JP2837478B2 - 光半導体装置 - Google Patents
光半導体装置Info
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- JP2837478B2 JP2837478B2 JP1340099A JP34009989A JP2837478B2 JP 2837478 B2 JP2837478 B2 JP 2837478B2 JP 1340099 A JP1340099 A JP 1340099A JP 34009989 A JP34009989 A JP 34009989A JP 2837478 B2 JP2837478 B2 JP 2837478B2
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- epoxy resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光透過率および低応力性の双方に優れた
半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法に関するも
のである。
半導体封止用エポキシ樹脂組成物の製造方法に関するも
のである。
LED（発光ダイオード）等の光半導体素子を封止する
際に用いられる封止用樹脂組成物としては、その硬化物
が透明性を有することが要求され、一般に、ビスフエノ
ールＡ型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂等のエポキ
シ樹脂と、硬化剤に酸無水物とを用いて得られるエポキ
シ樹脂組成物が汎用されている。
際に用いられる封止用樹脂組成物としては、その硬化物
が透明性を有することが要求され、一般に、ビスフエノ
ールＡ型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂等のエポキ
シ樹脂と、硬化剤に酸無水物とを用いて得られるエポキ
シ樹脂組成物が汎用されている。
しかし、上記エポキシ樹脂組成物を封止樹脂として用
いると、エポキシ樹脂組成物の硬化時の硬化収縮、また
はエポキシ樹脂と光半導体素子との線膨張係数の差に起
因する歪みにより内部応力が発生する。その結果、光半
導体素子が劣化し、例えば、光半導体素子が発光素子の
場合、その輝度が低下するという問題が生じる。このた
め、従来から、上記内部応力を低減させる方法として、
シリカ粉末等の線膨張係数の小さい無機粉末を添加して
エポキシ樹脂組成物の膨張係数を小さくし光半導体素子
のそれに近似させる方法が提案され一部で実行されてい
る。
いると、エポキシ樹脂組成物の硬化時の硬化収縮、また
はエポキシ樹脂と光半導体素子との線膨張係数の差に起
因する歪みにより内部応力が発生する。その結果、光半
導体素子が劣化し、例えば、光半導体素子が発光素子の
場合、その輝度が低下するという問題が生じる。このた
め、従来から、上記内部応力を低減させる方法として、
シリカ粉末等の線膨張係数の小さい無機粉末を添加して
エポキシ樹脂組成物の膨張係数を小さくし光半導体素子
のそれに近似させる方法が提案され一部で実行されてい
る。
しかしながら、上記方法は、エポキシ樹脂組成物の光
透過率が著しく低下するという光半導体封止用樹脂組成
物としては致命的な欠点を有している。これに対し、上
記欠点を解決するために、樹脂成分とシリカ粉末の屈折
率の差を小さくする方法が提案され実行されている（特
開昭49−23847号）が、単に樹脂成分とシリカ粉末の屈
折率の差を小さくするだけでは、例えば、厚み2mmのエ
ポキシ樹脂組成物硬化体の光透過率は70％程度であり、
高輝度LED等の高性能光半導体素子の封止用樹脂組成物
としては不充分であり、より光透過率の高い、しかも低
応力性に優れた光半導体封止用樹脂組成物が切望されて
いる。
透過率が著しく低下するという光半導体封止用樹脂組成
物としては致命的な欠点を有している。これに対し、上
記欠点を解決するために、樹脂成分とシリカ粉末の屈折
率の差を小さくする方法が提案され実行されている（特
開昭49−23847号）が、単に樹脂成分とシリカ粉末の屈
折率の差を小さくするだけでは、例えば、厚み2mmのエ
ポキシ樹脂組成物硬化体の光透過率は70％程度であり、
高輝度LED等の高性能光半導体素子の封止用樹脂組成物
としては不充分であり、より光透過率の高い、しかも低
応力性に優れた光半導体封止用樹脂組成物が切望されて
いる。
この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、
内部応力が小さく、しかも光透過性に優れた光半導体封
止用エポキシ樹脂組成物の製造方法に関するものであ
る。
内部応力が小さく、しかも光透過性に優れた光半導体封
止用エポキシ樹脂組成物の製造方法に関するものであ
る。
上記の目的を達成するため、この発明の光半導体封止
用エポキシ樹脂組成物の製造方法は、下記の（Ａ）〜
（Ｅ）成分を混合して、（Ｄ）成分のシリカ粉末の屈折
率と、（Ａ）〜（Ｃ）成分からなるエポキシ樹脂硬化体
の屈折率との差が±0.01の範囲に設定されている光半導
