TWI478960B - 反射器材料及發光二極體裝置 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種反射器材料及發光二極體裝置,具體而言係關於一種發光二極體裝置、及用以形成該發光二極體裝置所使用之反射器之反射器材料。
近年來,作為可發出高能量之光之發光裝置,已知有發光二極體裝置。發光二極體裝置例如具備二極體基板、安裝於其上之LED(Light Emitting Diode,發光二極體元件)、及配置於二極體基板上之LED之側方之反射器。於發光二極體裝置中,藉由自LED向上方發出之光、與利用反射器使自LED向側方發出之光反射後之反射光而發出更高能量的光。
又,作為用以形成反射器之反射器材料,例如提出有含有環氧樹脂、酸酐系硬化劑及白色顏料之光半導體元件收納用安裝封裝體用樹脂組合物(例如參照日本專利特開2011-060819號公報)。
於日本專利特開2011-060819號公報中,由光半導體元件收納用安裝封裝體用樹脂組合物利用轉注成形,以於二極體基板上收納光半導體元件(LED)之方式形成絕緣樹脂層(反射器)。
然而,對於發光二極體裝置之絕緣樹脂層(反射器),要求有即使傳導LED所發出之熱量亦難以使光反射率減小之
耐熱性、與即使曝露於LED所發出之光下亦難以使光反射率減小之耐光性之兩者。
然而,日本專利特開2011-060819號公報之發光二極體裝置存在如下不良情形:絕緣樹脂層之耐熱性及耐光性不充分,因此藉由長時間之使用而由LED之熱與光導致絕緣樹脂層之光反射率下降,其結果發光二極體裝置之光取出效率下降。
本發明之目的在於:提供耐熱性及對光性優異之反射器材料,以及具備由該反射器材料形成之反射器之光取出效率優異之發光二極體裝置。
本發明之反射器材料之特徵在於:含有由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物、含環氧基之矽化合物、有機氫化聚矽氧烷、縮合觸媒及加成觸媒所製備之聚矽氧樹脂組合物、及光反射成分。
又,於本發明之反射器材料中,較佳為上述光反射成分為白色顏料。
又,於本發明之反射器材料中,較佳為上述光反射成分為氧化鈦。
又,於本發明之反射器材料中,較佳為上述光反射成分為具有金紅石型晶體結構之氧化鈦。
又,本發明之反射器材料較佳為更含有無機填充劑。
又,於本發明之反射器材料中,較佳為上述聚矽氧樹脂組合物為半硬化狀態。
又,本發明之反射器材料較佳為形成為片狀。
又,本發明之發光二極體裝置之特徵在於:具備基板、設置於上述基板上之發光二極體元件、及以包圍上述發光二極體元件之方式設置於上述基板上且由上述反射器材料所形成之反射器。
又,於發光二極體裝置中,較佳為上述反射器以密接於上述發光二極體元件之側面之方式設置。
本發明之反射器材料由於含有上述聚矽氧樹脂組合物與光反射成分,故光反射性優異,並且耐熱性及耐光性亦優異。
又,反射器材料由於含有上述聚矽氧樹脂組合物,故可成為半硬化狀態,由於可形成為片狀,故操作性良好。
結果,具備由該反射器材料所形成之反射器之本發明之發光二極體裝置的製造效率提高,並且光取出效率優異。
本發明之反射器材料含有聚矽氧樹脂組合物與光反射成分。
聚矽氧樹脂組合物為可進行縮合反應及加成反應(具體而言為矽氫化反應)之縮合-加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物。更具體而言,聚矽氧樹脂組合物可藉由加熱而進行縮合反應,成為半硬化(B階段)狀態,繼而,可藉由進一步加熱而進行加成反應,成為硬化(完全硬化)狀態。
於本發明中,聚矽氧樹脂組合物含有矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物、含環氧基之矽化合物、有機氫化矽氧烷、縮合觸媒及加成觸媒。
再者,矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物及含環氧基之矽化合物為縮合原料(供給於縮合反應之原料),乙烯系矽化合物及有機氫化矽氧烷為加成原料(供給於加成反應之原料)。
矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷為於分子之兩末端含有矽烷醇基(SiOH基)之有機矽氧烷,具體而言由下述通式(1)表示。
上述通式(1)中,於R1
所示之1價烴基中,作為飽和烴基,可列舉:例如碳數1~6之直鏈狀或支鏈狀之烷基(甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基等),例如碳數3~6之環烷基(環戊基、環己基等)等。
又,上述通式(1)中,於R1
所示之1價烴基中,作為芳香族烴基,例如可列舉碳數6~10之芳基(苯基、萘基)等。
於上述通式(1)中,R1
可相同、或亦可相互不同,較佳為相同。
作為1價烴基,較佳為可列舉碳數1~6之烷基、及碳數6~10之芳基,就透明性、耐熱性及耐光性之觀點而言,進
而較佳為可列舉甲基。
於上述通式(1)中,就穩定性及/或操作性之觀點而言,n較佳為1~10000之整數,進而較佳為1~1000之整數。
再者,上述通式(1)中之n係作為平均值而算出。
作為矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷,具體而言,可列舉:矽烷醇基兩封端之聚二甲基矽氧烷、矽烷醇基兩封端之聚甲基苯基矽氧烷、矽烷醇基兩封端之聚二苯基矽氧烷等。
該矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷可單獨使用,或者亦可併用。
又,於上述矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷中,較佳為可列舉矽烷醇基兩封端之聚二甲基矽氧烷。
矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷可使用市售品,又,亦可使用按照公知之方法而合成者。
就穩定性及/或操作性之觀點而言,矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之數量平均分子量例如為100~1,000,000,較佳為200~100,000。數量平均分子量係利用凝膠滲透層析儀,以標準聚苯乙烯進行換算而算出。關於後述之除矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷以外之原料的數量平均分子量,亦可以與上述相同之方式而算出。
上述矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷中之矽烷醇基含量例如為0.002~25 mmol/g,較佳為0.02~25 mmol/g。再者,矽烷醇基含量係根據藉由1
H-NMR(1
H-nuclear magnetic resonance,氫核磁共振)所獲得之矽烷醇基與甲基之波峰的積分比而算出。
矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之調配比例相對於縮合原料100質量份,例如為1~99.99質量份,較佳為50~99.9質量份,進而較佳為80~99.5質量份。
乙烯系矽化合物為併有乙烯系不飽和烴基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,具體而言由下述通式(2)表示。
通式(2):R2
-Si(X1
)3
(2)(通式(2)中,R2
表示1價乙烯系不飽和烴基,X1
表示鹵素原子、烷氧基、苯氧基、或乙醯氧基,其中,X1
可相同、或亦可相互不同)。
於上述通式(2)中,作為R2
所示之乙烯系不飽和烴基,可列舉經取代或未經取代之乙烯系不飽和烴基,例如可列舉烯基、環烯基等。
作為烯基,例如可列舉:乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等碳數2~10之烯基。
作為環烯基,例如可列舉:環己烯基、降烯基等碳數3~10之環烯基。
作為乙烯系不飽和烴基,就與有機氫化矽氧烷之矽氫基之反應性的觀點而言,較佳為可列舉烯基,進而較佳為可列舉碳數2~5之烯基,尤佳為可列舉乙烯基。
上述通式(2)中之X1
為矽烷醇縮合反應中之脫離基,上述通式(2)中之SiX1
基為矽烷醇縮合反應中之反應性官能
基。
於上述通式(2)中,作為X1
所示之鹵素原子,例如可列舉:溴、氯、氟、碘等。
於上述通式(2)中,作為X1
所示之烷氧基,例如可列舉:具有碳數1~6之直鏈狀或支鏈狀之烷基之烷氧基(甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、戊氧基、己氧基等),例如具有碳數3~6之環烷基之烷氧基(環戊氧基、環己氧基等)等。
於上述通式(2)中,X1
可相同、或亦可相互不同,較佳為相同。
於該上述通式(2)之X1
中,較佳為可列舉烷氧基,進而較佳為可列舉甲氧基。
作為該乙烯系矽化合物,例如可列舉:含乙烯系不飽和烴基之三烷氧基矽烷、含乙烯系不飽和烴基之三鹵化矽烷、含乙烯系不飽和烴基之三苯氧基矽烷、含乙烯系不飽和烴基之三乙醯氧基矽烷等。
該乙烯系矽化合物可單獨使用,或者亦可併用。
於該乙烯系矽化合物中,較佳為可列舉含乙烯系不飽和烴基之三烷氧基矽烷。
作為含乙烯系不飽和烴基之三烷氧基矽烷,具體而言,可列舉:例如乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三丙氧基矽烷等乙烯基三烷氧基矽烷,例如烯丙基三甲氧基矽烷等烯丙基三烷氧基矽烷,例如丙烯基三甲氧基矽烷等丙烯基三烷氧基矽烷,例如丁烯基三甲氧基
矽烷等丁烯基三烷氧基矽烷,例如環己烯基三甲氧基矽烷等環己烯基三烷氧基矽烷等。
又,於該含乙烯系不飽和烴基之三烷氧基矽烷中,較佳為可列舉乙烯基三烷氧基矽烷,進而較佳為可列舉乙烯基三甲氧基矽烷。
乙烯系矽化合物之調配比例相對於縮合原料100質量份,例如為0.01~90質量份,較佳為0.01~50質量份,進而較佳為0.01~10質量份。
乙烯系矽化合物可使用市售品,又,亦可使用按照公知之方法而合成者。
含環氧基之矽化合物為併有環氧基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,具體而言由下述通式(3)表示。
通式(3):R3
-Si(X2
)3
(3)(通式(3)中,R3
表示含環氧結構之基,X2
表示鹵素原子、烷氧基、苯氧基、或乙醯氧基,其中,X2
可相同、或亦可相互不同)。
於通式(3)中,作為R3
所示之含環氧結構之基,可列舉:例如環氧基、例如縮水甘油醚基、例如環氧環己基等環氧環烷基等。
於該含環氧結構之基中,較佳為可列舉縮水甘油醚基。縮水甘油醚基具體為下述通式(4)所表示之縮水甘油氧基烷基。
通式(4):
(通式(4)中,R4
表示選自飽和烴基及芳香族烴基中之2價烴基)。
上述通式(4)中,於R4
所示之2價烴基中,作為飽和烴基,可列舉:例如碳數1~6之伸烷基(亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基等)、例如碳數3~8之伸環烷基(伸環戊基、伸環己基等)等。
又,上述通式(4)中,於R4
所示之2價烴基中,作為芳香族烴基,例如可列舉碳數6~10之伸芳基(伸苯基、伸萘基等)等。
作為該2價烴基,較佳為可列舉碳數1~6之伸烷基,進而較佳為可列舉伸丙基。
作為縮水甘油醚基,具體而言可列舉:縮水甘油氧基甲基、縮水甘油氧基乙基、縮水甘油氧基丙基、縮水甘油氧基環己基、縮水甘油氧基苯基等。
