光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物及使用其的光半导体装置制造方法及图纸

技术编号:14497661 阅读:153 留言:0更新日期:2017-01-29 23:10
本发明专利技术提供一种光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其能够在室温条件下加压成型且能够移模成型、且其固化物为强韧、耐裂性优异、透明性高、并在高温状态下的强度和弹性模量高。其包含(A)预聚物和;(A’)下述(A‑1)至(A‑3)中的在预聚物(A)中未使用的成分;(B)固化促进剂。所述(A)预聚物是由下述(A‑1)~(A‑4)反应而得到的:(A‑1)一分子中具有三个以上环氧基的三嗪衍生物环氧树脂;(A‑2)在25℃下为非流动性的环氧树脂;(A‑3)一分子中具有二个以上环氧基的环状硅氧烷化合物;以及(A‑4)酸酐固化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物、以及使用其来封装光半导体元件的光半导体装置。
技术介绍
LED(LightEmittingDiode)等光半导体元件,已被用作街头显示器、汽车车灯、住宅用照明等各种指示器和光源而使用着。尤其是为了能够实现削减二氧化碳和节省能源,从而在各个领域中正在急速地推进着应用了光半导体元件的产品的开发。作为为了封装LED等各种光半导体元件的封装材料,由于需要其固化物在透明性、耐湿性、耐热性及耐光性方面优异的同时还需为低成本的理由,因此,长期使用着由双酚A型环氧树脂、脂环族环氧树脂等的环氧树脂和酸酐类的固化剂所形成的热固性环氧树脂(专利文献1)。近年来的LED,具有高输出化和高亮度化,要求封装材料要具有高耐湿性和高耐光性,因此,作为封装材料流行使用多官能环氧树脂、脂环族环氧树脂。但是,这些环氧树脂由于框架结构的原因容易引发其强度降低,作为封装剂,在使用环氧树脂成型光半导体元件时,存在容易产生树脂裂纹的问题(专利文献2和专利文献3)。作为解决这些问题的方法,则报道有添加了聚碳酸酯多元醇和聚酯多元醇等的可挠性赋予剂的环氧树脂组合物。这些环氧树脂组合物虽赋予耐回流性的改善,但作为物性其弹性模量则在高温状态下具有变低的倾向(专利文献4和5)。另一方面,还有通过利用环氧树脂将引线框上的光半导体元件封装成透镜状、进一步,再将其引线框进行加工后,将热塑性树脂通过注塑成型进行二次成型来制作汽车等的车灯的方法。在这种情况下,由于热塑性树脂在二次成型时被加热至接近300℃,因此,如果在环氧树脂组合物处于高温状态下而强度和弹性模量低的情况下,有可能导致环氧树脂组合物被流走至热可塑性树脂中。另外,在玻璃化转变温度低的情况下,则迅速地达到橡胶态,可能会导致已被注入到透镜部分的环氧树脂从引线框上流走或者发生剥离。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平7-309927号公报专利文献2:日本特开平9-213997号公报专利文献3:日本特开2000-196151号公报专利文献4:日本专利5319567号公报专利文献5:日本专利5675230号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题因此,本专利技术的目的在于,获得一种光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物以及使用该组合物封装光半导体元件的光半导体装置。该光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其容易处理,能够移模成型,而且其固化物的透明性优异、在室温下强韧、耐裂性优异,且在高温状态下的强度和弹性模量也高。解决问题的方法本专利技术人们为了解决上述课题反复进行了深入研究的结果发现,以使特定的三嗪衍生物环氧树脂、在25℃下为非流动性的环氧树脂、环状硅氧烷化合物以及酸酐固化剂进行反应所得到的预聚物以及固化促进剂作为必要成分的热固性环氧树脂组合物,其在室温下能够加压成型,且能够移模成型,而且强韧、耐裂性优异,透明性高、且在高温状态下的强度和弹性模量也高,能够实现上述目,进而完成了本专利技术。即,本专利技术为提供下述光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物、以及使用其封装光敏元件等的光半导体元件的光半导体装置的专利技术。[1]一种光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其能够在室温下加压成型且能够进行移模成型,所述光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物包含:(A)预聚物,该预聚物是通过将下述(A-1)、(A-2)和(A-3)的至少一种;以及(A-4)进行反应而得到,(A-1)为一分子中具有三个以上的环氧基的三嗪衍生物环氧树脂,(A-2)为选自双酚型环氧树脂、加氢双酚型环氧树脂、脂环族环氧型树脂以及单烷基缩水甘油醚异氰脲酸酯中的至少一种的在25℃下为非流动性的环氧树脂,(A-3)为一分子中具有二个以上的环氧基的环状硅氧烷化合物,(A-4)为选自在25℃条件下为液态的酸酐固化剂以及将在25℃条件下为固态的酸酐已溶解在在25℃条件下为液态的酸酐中的液态的混合物的酸酐固化剂,并且,(A-1)成分、(A-2)成分以及(A-3)成分中环氧基的总计个数相对于(A-4)成分中酸酐基的总计个数之比为0.6~2.0;(A’)(A-1)至(A-3)中的在预聚物(A)中未使用的成分;以及(B)固化促进剂。[2]如[1]所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其中,所述预聚物(A)是通过将(A-1)、(A-2)和(A-3)的至少一种;(A-4);以及为(C)成分的抗氧剂进行反应而得到。[3]如[1]所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其中,所述预聚物(A)是通过将(A-1)、(A-2)和(A-3)的至少一种;(A-4);以及为(D)成分的丙烯酸嵌段共聚物进行反应而得到。[4]如[1]所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其中,所述预聚物(A)是通过将(A-1)、(A-2)和(A-3)的至少一种;(A-4);为(C)成分的抗氧剂;以及为(D)成分的丙烯酸嵌段共聚物进行反应而得到。[5]如[1]至[4]的任一项所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其进一步,含有作为(C)成分的抗氧剂。[6]如[1]至[5]的任一项所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其进一步,含有作为(D)成分的丙烯酸嵌段共聚物。[7]一种光半导体装置,其具有使用[1]至[6]中任一项所述的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物所封装的光半导体元件。专利技术的效果本专利技术的光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其能够在室温下加压成型,且能够移模成型,而且强韧、耐裂性优异,透明性优异、且在高温状态下的强度和弹性模量也高。所以,用具有这些特征的组合物对光敏元件等的光半导体元件进行了封装的光半导体装置具有优异的特性。具体实施方式以下,对本专利技术加以更为详细的说明。(A)成分:预聚物(A-1)成分:一分子中具有三个以上环氧基的三嗪衍生物环氧树脂在本专利技术中所使用的为(A-1)成分的在一分子中具有三个以上环氧基的三嗪衍生物环氧树脂通过以特定的比例与下述(A-2)成分、(A-3)成分以及(A-4)成分进行反应,从而能够改善将所获得的反应物含有为树脂成分的热固性环氧树脂组合物的固化物于高温状态下的强度,抑制其黄变,并实现一种随着时间的推移而产生的劣化少的半导体发光装置。作为上述三嗪衍生物环氧树脂,其优选为1,3,5-三嗪核衍生物环氧树脂。尤其是具有异氰脲酸酯环的环氧树脂,其耐光性和电绝缘性优异,优选相对于一个异氰脲酸酯环具有3价的环氧基的环氧树脂。具体说来,可使用三(2,3-环氧丙基)异氰脲酸酯、三(α-甲基缩水甘油基)异氰脲酸酯等。被用于本专利技术的为(A-1)成分的在一分子中具有三个以上环氧基的三嗪衍生物环氧树脂的软化点优选为95℃~125℃。具有超过125℃的软化点的在一分子中具有三个以上环氧基的三嗪衍生物环氧树脂依其(A-1)成分的异构体的比例有时会对其它成分的溶解性降低。关于本专利技术的组合物,在该组合物中优选含有15~50质量%的(A-1)成分,更为优选含有18~48质量%的(A-1)成分,进一步优选含有20~45质量%的(A-1)成分。(A-2)成分:除(A-1)成分以外的在25℃下为非流动性的环氧树脂在本专利技术的组合物中,作为(A-2)成分,使用选自双酚型环氧树脂、氢化双酚型环氧树脂、脂环族环氧型树脂以及单烷本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其能够在室温下加压成型且能够进行移模成型,所述光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物包含:(A)预聚物,该预聚物是通过将下述(A‑1)、(A‑2)和(A‑3)的至少一种;以及(A‑4)进行反应而得到,(A‑1)为一分子中具有三个以上的环氧基的三嗪衍生物环氧树脂,(A‑2)为选自双酚型环氧树脂、加氢双酚型环氧树脂、脂环族环氧型树脂以及单烷基缩水甘油醚异氰脲酸酯中的至少一种的在25℃下为非流动性的环氧树脂,(A‑3)为一分子中具有二个以上的环氧基的环状硅氧烷化合物,(A‑4)为选自在25℃条件下为液态的酸酐固化剂以及将在25℃条件下为固态的酸酐已溶解在25℃条件下为液态的酸酐中的液态的混合物的酸酐固化剂,并且,(A‑1)成分、(A‑2)成分以及(A‑3)成分中环氧基的总计个数相对于(A‑4)成分中酸酐基的总计个数之比为0.6~2.0;(A’)(A‑1)至(A‑3)中的在预聚物(A)中未使用的成分;以及(B)固化促进剂。