体封止用エポキシ樹脂組成物を製造する方法において、
予めシランカップリング剤を用いてシリカ粉末表面を表
面処理した後で、混合するという構成をとる。
用エポキシ樹脂組成物の製造方法は、下記の（Ａ）〜
（Ｅ）成分を混合して、（Ｄ）成分のシリカ粉末の屈折
率と、（Ａ）〜（Ｃ）成分からなるエポキシ樹脂硬化体
の屈折率との差が±0.01の範囲に設定されている光半導
体封止用エポキシ樹脂組成物を製造する方法において、
予めシランカップリング剤を用いてシリカ粉末表面を表
面処理した後で、混合するという構成をとる。
（Ａ）透明性エポキシ樹脂。
（Ｂ）酸無水物系硬化剤。
（Ｃ）硬化触媒。
（Ｄ）シリカ粉末。
（Ｅ）シランカツプリング剤。
すなわち、本発明者らは、内部応力が小さく、しかも
光透過性に優れた封止樹脂を得るために一連の研究を重
ねた。その研究の過程で、上記光透過性が低いのは、樹
脂成分とシリカ粉末とこの界面の密着性が低いのではな
いかと想起し、この密着性を高めるために、さらに研究
を重ねた。その結果、予めシランカップリング剤を用い
てシリカ粉末を表面処理することにより樹脂成分とシリ
カ粉末の界面の密着性を向上させ、シリカ粉末の屈折率
をエポキシ樹脂硬化体のそれに近似させると、透明で内
部応力の低減された封止樹脂が得られることを見出しこ
の発明に到達した。
光透過性に優れた封止樹脂を得るために一連の研究を重
ねた。その研究の過程で、上記光透過性が低いのは、樹
脂成分とシリカ粉末とこの界面の密着性が低いのではな
いかと想起し、この密着性を高めるために、さらに研究
を重ねた。その結果、予めシランカップリング剤を用い
てシリカ粉末を表面処理することにより樹脂成分とシリ
カ粉末の界面の密着性を向上させ、シリカ粉末の屈折率
をエポキシ樹脂硬化体のそれに近似させると、透明で内
部応力の低減された封止樹脂が得られることを見出しこ
の発明に到達した。
この発明により製造されるエポキシ樹脂組成物は、透
明性エポキシ樹脂（Ａ成分）と、酸無水物系硬化剤（Ｂ
成分）と、硬化触媒（Ｃ成分）と、シリカ粉末（Ｄ成
分）と、シランカツプリング剤（Ｅ成分）とを用いて得
られるものであって、通常、液状，粉末状もしくはこの
粉末を打錠したタブレット錠になつている。
明性エポキシ樹脂（Ａ成分）と、酸無水物系硬化剤（Ｂ
成分）と、硬化触媒（Ｃ成分）と、シリカ粉末（Ｄ成
分）と、シランカツプリング剤（Ｅ成分）とを用いて得
られるものであって、通常、液状，粉末状もしくはこの
粉末を打錠したタブレット錠になつている。
上記Ａ成分（透明性エポキシ樹脂）としては、ビスフ
エノール型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂が透明性
を有するために好ましいが、場合により他のエポキシ樹
脂を併用してもよい。そして、上記他のエポキシ樹脂を
用いる場合、その使用割合は、通常、エポキシ樹脂全体
の50重量％（以下「％」と略す）以下に設定するのが好
適である。このようなエポキシ樹脂としては、一般に、
エポキシ当量100〜1000,軟化点120℃以下のものが用い
られる。なお、上記透明性エポキシ樹脂の透明性とは、
着色透明の場合をも含み、厚み1mm相当で、600nmの波長
の光い透過率が80〜100％をいう（分光光度計により測
定）。
エノール型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂が透明性
を有するために好ましいが、場合により他のエポキシ樹
脂を併用してもよい。そして、上記他のエポキシ樹脂を
用いる場合、その使用割合は、通常、エポキシ樹脂全体
の50重量％（以下「％」と略す）以下に設定するのが好
適である。このようなエポキシ樹脂としては、一般に、
エポキシ当量100〜1000,軟化点120℃以下のものが用い
られる。なお、上記透明性エポキシ樹脂の透明性とは、
着色透明の場合をも含み、厚み1mm相当で、600nmの波長
の光い透過率が80〜100％をいう（分光光度計により測
定）。
上記Ａ成分（透明性エポキシ樹脂）とともに用いられ
るＢ成分（酸無水物系硬化剤）としては、分子量140〜2
00程度のものが好ましく用いられ、例えば、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸，テトラヒドロ無水フタル酸，メチルヘ
キサヒドロ無水フタル酸，メチルテトラヒドロ無水フタ
ル酸等の無色ないし淡黄色の酸無水物があげられる。上
記Ｂ成分（酸無水物系硬化剤）の配合量は、上記Ａ成分
（透明性エポキシ樹脂）100重量部（以下「部」と略
す）に対して50〜200部の範囲に設定することが好まし
い。
るＢ成分（酸無水物系硬化剤）としては、分子量140〜2
00程度のものが好ましく用いられ、例えば、ヘキサヒド
ロ無水フタル酸，テトラヒドロ無水フタル酸，メチルヘ
キサヒドロ無水フタル酸，メチルテトラヒドロ無水フタ
ル酸等の無色ないし淡黄色の酸無水物があげられる。上
記Ｂ成分（酸無水物系硬化剤）の配合量は、上記Ａ成分
（透明性エポキシ樹脂）100重量部（以下「部」と略
す）に対して50〜200部の範囲に設定することが好まし
い。
