光半導体封止体
【課題】耐熱着色安定性、光拡散性に優れる光半導体封止体の提供。
【解決手段】（Ａ）１分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、（Ｂ）１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、（Ｃ）ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
【解決手段】（Ａ）１分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、（Ｂ）１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、（Ｃ）ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体封止体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光半導体を封止するための組成物には樹脂としてエポキシ樹脂を使用することが提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、エポキシ樹脂を含有する組成物から得られる封止体は白色ＬＥＤ素子からの発熱によって色が黄変するなどの問題があった。
また、２個のシラノール基等を有するジオルガノポリシロキサンと、加水分解性基を２個以上有するシラン等と、充填剤と、金属触媒とを混合し加熱する加熱硬化型オルガノポリシロキサン組成物が提案されている（例えば、特許文献２）。
アルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物とを有機溶剤中で有機金属化合物存在下で脱アルコール縮合反応した後、さらに水を加えて加水分解・縮合反応させるポリシロキサン組成物の製造方法が提案されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２２８２４９号公報
【特許文献２】特開２００７−２２４０８９号公報
【特許文献３】特開２００６−２０６７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物と有機金属化合物とを用いる組成物をプロジェクター等の装置に使用される光半導体の封止体として用いる場合、得られる封止体が透明なため装置内の素子の影がスクリーンに映ってしまうという問題がある。このようにアルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物と有機金属化合物とを用いる組成物は光拡散性に劣ることを本願発明者は見出した。
そこで、本発明は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる光拡散性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】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、１分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサンに対して、１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサンを用いることによって、組成物を白濁させその結果光拡散性に優れ、耐熱着色安定性に優れる組成物が得られることを見出した。
そして、（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する組成物が、耐熱着色安定性、光拡散性に優れるシリコーン樹脂組成物となりうることを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
すなわち、本発明は、下記１〜１２を提供する。
１． （Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物を
ＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
２． 前記オルガノポリシロキサンが、下記式（１）で表される分子量１，０００〜１，０００，０００の直鎖状ポリジメチルシロキサンである上記１に記載の光半導体封止体。
【化１】
式中、ｍは１０〜１５，０００の整数である。
３． 前記ジルコニウム金属塩が、下記式（Ｉ）で表される上記１または２に記載の光半導体封止体。
【化２】
（式中、Ｒは炭化水素基を表す。）
４． 前記アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であり、
前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物の量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．１質量部未満である上記１〜３のいずれかに記載の光半導体封止体。
５． 前記ジルコニウム金属塩が、ナフテン酸ジルコニルである上記１〜４のいずれかに記載の光半導体封止体。
６． 前記ガリウム金属化合物が、ガリウムアセチルアセトナートである上記１〜５のいずれかに記載の光半導体封止体。
７． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いて得られる硬化物の光拡散透過率が３０％以上である上記１〜６のいずれかに記載の光半導体封止体。
８． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に水を含まない上記１〜７のいずれかに記載の光半導体封止体。
９． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に溶媒を含まない上記１〜８のいずれかに記載の光半導体封止体。
１０． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とを含む第１液と、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンを含む第２液とを有する上記１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
１１． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンと、前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とからなる上記１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
１２． 前記加熱が、実質的に無水の条件下でなされる上記１〜１１のいずれかに記載の光半導体封止体。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる。
本発明の光半導体封止体は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す上面図である。
【図２】図２は、図１に示す光半導体封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の光半導体封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。
【図６】図６は、図５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７】図７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した型の断面を模式的に表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明について以下詳細に説明する。
本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物は、
（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物。
なお、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を以下「本発明の組成物」ということがある。
【００１０】
（Ａ）オルガノポリシロキサンについて以下に説明する。
本発明の組成物に含有されるオルガノポリシロキサンは、１分子中に２個以上のシラノール基を有し骨格がポリシロキサンである化合物であり、骨格としてのポリシロキサンが有するケイ素原子に１〜２個の炭化水素基が結合している。
炭化水素基は特に制限されない。例えば、メチル基のようなアルキル基が挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、アルコキシ基を有することができる。オルガノポリシロキサンがアルコキシ基を有する場合、オルガノポリシロキサン１分子中におけるアルコキシ基の量は、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れるという観点から、２０質量％以上であるのが好ましく、２５〜３０質量％であるのがより好ましい。
【００１１】
オルガノポリシロキサンは、ポリジオルガノシロキサンであるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性に優れ、加熱減量が低くなるという観点から、２個のシラノール基が両末端に結合している直鎖状のポリジメチルシロキサン（直鎖状ポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール）であるのが好ましい。
オルガノポリシロキサンは、例えば、下記式（１）で表されるものが挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすいという観点から、下記式（１）で表されるものが好ましい。
【００１２】
【化３】
式（１）中、ｍは、光拡散性により優れ、作業性、耐クラック性に優れるという観点から、１０〜１５，０００の整数であるのが好ましい。
【００１３】
オルガノポリシロキサンは、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。
オルガノポリシロキサンの分子量は、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化時間、可使時間が適切な長さとなり硬化性に優れ、硬化物物性に優れるという観点から、１，０００〜１，０００，０００であるのが好ましく、５０００〜１００,０００であるのがより好ましい。
なお、本発明において、オルガノポリシロキサンの分子量は、クロロホルムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
オルガノポリシロキサンは、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。
【００１４】
（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサンについて以下に説明する。
本発明において、アルコキシ基含有ポリシロキサンは、１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上である化合物であり、アルコキシ基含有ポリシロキサンの量は、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３質量部以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、１分子中２個以上のケイ素原子を有し、主骨格がポリシロキサン骨格であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有するオルガノポリシロキサン化合物が挙げられる。
【００１５】
アルコキシ基含有ポリシロキサンは１分子中に１個以上の有機基を有することができる。
アルコキシ基含有ポリシロキサンが有することができる有機基としては、例えば、酸素原子、窒素原子および硫黄原子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含んでもよい炭化水素基が挙げられる。具体的には、例えば、アルキル基（炭素数１〜６のものが好ましい。）、（メタ）アクリレート基、アルケニル基、アリール基、これらの組合せが挙げられる。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチルアリル基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。なかでも、耐熱着色安定性により優れるという観点から、メチル基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリロキシアルキル基が好ましい。
【００１６】
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、式（３）で表される化合物が挙げられる。
ＲmＳｉ（ＯＲ′）nＯ(4-m-n)/2 （３）
式（３）中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基またはアリール基であり、Ｒ′は水素原子、炭素数１〜６のアルキル基であり、ｍは０＜ｍ＜２、ｎは０＜ｎ＜２、ｍ＋ｎは０＜ｍ＋ｎ＜２である。
炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基等が挙げられる。なかでも、耐熱性に優れ、耐熱着色安定性により優れるという観点から、メチル基が好ましい。アルケニル基は、炭素数１〜６のものが挙げられ、具体的には例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチルアリル基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
