、アルキルボランから選択することができる。これらの熱に特に好ましいボランの例は、三フッ化ホウ素である。適切なアミン／（有機）ボラン錯体は、Ｋｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、ＡｉRＰｒｏｄｕｃｔｓ、及びＡＴＯ−Ｔｅｃｈ等の商業的供給元から入手可能である。
【００６８】
エポキシ基のための他の熱活性化硬化剤は、エポキシの架橋反応を触媒するために高温で強酸を放出することができる熱酸発生剤である。これらの熱酸発生剤は、例えば、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＳｂＦ６−、ＣＦ３ＳＯ３−及び（Ｃ６Ｆ５）４Ｂ−のタイプの錯陰イオンを有するスルホニウム及びヨードニウム塩のような任意のオニウム塩であり得る。これらの熱酸発生剤の市販品としては、キングインダストリーズ社製のＫ−ＰＵＲＥ  ＣＸＣ−１６１２及びＫ−ＰＵＲＥ  ＣＸＣ−１６１４が挙げられる。
【００６９】
さらに、エポキシ及び／又はオキセタン含有ポリマーに関して、例えば、無水物、アミン、イミダゾール、チオール等のような接着剤配合物の硬化に関与するか又は硬化を促進するように設計された硬化剤、共硬化剤、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、第４級アンモニウム塩、第４級ホスホニウム塩、トリ−アリールスルホニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、ジアゾニウム塩等の無機塩、に使える。
【００７０】
アクリレート、アルケニル及びアルキニル架橋基の場合、硬化剤は、熱活性化又はＵＶ活性化のいずれかであり得る。熱活性化の例は、過酸化物及びアゾ化合物である。過酸化物は、不安定な酸素−酸素単結合を含有する化合物であり、溶血性切断によって反応性基に容易に分割される。アゾ化合物は、窒素ガスと２つの有機ラジカルに分解することができるＲ−Ｎ＝Ｎ−Ｒ官能基を有する。これらの場合の両方において、基はアクリレート、アルケニル及びアルキニル結合の重合を触媒することができる。過酸化物及びアゾ化合物の例は、過酸化ジ−ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化ジ−ｔ−ブチル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、（４−シアノペンタン酸）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、ジフェニルジアゼイン、アゾジカルボン酸ジエチル（ジエチルアゾジカルボキシレート）、ジエチルアゾジカルボキシレート１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）等が挙げられる。
【００７１】
光開始剤は、光に暴露されるとフリーラジカルに分解し、したがって、アクリレート、アルケニル及びアルキニル化合物の重合を促進することができる化合物である。これらの光開始剤の市販品としては、イルガキュア１４９、イルガキュア１８４、イルガキュア３６９、イルガキュア５００、イルガキュア６５１、イルガキュア７８４、イルガキュア８１９、イルガキュア９０７、イルガキュア１７００、イルガキュア１８００、イルガキュア１８５０、イルガキュア２９５９、イルガキュア１１７３、。
【００７２】
硬化剤を系に組み込む１つの方法は、硬化剤として作用することができる硬化剤又は官能基をシランモノマーに結合させることである。従って、硬化剤は、シロキサンポリマーの硬化を促進する。３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３−（トリメトキシシリル）プロピルコハク酸無水物、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン等のシランモノマーに結合したこれらの種類の硬化剤の例は、γ−イミダゾリルプロピルトリエトキシシラン、γ−イミダゾリルプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシランが挙げられる。
【００７３】
接着促進剤は、組成物の一部であってもよく、硬化生成物と、製品が塗布された表面との間の接着性を高めることができる任意の適切な化合物であり得る。最も一般的に使用される接着促進剤は、アルコキシシラン及び１〜３個の官能基を有する官能性シランである。（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−メトキシプロピルトリメトキシシラン、）プロピルアクリレート、（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン、又は３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン及び３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン。
【００７４】
形成された重合シロキサンは、ケイ素含有出発物質に依存してその上に有機官能基を有する［Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ］ｎ反復主鎖を有する。しかしながら、［Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｃ］ｎ又は［Ｓｉ−Ｏ−Ｍｅ−Ｏ］ｎ（Ｍｅは金属である）骨格を達成することも可能である。
【００７５】
［Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｃ］骨格を得るために、式Ｒ２３−ａＲ１ａＳｉＲ１１ＳｉＲ１ｂＲ２３−ｂを有する化学薬品は、上述のように、第１、第２及び第３の化合物又はこれらの任意の組み合わせと共に重合することができ、Ｒ１は反応性基であり、Ｒ２はアルキル、アルケニル、アルキニル、アルコール、カルボン酸、ジカルボン酸、アリール、ポリアリール、多環式アルキル、ヘテロ環式脂肪族、ヘテロ環式Ｒ１１は、独立して、アルキル基又はアリール基であるか、又は１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有するそのオリゴマーである。これらの化合物の例は、１，２−ビス（ジメチルヒドロキシルシリル）エタン、１，２−ビス（トリメトキシシリル）エタン、１，２−ビス（ジメトキシメチルシリル）エタン、１，２−ビス（メトキシジメチルシリル）エタン、１，２−ビス（トリメトキシシリル）プロパン、１，３−ビス（メトキシジメチルシリル）プロパン、１，３−ビス（メトキシジメチルシリル）プロパン、１，３−ビス（トリメトキシシリル）プロパン、１，３−ビス（トリエトキシシリル）プロパン、１，４−ビス（ジメチルヒドロキシルシリル）ブタン、１，４−ビス（トリメトキシシリル）ブタン、１，４−ビス（ジメトキシメチルシリル）ブタン、１，４−ビス（メトキシジメチルシリル）ブタン、１，４−ビス１，５−ビス（ジメチルヒドロキシルシリル）ペンタン、１，５−ビス（トリメトキシシリル）ペンタン、１，５−ビス（ジメトキシメチルシリル）ペンタン、１，５−ビス（メトキシジメチルシリル）ペンタン、１，５−ビス（トリエトキシシリル）ヘキサン、１，６−ビス（メトキシジメチルシリル）ヘキサン、１，６−ビス（メトキシジメチルシリル）ヘキサン、１，６−ビスビス（トリエトキシシリル）フェナントレン、ビス（トリメトキシシリル）ノルボルネン、１，４−ビス（ジメチルヒドロキシシリル）ベンゼン、１，４−ビス（トリエトキシシリル）ベンゼン、１，４−ビス（メトキシジメチルシリル）ベンゼン及び１，４−ビス（トリエトキシシリル）ベンゼンが挙げられる。