上記Ａ成分（透明性エポキシ樹脂）,B成分（酸無水物
硬化剤）とともに用いられるＣ成分（硬化触媒）として
は、第三級アミン，イミダゾール化合物及び誘起金属錯
塩等があげられる。
硬化剤）とともに用いられるＣ成分（硬化触媒）として
は、第三級アミン，イミダゾール化合物及び誘起金属錯
塩等があげられる。
なお、上記Ｄ成分（シリカ粉末）と、上記Ａ〜Ｃ成分
からなるエポキシ樹脂組成物硬化体の屈折率との差を±
0.01の範囲に設定する方法としては、下記の〜の方
法があげられる。
からなるエポキシ樹脂組成物硬化体の屈折率との差を±
0.01の範囲に設定する方法としては、下記の〜の方
法があげられる。
上記Ａ〜Ｃ成分からなるエポキシ樹脂組成物硬化体
のみの屈折率を調節する方法（例えば、Ａ成分の種類の
選択,A成分の２種類以上の併用あるいはＢ成分の種類の
選択,B成分の２種類以上の併用等） Ｄ成分（シリカ粉末）の屈折率を調節する方法。
のみの屈折率を調節する方法（例えば、Ａ成分の種類の
選択,A成分の２種類以上の併用あるいはＢ成分の種類の
選択,B成分の２種類以上の併用等） Ｄ成分（シリカ粉末）の屈折率を調節する方法。
上記およびを併用する方法。
そして、上記Ａ成分（透明性エポキシ樹脂）,B成分
（酸無水物硬化剤）,C成分（硬化樹脂）とともに用いら
れるＤ成分（シリカ粉末）としては、溶融性のものが用
いられ、好ましくはシリカ粉末自体の屈折率を上記の
方法にしたがい調節されたものがあげられる。具体的に
は、シリカ粉末に、微量の酸化鉛，酸化チタン等の金属
酸化物を混入することによりシリカ粉末自体の屈折率
（通常約1.40）を調節してエポキシ樹脂の屈折率（通常
約1.50）に近似させるのが一般的である。
（酸無水物硬化剤）,C成分（硬化樹脂）とともに用いら
れるＤ成分（シリカ粉末）としては、溶融性のものが用
いられ、好ましくはシリカ粉末自体の屈折率を上記の
方法にしたがい調節されたものがあげられる。具体的に
は、シリカ粉末に、微量の酸化鉛，酸化チタン等の金属
酸化物を混入することによりシリカ粉末自体の屈折率
（通常約1.40）を調節してエポキシ樹脂の屈折率（通常
約1.50）に近似させるのが一般的である。
このようなシリカ粉末としては、平均粒径３〜60μｍ
のものを用いるのが好ましい。すなわち、平均粒径が３
μｍ未満であると粘度が高くなりエポキシ樹脂組成物の
成形性が劣化し、60μｍを超えると光半導体素子に損傷
を与える可能性が高くなるからである。さらに、シリカ
粉末の含有量は、エポキシ樹脂組成物全体の10〜70％の
範囲に設定するのが好適である。
のものを用いるのが好ましい。すなわち、平均粒径が３
μｍ未満であると粘度が高くなりエポキシ樹脂組成物の
成形性が劣化し、60μｍを超えると光半導体素子に損傷
を与える可能性が高くなるからである。さらに、シリカ
粉末の含有量は、エポキシ樹脂組成物全体の10〜70％の
範囲に設定するのが好適である。
上記Ａ成分（透明性エポキシ樹脂）,B成分（酸無水物
硬化剤）,C成分（硬化触媒）およびＤ成分（シリカ粉
末）とともに用いられるＥ成分（シランカツプリング）
としては、エポキシ基またはアミノ基を有するものが好
ましく、具体的には、エポキシ基を有するものとして、
β−（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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン等があげられ、アミノ基を有するものとしては、Ｎ−
β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、Ｎ−フエニル−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン等があげられる。上記Ｅ成分（シランカツプリ
ング剤）の使用量は、Ｄ成分（シリカ粉末）に対して0.
5〜３％の範囲内に設定するのが好適である。
硬化剤）,C成分（硬化触媒）およびＤ成分（シリカ粉
末）とともに用いられるＥ成分（シランカツプリング）
としては、エポキシ基またはアミノ基を有するものが好
ましく、具体的には、エポキシ基を有するものとして、
β−（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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラ
ン等があげられ、アミノ基を有するものとしては、Ｎ−
β−アミノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロピルメチ
ルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシ
シラン、Ｎ−フエニル−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン等があげられる。上記Ｅ成分（シランカツプリ
ング剤）の使用量は、Ｄ成分（シリカ粉末）に対して0.
5〜３％の範囲内に設定するのが好適である。
なお、この発明により製造されるエポキシ樹脂組成物