式（３）で表される化合物において、Ｒ′は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基以外に、アシル基を含むことができる。アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基が挙げられる。
【００１７】
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、メチルメトキシオリゴマーのようなシリコーンアルコキシオリゴマーが挙げられる。
アルコキシ基含有ポリシロキサンは、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、耐光性に優れるという観点から、メチルメトキシオリゴマーのようなシリコーンアルコキシオリゴマーが好ましい。
シリコーンアルコキシオリゴマーは、主鎖がポリオルガノシロキサンであり、分子末端がアルコキシシリル基で封鎖されたシリコーンレジンである。
メチルメトキシオリゴマーは、式（３）で表される化合物に該当し、メチルメトキシオリゴマーとしては、具体的には例えば、下記式（４）で表されるものが表されるものが挙げられる。
【化４】
式（４）中、Ｒ″はメチル基であり、ａは１〜１０００の整数であり、ｂは０〜１０００の整数である。
メチルメトキシオリゴマーは、市販品を使用することができる。メチルメトキシオリゴマーの市販品としては、例えば、ｘ−４０−９２４６（重量平均分子量６，０００、信越化学工業社製）が挙げられる。
【００１８】
アルコキシ基含有ポリシロキサンは、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性、耐熱クラック性に優れるという観点から、式（３）で表されるものが好ましい。
【００１９】
アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、光拡散性に優れ、本発明の組成物を白濁させやすいという観点から、２０質量％以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、アルコキシ基含有ポリシロキサンの極性が高くなり、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性に優れるという観点から、２０〜５０質量％であるのが好ましく、２５〜４５質量％であるのがより好ましい。アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、アルコキシ基含有ポリシロキサンの安定性、組成物の貯蔵安定性に優れるという観点から、５０質量％以下であるのが好ましく、２５〜４５質量％であるのがより好ましい。
【００２０】
アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、１０００以上であり、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れるという観点から、好ましくは２０００以上、さらに好ましくは３０００以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れ、硬化時間、可使時間が適切な長さとなり硬化性に優れるという観点から、１０００〜１００００００であるのが好ましく、２０００〜１０００００であるのがより好ましい。
なお、本発明において、アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、クロロホルムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量であるものとする。
アルコキシ基含有ポリシロキサンはその製造について特に制限されず、例えば従来公知のものが挙げられる。アルコキシ基含有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。
【００２１】
アルコキシ基含有ポリシロキサンの量は、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れ、耐クラック性、相溶性、貯蔵安定性に優れるという観点から、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であるのが好ましく、５〜２０質量部であるのがより好ましい。
また、アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜２０質量部である場合、組成物のモルフォロジーが、オルガノポリシロキサンをマトリックス樹脂とし、アルコキシ基含有ポリシロキサンがドメインとなる海島構造を形成し、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れる。
【００２２】
本発明の組成物は、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物を含有する。
本発明の組成物は、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物を含有することによって光拡散性に優れ、加熱減量を抑制することができる。
本発明において、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物は硬化触媒として使用される。
ジルコニウム金属塩について以下に説明する。
本発明の組成物に含有することができるジルコニウム金属塩は、金属としてジルコニウム原子を有する塩である。
ジルコニウム金属塩が有するジルコニウム原子は、加熱減量、硬化性に優れるという観点から、ジルコニル［（Ｚｒ＝Ｏ）2+］を形成しているのが好ましい。
ジルコニウム金属塩を製造するために使用される酸は特に制限されない。例えば、カルボン酸塩が挙げられる。カルボン酸塩としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、オクチル酸（２−エチルヘキサン酸）、ノナン酸、ステアリン酸、ラウリン酸のような脂肪族カルボン酸；ナフテン酸、シクロヘキサンカルボン酸のような脂環式カルボン酸；安息香酸のような芳香族カルボン酸が挙げられる。
ジルコニウム金属塩は、加熱減量を抑制できるという観点から、カルボン酸塩であるのが好ましく、脂肪族カルボン酸塩、脂環式カルボン酸塩であるのがより好ましく、脂環式カルボン酸塩であるのがさらに好ましい。
【００２３】
ジルコニウム金属塩としては、例えば、下記式（Ｉ）で表されるジルコニル金属塩、式（ＩＩ）で表されるで表されるジルコニウム金属塩が挙げられる。
【化５】
式中、Ｒは炭化水素基を表す。Ｒとしての炭化水素基はカルボン酸の残基を示す。Ｒは同じでも異なっていてもよい。
【００２４】
ジルコニル金属塩は、加熱減量を抑制でき、硬化性に優れるという観点から、式（Ｉ）で表される化合物であるのが好ましい。
式（Ｉ）で表されるジルコニル金属塩はＺｒ＝Ｏの構造を有するため、式（ＩＩ）で表されるジルコニウム金属塩よりも硬化性に優れる。
式（Ｉ）で表される化合物としては、ジオクチル酸ジルコニル、ジネオデカン酸ジルコニルのような脂肪族カルボン酸塩；ナフテン酸ジルコニル、シクロヘキサン酸ジルコニルのような脂環式カルボン酸塩；安息香酸ジルコニルのような芳香族カルボン酸塩が挙げられる。
ジルコニウム金属塩は、光拡散性により優れ、加熱減量を抑制でき、硬化性に優れるという観点から、ナフテン酸ジルコニル、オクチル酸ジルコニルであるのが好ましい。
ジルコニウム金属塩は、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。
【００２５】
ガリウム金属化合物について以下に説明する。
本発明の組成物に含有することができるガリウム金属化合物は、金属原子としてガリウムを含む化合物であれば特に制限されない。例えば、酸化物、塩、キレートが挙げられる。
ガリウム金属化合物は、光拡散性により優れ、シリコーン樹脂の表面タック性に優れるという観点から、ガリウムのキレートまたは塩であるのが好ましい。
【００２６】
ガリウム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。
【００２７】
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６】
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。
【００２８】
ガリウム金属化合物が塩である場合、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。
【００２９】
ガリウム金属化合物としては、例えば、オクチル酸ガリウム、ラウリン酸ガリウムのようなカルボン酸塩；ガ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。
なかでも、光拡散性により優れ、硬化性に優れるという観点から、キレートが好ましく、ガリウムアセチルアセトナートがより好ましい。
【００３０】
ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物の量は、光拡散性により優れ、加熱減量を抑制することができるという観点から、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、0.1質量部未満であるのが好ましく、０．０００５〜０．０５質量部であるのがより好ましい。
ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物は、組成物を硬化させるための初期の加熱や初期硬化後の加熱の際、ルイス酸として作用し、オルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとの架橋反応を促進すると考えられる。
【００３１】
本発明の組成物は、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、加熱減量が抑制できるという観点から、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とからなる組成物であるのが好ましい。
【００３２】
従来、シリコーン樹脂組成物を白濁させるためには(光拡散させる方法)組成物にフィラーを入れる方法が一般的であった。
しかしながら、本発明においては、充填剤（フィラー）を使用せずとも、（Ａ）オルガノポリシロキサンに対して（Ｂ）特定のアルコキシ基含有ポリシロキサンを用いることによって、シリコーン樹脂組成物を白濁させることができる。
【００３３】
また、本発明の組成物は、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物以外に、本発明の目的や効果を損なわない範囲で必要に応じてさらに添加剤を含有することができる。
添加剤としては、例えば、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。
【００３４】
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。
【００３５】
本発明の組成物は、貯蔵安定性に優れるという観点から、実質的に水を含まないのが好ましい態様の１つとして挙げられる。本発明において実質的に水を含まないとは、本発明の組成物中における水の量が０．１質量％以下であることをいう。
また、本発明の組成物は、作業環境性に優れるという観点から、実質的に溶媒を含まないのが好ましい態様の１つとして挙げられる。本発明において実質的に溶媒を含まないとは、本発明の組成物中における溶媒の量が１質量％以下であることをいう。
【００３６】
本発明の組成物は、その製造について特に制限されない。例えば、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物と、必要に応じて使用することができる、アルコキシ基の量が２０質量％未満のポリシロキサン、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。
本発明の組成物は、１液型または２液型として製造することが可能である。本発明の組成物を２液型とする場合、オルガノポリシロキサンとジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含む第１液と、アルコキシ基含有ポリシロキサン、必要に応じて使用することができるアルコキシ基の量が２０質量％未満のポリシロキサンを含む第２液とを有するものとするのが好ましい態様の１つとして挙げられる。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。
【００３７】
本発明の組成物は、光半導体封止用組成物として使用することができる。
本発明の組成物を適用することができる光半導体は特に制限されない。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、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。
本発明の組成物の使用方法としては、例えば、光半導体に本発明の組成物を付与し、本発明の組成物が付与された光半導体を加熱して本発明の組成物を硬化させることが挙げられる。
本発明の組成物を付与し硬化させ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。
【００３８】
本発明の組成物は加熱によって硬化させることができる。