【００７６】
［Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｃ］骨格を得るための一実施形態では、式R５３−（ｃ＋ｄ）R４ｄR３ｃＳｉR１１ＳｉR３ｅR４ｆR５３−（ｅ＋ｆ）アリール基、ポリアリール基、多環式アルキル基、ヘテロ環式脂肪族基、複素環式脂肪族基、複素環式複素環式基、複素環式複素環式基、複素環式複素環式基、ヘテロサイクリック芳香族基であり、R１２は独立してアルキル基又はアリール基であり、ｃ＝１〜２、ｄ＝１〜（３−ｃ）、ｅ＝１〜２及びｆ＝１〜（３−ｅ）又は１０００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量を有するそのオリゴマーである。これらの化合物の例は、１，２−ビス（エテニルジメトキシシリル）エタン、１，２−ビス（エチニルジメトキシシリル）エタン、１，２−ビス（エチニルジメトキシ）エタン、１，２−ビス（３−グリシドキシプロピルジメトキシシリル）エタン、１，２  １，２−ビス（プロピルメタクリル化メトキシシリル）エタン、１，４−ビス（エテニルジメトキシシリル）ベンゼン、１，４−ビス（エチニルジメトキシシリル）ベンゼン、１，４−ビス１，４−ビス［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルジメトキシシリル］ベンゼン、１，４−ビス（プロピルメタクリル化メトキシシリル）ベンゼン、１，４−ビス言及しない。
【００７７】
一実施形態では、Ｒ１が上記のような反応性基であり、Ｒ２が上記のようなアルキル又はアリールである分子式Ｒ１ａＲ２ｂＲ３３−（ａ＋ｂ）Ｓｉ−Ｏ−ＳｉＲ２２−Ｏ−ＳｉＲ１ａＲ２ｂＲ３３−（ａ＋ｂ）Ｒ３は上述したような架橋官能基であり、ａ＝０〜３、ｂ＝０〜３であり、先に言及したシランと重合させるか又は最終配合物に添加剤として添加する。これらの化合物の例は、１，１，５，５−テトラメトキシ−１，５−ジメチル−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，１，５，５−テトラメトキシ−１，３，３，５−テトラフェニルトリシロキサン、１，１、５，５−テトラエトキシ−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，１，５，５−テトラメトキシ−１，５−ジビニル−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，１，５，５−テトラメトキシ−１，５−ジメチル−３，３−ジイソプロピルトリシロキサン、１，１，１，５，５，５−ヘキサメトキシ−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，５−ジメチル−１，５−ジエトキシ−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，５−ビス（メルカプトプロピル）−１，１，５，５−テトラメトキシ−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，５−ジビニル−１，１，５，５−テトラメトキシ−３−フェニル−３−メチルトリシロキサン、１，５−ジビニル−１，３，５−トリメチル−１，１，５，５−テトラメトキシ−３−シクロヘキシル−３−メチルトリシロキサン、１，１，７，７−テトラメトキシ−１，７−ジビニル−３，３，５，５−テトラメチルテトラシロキサン、１，１，７，７−テトラエトキシ−３，３，５，５−テトラメチルテトラシロキサン、１，１，５，５−テトラエトキシ−３，３−ジメチルトリシロキサン、１，１，１，２−テトラエトキシ−３，３−ジメチルトリシロキサン、５，５−テトラメトキシ−１，５−［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，１，５，５−テトラメトキシ−１，５−（３−グリシドキシプロピル）−３、３−ジフェニルトリシロキサン、１，５−ジメチル−１，５−ジメトキシ−１，５−［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］−３，３−ジフェニルトリシロキサン、１，５−ジメチル−１，５−１，５−（３−グリシドキシプロピル）−３，３−ジフェニルトリシロキサンを挙げることができる。
【００７８】
組成物に添加される添加剤は、Ｒ１ａＲ２ｂＳｉＲ３４−（ａ＋ｂ）（式中、Ｒ１はヒドロキシル、アルコキシ又はアセチルオキシのような反応性基であり、Ｒ２はアルキル又はアリール基である）の式を有するシラン化合物Ｒ３はエポキシ、オキセタン、アルケニル、アクリレート又はアルキニル基のような架橋性化合物であり、ａ＝０〜１及びｂ＝０〜１である。このような添加剤の例は、トリ−（３−グリシドキシプロピル）フェニルシラン、トリ−［２−（３−メタクリルオキシプロピル）フェニルシラン、テトラ（３−グリシドキシプロピル）シラン、テトラ−［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］フェニルシラン、（３−メタクリルオキシプロピル）シラン、テトラ−（３−アクリロキシプロピル）シラン、トリ−（３−グリシドキシプロピル）ｐ−トリシラン、トリ−［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］ｐ−トリシラン、トリ−（３−メタクリルオキシプロピル）ｐ−トリルシラン、トリ−（３−アクリルオキシプロピル）ｐ−トリルシラン、トリ−（３−グリシドキシプロピル）ヒドロキシルシラン、トリ−［２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］ヒドロキシルシラン、トリ−−メタクリルオキシプロピル）ヒドロキシルシラン、トリ−（３−アクリロキシプロピル）ヒドロキシルシラン。
【００７９】
添加剤は、主ポリマーマトリックスと反応するか又は反応しないので、可塑剤、軟化剤、又はシリコーンのようなマトリックス改質剤として作用する任意の有機又はシリコーンポリマーであってもよい。添加剤は、ＳｉＯｘ、ＴｉＯｘ、ＡｌＯｘ、ＴａＯｘ、ＨｆＯｘ、ＺｒＯｘ、ＳｎＯｘ、ポリシロキサン等の無機重縮合物であってもよい。
【００８０】