【技术特征摘要】
2015.07.14 JP 2015-1406341.一种光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物,其能够在室温下加压成型且能够进行移模成型,所述光半导体元件封装用热固性环氧树脂组合物包含:(A)预聚物,该预聚物是通过将下述(A-1)、(A-2)和(A-3)的至少一种;以及(A-4)进行反应而得到,(A-1)为一分子中具有三个以上的环氧基的三嗪衍生物环氧树脂,(A-2)为选自双酚型环氧树脂、加氢双酚型环氧树脂、脂环族环氧型树脂以及单烷基缩水甘油醚异氰脲酸酯中的至少一种的在25℃下为非流动性的环氧树脂,(A-3)为一分子中具有二个以上的环氧基的环状硅氧烷化合物,(A-4)为选自在25℃条件下为液态的酸酐固化剂以及将在25℃条件下为固态的酸酐已溶解在25℃条件下为液态的酸酐中的液态的混合物的酸酐固化剂,并且,(A-1)成分、(A-2)成分以及(A-3)成分中环氧基的总计个数相对于(A-4)成分中酸酐基的总计个数之比为0.6~2.0;(A’)(A-1)至(A-3)中的在预聚物(A)中未使用的成分;以及(B)固化促进...

【专利技术属性】
技术研发人员:堤吉弘富田忠
申请(专利权)人:信越化学工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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