於該縮水甘油醚基中,較佳為可列舉縮水甘油氧基丙基。
上述通式(3)中之X2
為矽烷醇縮合反應中之脫離基,上述通式(3)中之SiX2
基為矽烷醇縮合反應中之反應性官能基。
於上述通式(3)中,作為X2
所示之鹵素原子,可列舉與上述通式(2)之X1
所示之鹵素原子相同者。
於上述通式(3)中,作為X2
所示之烷氧基,可列舉與上
述通式(2)之X1
所示之烷氧基相同者。
於上述通式(3)中,X2
可相同、或亦可相互不同,較佳為相同。
作為該上述通式(3)之X2
,較佳為可列舉烷氧基,進而較佳為可列舉甲氧基。
作為該含環氧基之矽化合物,例如可列舉:含環氧基之三烷氧基矽烷、含環氧基之三鹵化矽烷、含環氧基之三苯氧基矽烷、含環氧基之三乙醯氧基矽烷等。
該含環氧基之矽化合物可單獨使用,或者亦可併用。
又,於該乙烯系矽化合物中,較佳為可列舉含環氧基之三烷氧基矽烷。
作為含環氧基之三烷氧基矽烷,具體而言,可列舉:例如縮水甘油氧基甲基三甲氧基矽烷、(2-縮水甘油氧基乙基)三甲氧基矽烷、(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷等縮水甘油氧基烷基三甲氧基矽烷,例如(3-縮水甘油氧基丙基)三乙氧基矽烷等縮水甘油氧基烷基三乙氧基矽烷,例如(3-縮水甘油氧基丙基)三丙氧基矽烷等縮水甘油氧基烷基三丙氧基矽烷,(3-縮水甘油氧基丙基)三異丙氧基矽烷等縮水甘油氧基烷基三異丙氧基矽烷等。
又,於該含環氧基之三烷氧基矽烷中,較佳為可列舉縮水甘油氧基甲基三烷氧基矽烷,進而較佳為可列舉(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷。
含環氧基之矽化合物之調配比例相對於縮合原料100質量份,例如為0.01~90質量份,較佳為0.01~50質量份,進
而較佳為0.01~1質量份。
含環氧基之矽化合物可使用市售品,又,亦可使用按照公知之方法而合成者。
矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之矽烷醇基(SiOH基)相對於乙烯系矽化合物及含環氧基之矽化合物的反應性官能基(SiX1
基及SiX2
基)之莫耳比(SiOH/(SiX1
+SiX2
))例如為20/1~0.2/1,較佳為10/1~0.5/1,進而較佳為實質上1/1。
於莫耳比超過上述範圍之情形時,存在將聚矽氧樹脂組合物製成半硬化狀態時,無法獲得具有適度之韌性之半硬化狀物(半硬化物)之情形,另一方面,於莫耳比未滿足上述範圍之情形時,乙烯系矽化合物及含環氧基之矽化合物之調配比例過多,因此,存在所獲得之反射器(後述)之耐熱性下降之情形。
又,若莫耳比為上述範圍內(較佳為實質上1/1),則可使矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之矽烷醇基(SiOH基)、與乙烯系矽化合物之反應性官能基(SiX1
基)及含環氧基之矽化合物之反應性官能基(SiX2
基)恰好進行縮合反應。
乙烯系矽化合物相對於含環氧基之矽化合物之莫耳比例如為10/90~99/1,較佳為50/50~97/3,進而較佳為80/20~95/5。
若莫耳比為上述範圍內,則有確保硬化物之強度,並且可提高接著性之優點。
有機氫化矽氧烷為不含有乙烯系不飽和烴基且於1個分子中具有至少2個矽氫基(SiH基)之有機矽氧烷。
有機氫化矽氧烷具體可列舉:含氫側鏈之有機聚矽氧烷、氫兩封端之有機聚矽氧烷等有機聚矽氧烷。
含氫側鏈之有機聚矽氧烷為作為自主鏈分支之側鏈而具有氫原子之有機氫化聚矽氧烷,由式(5)表示。
A~D構成含氫側鏈之有機聚矽氧烷。
於式(5)中,R5
所示之1價烴基可相同、或亦可不同,較佳為相同。
於R5
所示之1價烴基中,飽和烴基及芳香族烴基可列舉與上述式(1)之R1
所例示之飽和烴基及芳香族烴基相同者。
作為1價烴基,較佳為可列舉甲基、苯基,進而較佳為可列舉甲基。
就反應性及穩定性之觀點而言,b較佳為表示1~10000之整數,進而較佳為表示2~5000之整數,尤佳為表示5~100之整數。
c表示2以上之整數,又,就反應性及穩定性之觀點而言,較佳為表示1~10000之整數,進而較佳為表示2~1000
之整數,尤佳為表示5~100之整數。
作為含氫側鏈之有機聚矽氧烷,例如可列舉:甲基氫化聚矽氧烷、二甲基聚矽氧烷-共聚-甲基氫化聚矽氧烷、乙基氫化聚矽氧烷、甲基氫化聚矽氧烷-共聚-甲基苯基聚矽氧烷等。
含氫側鏈之有機聚矽氧烷之數量平均分子量例如為100~1,000,000。
又,氫兩封端之有機聚矽氧烷為於主鏈之兩末端具有氫原子之有機氫化聚矽氧烷,由式(6)表示。
於R6
所示之1價烴基中,飽和烴基及芳香族烴基可列舉與上述式(1)之R1
所例示之飽和烴基及芳香族烴基相同者。作為1價烴基,較佳為可列舉甲基、苯基,進而較佳為可列舉甲基。
就反應性及穩定性之觀點而言,d較佳為表示0~10000之整數,進而較佳為表示1~5000之整數。
作為含氫側鏈之有機聚矽氧烷,例如可列舉:矽氫基兩封端之聚二甲基矽氧烷、矽氫基兩封端之聚甲基苯基矽氧烷、矽氫基兩封端之聚二苯基矽氧烷等。
就穩定性及/或操作性之觀點而言,氫兩封端之有機聚矽氧烷之數量平均分子量例如為100~1,000,000,進而較佳為100~100,000。
該有機氫化矽氧烷可單獨使用,或者亦可併用。
又,於該有機氫化矽氧烷中,較佳為可列舉含氫側鏈之有機聚矽氧烷,進而較佳為可列舉二甲基聚矽氧烷-共聚-甲基氫化聚矽氧烷。
有機氫化矽氧烷於25℃下之黏度例如為10~100,000 mPa.s,較佳為20~50,000 mPa.s。再者,黏度係利用B型黏度計而測定。
該有機氫化矽氧烷中之矽氫基含量例如為0.1~15 mmol/g,較佳為0.5~10 mmol/g。再者,矽氫基含量係根據藉由1