グラファイト、グラフェン、金、銀、銅、白金、パラジウム、ニッケル、アルミニウム、銀メッキ銅、銀メッキアルミニウム、ビスマス、スズ、ビスマス−スズ合金等の導電性材料銀メッキ銅、金メッキ銅、金メッキ銅、ニッケルメッキ銅、銀メッキ銅、銀メッキ銅、金メッキ銅、金メッキ銅、ニッケルメッキ銅、ポリスチレン、シリコーン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。充填材は、シリコン、ｎ型又はｐ型ドープシリコン、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＳｉＣ等の半導体材料であってもよいが、これらに限定されない。さらに、充填剤は、量子ドット又は表面プラズモン粒子又は燐光体粒子であってもよい。Ｇｅ、ＧａＰ、ＩｎＡｓ、ＣｄＳｅ、ＺｎＯ、ＺｎＳｅ、ＴｉＯ２、ＺｎＳ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ等の他の半導体粒子又は量子ドットも可能である。
【００８１】
金、銀、銅、白金、パラジウム、インジウム、鉄、ニッケル、アルミニウム、炭素、コバルト、ストロンチウム、亜鉛、モリブデン、チタン、及びそれらの混合物から選択されるもののような任意の適切な金属又は半金属粒子、銀メッキされたアルミニウム、ビスマス、スズ、ビスマス−スズ合金、銀メッキされた繊維、又はこれらの合金又はそれらの組み合わせからなる群から選択される。半金属及びメタロイドと同様に、遷移金属粒子である金属粒子（初期の遷移金属であろうと遅い遷移金属であろうと）が想定される。ヒ素、アンチモン、テルル、ゲルマニウム、シリコン、及びビスマス等の半金属又はメタロイド粒子が想定される。
【００８２】
しかしながら、粒子が提供される場合、粒子は、シリカ、石英、アルミナ、窒化アルミニウム、シリカで被覆された窒化アルミニウム、硫酸バリウム、三水和アルミナ、窒化ホウ素等の非導電性材料であることが好ましい。粒子又はフレークを含み、マイクロサイズ又はナノサイズであり得る。フィラーは、金属又は半金属の窒化物、酸窒化物、炭化物及びオキシ炭化物であるセラミック化合物粒子を含むことができる。特に、ケイ素、亜鉛、アルミニウム、イットリウム、イッテルビウム、タングステン、チタンシリコン、チタン、アンチモン、サマリウム、ニッケル、ニッケルコバルト、モリブデン、マグネシウム、マンガンのいずれかの酸化物であるセラミック粒子、ランタニド、鉄、インジウムスズ、銅、コバルトアルミニウム、クロム、セシウム又はカルシウムである。
【００８３】
炭素を含み、カーボンブラック、グラファイト、グラフェン、ダイヤモンド、炭窒化ケイ素、炭窒化チタン、カーボンナノバッド及びカーボンナノチューブから選択される粒子も可能である。充填剤の粒子は、炭化鉄、炭化ケイ素、炭化コバルト、炭化タングステン、炭化ホウ素、炭化ジルコニウム、炭化クロム、炭化チタン又は炭化モリブデンのような炭化物粒子であってもよい。粒子は、窒化アルミニウム、窒化タンタル、窒化ホウ素、窒化チタン、窒化銅、窒化モリブデン、窒化タングステン、窒化鉄、窒化ケイ素、窒化インジウム、窒化ガリウム又は窒化炭素のような窒化物粒子であってもよい。
【００８４】
最終用途に応じて、任意の適切なサイズの粒子を使用することができる。多くの場合、１００ミクロン未満、好ましくは５０未満又は２０ミクロン未満の平均粒径を有する小粒子が使用される。サブミクロン粒子、例えば１ミクロン未満のもの、又は例えば１ミクロン未満の粒子。１〜５００ｎｍ、例えば２００ｎｍ未満、例えば１〜１００ｎｍ、又はさらに１０ｎｍ未満であることも想定される。他の例では、５〜５０ｎｍ、又は１５〜７５ｎｍ、１００ｎｍ未満、又は５０〜５００ｎｍの平均粒径を有する粒子が提供される。細長い粒子、例えば、円滑なエッジ又は粗いエッジを有する平らな円盤状の外観を有するフレークが可能であり、細長いウィスカー、シリンダー、ワイヤ及び他の細長い粒子（アスペクト比が５：１又はそれ以上であるもの等）も可能である、又は１０：１以上である。非常に細長い粒子、例えば非常に高いアスペクト比を有するナノワイヤ及びナノチューブも可能である。ナノワイヤ又はナノチューブの高アスペクト比は、２５：１以上、５０：１以上、又は１００：１以上であってもよい。ナノワイヤ又はナノチューブの平均粒子サイズは、長さが非常に長く、長さがセンチメートルまでであっても、最小寸法（幅又は直径）を基準にしています。本明細書で使用される「平均粒径」という用語は、粒子の５０体積％がその値よりも小さい直径を有する累積体積分布曲線のＤ５０値を指す。一部の透明体の例では、透過する光の最小波長未満の平均粒径を選択することが望ましい場合があり、これは可視光に対して好ましくは４００ｎｍ未満である。２００ｎｍ未満又は１００ｎｍ未満である。
【００８５】
充填剤及びシロキサンポリマーとのカップリングを高めるために、カップリング剤を使用することができる。このカップリング剤は、フィラーとポリマーとの間の接着力を増加させ、したがって最終製品の熱伝導率及び／又は電気伝導率を高めることができる。R１３は、ハロゲン、ヒドロキシル、アルコキシ、アセチル又はアセチルオキシのような反応性基であり、R１４は、アルキル又はアリール基であり、R１５は、同様のエポキシ、無水物、シアノ、又はそれらの混合物を含む官能基である。ｈ＝０〜４、ｊ＝０〜４、及びｈ＋ｉ＋ｊ＝４である。カップリング剤は、充填剤、シロキサン充填剤粒子を粒子と混合する前にカップリング剤で処理することができる。
【００８６】
粒子を最終配合物中で使用する前にカップリング剤で処理する場合、アルコール溶液からの沈着、水溶液からの沈着、充填剤へのバルク沈着及び無水液相沈着のような異なる方法を用いることができる。アルコール溶液からの析出では、アルコール／水溶液が調製され、溶液のｐＨはわずかに酸性（ｐＨ４．５−５．５）に調整される。この溶液にシランを加え、数分間混合して部分的に加水分解させる。次に、充填剤粒子を添加し、溶液を室温から還流温度まで種々の時間混合する。混合後、粒子を濾過し、エタノールでリンスし、オーブン中で乾燥させてカップリング剤により表面処理された粒子を得る。水溶液からの堆積は、アルコール溶液からの堆積と同様であるが、アルコールの代わりに、純粋な水が溶媒として使用される。官能化されたアミンを使用しない場合は、酸によりｐＨを再び調節する。粒子を水／シラン混合物と混合した後、粒子を濾過し、すすぎ、乾燥させる。
【００８７】
バルクデポジション法とは、シランカップリング剤を水やｐＨを調整することなく溶媒と混合する方法です。充填剤粒子は、スプレーコーティングのような異なる方法を用いてシランアルコール溶液でコーティングされ、次いでオーブン中で乾燥される。
【００８８】
無水液相析出では、シランをトルエン、テトラヒドロフラン又は炭化水素のような有機溶媒と混合し、充填剤粒子をこの溶液中で還流させ、余分な溶媒を真空又は濾過によって除去する。その後、オーブン中で粒子を乾燥させることもできるが、時には、還流条件下で粒子と充填剤との間の直接反応のために必要でない。
【００８９】
このようなシランカップリング剤の例は、ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシランである。（ｐ−トリメチルシリルプロピル）ポリエチレンイミン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、１−トリメトキシシリル−２（ｐ、ｍ−クロロメチル）フェニルエタン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−トリメトキシシリルプロピルトリエトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、２−（ジフェニルホスフィノ）エチルトリエトキシシラン、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、３−（Ｎ−スチリルメチル（トリエトキシシリルプロピル）尿素、１，３−ジビニルテトラメチルジシロキサン、ビニルトリエトキシシラン及びビニルトリメトキシシランが挙げられるが、これらに限定されない。