加熱温度は、加熱減量により優れ、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、硬化物のクラックを抑制でき、硬化物の平滑性、成形性、物性に優れるという観点から、８０℃〜１５０℃付近で硬化させるのが好ましく、１５０℃付近がより好ましい。
加熱温度が上記の場合、本発明の組成物を穏やかな条件下で硬化させることができ縮合反応の副生成物であるアルコールによって硬化物が発泡するのを抑制することができる。
加熱は、硬化性、硬化物の白濁の維持に優れるという観点から、実質的に無水の条件下でなされるのが好ましい。本発明において、加熱が実質的に無水の条件下でなされるとは、加熱における環境の大気中の湿度が１０％ＲＨ以下であることをいう。
【００３９】
本発明の組成物を加熱し硬化させることによって得られる硬化物（つまりシリコーン樹脂）は、光拡散性に優れ、長期のＬＥＤ（なかでも白色ＬＥＤ）による使用に対して、光拡散性（つまり硬化物の白濁）を保持することができ、耐熱着色安定性、耐熱クラック性に優れ、加熱減量が低い。
【００４０】
本発明において、光拡散性は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じて光拡散透過率を測定することによって評価することができる。
本発明の組成物を用いて得られる硬化物（硬化物の厚さが２ｍｍである場合）は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製、以下同様。）を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された光拡散透過率が、３０％以上であるのが好ましく、５０％以上であるのがより好ましい。
【００４１】
また、本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、初期硬化の後耐熱試験（初期硬化後の硬化物を１５０℃下に１０日間置く試験）を行いその後の硬化物（厚さ：２ｍｍ）について、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視スペクトル測定装置を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された光拡散透過率が、３０％以上であるのが好ましく、５０％以上であるのがより好ましい。
【００４２】
本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、その光拡散透過率保持率（耐熱試験後の光拡散透過率／初期硬化の際の光拡散透過率×１００）が、８０〜１００％であるのが好ましく、９０〜１００％であるのがより好ましい。
【００４３】
本発明において、平行光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じて評価することができる。
本発明の組成物を用いて得られる硬化物（硬化物の厚さが２ｍｍである場合）は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製、以下同様。）を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された平行光線透過率が、０〜７０％であるのが好ましく、０〜５０％であるのがより好ましい。
【００４４】
また、本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、初期硬化の後耐熱試験（初期硬化後の硬化物を１５０℃下に１０日間置く試験）を行いその後の硬化物（厚さ：２ｍｍ）について、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視スペクトル測定装置を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された平行光線透過率が、０〜７０％であるのが好ましく、０〜５０％であるのがより好ましい。
【００４５】
本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、その平行光線透過率保持率（耐熱試験後の平行光線透過率／初期硬化の際の平行光線透過率×１００）が、８０〜１００％であるのが好ましく、９０〜１００％であるのがより好ましい。
【００４６】
本発明において加熱減量は、本発明の組成物を１５０℃下で２４０分間加熱して硬化させて得られた初期の硬化物と、初期の硬化物をさらに２００℃で１，０００時間加熱をすることによって得られた加熱後の硬化物とを用いて、両方の硬化物の重量を測定し、得られた重量を下記計算式にあてはめることによって求めた値とする。
加熱減量（質量％）
＝１００−（加熱後の硬化物の重量／初期の硬化物の重量）×１００
加熱減量の値が２０質量％以下の場合、加熱減量を抑制することができており、光拡散性シリコーン樹脂組成物として実用的であるといえる。
本発明において、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を加熱をすることによって得られる初期硬化物を２００℃の条件下で１，０００時間加熱をし、前記２００℃の加熱後の硬化物の加熱減量が前記初期硬化物の２０質量％以下であるのが好ましく、０〜１０質量％であるのがより好ましい。
【００４７】
本発明の組成物は、光半導体以外にも、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用いることができる。
【００４８】
次に本発明の光半導体封止体について以下に説明する。
本発明の光半導体封止体は、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いてＬＥＤチップを封止したものである。
本発明の光半導体封止体は、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得ることができる。
【００４９】
本発明の光半導体封止体に使用される組成物は本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物であれば特に制限されない。
本発明の光半導体封止体において組成物として本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を使用することによって、本発明の光半導体封止体は、ＬＥＤチップからの発熱や発光等に対する耐熱着色安定性、光拡散性に優れ、ＬＥＤチップからの発熱や光半導体封止体の製造時における加熱等による加熱減量を抑制することができる。
【００５０】
本発明の光半導体封止体に使用されるＬＥＤチップは、発光素子として発光ダイオードを有する電子回路であれば特に制限されない。
本発明の光半導体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、白色、青色、赤色、緑色が挙げられる。本発明の光半導体封止体は、ＬＥＤチップからの発熱による高温下に長時間さらされても、耐熱着色安定性に優れ、加熱減量を抑制することができるという観点から、白色ＬＥＤに対して適用することができる。
ＬＥＤチップの種類は、特に制限されない。例えば、ハイパワーＬＥＤ、高輝度ＬＥＤ、汎用輝度ＬＥＤが挙げられる。
【００５１】
本発明の光半導体封止体はその製造方法について光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱するものであれば特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
【００５２】
本発明の光半導体封止体の態形としては、例えば、硬化物が直接ＬＥＤチップを封止しているもの、砲弾型、表面実装型、複数のＬＥＤチップまたは光半導体封止体の間および／または表面を封止しているものが挙げられる。
【００５３】
本発明の光半導体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封止体は添付の図面に限定されない。図１は本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す上面図であり、図２は図１に示す光半導体封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
図１において、６００は本発明の光半導体封止体であり、光半導体封止体６００は、ＬＥＤチップ６０１と、ＬＥＤチップ６０１を封止する硬化物６０３とを備える。本発明の組成物は加熱後硬化物６０３となる。なお、図１において基板６０９は省略されている。
図２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、またはフリップチップ構造とすることによって接続されている。なお、図２において、ワイヤ、バンプ、電極等は省略されている。
また、図２におけるＴは、硬化物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硬化物６０３の厚さを測定したときの値である。
本発明の光半導体封止体は、光拡散性を確保し、密閉性に優れるという観点から、その厚さ（図２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。
【００５４】
本発明の光半導体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３は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。図４は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【００５５】
図３において、光半導体封止体２００は基板２１０の上にパッケージ２０４を有する。
パッケージ２０４には、内部にキャビティー２０２が設けられている。キャビティー２０２内には、青色ＬＥＤチップ２０３と硬化物２０２とが配置されている。硬化物２０２は、本発明の組成物を硬化させたものである。この場合本発明の組成物は光半導体封止体２００を白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等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。
キャビティー２０２において、斜線部２０６まで本発明の組成物で充填してもよい。
または、キャビティー２０２内を他の組成物で充填し、斜線部２０６を本発明の組成物で充填することができる。
【００５６】
図４において、本発明の光半導体封止体３００は、ランプ機能を有する樹脂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の頭部にはキャビティー（図示せず。）が設けられている。キャビティーには、青色ＬＥＤチップ３０３と硬化物３０２とが配置されている。硬化物３０２は、本発明の組成物を硬化させたものである。この場合本発明の組成物は光半導体封止体３００を白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等を含有することができる。また、樹脂３０６を本発明の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。
【００５７】
なお、図３、図４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、赤色、緑色および青色の３色のＬＥＤチップのうちの１色または２色を選択してキャビティー内に配置し、選択したＬＥＤの色に応じてＬＥＤチップを白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等を組成物に添加することができる。キャビティー内に本発明の組成物を例えばポッティング法によって充填し加熱することによって光半導体封止体とすることができる。
【００５８】
本発明の光半導体封止体を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５は、本発明の光半導体封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。図６は、図５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。
【００５９】
図５において、ＬＥＤ表示器（本発明の光半導体封止体）４００は、白色ＬＥＤチップ４０１を筐体４０４の内部にマトリックス状に配置し、白色ＬＥＤチップ４０１を硬化物４０６で封止し、筐体４０４の一部に遮光部材４０５を配置して構成されている。本発明の組成物を硬化物４０６に使用することができる。また、白色ＬＥＤチップ４０１として本発明の光半導体封止体を使用することができる。
【００６０】
図６において、ＬＥＤ表示装置５００は、白色ＬＥＤ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。
【００６１】
本発明の光半導体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。
【実施例】
【００６２】
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
以下に示す方法で、初期硬化状態、光拡散性、耐熱着色安定性、クラックの有無、粘度、ポットライフ、貯蔵安定性および加熱減量について評価した。結果を第１表に示す。
（１）初期硬化状態
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物（厚さが２ｍｍ。）について目視で初期硬化状態（白濁しているか、透明か）を確認した。
（２）光拡散性評価試験