H-NMR所獲得之矽氫基與甲基之波峰的積分比而算出。
有機氫化矽氧烷可使用市售品,又,亦可使用按照公知之方法而合成者。
有機氫化矽氧烷之調配比例雖根據乙烯系矽化合物之乙烯系不飽和烴基(上述通式(2)之R2
)與有機氫化矽氧烷之矽氫基(SiH基)的莫耳比而決定,但例如相對於乙烯系矽化合物100質量份,例如為10~10,000質量份,較佳為100~1,000質量份。
又,乙烯系矽化合物之乙烯系不飽和烴基(上述通式(2)之R2
)相對於有機氫化矽氧烷之矽氫基(SiH基)的莫耳比(R2
/SiH)例如為20/1~0.05/1,較佳為20/1~0.1/1,進而較佳
為10/1~0.1/1,尤佳為10/1~0.2/1,最佳為5/1~0.2/1。又,例如亦可設定為未達1/1且0.05/1以上。
於莫耳比超過20/1之情形時,在將聚矽氧樹脂組合物製成半硬化狀態時,有無法獲得具有適度韌性之半硬化物之情形,於莫耳比未滿足0.05/1之情形時,有機氫化矽氧烷之調配比例過多,因此有所獲得之反射器(後述)之耐熱性及韌性變得不充分之情形。
又,若莫耳比為未達1/1、0.05/1以上,則於將聚矽氧樹脂組合物製成半硬化狀態時,與莫耳比為20/1~1/1之聚矽氧樹脂組合物相比,可更迅速地轉變成半硬化狀態。
縮合觸媒只要為提高矽烷醇基與反應性官能基(上述通式(2)之SiX1
基及上述通式(3)之SiX2
基)之縮合反應之反應速度的物質,則無特別限定,可列舉:例如鹽酸、乙酸、甲酸、硫酸等酸,例如氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、氫氧化四甲基銨等鹼,例如鋁、鈦、鋅、錫等金屬等。
該縮合觸媒可單獨使用,或者亦可併用。
又,於該縮合觸媒中,就相容性及熱解性之觀點而言,較佳可列舉鹼,進而較佳可列舉氫氧化四甲基銨。
該縮合觸媒之調配比例相對於矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷100莫耳,例如為0.1~50莫耳,較佳為0.25~5莫耳。
加成觸媒只要為提高加成反應、即乙烯系不飽和烴基與矽氫基(SiH基)之矽氫化反應之反應速度的物質(矽氫化觸媒),則無特別限定,例如可列舉金屬觸媒,作為該金屬觸媒,可列舉:例如鉑黑、氯化鉑、氯鉑酸、鉑-烯烴錯
合物、鉑-羰基錯合物、鉑-乙醯乙酸酯等鉑觸媒,例如鈀觸媒,例如銠觸媒等。
該等加成觸媒中,就相容性及透明性之觀點而言,較佳為可列舉鉑觸媒,進而較佳為可列舉鉑烯烴錯合物,具體可列舉:鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物、鉑-二乙烯基矽氧烷錯合物等。
該加成觸媒可單獨使用,或者亦可併用。
又,於該加成觸媒中,就相容性、透明性及觸媒活性之觀點而言,較佳為可列舉鉑觸媒,進而較佳為可列舉鉑-羰基錯合物。
加成觸媒之調配比例以加成觸媒之金屬量之質量份數計,相對於有機氫化矽氧烷100質量份,例如為1.0×10-4
~1.0質量份,較佳為1.0×10-4
~0.5質量份,進而較佳為1.0×10-4
~0.05質量份。
再者,上述縮合觸媒及加成觸媒可直接使用固體狀態者,或者就操作性之觀點而言,亦可作為溶解或分散於溶劑中之溶液或分散液使用。
作為溶劑,可列舉:例如水,例如甲醇、乙醇等醇,例如甲苯等芳香族烴。
聚矽氧樹脂組合物係藉由調配矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物、含環氧基之矽化合物、有機氫化矽氧烷、縮合觸媒及加成觸媒並進行攪拌混合而製備。
於製備聚矽氧樹脂組合物時,例如可一次性地調配上述原料(縮合原料及加成原料)與觸媒,或者亦可以不同之時
序分別調配各原料及各觸媒。進而,亦可一次性加入一部分成分,以不同之時序分別調配剩餘部分之各成分。
於該聚矽氧樹脂組合物之製備方法中,較佳為可列舉如下方法:首先製備縮合原料,其後於所製備之縮合原料中調配縮合觸媒而製備混合物;繼而,於所製備之混合物中調配加成原料,其後調配加成觸媒。
具體而言,以上述比例將矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物及含環氧基之矽化合物(即縮合原料)攪拌混合後,調配縮合觸媒,將該等例如攪拌混合5分鐘~24小時而製備混合物。
又,於調配及攪拌時,為了提高縮合原料之相容性及操作性,例如亦可於0~60℃進行溫度調整。
再者,藉由上述混合,亦可使矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之SiOH基、與乙烯系矽化合物之SiX1
基及含環氧基之矽化合物之SiX2
基的縮合反應之一部分開始,縮合反應之進度可藉由1
H-NMR測定,並根據來自SiOH基之波峰之消失程度而確認。
其後,藉由根據需要對系統進行減壓而去除揮發成分(溶劑等)。
繼而,於所製備之縮合原料及縮合觸媒之混合物中調配有機氫化矽氧烷,例如攪拌1~120分鐘。
於調配及攪拌時,為了提高混合物及有機氫化矽氧烷之相容性及操作性,例如亦可0~60℃進行溫度調整。
其後,於系統(上述混合物)中調配加成觸媒,例如攪拌
1~60分鐘。
藉此,製備聚矽氧樹脂組合物。
聚矽氧樹脂組合物例如為液狀(油狀),如下所述,於製備後調配光反射成分等而製備成反射器材料後,將液狀或半固體狀之反射器材料如下所述般塗佈於脫模基材14上,其後進行加熱,藉此縮合原料進行縮合反應而成為B階段狀態(半硬化狀態)。並且,將其積層於基板2上後,進而進行加熱,藉此加成原料進行加成反應而成為C階段狀態(完全硬化)。
聚矽氧樹脂組合物之含有比例相對於反射器材料,例如為10~99.5質量%,就著色性、光反射性及反射器材料之處理性之觀點而言,較佳為30~98.5質量%,進而較佳為40~60質量%。