【００９０】
添加される粒子のタイプに依存して、シロキサン粒子硬化最終生成物は、最終的な熱又は紫外線硬化後の熱伝導率が０．５ワット／メートルケルビン（Ｗ／（ｍ・Ｋ））である。選択された粒子の種類に応じて、より高い熱伝導率の材料が可能である。シロキサン組成物中の粒子は、２．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きい、例えば４．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きい、又はさらに１０．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きい熱伝導率を有する硬化した最終フィルムをもたらすことができる。Ｋ）。最終的な用途に応じて、５０．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）を超える、又はさらに１００．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）を超える等、はるかに高い熱伝導率が望ましい場合があります。しかしながら、他の用途では、シロキサン材料が上述のように光学的に透過性の層である場合のように、望ましい場合には、より低い熱伝導率を有する材料になるように粒子を選択することができる。
【００９１】
また、所望であれば、最終硬化生成物は、１×１０−３Ω・ｍ未満、好ましくは１×１０−５Ω・ｍ未満、より好ましくは１×１０−７Ω・ｍ等の低い電気抵抗率を有することができる。また、堆積された薄膜のシート抵抗は、好ましくは１００，０００未満、より好ましくは１０，０００未満である。しかしながら、材料の所望の最終用途の多くは、高い電気抵抗率を有することができる。
【００９２】
いくつかの場合、特に組成物が光学特性を必要とする装置に適用される場合、場合によっては最終的に硬化したシロキサンが光学的又は反射的特性を有することが望ましいかもしれないが、材料が望ましくは高い可視スペクトル（又は最終デバイスが動作するスペクトル）の光に対して透過性である。透明材料の例として、厚さ１〜５０ミクロンの最終硬化層は、それに垂直に入射する可視光の少なくとも８５％を透過するか、好ましくは少なくとも９０％、より好ましくは少なくとも９２．５％最も好ましくは少なくとも９５％である。
【００９３】
本発明の材料はまた、安定剤及び／又は酸化防止剤を含有してもよい。これらの化合物は、熱、光、又は原料からの残留触媒等によって誘発された酸素との反応によって引き起こされる分解から材料を保護するために添加される。本明細書に含まれる適用可能な安定剤又は酸化防止剤の中には、高分子量ヒンダードフェノール及び硫黄及びリン含有フェノールのような多官能性フェノールがある。ヒンダードフェノールは当業者に周知であり、そのフェノール性ヒドロキシル基のすぐ近くに立体的に嵩高い基をも含有するフェノール化合物として特徴付けることができる。特に、ｔｅｒｔ−ブチル基は、一般に、フェノール性ヒドロキシル基に対してオルト位の少なくとも１つにおいてベンゼン環に置換されている。これらの立体的に嵩高い置換基がヒドロキシル基の近くに存在すると、その伸長頻度が遅くなり、それに応じてその反応性が低下する。この障害はフェノール化合物にその安定化特性を提供する。代表的なヒンダードフェノールには、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−ベンゼン；ペンタエリスリチルテトラキス−３（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート；ｎ−オクタデシル−３（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート；４，４’−メチレンビス（２，６−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノール）。４，４’−チオビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｏ−クレゾール）；２，６−ジ−第三ブチルフェノール；６−（４−ヒドロキシフェノキシ）−２，４−ビス（ｎ−オクチル−チオ）−１，３，５トリアジン；ジ−ｎ−オクチルチオ）エチル３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシ−ベンゾエート；ソルビトールヘキサ［３−（３，５−ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシ−フェニル）−プロピオネート］。酸化防止剤の市販の例は、例えばＢＡＳＦ社製のＩｒｇａｎｏｘ  １０３５、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ  １０９８、Ｉｒｇａｎｏｘ  ３１１４、Ｉｒｇａｎｏｘ  ＰＳ８００、Ｉｒｇａｎｏｘ  ＰＳ８０２、Ｉｒｇａｆｏｓ  １６８である。
【００９４】
シロキサンポリマーと粒子充填剤との間の重量比は、製品の最終用途に応じて１００：０〜５：９５の間であり得る。シロキサンポリマーと架橋シリコン又は非シリコン系樹脂又はオリゴマーとの間の比は、１００：０〜７５：２５の間である。シロキサンポリマー量から計算した硬化剤の量は０．１〜２０％である。配合物の総量に基づく接着促進剤の量は、０〜１０％である。製剤の全重量に基づく抗酸化剤の量は、０〜５％である。
【００９５】
硬化機構のタイプ及び触媒の活性化に応じて、最終配合物は、通常、材料をより高い温度に加熱することによって硬化される。例えば、熱酸発生剤が使用される場合、材料は特定の時間オーブン中に置かれる。ＵＶ光のような電磁放射線による硬化も可能である。
【００９６】
第１及び第２の化合物の重合から形成されるシロキサンポリマーの分子量は、約３００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは約４００〜５０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは約５００〜２０００ｇ／ｍｏｌである。ポリマーは、好ましくは１００ミクロン未満、より好ましくは５０ミクロン未満、又はさらには２０ミクロン未満の平均粒子サイズを有する、任意の所望のサイズの粒子と組み合わされる。シロキサンポリマーは１０〜９０％の重量パーセントで添加され、粒子は１〜９０％の重量パーセントで添加される。シロキサン材料の最終用途が光学的透明性を必要とする場合、粒子は、より低い重量パーセント、例えば１〜２０重量％で添加されたセラミック粒子であってもよい。しかしながら、より高い装填量はまた、可視光未満の平均粒子サイズを有する酸化物粒子のような７５重量％以上の装填を含む、高い透明性を提供することができる。シロキサン材料が、半導体パッケージ等の導電性が所望される場合に使用される場合、粒子は、６０〜９５重量％で添加された金属粒子であってもよい。