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物、および耐熱試験（初期硬化物をさらに１５０℃の条件下で１０日間加熱する試験）後の硬化物（いずれも厚さが２ｍｍ。）についてそれぞれ、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製）を用いて波長４００ｎｍにおける光拡散透過率および平行光線透過率を測定した。
また、耐熱試験後の光拡散透過率の初期の光拡散透過率に対する保持率を下記計算式によって求めた。
光拡散透過率保持率（％）＝（耐熱試験後の光拡散透過率）／（初期の光拡散透過率）×１００
【００６３】
（３）耐熱着色安定性評価試験
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物、および耐熱試験（初期硬化物を１５０℃の条件下で１０日間加熱する試験）後の硬化物（いずれも厚さが２ｍｍ。）について、耐熱試験後の硬化物が、初期硬化物と比較して黄変したかどうかを目視で観察した。
（４）クラックの有無
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物についてそれぞれ目視で硬化の際のクラックの発生の有無を確認した。
【００６４】
（５）粘度
第１表に示す成分を同表に示す量で混合して製造した直後における２３℃の条件下での組成物の粘度と、得られた組成物を２３℃の条件下に置き製造から２４時間経過した後の組成物の粘度とを、Ｅ型粘度計を用いてＲＨ５０％、２３℃の条件下で測定した。
（６）ポットライフ
初期粘度（第１表に示す成分を同表に示す量で混合して製造した直後の２３℃の条件下での組成物の粘度）に対する２４時間後の粘度（得られた組成物を２３℃の条件下に置き製造から２４時間経過した後の組成物の粘度）の相対値と、組成物を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の混合液の外観とをポットライフとして評価した。
ポットライフの評価基準としては、初期粘度に対する２４時間後の粘度の相対値が１．２以下であり、混合液を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の状態が製造時と変化していない場合を良好とする。
また、得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の粘度の初期粘度に対する相対値が１．２を超える場合、評価結果を「不良」と示す。
【００６５】
（７）貯蔵安定性
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を２３℃の条件下において、２４時間後の組成物の状態を目視で確認した。光拡散性シリコーン樹脂組成物が分離している場合を「×」、分離していない場合を「○」とした。
【００６６】
（８）加熱減量評価試験
加熱減量評価試験において、光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物をさらに２００℃で１，０００時間加熱をした。初期硬化物と加熱減量評価試験後の硬化物とについて重量計を用いて硬化物の重量を測定した。
加熱減量は下記計算式によって求めた。
加熱減量（質量％）＝１００−（加熱減量評価試験後の硬化物の重量／初期硬化物の重量）×１００
加熱減量の値が２０質量％以下の場合、光半導体封止体用組成物として実用的である。
【００６７】
２．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７は、実施例において本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させるために使用した型を模式的に表す断面図である。
図７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６に組成物６を流し込み、次のとおりサンプルの硬化を行った。
【００６８】
組成物６が充填された型８を電気オーブンに入れて、上記の評価の条件で加熱して組成物６を硬化させ、厚さ２ｍｍの硬化物６（初期硬化物）を製造した。
得られた硬化物６を評価用のサンプルとして用いた。
【００６９】
３．光拡散性シリコーン樹脂組成物の製造
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光拡散性シリコーン樹脂組成物を製造した。
【００７０】
【表１】
【００７１】
第１表に示されている各成分は、以下のとおりである。
・（Ａ）オルガノポリシロキサン１：下記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール（重量平均分子量１，０００）、商品名ｘ−２１−５８４１、信越化学工業社製
【化７】
・（Ａ）オルガノポリシロキサン２：上記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール、商品名ｓｓ１０、重量平均分子量４５０００（信越化学工業社製）
・（Ａ）オルガノポリシロキサン３：上記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール、商品名ｘ−２１−５８４８(信越化学工業社製)重量平均分子量５６０００
・エポキシシリコーン：エポキシ変性ポリシロキサン（商品名：ＫＦ１０１、信越化学工業社製）
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン１：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ＳＲ−２４０２ (東レ・ダウコーンニングシリコーン社製)重量平均分子量１５００、アルコキシ含有量３１ｗｔ％
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン２：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２４６、重量平均分子量６，０００、アルコキシ含有量１２ｗｔ％(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン３：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２５０、重量平均分子量２１００、アルコキシ含有量２５ｗｔ％(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン４：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２２５、アルコキシ含有量２４ｗｔ％、重量平均分子量３６００(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン５：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ＫＣ−８９Ｓ、アルコキシ含有量４５ｗｔ％、重量平均分子量７００、信越化学工業社製
・（Ｃ）ジルコニウム金属塩：ナフテン酸ジルコニル（日本化学産業社製）
・（Ｃ）ガリウム金属化合物：ガリウムアセチルアセトナート［Ｇａ（ａｃａｃ）3］(ヤマナカヒューテック社製)
・カチオン重合触媒：ＢＦ3・Ｅｔ2Ｏ（ＢＦ3エチルエテラート錯体、東京化成工業社製）
【００７２】
第１表に示す結果から明らかなように、アルコキシ基の量が２０質量％未満のアルコキシ基含有ポリシロキサンを含有する比較例１は、初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
エポキシシリコーンを含有する比較例２は耐熱着色安定性に劣った。
分子量が1000未満であるアルコキシ基含有ポリシロキサンを含有する比較例３は初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
アルコキシ基含有ポリシロキサンをオルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３質量部未満含有する比較例４は、初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
これに対して、実施例１〜４は、黄変がなく耐熱着色安定性に優れ、初期硬化状態が白濁であり光拡散透過率（３０％以上）、光拡散透過率保持率が高く光拡散性に優れる。
また、実施例１〜４は、クラックの発生がなく、作業性（作業中における増粘が抑制されている。）に優れ、ポットライフが良好であり、混合後２４時間以内に組成物が分離することがなく貯蔵安定性に優れ、加熱減量を２０質量％以下に抑制することができる。なかでも、ジルコニウム金属塩としてナフテン酸ジルコニルを含有する実施例１、３は加熱減量をより抑制することができた。
アルコキシ基含有ポリシロキサンの量がオルガノポリシロキサン１００質量部に対して５質量部以上である実施例１〜３は、実施例４に比べて、初期硬化状態がより白濁し、光拡散透過率がより高く光拡散性により優れる。
本発明の組成物から得られるシリコーン樹脂は、架橋部分および骨格がすべてシロキサン結合なので従来のシリコーン樹脂より耐熱着色安定性に優れる。また、本発明の組成物はオルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとの混合によって白濁する。しかしながら本発明の組成物は分離することがない（具体的にはオルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとは分離しない。）。
【符号の説明】
【００７３】
１ スーペーサー
３ ガラス
５ ＰＥＴフィルム
６ 本発明の組成物（内部、硬化後硬化物６となる）
８ 型
２００、３００ 本発明の光半導体封止体
２０１、３０１ マウント部材
２０２ キャビティー、硬化物
２０３、３０３ 青色ＬＥＤチップ
３０２ 硬化物
２０４ パッケージ
２０６ 斜線部
３０６ 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チップ
４０４ 筐体
４０５ 遮光部材
４０６ 硬化物
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 本発明の光半導体封止体
６０１ ＬＥＤチップ
６０３ 硬化物
６０５ 点
６０７ 点６０５が属する面
６０９ 基板
Ｔ 硬化物６０３の厚さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体封止体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光半導体を封止するための組成物には樹脂としてエポキシ樹脂を使用することが提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、エポキシ樹脂を含有する組成物から得られる封止体は白色ＬＥＤ素子からの発熱によって色が黄変するなどの問題があった。
また、２個のシラノール基等を有するジオルガノポリシロキサンと、加水分解性基を２個以上有するシラン等と、充填剤と、金属触媒とを混合し加熱する加熱硬化型オルガノポリシロキサン組成物が提案されている（例えば、特許文献２）。
アルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物とを有機溶剤中で有機金属化合物存在下で脱アルコール縮合反応した後、さらに水を加えて加水分解・縮合反応させるポリシロキサン組成物の製造方法が提案されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２２８２４９号公報
【特許文献２】特開２００７−２２４０８９号公報
【特許文献３】特開２００６−２０６７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物と有機金属化合物とを用いる組成物をプロジェクター等の装置に使用される光半導体の封止体として用いる場合、得られる封止体が透明なため装置内の素子の影がスクリーンに映ってしまうという問題がある。このようにアルコキシル基含有シリコーン化合物とシラノール基含有シリコーン化合物と有機金属化合物とを用いる組成物は光拡散性に劣ることを本願発明者は見出した。
そこで、本発明は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる光拡散性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】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、１分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサンに対して、１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサンを用いることによって、組成物を白濁させその結果光拡散性に優れ、耐熱着色安定性に優れる組成物が得られることを見出した。
そして、（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する組成物が、耐熱着色安定性、光拡散性に優れるシリコーン樹脂組成物となりうることを見出し、本発明を完成させた。
【０００６】
すなわち、本発明は、下記１〜１２を提供する。
１． （Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物を
ＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
２． 前記オルガノポリシロキサンが、下記式（１）で表される分子量１，０００〜１，０００，０００の直鎖状ポリジメチルシロキサンである上記１に記載の光半導体封止体。