光反射成分例如為白色化合物,作為該白色化合物,具體可列舉白色顏料。
作為白色顏料,例如可列舉白色無機顏料,作為該白色無機顏料,可列舉:例如氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯等氧化物,例如鉛白(碳酸鉛)、碳酸鈣等碳酸鹽,例如高嶺土(高嶺石)等黏土礦物等。
作為白色無機顏料,較佳為可列舉氧化物,進而較佳為可列舉氧化鈦。
若為氧化鈦,則可獲得高白色度、高光反射性、優異之隱蔽性(隱蔽力)、優異之著色性(著色力)、高分散性、優異之耐候性、高化學穩定性等特性。
該氧化鈦具體為TiO2
、(氧化鈦(IV)、二氧化鈦)。
氧化鈦之晶體結構並無特別限定,例如為金紅石型、板鈦礦型(板鈦石)、銳鈦礦(銳鈦石)等,較佳為金紅石型。
又,氧化鈦之結晶系並無特別限定,例如為正方晶系、斜方晶系等,較佳為正方晶系。
若氧化鈦之晶體結構及結晶系為金紅石型及正方晶系,則即使於所獲得之反射器(後述)長時間暴露於高溫下之情形時,亦可有效地防止對於光(具體為可見光,尤其是波長450 nm附近之光)之反射率下降。
光反射成分為粒子狀,其形狀並無限定,例如可列舉:球狀、板狀、針狀等。光反射成分之最大長度之平均值(於為球狀之情形時,為其平均粒徑)例如為1~1000 nm,較佳為100~500 nm。最大長度之平均值係使用雷射繞射型散射式粒度分佈計而測定。
光反射成分之含有比例相對於反射器材料,例如為0.5~90質量%,就著色性、光反射性及反射器材料之處理性之觀點而言,較佳為1.5~70質量%,進而較佳為10~60質量%,尤佳為25~55質量%。
又,光反射成分之調配比例相對於聚矽氧樹脂組合物100質量份,例如為2~200質量份,較佳為10~90質量份,進而較佳為25~75質量份。
並且,反射器材料係藉由調配聚矽氧樹脂組合物與光反射成分並均勻地混合而製備。
上述光反射成分係均勻地分散混合於聚矽氧樹脂組合物
中。
又,可於反射器材料中更含有無機填充劑。
作為無機填充劑,例如可列舉:二氧化矽(silica)、硫酸鋇、碳酸鋇、鈦酸鋇、氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂、氧化鋅、氧化鐵、氫氧化鋁、碳酸鈣、層狀雲母、碳黑、矽藻土、玻璃纖維等。
該無機填充劑可單獨使用,或者亦可併用。
又,於該填充劑中,較佳為可列舉二氧化矽(silica)。
無機填充劑為粒子狀,其形狀並無限定,例如可列舉:球狀、板狀、針狀等。無機填充劑之最大長度之平均值(於為球狀之情形時,為其平均粒徑)例如為1~1000 nm,較佳為100~500 nm。最大長度之平均值係使用雷射繞射型散射式粒度分佈計而測定。
無機填充劑之平均粒徑例如為1~1000 μm,較佳為10~100 μm。平均粒徑係使用雷射繞射型散射式粒度分佈計而測定。
無機填充劑之含有比例相對於反射器材料,例如為1~50質量%,較佳為5~40質量%,進而較佳為15~30質量%。
又,於反射器材料中調配無機填充劑之情形時,相對於聚矽氧樹脂組合物100質量份,光反射成分及無機填充劑之總質量份例如為50~300質量份,較佳為100~200質量份,進而,相對於光反射成分之無機填充劑之質量比率(光反射成分質量/(光反射成分質量+無機填充劑質量))例如為0.0001~1,較佳為0.01~1。。
上述無機填充劑係與光反射成分一併均勻地分散混合於聚矽氧樹脂組合物中。
如此製備之反射器材料係形成為液狀或半固形狀。
並且,該反射器材料如上述般,可首先藉由縮合反應而半硬化(B階段),繼而藉由加成反應而完全硬化(C階段)。因此,例如若以半硬化狀態形成為片狀,則可謀求操作性之提高,並且可高製造效率地製造發光二極體裝置(後述)。
繼而,參照圖1~圖3對使用由該反射器材料所形成之反射器片材的本發明之發光二極體裝置之一實施形態進行說明。
圖1表示由本發明之反射器材料所形成之反射器片材的一實施形態之平面圖。圖2及圖3表示對使用圖1所示之反射器片材製造由本發明之反射器材料所形成之發光二極體裝置的一實施形態之方法進行說明之步驟圖。
於圖3(e)中,該發光二極體裝置1具備基板2、覆晶安裝於基板2上之發光二極體元件3、以包圍發光二極體元件3之方式設置之反射器4、及設置於發光二極體元件3上之螢光體層5。
又,發光二極體裝置1係沿面方向(具體而言,圖3(e)之紙面左右方向及紙面深度方向)相互隔開間隔而設置複數個。
即,複數個發光二極體裝置1具備共同之基板2,於1個基板2上設置有複數個發光二極體元件3、形成於其側方之
反射樹脂層4及形成於發光二極體元件3之上表面之螢光體層5,複數個發光二極體裝置1形成聚集體片材24。
基板2成大致平板狀,具體而言,由將導體層作為電路圖案積層於絕緣基板上而成之積層板形成。絕緣基板例如包括矽基板、陶瓷基板、聚醯亞胺樹脂基板等,較佳為包括陶瓷基板,具體包括藍寶石(Al2
O3
)基板。導體層例如由金、銅、銀、鎳等導體形成。該等導體可單獨使用,或亦可併用。
又,導體層如圖2(b)之下部所示般包含端子6。
端子6係於絕緣基板之上表面,沿面方向隔開間隔而形成,形成為與後述電極部8對應之圖案。再者,端子6未圖示,係經由導體層而與電力供給部電性連接。
發光二極體元件3係設置於基板2之上表面(厚度方向一方面),形成為俯視大致矩形狀。又,發光二極體元件3係於1個基板2之上表面,沿面方向相互隔開間隔而設置複數個。
發光二極體元件3具備光半導體層7與形成於其下表面之電極部8。
光半導體層7係形成為與發光二極體元件3之外形形狀對應之俯視大致矩形狀,又,沿面方向形成為較長之剖面觀察大致矩形狀。
光半導體層7未圖示,例如具備於厚度方向依序積層之緩衝層、N形半導體層、發光層及P形半導體層。光半導體層7係由公知之半導體材料所形成,係藉由磊晶成長法等
公知之成長法而形成。光半導體層7之厚度例如為0.1~500 μm,較佳為0.2~200 μm。