【００９７】
第１及び第２の化合物の重合を行い、粒子を混合して粘度が５０〜１００，０００ｍＰａ・ｓｅｃ、好ましくは１０００〜７５，０００ｍＰａ・ｓｅｃ、より好ましくは５０００〜５０，０００ｍＰａ・ｓの粘性流体を形成する−ｓｅｃ。粘度は、流体試料中の円盤又は円柱を回転させ、誘起された運動に対する粘性抵抗に打ち勝つために必要なトルクを測定するブルックフィールド又はコール・パーマー（Ｃｏｌｅ−Ｐａｒｍｅｒ）粘度計のような粘度計で測定することができる。回転は、１〜３０ｒｐｍ、好ましくは５ｒｐｍ等の任意の所望の速度であり得、好ましくは測定される材料は２５℃である。
【００９８】
重合後、任意の追加の所望の成分、例えば粒子、カップリング剤、硬化剤等を組成物に添加することができる。組成物は、容器内の粘性材料として顧客に出荷され、冷却又は凍結のためのものである。最終製品として、材料は、典型的には熱硬化又はＵＶ硬化されて、固体硬化ポリマーシロキサン層を形成する、上記の様々な用途で適用することができる。
【００９９】
本明細書に開示される組成物は、好ましくは、実質的な溶媒を含まない。硬化剤又は他の添加剤を重合した粘性材料と混合するために、溶剤を一時的に添加することができる。このような場合には、例えば、硬化剤を溶剤と混合して粘性シロキサンポリマーと混合することができる流体材料を形成する。しかしながら、実質的に溶媒を含まない組成物が顧客に出荷され、後で顧客の装置に塗布されることが望ましいので、一時的に添加された溶媒は乾燥チャンバ内で除去される。しかし、組成物は実質的に溶媒を含まないが、乾燥プロセス中に除去することができなかった微量の溶媒が残っていることがある。この溶媒除去は、最終硬化プロセスの間の収縮を減少させるとともに、デバイスの寿命中の経時的な収縮を最小限に抑えることによって、本明細書に開示された組成物の堆積を助け、ならびに寿命の間の材料の熱安定性を助ける。デバイス。
【０１００】
組成物の最終用途、組成物の所望の粘度、及び含まれるべき粒子を知ることにより、シロキサンポリマー（出発化合物、分子量、粘度等）を微調整して、粒子及び他の成分を有する組成物の場合には、その後の顧客への送達のために所望の最終特性が達成される。組成物の安定性のために、顧客が最終使用までの製造から１週間、又は１ヶ月の期間後でさえも、分子量又は粘度の実質的な変化なしに周囲温度で組成物を輸送することが可能である。
【実施例】
【０１０１】
以下のシロキサンポリマーの例は、説明のために与えられており、限定することを意図するものではない
【０１０２】
シロキサンポリマーの粘度をブルックフィールド粘度計（スピンドル１４）によって測定した。ポリマーの分子量は、Ａｇｉｌｅｎｔ  ＧＰＣにより測定した。
【０１０３】
シロキサンポリマーｉ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた５００ｍＬ丸底フラスコに、ジフェニルシランジオール（６０ｇ、４５ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（５５．６７ｇ、３６．７ｍｏｌ％）及びテトラメトキシシラン（１７．２０ｇ、１８．３ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０８ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。シロキサンポリマーは１０００ｍＰａｓの粘度及び１１００のＭｗを有していた。
【０１０４】
シロキサンポリマーｉｉ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジフェニルシランジオール（３０ｇ、４５ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（２８．１ｇ、３７ｍｏｌ％）及びジメチルジメトキシシラン（６．６７ｇ、１８ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０３５ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間撹拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。シロキサンポリマーは２７５０ｍＰａｓの粘度及び８９６のＭｗを有していた。
【０１０５】
シロキサンポリマーｉｉｉ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジフェニルシランジオール（２４．５ｇ、５０ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（１８．６４ｇ、３３．４ｍｏｌ％（５．７５ｇ、１６．７ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０２６ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。このシロキサンポリマーは７３１３ｍＰａｓの粘度及び１３２８のＭｗを有していた。
【０１０６】
シロキサンポリマーｉｖ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジフェニルシランジオール（１５ｇ、５０ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（１３．２９ｇ、３８．９ｍｏｌ％）及びビス（トリメトキシシリル）エタン（４．１７ｇ、１１．１ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０１７５ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。シロキサンポリマーは、１７８８ｍＰａｓの粘度及び１５９０のＭｗを有していた。
【０１０７】
シロキサンポリマーｖ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジフェニルシランジオール（１５ｇ、４５ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（１３，２９ｇ、３５ｍｏｌ％）及びビニルトリメトキシシラン（４．５７ｇ、２０ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０１８ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。シロキサンポリマーは、１０８７ｍＰａｓ及び１００４のＭｗの粘度を有していた。
【０１０８】