【化１】
式中、ｍは１０〜１５，０００の整数である。
３． 前記ジルコニウム金属塩が、下記式（Ｉ）で表される上記１または２に記載の光半導体封止体。
【化２】
（式中、Ｒは炭化水素基を表す。）
４． 前記アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であり、
前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物の量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．１質量部未満である上記１〜３のいずれかに記載の光半導体封止体。
５． 前記ジルコニウム金属塩が、ナフテン酸ジルコニルである上記１〜４のいずれかに記載の光半導体封止体。
６． 前記ガリウム金属化合物が、ガリウムアセチルアセトナートである上記１〜５のいずれかに記載の光半導体封止体。
７． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いて得られる硬化物の光拡散透過率が３０％以上である上記１〜６のいずれかに記載の光半導体封止体。
８． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に水を含まない上記１〜７のいずれかに記載の光半導体封止体。
９． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に溶媒を含まない上記１〜８のいずれかに記載の光半導体封止体。
１０． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とを含む第１液と、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンを含む第２液とを有する上記１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
１１． 前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンと、前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とからなる上記１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
１２． 前記加熱が、実質的に無水の条件下でなされる上記１〜１１のいずれかに記載の光半導体封止体。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる。
本発明の光半導体封止体は、耐熱着色安定性、光拡散性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す上面図である。
【図２】図２は、図１に示す光半導体封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の光半導体封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。
【図６】図６は、図５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７】図７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した型の断面を模式的に表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明について以下詳細に説明する。
本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物は、
（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物。
なお、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を以下「本発明の組成物」ということがある。
【００１０】
（Ａ）オルガノポリシロキサンについて以下に説明する。
本発明の組成物に含有されるオルガノポリシロキサンは、１分子中に２個以上のシラノール基を有し骨格がポリシロキサンである化合物であり、骨格としてのポリシロキサンが有するケイ素原子に１〜２個の炭化水素基が結合している。
炭化水素基は特に制限されない。例えば、メチル基のようなアルキル基が挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、アルコキシ基を有することができる。オルガノポリシロキサンがアルコキシ基を有する場合、オルガノポリシロキサン１分子中におけるアルコキシ基の量は、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れるという観点から、２０質量％以上であるのが好ましく、２５〜３０質量％であるのがより好ましい。
【００１１】
オルガノポリシロキサンは、ポリジオルガノシロキサンであるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性に優れ、加熱減量が低くなるという観点から、２個のシラノール基が両末端に結合している直鎖状のポリジメチルシロキサン（直鎖状ポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール）であるのが好ましい。
オルガノポリシロキサンは、例えば、下記式（１）で表されるものが挙げられる。
オルガノポリシロキサンは、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、オルガノポリシロキサンが疎水性となり、本発明の組成物を白濁させやすいという観点から、下記式（１）で表されるものが好ましい。
【００１２】
【化３】
式（１）中、ｍは、光拡散性により優れ、作業性、耐クラック性に優れるという観点から、１０〜１５，０００の整数であるのが好ましい。
【００１３】
オルガノポリシロキサンは、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。
オルガノポリシロキサンの分子量は、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化時間、可使時間が適切な長さとなり硬化性に優れ、硬化物物性に優れるという観点から、１，０００〜１，０００，０００であるのが好ましく、５０００〜１００,０００であるのがより好ましい。
なお、本発明において、オルガノポリシロキサンの分子量は、クロロホルムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量である。
オルガノポリシロキサンは、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。
【００１４】
（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサンについて以下に説明する。
本発明において、アルコキシ基含有ポリシロキサンは、１分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上である化合物であり、アルコキシ基含有ポリシロキサンの量は、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３質量部以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、１分子中２個以上のケイ素原子を有し、主骨格がポリシロキサン骨格であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有するオルガノポリシロキサン化合物が挙げられる。
【００１５】
アルコキシ基含有ポリシロキサンは１分子中に１個以上の有機基を有することができる。
アルコキシ基含有ポリシロキサンが有することができる有機基としては、例えば、酸素原子、窒素原子および硫黄原子からなる群から選ばれる少なくとも１種を含んでもよい炭化水素基が挙げられる。具体的には、例えば、アルキル基（炭素数１〜６のものが好ましい。）、（メタ）アクリレート基、アルケニル基、アリール基、これらの組合せが挙げられる。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチルアリル基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。なかでも、耐熱着色安定性により優れるという観点から、メチル基、（メタ）アクリレート基、（メタ）アクリロキシアルキル基が好ましい。
【００１６】
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、式（３）で表される化合物が挙げられる。
ＲmＳｉ（ＯＲ′）nＯ(4-m-n)/2 （３）
式（３）中、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基、アルケニル基またはアリール基であり、Ｒ′は水素原子、炭素数１〜６のアルキル基であり、ｍは０＜ｍ＜２、ｎは０＜ｎ＜２、ｍ＋ｎは０＜ｍ＋ｎ＜２である。
炭素数１〜６のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基等が挙げられる。なかでも、耐熱性に優れ、耐熱着色安定性により優れるという観点から、メチル基が好ましい。アルケニル基は、炭素数１〜６のものが挙げられ、具体的には例えば、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチルアリル基が挙げられる。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
式（３）で表される化合物において、Ｒ′は、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基以外に、アシル基を含むことができる。アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基が挙げられる。
【００１７】
アルコキシ基含有ポリシロキサンとしては、例えば、メチルメトキシオリゴマーのようなシリコーンアルコキシオリゴマーが挙げられる。
アルコキシ基含有ポリシロキサンは、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、耐光性に優れるという観点から、メチルメトキシオリゴマーのようなシリコーンアルコキシオリゴマーが好ましい。
シリコーンアルコキシオリゴマーは、主鎖がポリオルガノシロキサンであり、分子末端がアルコキシシリル基で封鎖されたシリコーンレジンである。
メチルメトキシオリゴマーは、式（３）で表される化合物に該当し、メチルメトキシオリゴマーとしては、具体的には例えば、下記式（４）で表されるものが表されるものが挙げられる。
【化４】
式（４）中、Ｒ″はメチル基であり、ａは１〜１０００の整数であり、ｂは０〜１０００の整数である。
メチルメトキシオリゴマーは、市販品を使用することができる。メチルメトキシオリゴマーの市販品としては、例えば、ｘ−４０−９２４６（重量平均分子量６，０００、信越化学工業社製）が挙げられる。
【００１８】
アルコキシ基含有ポリシロキサンは、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性、耐熱クラック性に優れるという観点から、式（３）で表されるものが好ましい。
【００１９】
アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、光拡散性に優れ、本発明の組成物を白濁させやすいという観点から、２０質量％以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、アルコキシ基含有ポリシロキサンの極性が高くなり、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、硬化性に優れるという観点から、２０〜５０質量％であるのが好ましく、２５〜４５質量％であるのがより好ましい。アルコキシ基含有ポリシロキサン１分子が有するアルコキシ基の量は、アルコキシ基含有ポリシロキサンの安定性、組成物の貯蔵安定性に優れるという観点から、５０質量％以下であるのが好ましく、２５〜４５質量％であるのがより好ましい。
【００２０】
アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、１０００以上であり、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れるという観点から、好ましくは２０００以上、さらに好ましくは３０００以上である。
アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れ、硬化時間、可使時間が適切な長さとなり硬化性に優れるという観点から、１０００〜１００００００であるのが好ましく、２０００〜１０００００であるのがより好ましい。
なお、本発明において、アルコキシ基含有ポリシロキサンの分子量は、クロロホルムを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算の重量平均分子量であるものとする。
アルコキシ基含有ポリシロキサンはその製造について特に制限されず、例えば従来公知のものが挙げられる。アルコキシ基含有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。
【００２１】
アルコキシ基含有ポリシロキサンの量は、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れ、耐クラック性、相溶性、貯蔵安定性に優れるという観点から、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であるのが好ましく、５〜２０質量部であるのがより好ましい。