電極部8係與光半導體層7電性連接,以於投影於厚度方向時包含於光半導體層7之方式形成。又,電極部8例如具備與P形半導體層連接之陽極電極、及形成於N形半導體層之陰極電極。
電極部8係由公知之導體材料所形成,其厚度例如為10~1000 nm。
反射器4以俯視時包圍發光二極體元件3之方式設置,於基板2之上表面,形成於除形成有發光二極體元件3之區域以外之區域。
反射器4係設置於發光二極體元件3之外側,具體設置於各發光二極體元件3之左右方向兩外側及前後方向兩外側。
並且,如圖3(e)所示般,反射器4係與發光二極體元件3之外側面、具體而言各發光二極體元件3之左面、右面、前面(參照圖1)及後面(參照圖1)之各面密接。藉此,反射器4露出發光二極體元件3之上表面。
又,反射器4係如參照圖1般,連續並形成為一體,藉此,例如如圖3(e)所示般,形成於沿左右方向隔開間隔而配置之2個發光二極體元件3(3A及3B)之間的反射器4係其左端部與配置於反射器4之左側之發光二極體元件3A的右端面密接,並且反射器4之右端部與配置於反射器4之右側之發光二極體元件3B的左端面密接。又,雖未圖示,但形
成於沿前後方向隔開間隔而配置之2個發光二極體元件3之間的反射器4亦以與上述相同之方式分別與發光二極體元件3之前面及後面密接,具體而言,反射器4之前端部及後端部分別與配置於該等之前側及後側之發光二極體元件3之前面及後面密接。
如此,發光二極體元件3之外側面係藉由反射器4而密封。即,反射器4係形成為密封發光二極體元件3之外側面之密封層。
又,反射器4之上表面係與發光二極體元件3之上表面於面方向形成為相同平面。
再者,於光半導體層7之下側形成有與電極部8之厚度對應之下部間隙12(參照圖2(b)),於該下部間隙12中填充反射器4,該反射器4亦與自電極部8露出之光半導體層7之下表面及電極部8之側面密接。
反射器4係由上述反射器材料所形成。
螢光體層5係形成於發光二極體元件3之上表面整個面上,以於投影於厚度方向時為與發光二極體元件3之外形形狀相同之圖案之方式形成。
螢光體層5例如由含有螢光體之螢光體組合物形成。
螢光體組合物較佳為含有螢光體及樹脂。
作為螢光體,例如可列舉可將藍光轉變成黃光之黃色螢光體。作為該螢光體,例如可列舉於複合金屬氧化物或金屬硫化物等中,例如摻雜有鈰(Ce)或銪(Eu)等金屬原子之螢光體。
具體而言,作為螢光體,可列舉:例如Y3
Al5
O12
:Ce(YAG(釔-鋁-石榴石):Ce)、(Y,Gd)3
Al5
O12
:Ce、Tb3
Al3
O12
:Ce、Ca3
Sc2
Si3
O12
:Ce、Lu2
CaMg2
(Si,Ge)3
O12
:Ce等具有石榴石型晶體結構之石榴石型螢光體,例如(Sr,Ba)2
SiO4
:Eu、Ca3
SiO4
Cl2
:Eu、Sr3
SiO5
:Eu、Li2
SrSiO4
:Eu、Ca3
Si2
O7
:Eu等矽酸鹽螢光體,例如CaAl12
O19
:Mn、SrAl2
O4
:Eu等鋁酸鹽螢光體,例如ZnS:Cu,Al、CaS:Eu、CaGa2
S4
:Eu、SrGa2
S4
:Eu等硫化物螢光體,例如CaSi2
O2
N2
:Eu、SrSi2
O2
N2
:Eu、BaSi2
O2
N2
:Eu、Ca-α-SiAlON等氮氧化物螢光體,例如CaAlSiN3
:Eu、CaSi5
N8
:Eu等氮化物螢光體,例如K2
SiF6
:Mn、K2
TiF6
:Mn等氟化物系螢光體等。較佳為可列舉石榴石型螢光體,進而較佳為可列舉Y3
Al5
O12
:Ce(YAG)。
又,螢光體為粒子狀,其形狀並無限定,例如可列舉球狀、板狀、針狀等。螢光體之最大長度之平均值(於為球狀之情形時,為其平均粒徑)例如為10 nm~1000 μm。最大長度之平均值係使用雷射繞射型散射式粒度分佈計而測定。
螢光體可單獨使用,或亦可併用2種以上。
螢光體之調配比例例如相對於螢光體組合物,例如為1~50重量%,較佳為5~30重量%。又,螢光體相對於樹脂100質量份之調配比例例如為1~100質量份,較佳為5~40質量份。
樹脂為使螢光體分散之基質,例如可列舉聚矽氧樹脂、環氧樹脂、丙烯酸系樹脂等透明樹脂等。就耐久性之觀點而言,較佳為可列舉聚矽氧樹脂。
聚矽氧樹脂於分子內主要具有包含矽氧烷鍵(-Si-O-Si-)之主鏈、及包含與主鏈之矽原子(Si)鍵結之烷基(例如甲基等)或烷氧基(例如甲氧基)等有機基之側鏈。
具體而言,作為聚矽氧樹脂,例如可列舉:脫水縮合型聚矽氧樹脂、加成反應型聚矽氧樹脂、過氧化物硬化型聚矽氧樹脂、濕氣硬化型聚矽氧樹脂、硬化型聚矽氧樹脂等。較佳為可列舉加成反應型聚矽氧樹脂等。
聚矽氧樹脂於25℃下之動黏度例如為10~30 mm2
/s。
樹脂可單獨使用,或亦可併用2種以上。
樹脂之調配比例相對於螢光體組合物,例如為50~99質量%,較佳為70~95質量%。
螢光體組合物係藉由以上述調配比例調配螢光體及樹脂並進行攪拌混合而製備。
繼而,參照圖1~圖3對製造上述發光二極體裝置1之方法進行說明。
於該方法中,首先如圖1及圖2(a)所示般,準備反射器片材13。
反射器片材13係用於以包圍發光二極體元件3之方式設置反射器4(參照圖3(e))之轉印片材。於反射器片材13上設置形成反射器4之反射器前驅物4A,反射器前驅物4A於後述之轉印(參照圖2(c))中形成為可與發光二極體元件3密接
且與上述發光二極體元件3對應之圖案。
反射器片材13具備脫模基材14、及設置於其上表面之反射器前驅物4A。
為了獲得反射器片材13,首先如圖2(a)所示般準備脫模基材14。。
脫模基材14例如為大致矩形狀之脫模片材(脫模膜),上表面及下表面形成為平坦狀。