シロキサンポリマーｖｉ：攪拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジイソプロピルシランジオール（２０．０５ｇ、５５．５５ｍｏｌ％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（２０．０ｇ、３３．３３ｍｏｌ％）及びビス（トリメトキシシリル）エタン（７．３ｇ、１１，１１ｍｏｌ％）を得た。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、１ｍＬのメタノールに溶解した０．０２５ｇの水酸化バリウム一水和物をシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。。シロキサンポリマーは１５０ｍＰａｓの粘度及び７８１のＭｗを有していた。
シロキサンポリマーｖｉｉ：撹拌棒及び還流冷却器を備えた２５０ｍＬ丸底フラスコに、ジイソブチルシランジオール（１８．６ｇ、６０ｍｏｌ％）及び２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル］トリメトキシシラン（１７．３２ｇ、４０ｍｏｌ％）。フラスコを窒素雰囲気下で８０℃に加熱し、メタノール１ｍＬに溶解した水酸化バリウム一水和物０．０１９ｇをシラン混合物に滴下した。アルコキシシランと反応したジフェニルシランジオールの間、シラン混合物を８０℃で３０分間攪拌した。３０分後、形成されたメタノールを真空下で蒸発させた。。シロキサンポリマーは７５ｍＰａｓの粘度及び７１０のＭｗを有していた。
【０１０９】
エンドキャップ材料の例：
【０１１０】
例１
メタノール中のジフェニルシランジオール（１００．０ｇ、０．４６ｍｏｌ）、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート（６２．６ｇ、０．２５ｍｏｌ）、メチルトリメトキシシラン（１７．２ｇ、０．１３ｍｏｌ）及びＢａＯ（０．１ｇ）を５００ｍＬフラスコに入れ、１時間。揮発性物質を減圧下で蒸発させ、透明な樹脂を得た。
【０１１１】
ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、Ａｇｉｌｅｎｔ  ＧＰＣにより測定した。ポリシロキサンＥ１のＭｗは１５３０ｇ／ｍｏｌである。ＯＨ基及びメトキシ基を検出するためにＦＴＩＲ分析を行った。ポリシロキサンＥ１は、−ＯＨ基を実質的に含まず（３３９０ｃｍ−１のＳｉ−ＯＨバンドでピークが観察されなかった）。残りのアルコキシ基は、２８４０ｃｍ−１のＳｉ−ＯＣＨ  ３バンドとして観察することができる。
【０１１２】
例２
実施例１から得られたポリマー樹脂２５ｇをアセトン５０ｇに溶解した。溶液が濁るまで０．０１Ｍ  ＨＣｌを添加した。撹拌を室温で８時間続けた。過剰の水を加えてポリマーを沈殿させ、その後、得られたポリマーを分離し、乾燥させた。ポリマーを３０ｇのメチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）に溶解し、５ｇのヘキサメチルジシロキサン、続いて０．０５ｇのピリジン塩酸塩を添加した。撹拌を室温で２４時間続けた。未反応成分を減圧留去し、得られた樹脂をＭＴＢＥ水抽出法で洗浄した。溶媒を減圧下で蒸発させ、透明な樹脂（２２．９ｇ）を得た。
【０１１３】
ポリシロキサンＥ２のＭｗは１６７０ｇ／ｍｏｌである。ＯＨ基及びメトキシ基を検出するためにＦＴＩＲ分析を行った。ＦＴＩＲ分析において、ポリシロキサンＥ２は実質的に−ＯＨ基を含まず、２８４０ｃｍ−１のＳｉ−ＯＣＨ  ３ピークは消失した。
【０１１４】
構成例
以下の組成物の例は、例示のために与えられたものであり、本発明を限定するものではない。
【０１１５】
比較例１銀充填接着剤：架橋官能基としてエポキシを有するシロキサンポリマー（１８．３ｇ、１８．３％）、平均サイズ（Ｄ５０）が４μｍの銀フレーク（８１ｇ、８１％）、３−メタクリレートプロピルトリメトキシシラン（０．５ｇ、０．５％）及びＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｋ−ＰＵＲＥ  ＣＸＣ−１６１２熱酸発生剤（０．２％）を用い、ここで高せん断ミキサーを用いて混合した。この組成物の粘度は１５，０００ｍＰａｓである。
【０１１６】
比較例２アルミナ充填接着剤：架橋官能基としてエポキシ（４４．５５ｇ、４４．４５％）、平均粒径（Ｄ５０）０．９μｍ（５３ｇ、５３％）の酸化アルミニウム、３−メタクリレートプロピルトリメトキシシラン（１ｇ、１％）及びＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｋ−ＰＵＲＥ  ＣＸＣ−１６１２熱酸発生剤（０．４５ｇ、０．４５％）の混合物を、３本のロールミルを用いて一緒に混合した。この組成物は、２０，０００ｍＰａｓの粘度を有する。
【０１１７】
比較例３：ＢＮ充填接着剤：架橋官能基としてエポキシを有するシロキサンポリマー（６０ｇ、６０％）、１５μｍの平均サイズ（Ｄ５０）を有する窒化ホウ素板状体（３５ｇ、３５％）、Ｉｒｇａｎｏｘ  １１７３、１．３％）、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（３．４ｇ、３．４％）及びＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｋ−ＰＵＲＥ  ＣＸＣ−１６１２熱酸発生剤（０．３ｇ、０．３％）。この組成物の粘度は２５，０００ｍＰａｓである。
【０１１８】
比較例４：半透明材料：官能基としてのメタクリレートを有するシロキサンポリマー（８９ｇ、８９％）、平均サイズ（Ｄ５０）が０．００７μｍ（５ｇ、５％）のヒュームドシリカ、イルガノックス１１７３（２ｇ、２％）及びイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）９１７光開始剤（４ｇ、４％）を加え、３本のロールミルを用いて混合した。この組成物の粘度は２５，０００ｍＰａｓである。
【０１１９】
比較例５透明物質：メタノール中のジフェニルシランジオール（２０．０ｇ、９２ｍｍｏｌ）、９−フェナントレニルトリメトキシシラン（１６．６ｇ、５６ｍｍｏｌ）、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（９．２ｇ、３７ｍｍｏｌ）及びＢａＯ（２５ｍｇ）１時間還流した。揮発性物質を減圧下で蒸発させた。透明ポリマー樹脂（３７ｇ）が得られた。
比較例６、高屈折率材料：実施例Ｘ１に記載したように調製した高屈折率ポリマー樹脂８．６ｇを、固体を有する１，２−プロパンジオールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）中のＺｒＯ  ２ナノ粒子溶液５．７ｇとブレンドした５０％の含有量。接着促進剤としてオリゴマー３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン０．４ｇ、界面活性剤（ＢＹＫ  Ｃｈｅｍｉｅ製ＢＹＫ−３０７）２０ｇを溶液に添加した。この溶液に、光開始剤（ＤａｒｏｃｕR１１７３、ＢＡＳＦ製）０．２６ｇを加えた。
得られた材料を１００ｍｍのシリコンウェハ上に２０００ｒｐｍでスピンコートした。このフィルムをホットプレート上で８０℃５分で焼き付け、３０００ｍＪ／ｃｍ２の線量でＵＶ硬化させた。屈折率は、ポリマー樹脂とＺｒＯ  ２ナノ粒子の重量比を変えることによって調整した。
【０１２０】
【表１】
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【０１２１】