また、アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜２０質量部である場合、組成物のモルフォロジーが、オルガノポリシロキサンをマトリックス樹脂とし、アルコキシ基含有ポリシロキサンがドメインとなる海島構造を形成し、本発明の組成物を白濁させやすく、光拡散性により優れる。
【００２２】
本発明の組成物は、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物を含有する。
本発明の組成物は、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物を含有することによって光拡散性に優れ、加熱減量を抑制することができる。
本発明において、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物は硬化触媒として使用される。
ジルコニウム金属塩について以下に説明する。
本発明の組成物に含有することができるジルコニウム金属塩は、金属としてジルコニウム原子を有する塩である。
ジルコニウム金属塩が有するジルコニウム原子は、加熱減量、硬化性に優れるという観点から、ジルコニル［（Ｚｒ＝Ｏ）2+］を形成しているのが好ましい。
ジルコニウム金属塩を製造するために使用される酸は特に制限されない。例えば、カルボン酸塩が挙げられる。カルボン酸塩としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、オクチル酸（２−エチルヘキサン酸）、ノナン酸、ステアリン酸、ラウリン酸のような脂肪族カルボン酸；ナフテン酸、シクロヘキサンカルボン酸のような脂環式カルボン酸；安息香酸のような芳香族カルボン酸が挙げられる。
ジルコニウム金属塩は、加熱減量を抑制できるという観点から、カルボン酸塩であるのが好ましく、脂肪族カルボン酸塩、脂環式カルボン酸塩であるのがより好ましく、脂環式カルボン酸塩であるのがさらに好ましい。
【００２３】
ジルコニウム金属塩としては、例えば、下記式（Ｉ）で表されるジルコニル金属塩、式（ＩＩ）で表されるで表されるジルコニウム金属塩が挙げられる。
【化５】
式中、Ｒは炭化水素基を表す。Ｒとしての炭化水素基はカルボン酸の残基を示す。Ｒは同じでも異なっていてもよい。
【００２４】
ジルコニル金属塩は、加熱減量を抑制でき、硬化性に優れるという観点から、式（Ｉ）で表される化合物であるのが好ましい。
式（Ｉ）で表されるジルコニル金属塩はＺｒ＝Ｏの構造を有するため、式（ＩＩ）で表されるジルコニウム金属塩よりも硬化性に優れる。
式（Ｉ）で表される化合物としては、ジオクチル酸ジルコニル、ジネオデカン酸ジルコニルのような脂肪族カルボン酸塩；ナフテン酸ジルコニル、シクロヘキサン酸ジルコニルのような脂環式カルボン酸塩；安息香酸ジルコニルのような芳香族カルボン酸塩が挙げられる。
ジルコニウム金属塩は、光拡散性により優れ、加熱減量を抑制でき、硬化性に優れるという観点から、ナフテン酸ジルコニル、オクチル酸ジルコニルであるのが好ましい。
ジルコニウム金属塩は、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。
【００２５】
ガリウム金属化合物について以下に説明する。
本発明の組成物に含有することができるガリウム金属化合物は、金属原子としてガリウムを含む化合物であれば特に制限されない。例えば、酸化物、塩、キレートが挙げられる。
ガリウム金属化合物は、光拡散性により優れ、シリコーン樹脂の表面タック性に優れるという観点から、ガリウムのキレートまたは塩であるのが好ましい。
【００２６】
ガリウム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。
【００２７】
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６】
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。
【００２８】
ガリウム金属化合物が塩である場合、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。
【００２９】
ガリウム金属化合物としては、例えば、オクチル酸ガリウム、ラウリン酸ガリウムのようなカルボン酸塩；ガ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。
なかでも、光拡散性により優れ、硬化性に優れるという観点から、キレートが好ましく、ガリウムアセチルアセトナートがより好ましい。
【００３０】
ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物の量は、光拡散性により優れ、加熱減量を抑制することができるという観点から、オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、0.1質量部未満であるのが好ましく、０．０００５〜０．０５質量部であるのがより好ましい。
ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物は、組成物を硬化させるための初期の加熱や初期硬化後の加熱の際、ルイス酸として作用し、オルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとの架橋反応を促進すると考えられる。
【００３１】
本発明の組成物は、耐熱着色安定性、光拡散性により優れ、本発明の組成物を白濁させやすく、加熱減量が抑制できるという観点から、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とからなる組成物であるのが好ましい。
【００３２】
従来、シリコーン樹脂組成物を白濁させるためには(光拡散させる方法)組成物にフィラーを入れる方法が一般的であった。
しかしながら、本発明においては、充填剤（フィラー）を使用せずとも、（Ａ）オルガノポリシロキサンに対して（Ｂ）特定のアルコキシ基含有ポリシロキサンを用いることによって、シリコーン樹脂組成物を白濁させることができる。
【００３３】
また、本発明の組成物は、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物以外に、本発明の目的や効果を損なわない範囲で必要に応じてさらに添加剤を含有することができる。
添加剤としては、例えば、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。
【００３４】
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。
【００３５】
本発明の組成物は、貯蔵安定性に優れるという観点から、実質的に水を含まないのが好ましい態様の１つとして挙げられる。本発明において実質的に水を含まないとは、本発明の組成物中における水の量が０．１質量％以下であることをいう。
また、本発明の組成物は、作業環境性に優れるという観点から、実質的に溶媒を含まないのが好ましい態様の１つとして挙げられる。本発明において実質的に溶媒を含まないとは、本発明の組成物中における溶媒の量が１質量％以下であることをいう。
【００３６】
本発明の組成物は、その製造について特に制限されない。例えば、オルガノポリシロキサンと、アルコキシ基含有ポリシロキサンと、ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物と、必要に応じて使用することができる、アルコキシ基の量が２０質量％未満のポリシロキサン、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。
本発明の組成物は、１液型または２液型として製造することが可能である。本発明の組成物を２液型とする場合、オルガノポリシロキサンとジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含む第１液と、アルコキシ基含有ポリシロキサン、必要に応じて使用することができるアルコキシ基の量が２０質量％未満のポリシロキサンを含む第２液とを有するものとするのが好ましい態様の１つとして挙げられる。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。
【００３７】
本発明の組成物は、光半導体封止用組成物として使用することができる。
本発明の組成物を適用することができる光半導体は特に制限されない。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、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。
本発明の組成物の使用方法としては、例えば、光半導体に本発明の組成物を付与し、本発明の組成物が付与された光半導体を加熱して本発明の組成物を硬化させることが挙げられる。
本発明の組成物を付与し硬化させ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。
【００３８】
本発明の組成物は加熱によって硬化させることができる。
加熱温度は、加熱減量により優れ、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、硬化物のクラックを抑制でき、硬化物の平滑性、成形性、物性に優れるという観点から、８０℃〜１５０℃付近で硬化させるのが好ましく、１５０℃付近がより好ましい。
加熱温度が上記の場合、本発明の組成物を穏やかな条件下で硬化させることができ縮合反応の副生成物であるアルコールによって硬化物が発泡するのを抑制することができる。
加熱は、硬化性、硬化物の白濁の維持に優れるという観点から、実質的に無水の条件下でなされるのが好ましい。本発明において、加熱が実質的に無水の条件下でなされるとは、加熱における環境の大気中の湿度が１０％ＲＨ以下であることをいう。
【００３９】
本発明の組成物を加熱し硬化させることによって得られる硬化物（つまりシリコーン樹脂）は、光拡散性に優れ、長期のＬＥＤ（なかでも白色ＬＥＤ）による使用に対して、光拡散性（つまり硬化物の白濁）を保持することができ、耐熱着色安定性、耐熱クラック性に優れ、加熱減量が低い。
【００４０】
本発明において、光拡散性は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じて光拡散透過率を測定することによって評価することができる。
本発明の組成物を用いて得られる硬化物（硬化物の厚さが２ｍｍである場合）は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製、以下同様。）を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された光拡散透過率が、３０％以上であるのが好ましく、５０％以上であるのがより好ましい。
【００４１】
また、本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、初期硬化の後耐熱試験（初期硬化後の硬化物を１５０℃下に１０日間置く試験）を行いその後の硬化物（厚さ：２ｍｍ）について、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視スペクトル測定装置を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された光拡散透過率が、３０％以上であるのが好ましく、５０％以上であるのがより好ましい。
【００４２】
本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、その光拡散透過率保持率（耐熱試験後の光拡散透過率／初期硬化の際の光拡散透過率×１００）が、８０〜１００％であるのが好ましく、９０〜１００％であるのがより好ましい。
【００４３】
本発明において、平行光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じて評価することができる。
本発明の組成物を用いて得られる硬化物（硬化物の厚さが２ｍｍである場合）は、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製、以下同様。）を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された平行光線透過率が、０〜７０％であるのが好ましく、０〜５０％であるのがより好ましい。
【００４４】
また、本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、初期硬化の後耐熱試験（初期硬化後の硬化物を１５０℃下に１０日間置く試験）を行いその後の硬化物（厚さ：２ｍｍ）について、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視スペクトル測定装置を用いて波長４００ｎｍにおいて測定された平行光線透過率が、０〜７０％であるのが好ましく、０〜５０％であるのがより好ましい。
【００４５】
本発明の組成物を用いて得られる硬化物は、その平行光線透過率保持率（耐熱試験後の平行光線透過率／初期硬化の際の平行光線透過率×１００）が、８０〜１００％であるのが好ましく、９０〜１００％であるのがより好ましい。
【００４６】
本発明において加熱減量は、本発明の組成物を１５０℃下で２４０分間加熱して硬化させて得られた初期の硬化物と、初期の硬化物をさらに２００℃で１，０００時間加熱をすることによって得られた加熱後の硬化物とを用いて、両方の硬化物の重量を測定し、得られた重量を下記計算式にあてはめることによって求めた値とする。