には、上記Ａ〜Ｅ成分以外に、必要に応じて染料，変性
剤，変色防止剤、老化防止剤、離型剤，反応性ないし非
反応性の希釈剤等の従来公知の添加剤を適宜配合するこ
とができる。
には、上記Ａ〜Ｅ成分以外に、必要に応じて染料，変性
剤，変色防止剤、老化防止剤、離型剤，反応性ないし非
反応性の希釈剤等の従来公知の添加剤を適宜配合するこ
とができる。
そして、この発明により製造されるエポキシ樹脂組成
物は、上記Ａ成分,B成分およびＣ成分からなるエポキシ
樹脂硬化体の屈折率と、上記Ｄ成分（シリカ粉末の屈折
率との差が、±0.01以内である必要がある。なお、上記
屈折率はアツベ屈折計を用いて測定される。
物は、上記Ａ成分,B成分およびＣ成分からなるエポキシ
樹脂硬化体の屈折率と、上記Ｄ成分（シリカ粉末の屈折
率との差が、±0.01以内である必要がある。なお、上記
屈折率はアツベ屈折計を用いて測定される。
この発明により製造される上記エポキシ樹脂組成物
は、例えばつぎのようにして製造することができる。す
なわち、上記Ａ〜Ｅ成分および従来公知の添加剤を配合
して溶融混合したのち、これを室温に冷却して公知の手
段により粉砕し必要に応じて打錠することにより製造す
ることができる。また、上記エポキシ樹脂組成物が液状
物の場合は、上記各成分を混合するのみでよい。なお、
この発明のエポキシ樹脂組成物の製造方法においては、
光透過性および低応力性の観点から、各成分を混合する
前に、予めシランカップリング剤を用いてシリカ粉末表
面を表面処理する必要がある。この場合の表面処理方法
としては、例えばメタノール中で、シランカツプリング
剤とシリカ粉末を均一に混合し脱溶媒した後、約100℃
で約２時間熱処理する方法があげられる。
は、例えばつぎのようにして製造することができる。す
なわち、上記Ａ〜Ｅ成分および従来公知の添加剤を配合
して溶融混合したのち、これを室温に冷却して公知の手
段により粉砕し必要に応じて打錠することにより製造す
ることができる。また、上記エポキシ樹脂組成物が液状
物の場合は、上記各成分を混合するのみでよい。なお、
この発明のエポキシ樹脂組成物の製造方法においては、
光透過性および低応力性の観点から、各成分を混合する
前に、予めシランカップリング剤を用いてシリカ粉末表
面を表面処理する必要がある。この場合の表面処理方法
としては、例えばメタノール中で、シランカツプリング
剤とシリカ粉末を均一に混合し脱溶媒した後、約100℃
で約２時間熱処理する方法があげられる。
このようなエポキシ樹脂組成物を用いての光半導体素
子の封止は、特に限定するものではなく、通常のトラン
スフアー成形，注型等の公知のモールド方法により行う
ことができる。
子の封止は、特に限定するものではなく、通常のトラン
スフアー成形，注型等の公知のモールド方法により行う
ことができる。
このようにして得られる光半導体装置は、透明性に優
れ、内部応力が極めて小さく高い信頼性を備えている。
これは、シランカツプリング剤を配合することによりシ
リカ粉末の表面処理がなされ、樹脂成分とシリカ粉末の
界面の密着性が向上し、しかも、樹脂成分の硬化体とシ
リカ粉末の屈折率の差が非常に小さいからであると考え
られる。
れ、内部応力が極めて小さく高い信頼性を備えている。
これは、シランカツプリング剤を配合することによりシ
リカ粉末の表面処理がなされ、樹脂成分とシリカ粉末の
界面の密着性が向上し、しかも、樹脂成分の硬化体とシ
リカ粉末の屈折率の差が非常に小さいからであると考え
られる。
以上のように、この発明により製造されたエポキシ樹
脂組成物を用いて光半導体素子を封止してなる光半導体
装置は、シリカ粉末，シランカツプリング剤を含み、し
かもシリカ粉末と樹脂成分の硬化体との屈折率の差が特
定の範囲内であるエポキシ樹脂組成物を用いて光半導体
素子を樹脂封止して構成されているため、その封止樹脂
が光透過性に優れ、しかも内部応力が小さく、例えば発
光素子の輝度劣化の抑制等のなされた信頼性の極めて高
いものである。
脂組成物を用いて光半導体素子を封止してなる光半導体
装置は、シリカ粉末，シランカツプリング剤を含み、し
かもシリカ粉末と樹脂成分の硬化体との屈折率の差が特
定の範囲内であるエポキシ樹脂組成物を用いて光半導体
素子を樹脂封止して構成されているため、その封止樹脂
が光透過性に優れ、しかも内部応力が小さく、例えば発
光素子の輝度劣化の抑制等のなされた信頼性の極めて高
いものである。
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
〔実施例１〕 屈折率が1.536で、平均粒径25μｍのシリカ粉末（金
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランを上記シリカ粉末に対して１部添加したものを、メ
タノール中で均一に混合し脱溶媒した後、約100℃で約
２時間熱処理することにより表面処理シリカ粉末を得
た。
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシ
ランを上記シリカ粉末に対して１部添加したものを、メ
タノール中で均一に混合し脱溶媒した後、約100℃で約
