專利名稱：封裝材料以及包含封裝材料的電子器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開了一種封裝材料及包含封裝材料的電子器件。
背景技術(shù)：
發(fā)光元件如發(fā)光二極管(LED)、有機發(fā)光器件(OLED)、光致發(fā)光(PL)器件等已經(jīng)多樣地應用于家用電動裝置、照明裝置、顯示裝置、各種自動裝置等中。發(fā)光元件可以顯示發(fā)光材料的固有顏色如發(fā)光區(qū)域中的藍色、紅色和綠色，或者通過將顯示不同顏色的發(fā)光區(qū)域結(jié)合而顯示白色。這種發(fā)光元件可以通常包含具有包裝或封裝結(jié)構(gòu)的封裝劑(密封劑，encapsulant)。這種封裝劑由包含透明樹脂的封裝材料形成，所述透明樹脂能夠從外部通過由發(fā)光區(qū)域發(fā)射的光。同時，所述封裝劑可以包含顯示預定顏色的磷光體。在這種情況下，磷光體從由發(fā)光區(qū)域發(fā)射的光接收能量，并通過發(fā)射波長區(qū)域比由發(fā)光區(qū)域發(fā)射的光更長的光而顯示預定顏色。然而，在封裝劑的加工期間，磷光體可能由于磷光體與透明樹脂之間的密度差異而不能均勻地分布在透明樹脂中。在這種情況下，顏色均勻性和發(fā)光特性可能劣化，因為磷光體可能根據(jù)磷光體的不均勻分布而在預定位置中顯示為顏色污染(色漬，color stain)或者顯示不同的顏色。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個實施方式提供了能夠改進顏色均勻性和發(fā)光特性的封裝材料。本發(fā)明的另一個實施方式提供了包括由所述封裝材料制備的封裝劑的電子器件。根據(jù)一個實施方式，提供了一種封裝材料，所述封裝材料包含透明樹脂、磷光體、以及密度控制劑，所述透明樹脂包含第一聚硅氧烷和第二聚硅氧烷，所述第一聚硅氧烷在其末端(terminal end)包含與硅鍵合的氫(Si-H)，所述第二硅氧烷在其末端包含與硅鍵合的烯基基團(Si-Vi)，其中所述密度控制劑以相對于所述磷光體重量為1. 5至10倍的重量被包括。 所述密度控制劑可以具有比所述第一聚硅氧烷和所述第二聚硅氧烷更高的密度。所述密度控制劑可以包括硅石(二氧化硅，silica)、金屬氧化物或它們的組合。所述金屬氧化物可以包括氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁或它們的組合。所述封裝材料還可以包含分散助劑(dispersion aid)。所述分散助劑可以包括硅烷基化合物(硅烷類化合物，silane-based compound)、(甲基)丙烯酸基化合物((甲基)丙烯酸類化合物，(mettOacryl-based compound)或它們的組合。所述分散助劑可以包括三甲氧基硅烷、縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧基環(huán)己基乙基三甲氧基硅烷、三甲氧基(7-辛烯-1-基)硅烷、氧雜雙環(huán)([4. 1.0]庚-3-基)乙基硅烷(oxabicyclo([4. 1.0]h印t-3-yl)ethylsilane)、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酸3_(三甲氧基甲硅烷基)丙基酯(3-(trimethoxysilyl)propyl (meth)acrylate)或它們的組合?；谒龇庋b材料的總重量，所述分散助劑可以以約0. 01wt%至約5wt%的量存在。所述第一聚硅氧烷可以由下列化學式1表示。[化學式1](R1R2R3SiOl72) M1 (R4R5SiO272) D1 (R6SiO372) T1 (SiO472) Q1在化學式1中，R1至&各自獨立地為氫、取代或未取代的Cl至C30烷基基團、取代或未取代的C3至C30環(huán)烷基基團、取代或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取代或未取代的Cl至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至C30雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的Cl至C30烷氧基基團、取代或未取代的Cl至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合，R1至&中的至少一個包含氫，0 < Ml < 1,0 ^ Dl < 1,0 ^ Tl < 1,0 < Ql < 1，且M1+D1+T1+Q1 = 1。所述第二聚硅氧烷可以由下列化學式2表示。[化學式2](R7R8R9SiOl72) M2 (R10R11SiO272) D2 (R12SiO372) T2 (SiO472) Q2在化學式2中，R7至R12各自獨立地為取代或未取代的Cl至C30烷基基團、取代或未取代的C3至C30環(huán)烷基基團、取代或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取代或未取代的Cl至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至C30雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的C2至C30烯基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的Cl至C30烷氧基基團、取代或未取代的Cl至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合，R7至R12中的至少一個包含取代或未取代的C2至C30烯基基團，0 < M2 < 1，0 彡 D2 < 1，0 彡 T2 < 1，0 彡 Q2 < 1，且M2+D2+T2+Q2 = 1。所述第一聚硅氧烷存在的量可以小于所述透明樹脂總重量的約50wt%，而所述第二聚硅氧烷存在的量可以大于所述透明樹脂總重量的約50wt%。根據(jù)另一個實施方式，提供了包括通過將上述封裝材料固化而制備的封裝層的電子器件。所述電子器件可以包括顯示波長區(qū)域比所述磷光體更短的顏色的發(fā)光區(qū)域。