加熱減量（質量％）
＝１００−（加熱後の硬化物の重量／初期の硬化物の重量）×１００
加熱減量の値が２０質量％以下の場合、加熱減量を抑制することができており、光拡散性シリコーン樹脂組成物として実用的であるといえる。
本発明において、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を加熱をすることによって得られる初期硬化物を２００℃の条件下で１，０００時間加熱をし、前記２００℃の加熱後の硬化物の加熱減量が前記初期硬化物の２０質量％以下であるのが好ましく、０〜１０質量％であるのがより好ましい。
【００４７】
本発明の組成物は、光半導体以外にも、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用いることができる。
【００４８】
次に本発明の光半導体封止体について以下に説明する。
本発明の光半導体封止体は、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いてＬＥＤチップを封止したものである。
本発明の光半導体封止体は、本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得ることができる。
【００４９】
本発明の光半導体封止体に使用される組成物は本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物であれば特に制限されない。
本発明の光半導体封止体において組成物として本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を使用することによって、本発明の光半導体封止体は、ＬＥＤチップからの発熱や発光等に対する耐熱着色安定性、光拡散性に優れ、ＬＥＤチップからの発熱や光半導体封止体の製造時における加熱等による加熱減量を抑制することができる。
【００５０】
本発明の光半導体封止体に使用されるＬＥＤチップは、発光素子として発光ダイオードを有する電子回路であれば特に制限されない。
本発明の光半導体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、白色、青色、赤色、緑色が挙げられる。本発明の光半導体封止体は、ＬＥＤチップからの発熱による高温下に長時間さらされても、耐熱着色安定性に優れ、加熱減量を抑制することができるという観点から、白色ＬＥＤに対して適用することができる。
ＬＥＤチップの種類は、特に制限されない。例えば、ハイパワーＬＥＤ、高輝度ＬＥＤ、汎用輝度ＬＥＤが挙げられる。
【００５１】
本発明の光半導体封止体はその製造方法について光拡散性シリコーン樹脂組成物をＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱するものであれば特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。
【００５２】
本発明の光半導体封止体の態形としては、例えば、硬化物が直接ＬＥＤチップを封止しているもの、砲弾型、表面実装型、複数のＬＥＤチップまたは光半導体封止体の間および／または表面を封止しているものが挙げられる。
【００５３】
本発明の光半導体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封止体は添付の図面に限定されない。図１は本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す上面図であり、図２は図１に示す光半導体封止体のＡ−Ａ断面を模式的に示す断面図である。
図１において、６００は本発明の光半導体封止体であり、光半導体封止体６００は、ＬＥＤチップ６０１と、ＬＥＤチップ６０１を封止する硬化物６０３とを備える。本発明の組成物は加熱後硬化物６０３となる。なお、図１において基板６０９は省略されている。
図２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、またはフリップチップ構造とすることによって接続されている。なお、図２において、ワイヤ、バンプ、電極等は省略されている。
また、図２におけるＴは、硬化物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硬化物６０３の厚さを測定したときの値である。
本発明の光半導体封止体は、光拡散性を確保し、密閉性に優れるという観点から、その厚さ（図２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。
【００５４】
本発明の光半導体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３は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。図４は、本発明の光半導体封止体の一例を模式的に示す断面図である。
【００５５】
図３において、光半導体封止体２００は基板２１０の上にパッケージ２０４を有する。
パッケージ２０４には、内部にキャビティー２０２が設けられている。キャビティー２０２内には、青色ＬＥＤチップ２０３と硬化物２０２とが配置されている。硬化物２０２は、本発明の組成物を硬化させたものである。この場合本発明の組成物は光半導体封止体２００を白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等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。
キャビティー２０２において、斜線部２０６まで本発明の組成物で充填してもよい。
または、キャビティー２０２内を他の組成物で充填し、斜線部２０６を本発明の組成物で充填することができる。
【００５６】
図４において、本発明の光半導体封止体３００は、ランプ機能を有する樹脂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の頭部にはキャビティー（図示せず。）が設けられている。キャビティーには、青色ＬＥＤチップ３０３と硬化物３０２とが配置されている。硬化物３０２は、本発明の組成物を硬化させたものである。この場合本発明の組成物は光半導体封止体３００を白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等を含有することができる。また、樹脂３０６を本発明の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。
【００５７】
なお、図３、図４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、赤色、緑色および青色の３色のＬＥＤチップのうちの１色または２色を選択してキャビティー内に配置し、選択したＬＥＤの色に応じてＬＥＤチップを白色に発光させるために使用することができる蛍光物質等を組成物に添加することができる。キャビティー内に本発明の組成物を例えばポッティング法によって充填し加熱することによって光半導体封止体とすることができる。
【００５８】
本発明の光半導体封止体を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５は、本発明の光半導体封止体を用いたＬＥＤ表示器の一例を模式的に示す図である。図６は、図５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。
【００５９】
図５において、ＬＥＤ表示器（本発明の光半導体封止体）４００は、白色ＬＥＤチップ４０１を筐体４０４の内部にマトリックス状に配置し、白色ＬＥＤチップ４０１を硬化物４０６で封止し、筐体４０４の一部に遮光部材４０５を配置して構成されている。本発明の組成物を硬化物４０６に使用することができる。また、白色ＬＥＤチップ４０１として本発明の光半導体封止体を使用することができる。
【００６０】
図６において、ＬＥＤ表示装置５００は、白色ＬＥＤ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。
【００６１】
本発明の光半導体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。
【実施例】
【００６２】
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
以下に示す方法で、初期硬化状態、光拡散性、耐熱着色安定性、クラックの有無、粘度、ポットライフ、貯蔵安定性および加熱減量について評価した。結果を第１表に示す。
（１）初期硬化状態
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物（厚さが２ｍｍ。）について目視で初期硬化状態（白濁しているか、透明か）を確認した。
（２）光拡散性評価試験
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物、および耐熱試験（初期硬化物をさらに１５０℃の条件下で１０日間加熱する試験）後の硬化物（いずれも厚さが２ｍｍ。）についてそれぞれ、ＪＩＳ Ｋ０１１５：２００４に準じ紫外・可視吸収スペクトル測定装置（島津製作所社製）を用いて波長４００ｎｍにおける光拡散透過率および平行光線透過率を測定した。
また、耐熱試験後の光拡散透過率の初期の光拡散透過率に対する保持率を下記計算式によって求めた。
光拡散透過率保持率（％）＝（耐熱試験後の光拡散透過率）／（初期の光拡散透過率）×１００
【００６３】
（３）耐熱着色安定性評価試験
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物、および耐熱試験（初期硬化物を１５０℃の条件下で１０日間加熱する試験）後の硬化物（いずれも厚さが２ｍｍ。）について、耐熱試験後の硬化物が、初期硬化物と比較して黄変したかどうかを目視で観察した。
（４）クラックの有無
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物についてそれぞれ目視で硬化の際のクラックの発生の有無を確認した。
【００６４】
（５）粘度
第１表に示す成分を同表に示す量で混合して製造した直後における２３℃の条件下での組成物の粘度と、得られた組成物を２３℃の条件下に置き製造から２４時間経過した後の組成物の粘度とを、Ｅ型粘度計を用いてＲＨ５０％、２３℃の条件下で測定した。
（６）ポットライフ
初期粘度（第１表に示す成分を同表に示す量で混合して製造した直後の２３℃の条件下での組成物の粘度）に対する２４時間後の粘度（得られた組成物を２３℃の条件下に置き製造から２４時間経過した後の組成物の粘度）の相対値と、組成物を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の混合液の外観とをポットライフとして評価した。
ポットライフの評価基準としては、初期粘度に対する２４時間後の粘度の相対値が１．２以下であり、混合液を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の状態が製造時と変化していない場合を良好とする。
また、得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を２３℃の条件下において製造から２４時間が経過した後の粘度の初期粘度に対する相対値が１．２を超える場合、評価結果を「不良」と示す。
【００６５】
（７）貯蔵安定性
下記のようにして得られた光拡散性シリコーン樹脂組成物を２３℃の条件下において、２４時間後の組成物の状態を目視で確認した。光拡散性シリコーン樹脂組成物が分離している場合を「×」、分離していない場合を「○」とした。
【００６６】
（８）加熱減量評価試験
加熱減量評価試験において、光拡散性シリコーン樹脂組成物を１５０℃の条件下で４時間硬化させて得られた初期硬化物をさらに２００℃で１，０００時間加熱をした。初期硬化物と加熱減量評価試験後の硬化物とについて重量計を用いて硬化物の重量を測定した。
加熱減量は下記計算式によって求めた。
加熱減量（質量％）＝１００−（加熱減量評価試験後の硬化物の重量／初期硬化物の重量）×１００
加熱減量の値が２０質量％以下の場合、光半導体封止体用組成物として実用的である。
【００６７】
２．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７は、実施例において本発明の光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させるために使用した型を模式的に表す断面図である。
図７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６に組成物６を流し込み、次のとおりサンプルの硬化を行った。
【００６８】
組成物６が充填された型８を電気オーブンに入れて、上記の評価の条件で加熱して組成物６を硬化させ、厚さ２ｍｍの硬化物６（初期硬化物）を製造した。
得られた硬化物６を評価用のサンプルとして用いた。
【００６９】
３．光拡散性シリコーン樹脂組成物の製造
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光拡散性シリコーン樹脂組成物を製造した。
【００７０】
【表１】
【００７１】
第１表に示されている各成分は、以下のとおりである。
・（Ａ）オルガノポリシロキサン１：下記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール（重量平均分子量１，０００）、商品名ｘ−２１−５８４１、信越化学工業社製
【化７】