２時間熱処理することにより表面処理シリカ粉末を得
た。
つぎに、エポキシ当量185のビスフエノールＡ型エポ
キシ樹脂（液状樹脂）82部、下記の構造式で表されるエ
ポキシ当量252の脂環式エポキシ樹脂（液状樹脂）12
部、 ４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸100部、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成
物の硬化体の屈折率は1.536である）に、上記表面処理
シリカ粉末を90部添加混合したものを120℃で熱硬化さ
せシリカ粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。こ
の硬化体の光透過率は厚み4mmで80％という高い値であ
つた。
キシ樹脂（液状樹脂）82部、下記の構造式で表されるエ
ポキシ当量252の脂環式エポキシ樹脂（液状樹脂）12
部、 ４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸100部、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成
物の硬化体の屈折率は1.536である）に、上記表面処理
シリカ粉末を90部添加混合したものを120℃で熱硬化さ
せシリカ粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。こ
の硬化体の光透過率は厚み4mmで80％という高い値であ
つた。
〔実施例２〕 屈折率が1.510で、平均粒径25μｍのシリカ粉末（金
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてβ−（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を上記シリカ粉末に対して１部
添加したものを、メタノール中で均一に混合し脱溶媒し
た後、約100℃で約２時間加熱処理することにより表面
処理シリカ粉末を得た。
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてβ−（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を上記シリカ粉末に対して１部
添加したものを、メタノール中で均一に混合し脱溶媒し
た後、約100℃で約２時間加熱処理することにより表面
処理シリカ粉末を得た。
つぎに、エポキシ当量185のビスフエノールＡ型エポ
キシ樹脂（液状樹脂）を17部、下記の構造式で表される
エポキシ当量252の脂環式エポキシ樹脂83部、 ４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸100部、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成
物の硬化体の屈折率は1.510である）に、上記表面処理
シリカ粉末を90部添加混合したものを120℃で熱硬化さ
せシリカ粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。こ
の硬化体の光透過率は厚み4mmで85％という高い値であ
つた。
キシ樹脂（液状樹脂）を17部、下記の構造式で表される
エポキシ当量252の脂環式エポキシ樹脂83部、 ４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸100部、２−エチ
ル−４−メチルイミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成
物の硬化体の屈折率は1.510である）に、上記表面処理
シリカ粉末を90部添加混合したものを120℃で熱硬化さ
せシリカ粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。こ
の硬化体の光透過率は厚み4mmで85％という高い値であ
つた。
〔実施例３〕 屈折率が1.531で、平均粒径20μｍのシリカ粉末（金
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシランを
上記シリカ粉末に対して１部添加したものを、メタノー
ル中で均一に混合し脱溶媒した後、約100℃で約２時間
熱処理することにより表面処理シリカ粉末を得た。
属酸化物が混入されている）100部に、シランカツプリ
ング剤としてγ−アミノプロピルトリエトキシシランを
上記シリカ粉末に対して１部添加したものを、メタノー
ル中で均一に混合し脱溶媒した後、約100℃で約２時間
熱処理することにより表面処理シリカ粉末を得た。
つぎに、エポキシ当量185のビスフエノールＡ型エポ
キシ樹脂を67部、エポキシ当量240のビスフエノールAF
型エポキシ樹脂（液状樹脂）を33部、４−メチルヘキサ
ヒドロ無水フタル酸100部、２−エチル−４−メチルイ
ミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成物の硬化性の屈折