脫模基材14係由例如聚烯烴(具體而言聚乙烯、聚丙烯)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,Ethylene Vinyl Acetate Copolymer)等乙烯聚合物,例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯等聚酯,例如聚四氟乙烯等氟樹脂等樹脂材料等形成。又,脫模基材14亦由例如鐵、鋁、不鏽鋼等金屬材料等形成。
脫模基材14之厚度例如為10~1000 μm。
繼而,藉由經由形成為與上述發光二極體元件3對應之圖案之遮罩(未圖示)將反射器材料塗佈於脫模基材14上,而如圖2(a)所示般以發光二極體元件3之反轉圖案(參照圖2(b))形成皮膜22。
其後,藉由對上述圖案之皮膜22進行加熱,可獲得上述圖案之半硬化(B階段)狀態之反射器材料、即反射器前驅物4A。加熱溫度例如為80~200℃,較佳為100~150℃。
反射器前驅物4A係如參照後述之圖2(b)般,反射器片材13上下反轉,於將該反轉之反射器片材13與基板2相對配置時,形成為將自反射器前驅物4A露出之脫模基材14之下
表面投影於厚度方向時與發光二極體元件3重疊之圖案。
藉此,獲得具備反射器前驅物4A及脫模基材14之反射器片材13。
另一方面,於該方法中,如圖2(b)之下部所示般,將發光二極體元件3設置於基板2之上表面。
具體而言,將電極部8與端子6電性連接,並將發光二極體元件3覆晶安裝於基板2上。
繼而,於該方法中,如圖2(b)所示般,將反射器片材13相對配置於基板2之上方。
具體而言,首先將反射器片材13自圖2(a)之狀態進行上下反轉,繼而,以與自發光二極體元件3露出之基板2之上表面相對的方式配置反射器片材13。
繼而,將反射器片材13積層於基板2上。具體而言,使反射器前驅物4A與自發光二極體元件3露出之基板2之上表面接觸。
藉此,反射器前驅物4A與自發光二極體元件3露出之基板2之上表面、及發光二極體元件3之側面(左面、右面、前面及後面)密接。與此同時,將反射器前驅物4A填充於下部間隙12中。
藉此,脫模基材14積層於基板2上。
其後,如圖2(c)之虛線及圖3(d)所示般,將脫模基材14自反射器前驅物4A剝離。
其後,將反射器片材13例如加熱至80~200℃,較佳為加熱至130~170℃,使反射器前驅物4A(反射器材料所含有之
聚矽氧樹脂組合物)成為硬化(C階段)狀態。藉此,如圖3(d)所示般,形成反射器4。
繼而,如圖3(e)所示般,將螢光體層5設置於發光二極體元件3之上表面。
為了設置螢光體層5,例如首先將上述螢光體組合物於發光二極體元件3之上表面塗佈成上述圖案而形成螢光體皮膜(未圖示)。
其後,將螢光體皮膜例如加熱至50~150℃並進行乾燥而形成為上述圖案。
藉此,獲得具備基板2、覆晶安裝於基板2上之發光二極體元件3、密接於發光二極體元件3之側面之反射器4、及設置於發光二極體元件3之上表面之螢光體層5的發光二極體裝置1作為聚集體片材24。
其後,如圖3(e)之單點虛線所示般,對各發光二極體元件3間之反射器4及形成於其下之基板2進行切斷(切割)加工。即,將反射器4及基板2沿厚度方向切割,切分成複數個發光二極體元件3。即,使發光二極體元件3個別化(個片化)。
並且,本發明之反射器材料由於含有上述聚矽氧樹脂組合物與光反射成分,故光反射性優異,並且耐熱性及耐光性亦優異。
又,反射器材料由於含有上述聚矽氧樹脂組合物,故可成為半硬化狀態,由於可形成為片狀,故操作性(成形性及加工性)良好。
其結果,具備由該反射器材料(反射器前驅物4A)所形成之反射器4之發光二極體裝置1之製造效率提高,並且光取出效率優異。
於圖3之實施形態中,使反射器4密接於發光二極體元件3上,例如亦可隔開間隔而設置於發光二極體元件3之側方。於該情形時,與反射器4不同,將側面密封層配置於發光二極體元件3之側面。側面密封層介於發光二極體元件3與反射器4之間。
較佳為如圖3(e)所示般,反射器4以密接於發光二極體元件3之側面之方式設置。
若如上述般,則自發光二極體元件3向側方發出之光由側面密封層吸收前,由反射器4反射。其結果,可進一步提高光取出效率。
圖4及圖5係對使用由本發明之反射器材料所形成之反射器片材的其他實施形態製造本發明之發光二極體裝置的其他實施形態之方法進行說明之步驟圖。
再者,於圖4及圖5中,對於與上述各部對應之構件賦予相同之參照符號,省略其詳細之說明。
於圖1~圖3之實施形態中,於反射器片材13中,將反射器前驅物4A形成於脫模基材14之上表面之一部分上,例如如圖4所示般,亦可形成於脫模基材14之上表面整個面。
如圖4(a)所示般,反射器片材13具備脫模基材14、及形成於其上表面整個面之反射器前驅物4A。
為了獲得反射器片材13,準備脫模基材14,繼而,於其
上表面整個面上塗佈上述反射器材料而形成皮膜。
繼而,對所形成之皮膜進行加熱而形成半硬化(B階段)狀態之反射器前驅物4A。加熱溫度與上述相同。
其後,如圖4(b)所示般,形成貫通孔9以使其貫通脫模基材14之厚度方向。
即,如參照圖4(c)般,形成貫通孔9以使其與發光二極體元件3對應。具體而言,將反射器片材13上下反轉後,積層於基板2上時,將貫通孔9形成為與配置有發光二極體元件3之區域實質上相同之形狀(具體而言,俯視為大致矩形狀),即貫通孔9之內周面可與發光二極體元件3及螢光體層5(後述)之側面相對配置之形狀。
為了對反射器片材13形成貫通孔9,例如採用蝕刻(例如乾蝕刻等)、藉由模具之打孔、鑽孔器穿孔等公知之穿孔方法。
藉此,以使脫模基材14與反射器前驅物4A連通之方式進行穿孔,對反射器片材13形成上述圖案之貫通孔9。
繼而,於該方法中,如圖4(c)之下部所示般,將反射器片材13積層於基板2上。
即,首先將圖4(b)所示之反射器片材13上下反轉。
其後,以使反射器前驅物4A與基板2接觸之方式將上下反轉之反射器片材13積層於基板2之上表面。
繼而,於該方法中,如圖2(c)之上部所示般,準備於上表面積層有螢光體層5之發光二極體元件3。