・（Ａ）オルガノポリシロキサン２：上記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール、商品名ｓｓ１０、重量平均分子量４５０００（信越化学工業社製）
・（Ａ）オルガノポリシロキサン３：上記式（１）で表されるポリジメチルシロキサン−α，ω−ジオール、商品名ｘ−２１−５８４８(信越化学工業社製)重量平均分子量５６０００
・エポキシシリコーン：エポキシ変性ポリシロキサン（商品名：ＫＦ１０１、信越化学工業社製）
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン１：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ＳＲ−２４０２ (東レ・ダウコーンニングシリコーン社製)重量平均分子量１５００、アルコキシ含有量３１ｗｔ％
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン２：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２４６、重量平均分子量６，０００、アルコキシ含有量１２ｗｔ％(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン３：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２５０、重量平均分子量２１００、アルコキシ含有量２５ｗｔ％(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン４：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ｘ−４０−９２２５、アルコキシ含有量２４ｗｔ％、重量平均分子量３６００(信越化学工業社製)
・（Ｂ）アルコキシ基含有ポリシロキサン５：アルコキシ基がメトキシ基であり、ケイ素原子に結合しているアルコキシ基以外の基がメチル基であるポリシロキサン、商品名ＫＣ−８９Ｓ、アルコキシ含有量４５ｗｔ％、重量平均分子量７００、信越化学工業社製
・（Ｃ）ジルコニウム金属塩：ナフテン酸ジルコニル（日本化学産業社製）
・（Ｃ）ガリウム金属化合物：ガリウムアセチルアセトナート［Ｇａ（ａｃａｃ）3］(ヤマナカヒューテック社製)
・カチオン重合触媒：ＢＦ3・Ｅｔ2Ｏ（ＢＦ3エチルエテラート錯体、東京化成工業社製）
【００７２】
第１表に示す結果から明らかなように、アルコキシ基の量が２０質量％未満のアルコキシ基含有ポリシロキサンを含有する比較例１は、初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
エポキシシリコーンを含有する比較例２は耐熱着色安定性に劣った。
分子量が1000未満であるアルコキシ基含有ポリシロキサンを含有する比較例３は初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
アルコキシ基含有ポリシロキサンをオルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３質量部未満含有する比較例４は、初期硬化状態が透明で光拡散透過率が低く光拡散性に劣った。
これに対して、実施例１〜４は、黄変がなく耐熱着色安定性に優れ、初期硬化状態が白濁であり光拡散透過率（３０％以上）、光拡散透過率保持率が高く光拡散性に優れる。
また、実施例１〜４は、クラックの発生がなく、作業性（作業中における増粘が抑制されている。）に優れ、ポットライフが良好であり、混合後２４時間以内に組成物が分離することがなく貯蔵安定性に優れ、加熱減量を２０質量％以下に抑制することができる。なかでも、ジルコニウム金属塩としてナフテン酸ジルコニルを含有する実施例１、３は加熱減量をより抑制することができた。
アルコキシ基含有ポリシロキサンの量がオルガノポリシロキサン１００質量部に対して５質量部以上である実施例１〜３は、実施例４に比べて、初期硬化状態がより白濁し、光拡散透過率がより高く光拡散性により優れる。
本発明の組成物から得られるシリコーン樹脂は、架橋部分および骨格がすべてシロキサン結合なので従来のシリコーン樹脂より耐熱着色安定性に優れる。また、本発明の組成物はオルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとの混合によって白濁する。しかしながら本発明の組成物は分離することがない（具体的にはオルガノポリシロキサンとアルコキシ基含有ポリシロキサンとは分離しない。）。
【符号の説明】
【００７３】
１ スーペーサー
３ ガラス
５ ＰＥＴフィルム
６ 本発明の組成物（内部、硬化後硬化物６となる）
８ 型
２００、３００ 本発明の光半導体封止体
２０１、３０１ マウント部材
２０２ キャビティー、硬化物
２０３、３０３ 青色ＬＥＤチップ
３０２ 硬化物
２０４ パッケージ
２０６ 斜線部
３０６ 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チップ
４０４ 筐体
４０５ 遮光部材
４０６ 硬化物
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 本発明の光半導体封止体
６０１ ＬＥＤチップ
６０３ 硬化物
６０５ 点
６０７ 点６０５が属する面
６０９ 基板
Ｔ 硬化物６０３の厚さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物を
ＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
【請求項２】
前記オルガノポリシロキサンが、下記式（１）で表される分子量１，０００〜１，０００，０００の直鎖状ポリジメチルシロキサンである請求項１に記載の光半導体封止体。
【化１】
式中、ｍは１０〜１５，０００の整数である。
【請求項３】
前記ジルコニウム金属塩が、下記式（Ｉ）で表される請求項１または２に記載の光半導体封止体。
【化２】
（式中、Ｒは炭化水素基を表す。）
【請求項４】
前記アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であり、
前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物の量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．１質量部未満である請求項１〜３のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項５】
前記ジルコニウム金属塩が、ナフテン酸ジルコニルである請求項１〜４のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項６】
前記ガリウム金属化合物が、ガリウムアセチルアセトナートである請求項１〜５のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項７】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いて得られる硬化物の光拡散透過率が３０％以上である請求項１〜６のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項８】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に水を含まない請求項１〜７のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項９】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に溶媒を含まない請求項１〜８のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１０】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とを含む第１液と、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンを含む第２液とを有する請求項１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１１】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンと、前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とからなる請求項１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１２】
前記加熱が、実質的に無水の条件下でなされる請求項１〜１１のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１】
（Ａ） １分子中に２個以上のシラノール基を有するオルガノポリシロキサン１００質量部と、
（Ｂ） １分子中にケイ素原子に結合しているアルコキシ基を２個以上有し、前記アルコキシ基の量が１分子中の２０質量％以上であり、分子量が１０００以上であるアルコキシ基含有ポリシロキサン３質量部以上と、
（Ｃ） ジルコニウム金属塩および／またはガリウム金属化合物とを含有する光拡散性シリコーン樹脂組成物を
ＬＥＤチップに付与し、前記ＬＥＤチップを加熱し前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を硬化させて前記ＬＥＤチップを封止することによって得られる光半導体封止体。
【請求項２】
前記オルガノポリシロキサンが、下記式（１）で表される分子量１，０００〜１，０００，０００の直鎖状ポリジメチルシロキサンである請求項１に記載の光半導体封止体。
【化１】
式中、ｍは１０〜１５，０００の整数である。
【請求項３】
前記ジルコニウム金属塩が、下記式（Ｉ）で表される請求項１または２に記載の光半導体封止体。
【化２】
（式中、Ｒは炭化水素基を表す。）
【請求項４】
前記アルコキシ基含有ポリシロキサンの量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、３〜５０質量部であり、
前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物の量が、前記オルガノポリシロキサン１００質量部に対して、０．１質量部未満である請求項１〜３のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項５】
前記ジルコニウム金属塩が、ナフテン酸ジルコニルである請求項１〜４のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項６】
前記ガリウム金属化合物が、ガリウムアセチルアセトナートである請求項１〜５のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項７】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物を用いて得られる硬化物の光拡散透過率が３０％以上である請求項１〜６のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項８】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に水を含まない請求項１〜７のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項９】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が実質的に溶媒を含まない請求項１〜８のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１０】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とを含む第１液と、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンを含む第２液とを有する請求項１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１１】
前記光拡散性シリコーン樹脂組成物が前記ポリオルガノシロキサンと、前記アルコキシ基含有ポリシロキサンと、前記ジルコニウム金属塩および／または前記ガリウム金属化合物とからなる請求項１〜９のいずれかに記載の光半導体封止体。
【請求項１２】
前記加熱が、実質的に無水の条件下でなされる請求項１〜１１のいずれかに記載の光半導体封止体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１５３９１０（Ｐ２０１０−１５３９１０Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４０８５（Ｐ２０１０−６４０８５）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【分割の表示】特願２００８−２５８９０９（Ｐ２００８−２５８９０９）の分割
【原出願日】平成２０年１０月３日（２００８．１０．３）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【分割の表示】特願２００８−２５８９０９（Ｐ２００８−２５８９０９）の分割
【原出願日】平成２０年１０月３日（２００８．１０．３）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【出願人】（０００００２３０３）スタンレー電気株式会社 (2,684)
【Ｆターム（参考）】
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