率は1.536である）に、上記表面処理シリカ粉末を90部
添加混合したものを120℃で熱硬化させシリカ粉末含有
エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過
率は厚み4mmで80％という高い値であった。
キシ樹脂を67部、エポキシ当量240のビスフエノールAF
型エポキシ樹脂（液状樹脂）を33部、４−メチルヘキサ
ヒドロ無水フタル酸100部、２−エチル−４−メチルイ
ミダゾール0.4部（上記配合樹脂組成物の硬化性の屈折
率は1.536である）に、上記表面処理シリカ粉末を90部
添加混合したものを120℃で熱硬化させシリカ粉末含有
エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過
率は厚み4mmで80％という高い値であった。
〔比較例１〕 シランカツプリング剤によるシリカ粉末の表面処理を
行わなかつた。それ以外は実施例１と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
行わなかつた。それ以外は実施例１と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
〔比較例２〕 シランカツプリング剤によるシリカ粉末の表面処理を
行わなかつた。それ以外は実施例２と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
行わなかつた。それ以外は実施例２と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
〔比較例３〕 シランカツプリング剤によるシリカ粉末の表面処理を
行わなかつた。それ以外は実施例３と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
行わなかつた。それ以外は実施例３と同様にしてシリカ
粉末含有エポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体
の光透過率は厚み4mmで約50％であつた。
〔実施例４〕 表面処理シリカ粉末の配合量を90部から200部に変え
た。それ以外は実施例１と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約70％であつた。
た。それ以外は実施例１と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約70％であつた。
〔実施例５〕 表面処理シリカ粉末の配合量を90部から60部に変え
た。それ以外は実施例２と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約85％であつた。
た。それ以外は実施例２と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約85％であつた。
〔実施例６〕 表面処理シリカ粉末の配合量を90部から370部に変え
た。それ以外は実施例３と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約70％であつた。
た。それ以外は実施例３と同様にしてシリカ粉末含有エ
ポキシ樹脂組成物硬化体を得た。この硬化体の光透過率
は厚み4mmで約70％であつた。
〔比較例４〕 シリカ粉末を用いずに、ビスフエノールＡ型エポキシ
樹脂（液状樹脂）100部、４−メチルヘキサフルヒドロ
無水フタル酸100部、２−エチル−４−メチルイミダゾ
ール0.4部を用いて添加混合してエポキシ樹脂組成物を
得た。
樹脂（液状樹脂）100部、４−メチルヘキサフルヒドロ
無水フタル酸100部、２−エチル−４−メチルイミダゾ
ール0.4部を用いて添加混合してエポキシ樹脂組成物を
得た。
つぎに、上記実施例１〜６および比較例４で得られた
エポキシ樹脂組成物を用いて発光ダイオードを注型によ
り樹脂封止して光半導体装置を作製した。そして、この
光半導体装置の通電輝度劣化を測定した。その結果を下
記の表に示す。なお、上記通電輝度劣化の測定方法は、
つぎのようにして行つた。すなわち、上記光半導体装置
（LEDデバイス）に定電流を流し、輝度として電流印加
５秒後の受光素子の出力電流値を求め劣化率を測定し
た。
エポキシ樹脂組成物を用いて発光ダイオードを注型によ
り樹脂封止して光半導体装置を作製した。そして、この
光半導体装置の通電輝度劣化を測定した。その結果を下
記の表に示す。なお、上記通電輝度劣化の測定方法は、
つぎのようにして行つた。すなわち、上記光半導体装置
（LEDデバイス）に定電流を流し、輝度として電流印加
５秒後の受光素子の出力電流値を求め劣化率を測定し
た。
パツケージ：直径5mmのパイロツトランプ。
評価素子:GaAs,0.5mm×0.5mm。
評価条件：−30℃放置で20mA通電の1000時間後の輝度劣
化率を測定した。
化率を測定した。
上記表の結果から、実施例品は比較例品に比べて輝度
劣化が抑制され、光透過性とともに低応力性も向上して
いることがわかる。