本明細書に開示されるシロキサン組成物が、ＬＥＤによって放射される光の光路内に配置され、可視光に対して光学的に透過性であるように選択される場合、屈折率は、選択されるシロキサン材料に基づいて選択され得る。１．２５〜２．０の屈折率を提供することができる。１．４〜１．７、又は他の所望の数（１．５〜１．９、１．２５〜１．４５等）であり、屈折率は６３２．８ｎｍの波長で測定される）。より高い屈折率、例えば。１．６〜２．０のようなガラスよりも高いものは、重合される金属含有モノマーをシロキサンポリマーに供給することによって達成することができる。上述のように、［Ｓｉ−Ｏ−Ｍｅ−Ｏ］ｎ（Ｍｅは金属である）骨格を達成することが可能である。とりわけ、チタン、タンタル、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム又はセレン等の金属を含む金属含有モノマーは、屈折率を高めるのを助けることができる。このような金属含有モノマーは、上記の第１、第２又は第３の化合物の代わりに、又はそれに加えて使用することができる。
【０１２２】
また、粒子の選択に基づいて屈折率を増加させることも可能である（あるいは、上記のようにシロキサンポリマーに金属を組み込むことに加えて）。とりわけ、チタン、タンタル、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム又はセレンの酸化物等の特定の酸化物粒子は、屈折率を高めるのを助けることができる。さらに、シロキサンポリマーへの粒子の取り込みを改善するカップリング剤を選択して、屈折率の増加を助けることができる。一例として、化学式（Ｒ１６Ａｒ）ｉＳｉＲ１ｊ（式中、ｉ＝１又は２、ｊ＝４−１）を有するカップリング剤（式中、Ｒ１６は、熱を加えるとシロキサンポリマーと架橋する官能性架橋基である）Ａｒはアリール基であり、R１はヒドロキシル、ハロゲン、アルコキシ、カルボキシル、アミン又はアシルオキシ基等の反応性基である。したがって、化合物は、１つ又は２つのアリール基（アリール置換基は架橋置換基を有する）に結合したケイ素原子を含み、ケイ素原子は２つ又は３つの反応基、好ましくはアルコキシ基に結合する。アリール基は、フェニル、ナフタレン、フェナントレン、アントラセン等であり得、Ｒ１６官能性架橋基は、エポキシ、アクリレート、ビニル、アリル、アセチレン、アルコール、アミン、チオール、シラノール等であり得る。ケイ素の代わりにチタン、タンタル、アルミニウム、ジルコニウム、ハフニウム又はセレン等の金属原子を有するように選択される。
【０１２３】
非常に薄い層が望まれる場合には、シロキサン組成物の適用に溶剤は必要ないが、低極性シロキサン材料を提供するために、有機溶剤、非極性又は極性（プロトン性又は非プロトン性）を添加することが望ましい場合がある堆積された層の厚さを最小にするために低粘度の液体である。組成物の一部であるシロキサンポリマーの分子量を低下させるか、又は組成物中のシロキサンポリマーの代わりにモノマー（例えば、第１、第２及び／又は第３の化合物）を使用することにより、粘度を低下させ、所望であれば、厚さ（したがって、光透過率を増加させる）。シロキサン組成物がＵＶ光に暴露されると反応することを可能にする界面活性剤及びＵＶ感受性添加剤を加えることができる。アクリレートとしての官能性反応性基の選択は、ＵＶ光下での重合を助けることができる。
【０１２４】
シロキサン材料は、流体として堆積させることができる。液体又はゲルであり、好ましくはシリンジ堆積又はスクリーン印刷のようなプロセスによって分配される。スピンオン、ディップ、インクジェット、カーテン、ドリップ、ローラー、グラビア、逆オフセット、押出コーティング、スリットコーティング、スプレーコーティング、フレキソグラフィック等の他の堆積方法を使用することもできる。シロキサン材料は、ウェハから個片化されてもされなくてもよいが、その代わりにシンギュレーションの前にウェハ全体であってもよく、又は、大型シートから切り取られた部分、例えば、ディスプレイパネル、太陽電池、そのような。ロールツーロールプロセスで大きなシートに堆積することが可能である。さらに、ダイ基板をウェハレベルでパッケージ支持基板に接着することができ、両方の基板を個々のダイに個別化することができる。ディスプレイの場合、ロールツーロールプロセスに組み込むことができる堆積方法が望ましい。
【０１２５】
透明封止剤、パッシベーション層、絶縁層又は接着剤は、好ましくは低温及び／又はＵＶ光で硬化される。温度を硬化させる場合、好ましくは温度は１２５℃未満、より好ましくは１１５℃未満、例えば１０５℃未満である。ＵＶ硬化された場合、ＵＶランプからの紫外光が層に向けられ、熱を加えずに層を硬化させる。しかしながら、所望であれば、熱及びＵＶ光の両方を一緒に使用することができ、堆積したシロキサンポリマー中の反応基及び開始剤のタイプに依存する。また、マスク層又はパターン形成されたフォトレジストを介してＵＶ光を選択的に導き、続いて未露光領域を除去するために現像液を塗布することによって、シロキサン層をパターン化することも可能である。
【０１２６】
図２に示すように、図４に示すように、本明細書に開示される硬化したシロキサン材料（粒子を有する）の屈折率を光の波長に対してプロットし、シロキサン材料の一部として異なる量の粒子を有する各グラフでは、〜７５％の負荷。図２に示すように、図４から分かるように、可視スペクトルにおける屈折率１．６０以上の屈折率は粒子なしで達成することができ、この実施例では粒子で１．７０以上の可視スペクトルの屈折率を達成することができる。図２に示すように、図５において、シロキサン材料の％透過率が光の波長に対してプロットされている。この図に示されているように、粒子がない状態から７５％までの粒子の異なる装填量がプロットされ、可視スペクトルにおける可視光の透過率は９０％より大きい（実際には９５％より大きい）。このように、シロキサン材料は、粒子の割合が高かったとしても、非常に透明であり、ＬＥＤランプのような様々な光学用途に有用である。
【０１２７】
開示された方法及び材料を考慮して、安定な組成物が形成される。この組成物は、その上にアルキル又はアリール基を有する［−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ］ｎ反復主鎖（又は［Ｓｉ−Ｏ−Ｍｅ−Ｏ］ｎ骨格）を有するシロキサンポリマーであり、シロキサン材料と混合された粒子であって、金属、半金属、半導体又はセラミック粒子のような任意の好適な粒子である粒子１００μｍ未満の平均粒径を有する別の部分。顧客に出荷される組成物は、３００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌの分子量及び５ｒｐｍ粘度計で１０００〜７５，０００ｍＰａ・ｓｅｃの粘度を有することができる。
【０１２８】