所述電子器件可以通過將由所述發(fā)光區(qū)和所述磷光體發(fā)射的顏色結(jié)合而顯示白色。所述電子器件可以包括發(fā)光二極管和有機發(fā)光器件。所述電子器件還可以具有改進的顏色特性和發(fā)光特性并同時不影響所述封裝材料的物理特性。


圖1是根據(jù)一個實施方式的發(fā)光二極管的示意性橫截面圖。附圖標記110:模具120:引線架140 發(fā)光二極管芯片150 接合線180 樹脂190 磷光體200 封裝層
具體實施例方式在下文中將對本發(fā)明的示例性實施方式進行詳細說明。然而，這些實施方式僅是示例性的且不限制本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解，可以在均不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，以各種不同的方式對所述實施方式進行修改。如本文中所使用的，當沒有另外提供其他定義時，術(shù)語“取代的”是指利用選自由下述組成的組中的至少一種取代基代替化合物中的氫而取代鹵素(F、Br、Cl或I)、羥基基團、烷氧基基團、硝基基團、氰基基團、氨基基團、疊氮基基團、脒基基團、胼基基團、亞胼基基團(胼叉，hydrazono group)、羰基基團、氨基甲?；鶊F、硫醇基、酯基團、羧基基團或其鹽、磺酸基或其鹽、磷酸基或其鹽、烷基基團、C2至C20烯基基團、C2至C20炔基基團、C6至C30芳基基團、C7至C30芳烷基基團、Cl至C30烷氧基基團、Cl至C20雜烷基基團、C3至C20雜芳烷基基團、C3至C30環(huán)烷基基團、C3至C15環(huán)烯基基團、C6至C15環(huán)炔基基團、C3至C30雜環(huán)烷基基團、以及它們的組合。如本文中所使用的，當沒有另外提供其他定義時，詞頭“雜”是指包含選自N、0、S和P的1至3個雜原子。在下文中，對根據(jù)一個實施方式的封裝材料進行描述。根據(jù)一個實施方式的封裝材料包含透明樹脂、磷光體、以及密度控制劑，所述透明樹脂包含第一聚硅氧烷和第二聚硅氧烷，所述第一聚硅氧烷在其末端具有與硅鍵合的氫(Si-H)，所述第二硅氧烷在其末端具有與硅鍵合的烯基基團(Si-Vi)。所述第一聚硅氧烷可以由下列化學式1表示。[化學式1](R1R2R3SiOl72) M1 (R4R5SiO272) D1 (R6SiO372) T1 (SiO472) Q1在化學式1中，R1至&各自獨立地為氫、取代或未取代的Cl至C30烷基基團、取代或未取代的C3至C30環(huán)烷基基團、取代或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取代或未取代的Cl至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至C30雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的Cl至C30烷氧基基團、取代或未取代的Cl至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合，R1至&中的至少一個包含氫，0 < Ml < 1,0 ^ Dl < 1,0 ^ Tl < 1,0 < Ql < 1，且M1+D1+T1+Q1 = 1。Ml、Dl、Tl和Ql各自表示摩爾比。所述第一聚硅氧烷平均每個分子在端部具有至少兩個硅-氫鍵(Si-H)并具有與所述硅原子鍵合的芳基基團。所述第一聚硅氧烷可以通過使由下列化學式Ia表示的單體以及至少一種選自由下列化學式lb、下列化學式Ic和下列化學式Id表示的單體發(fā)生共聚而獲得。
權(quán)利要求
1.一種封裝材料，包含(a)透明樹脂，所述透明樹脂包含(al)第一聚硅氧烷，在所述第一聚硅氧烷的末端包含與硅鍵合的氫(Si-H)，和(a2)第二聚硅氧烷，在所述第二聚硅氧烷的末端包含與硅鍵合的烯基基團(Si-Vi)；(b)磷光體；以及(c)密度控制劑，其中，所述密度控制劑相對于所述磷光體的重量以1. 5至10倍被包括。