劣化が抑制され、光透過性とともに低応力性も向上して
いることがわかる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 33/00
Claims (1)
- 【請求項１】下記の（Ａ）〜（Ｅ）成分を混合して、
（Ｄ）成分のシリカ粉末の屈折率と、（Ａ）〜（Ｃ）成
分からなるエポキシ樹脂硬化体の屈折率との差が±0.01
の範囲に設定されている光半導体封止用エポキシ樹脂組
成物を製造する方法において、予めシランカップリング
剤を用いてシリカ粉末表面を表面処理した後で、混合す
ることを特徴とする光半導体封止用エポキシ樹脂組成物
の製造方法。 （Ａ）透明性エポキシ樹脂。 （Ｂ）酸無水物系硬化剤。 （Ｃ）硬化触媒。 （Ｄ）シリカ粉末。 （Ｅ）シランカップリング剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1340099A JP2837478B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1340099A JP2837478B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光半導体装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16017298A Division JP3153171B2 (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | 光半導体装置および光半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03201470A JPH03201470A (ja) | 1991-09-03 |
| JP2837478B2 true JP2837478B2 (ja) | 1998-12-16 |
Family
ID=18333707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1340099A Expired - Lifetime JP2837478B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 光半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2837478B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3851441B2 (ja) * | 1998-04-23 | 2006-11-29 | 日東電工株式会社 | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 |
| DE19936605A1 (de) * | 1999-08-04 | 2001-02-15 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Transparente Gießharzmasse für SMT-fähige LED-Anwendungen mit hoher Temperatur und hohen Helligkeiten oder Leuchtstärken |
| US20020111420A1 (en) * | 2001-02-12 | 2002-08-15 | International Business Machines Corporation | Underfill compositions |
| JP2005327777A (ja) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 発光ダイオード用シリコーン樹脂組成物 |
| CN102030970A (zh) * | 2010-11-23 | 2011-04-27 | 上海旌纬微电子科技有限公司 | 一种电子元件包封用的环氧树脂组合物及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4923847A (ja) * | 1972-06-28 | 1974-03-02 | ||
| JPS607153A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-14 | Denki Kagaku Kogyo Kk | エポキシ樹脂組成物封止型半導体装置 |
| JP2539482B2 (ja) * | 1988-03-25 | 1996-10-02 | 住友ベークライト株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1340099A patent/JP2837478B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03201470A (ja) | 1991-09-03 |
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