組成物が堆積され、重合されると、例えば、熱又は紫外線の照射により、非常に小さい収縮又は質量の減少が観察される。Ｆｉｇ。図６において、ｘ軸は時間（分）であり、左側のｙ軸は出発質量の％での層の質量であり、右側のｙ軸は摂氏での温度である。図６に見られるように、本明細書に開示されるシロキサン粒子混合物は、１５０℃まで急速に加熱され、その後約３０分間１５０℃に保持される。この例では、シロキサン粒子は、フェニル基及びエポキシ基を有するＳｉ−Ｏ骨格を有し、粒子は銀粒子である。この時間の間、熱硬化後の質量損失は１％未満である。望ましくは、質量損失は典型的には４％未満であり、一般に２％未満であるが、多くの場合、硬化前と硬化後のシロキサン粒子組成物の質量の差は１％未満である。硬化温度は一般に１７５℃未満ですが、より高い硬化温度が可能です。典型的には、硬化温度は１６０℃以下、より典型的には１５０℃以下である。しかし、１２５℃以下のようなより低い硬化温度が可能である。
【０１２９】
図２に示すように、図７に示すように、上記組成物が接着剤、熱伝導層、封止剤、パターニングされた導電層、パターニングされた誘電体層、透明層、光反射層等として使用されるかどうかにかかわらずシロキサン粒子層又は塊は熱的に非常に安定である。一例として、６００℃までの昇温速度又は１０℃／分の昇温速度での熱又はＵＶ重合による硬化後に現場材料を加熱し、４．０％未満の質量損失、好ましくは２．０％未満の質量損失。２００℃と３００℃の両方で１．０％未満が観測されます（通常、２００℃では質量損失が０．５％未満、図７の例では２００℃で０．２％未満の質量損失が見られます）観察される）。３００℃では、図１の例では１％未満の質量損失が観察されます。７未満、又は特に０．６％未満である。重合した材料を２００℃又は３００℃で１時間加熱するだけで同様の結果が得られます。重合した堆積材料を３７５℃以上で少なくとも１時間加熱することにより、１％未満の質量損失の結果が可能です。
【０１３０】
図２に示すように、図７に示すように、５００℃を超える温度であっても、５％以下の質量損失が観察される。そのような熱的に安定な材料、特に、低温（例えば、１７５℃未満、好ましくは１５０℃未満、又は例えば３０分間の硬化／焼成時間で１３０℃未満）で堆積させることができる、ＵＶ光により重合させることができる。
【０１３１】
上記の開示から分かるように、上記のシロキサン材料は、接着剤、保護層、バリア層、波長シフト層、絶縁層の一部として、又は可視光指向性レンズとして使用することができ、他の実施形態の中でも特に有用である。材料は、可視スペクトルにおいて光学的に吸収しないことが好ましく、その上に入射する可視光（又はＵＶ光が使用される場合はＵＶ光）の少なくとも７５％、好ましくは８０％超、又は８５％超、又は好ましくは透過する９０％又は９５％を超えるようなさらに高い。波長シフト層として、蛍光体、発光体、シンチラント又は他の化学要素を組み込むことができ、１つの波長の光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する。そのような波長シフト要素は、任意の波長シフト要素がないシロキサン組成物を含む第２のレンズ又はカプセル化層に近接した第１のシロキサン組成物層の一部としてもよい。
【０１３２】
あるいは、封止剤は、シロキサン組成物及び蛍光体等の波長シフト要素の両方を含むことができる。また、シロキサン組成物は、フリップチップダイ取付バンプのような透明導電材料として、又は基板間のワイヤボンドの接続のために存在することも可能である。導電性及びパターン化された領域（例えば、ＩＴＯ置換層として）はまた、本開示によるシロキサン材料を含むことができるが、非導電性及び透明材料が好ましい。
【０１３３】
粘性（又は液体）シロキサンポリマーは、−ＯＨ基を実質的に含まず、したがって貯蔵寿命を延長し、必要に応じて周囲温度で保存又は出荷することを可能にする。好ましくは、シロキサン材料は、そのＦＴＩＲ分析から検出可能な−ＯＨピークを有さない。形成されたシロキサン材料の安定性の増加は、貯蔵中の粘度（架橋）の最小限の増加、例えば２週間の期間にわたって２５％未満、好ましくは１５％未満の使用前の貯蔵を可能にし、より好ましくは室温で保存された２週間にわたって１０％未満である。また、顧客の保管、出荷、及び後での適用は、溶媒の不在下で（溶媒を除去するために乾燥後に残っている可能性のある痕跡残渣を除く）すべて実行することができ、後に形成される層における溶媒捕捉の問題を回避する重合中の収縮、装置使用中の時間の経過による質量損失等が挙げられる。好ましくは、１００℃又はＵＶ光よりも大きな熱を加えることなく、輸送及び貯蔵中に実質的な架橋は起こらない。
【０１３４】
図２に示すように、図８には、粒子のない重合粘性材料のＦＴＩＲプロットが示されている。この図から分かるように、非常に小さい−ＯＨ吸収信号は、波数３２００〜３６００ｃｍ−１に現れる。これは、ケイ素原子に結合したすべての基の５モル％未満に相当する、又は３％未満、又は例えば５モル％未満に相当するポリマー材料中のＯＨ基の微量を示す。これに比較して、典型的なシロキサン材料はＯＨ基に相当する非常に大きなモル％のＯＨ基を有するであろう−図９に見られるように、ＯＨ基に対応する非常に大きな吸収信号が３２００−３６００ｃｍ−１。
【０１３５】
図２にも見られるように、図１０に示すように、本明細書に開示されたシロキサンポリマーが硬化膜として堆積され硬化されると、ＯＨピークは全く現れない。また、２２００ｃｍ−１に吸収ピークがないことは、図２及び３にＳｉ−Ｈ結合がないことも示していることにも留意すべきである。本明細書に開示されたシロキサン材料は、堆積及び硬化の前又は後に、材料中にＳｉ−Ｈ結合を有さないため、図８及び１０に示す。
【０１３６】
上記は例示的な実施形態を例示するものであり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。いくつかの例示的な実施形態について説明したが、当業者であれば、新規な教示及び利点から実質的に逸脱することなく、多くの変更が例示的な実施形態において可能であることを容易に理解するであろう。したがって、そのような変更のすべては、特許請求の範囲に規定される本発明の範囲内に含まれることが意図される。したがって、前述は、様々な例示的な実施形態を例示するものであり、開示された特定の実施形態に限定されるものと解釈されるべきではなく、開示された実施形態に対する変更及び他の実施形態が、添付の特許請求の範囲の範囲内である。
【産業上の利用可能性】
【０１３７】
開示された組成物は、ＬＥＤ照明及びランプの封入剤として使用することができる。現在のＬＥＤランプは、例えば、屋外看板、フラットパネルディスプレイ用のＬＥＤピクセルアレイ、ＬＣＤディスプレイ用のＬＥＤバックライト、公共のイベント及び公共交通機関の屋内スクリーン、スポーツ又はその他の大型スクリーンのような屋外スクリーン公共イベント、屋内及び屋外広告スクリーン、消費者向け電子製品又はその装置、装置又は機械のＬＥＤ照明、遠隔制御のような赤外線ＬＥＤ、交通信号及び道路照明のＬＥＤ、自動車のテールランプ、ヘッドライト及び内部照明、懐中電灯、屋内農産品の栽培用の温室照明、一般に白熱電球や蛍光灯が使用されている場所の代替品として使用されている。ＬＥＤは近い将来照明の分野を支配し、省エネルギー、環境保護、生活の質の向上に重要な役割を果たします。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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