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，其中，所述密度控制劑具有比所述第一聚硅氧烷和所述第二聚硅氧烷更高的密度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，其中，所述密度控制劑包括硅石、金屬氧化物或它們的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝材料，其中，所述金屬氧化物包括氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁或它們的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，還包含分散助劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的封裝材料，其中，所述分散助劑包括硅烷基化合物、(甲基)丙烯酸基化合物或它們的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的封裝材料，其中，所述分散助劑包括三甲氧基硅烷、縮水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、巰丙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧基環(huán)己基乙基三甲氧基硅烷、三甲氧基(7-辛烯-1-基)硅烷、氧雜雙環(huán)([4. 1.0]庚-3-基)乙基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酸3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基酯或它們的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的封裝材料，其中，基于所述封裝材料的總量，所述分散助劑以約0. 01 丨％至約5wt%的量被包括。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，其中，所述第一聚硅氧烷由下列化學式1表示[化學式1](R1R2R3SiOl72) M1 (R4R5SiO272) D1 (R6SiO372) T1 (SiO472) Q1其中，在化學式1中，R1至&各自獨立地為氫、取代或未取代的Cl至C30烷基基團、取代或未取代的C3至C30環(huán)烷基基團、取代或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取代或未取代的Cl至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至C30雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的Cl至C30烷氧基基團、取代或未取代的Cl至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合，R1至&中的至少一個包括氫，0<M1<1，0<D1<1，0<T1<1，(XQ1<1，且M1+D1+T1+Q1 = 1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，其中，所述第二聚硅氧烷由下列化學式2表示[化學式2](R7R8R9SiO1Z2) m (R10RnSi02/2) D2 (R12Si03/2) T2 (Si04/2) Q2其中，在化學式2中，R7至R12各自獨立地為取代或未取代的Cl至C30烷基基團、取代或未取代的C3至C30環(huán)烷基基團、取代或未取代的C6至C30芳基基團、取代或未取代的C7至C30芳烷基基團、取代或未取代的Cl至C30雜烷基基團、取代或未取代的C2至C30雜環(huán)烷基基團、取代或未取代的C2至C30烯基基團、取代或未取代的C2至C30炔基基團、取代或未取代的Cl至C30烷氧基基團、取代或未取代的Cl至C30羰基基團、羥基基團或它們的組合，R7至R12中的至少一個包括取代或未取代的C2至C30烯基基團，0<M2<1，0<D2<1，0<T2<1，(XQ2<HM2+D2+T2+Q2 = 1。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料，其中，所述第一聚硅氧烷包括的量小于所述透明樹脂總重量的約50wt%，而所述第二聚硅氧烷包括的量大于所述透明樹脂總重量的約50wt%。
12.一種電子器件，包括通過將根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝材料固化而制備的封裝層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件，其中，所述電子器件包括顯示具有比所述磷光體更短波長區(qū)域的顏色的發(fā)光區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子器件，所述電子器件通過將由所述發(fā)光區(qū)域和所述磷光體發(fā)射的顏色結(jié)合而顯示白色。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件，所述電子器件是發(fā)光二極管和有機發(fā)光器件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種封裝材料以及包含封裝材料的電子器件，所述封裝材料包含透明樹脂、磷光體、以及密度控制劑，所述透明樹脂包含第一聚硅氧烷和第二聚硅氧烷，所述第一聚硅氧烷在其末端包含與硅鍵合的氫(Si-H)，所述第二硅氧烷在其末端包含與硅鍵合的烯基基團(Si-Vi)，其中所述密度控制劑相對于所述磷光體的重量以1.5至10倍存在。根據(jù)本發(fā)明的封裝材料具有大大改進的顏色均勻性和光效率。
文檔編號H01L33/50GK102569614SQ201110442100
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者安治垣, 車承桓, 金佑翰, 金哈尼, 金龍國, 高尚蘭 申請人:第一毛織株式會社