具體而言,首先準備螢光體層5,繼而,於該螢光體層5
之上表面積層發光二極體元件3,其後,將該等上下反轉。
繼而,如圖4(d)所示般,將發光二極體元件3配置於基板2之上表面。
具體而言,將發光二極體元件3配置於反射器片材13之貫通孔9內,並將發光二極體元件3覆晶安裝於基板2上。覆晶安裝係藉由將電極部8與端子6電性連接而實施。
繼而,朝下按壓反射器片材13。
具體而言,例如利用壓力機等朝向基板2按壓反射器片材13。
又,一邊加熱一邊實施上述按壓,即進行熱壓(具體而言,利用熱板進行按壓之熱壓等)。
加熱溫度例如為80~200℃,較佳為130~170℃。
藉此,反射器片材13中之反射器前驅物4A之聚矽氧樹脂組合物係形成為完全硬化(C階段)狀態。藉此,形成反射器4(參照圖5(e))。
其後,如圖4(d)之虛線及圖5(e)所示般,將脫模基材14自反射器4剝離。
藉此,獲得包含複數個整列配置之發光二極體裝置1之聚集體片材24。
其後,如圖5(e)之單點虛線所示般,於相互鄰接之發光二極體元件3之間,沿厚度方向對基板2及反射器4進行切斷加工(切割)。
藉此,切分成複數個發光二極體元件3。即,使發光二
烷(有機氫化矽氧烷)(式(5)中,R5
全部為甲基,b=10,c=10,數量平均分子量為2000,黏度為20 mPa.s(25℃))2.19 g、及鉑-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷錯合物(加成觸媒)6.3 μL,將該等混合。
再者,乙烯基三甲氧基矽烷之乙烯基相對於含氫側鏈之有機氫化矽氧烷之矽氫基的比例(乙烯基/矽氫基)以莫耳比計為1/3.0。
藉此,獲得聚矽氧樹脂組合物。
其後,藉由根據表1之調配處方調配聚矽氧樹脂組合物、氧化鈦(光反射成分、金紅石型晶體結構、平均粒徑為0.2 μm)及二氧化矽(無機填充劑、球狀熔融二氧化矽、平均粒徑為23 μm)而獲得反射器材料。
表1
將所獲得之反射器材料塗佈於脫模基材之表面,並藉由加熱至115℃而形成為半硬化(B階段)狀態,藉此,獲得於脫模基材上設置有厚度500 μm之反射器材料之反射器片材。
其後,將反射器片材微調為10 cm見方左右並於150℃×5小時之條件下進行加熱,使反射器材料硬化而製作試片。
極體元件3個別化(個片化)。
藉此,如圖5(g)所示般,獲得具備經個別化之發光二極體元件3之發光二極體裝置1。
圖4及圖5之實施形態可發揮與圖1~圖3之實施形態相同之作用效果。
以下,列舉實施例及比較例對本發明進行更詳細地說明,但本發明完全不受該等限定。
調配矽烷醇基兩封端之聚二甲基矽氧烷(矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷)(式(1)中,R1
全部為甲基,n之平均值為115,數量平均分子量為11500)100.0 g(8.70 mmol)、乙烯基三甲氧基矽烷(乙烯系矽化合物)(式(2)中,R2
為乙烯基,X1
全部為甲氧基)0.77 g(5.20 mmol)、(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷(含環氧基之矽化合物)(式(3)中,R3
為3-縮水甘油氧基丙基,X2
全部為甲氧基)0.14 g(0.59 mmol)、及氫氧化四甲基銨(縮合觸媒)之10質量%之甲醇溶液47.5 μL(氫氧化四甲基銨量:0.04 mmol),並於室溫(25℃)下攪拌1小時,藉此獲得混合物。
再者,乙烯基三甲氧基矽烷之甲氧基及(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基矽烷之甲氧基之總數相對於矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之矽烷醇基的比例(=矽氫基/甲氧基)以莫耳比計為1/1。
其後,於所獲得之混合物中調配含氫側鏈之有機聚矽氧
除根據表1變更聚矽氧樹脂組合物、氧化鈦及二氧化矽之調配比例以外,以與實施例1相同之方式進行處理,獲得反射器材料,其後,獲得試片。
以表2所示之調配比例調配下述所示之各成分,於燒杯中熔融混合,熟成後,冷卻至室溫並進行粉碎,藉此製備粉末狀之環氧樹脂組合物。
1,3,5-三縮水甘油異三聚氰酸(環氧樹脂、環氧當量為100 g/Eq)
甲基六羥基苯二甲酸酐(酸酐、酸當量為168 g/Eq)
氧化鈦(金紅石型、平均粒徑為0.2 μm)
二氧化矽(無機填充劑、平均粒徑為23 μm)、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(抗氧化劑)
o,o-二乙基二硫代磷酸酯四正丁基鏻(硬化促進劑)
表2
藉由150℃×4分鐘之加熱而使所製備之環氧樹脂組合物
成形,其後,藉由150℃×5小時之加熱而使其硬化,製作厚度1 mm之試片。
對於實施例1~3及比較例1之試片,於室溫(25℃)下利用分光光度計(U-670、日本分光公司製造)測定對於波長380~800 nm之光之光反射率,在試片之面方向整個區域範圍內確認是否保持80%以上。
繼而,將試片加熱至180℃,測定經過規定時間後之450 nm下之光反射率,並算出相對於試片之於室溫下所測定之450 nm的光反射率(即加熱前之光反射率)之比例(百分率),藉此評價耐熱性。將其結果示於表3及圖6之圖表。
表3
再者,上述說明係作為本發明之例示之實施形態而提供,其僅為例示,不能限定地進行解釋。該技術領域之業者所明確之本發明之變形例包含於後述申請專利範圍內。
1‧‧‧發光二極體裝置
2‧‧‧基板
3‧‧‧發光二極體元件
3A‧‧‧發光二極體元件
3B‧‧‧發光二極體元件
4‧‧‧反射器
4A‧‧‧反射器前驅物
5‧‧‧螢光體層
6‧‧‧端子
7‧‧‧光半導體層
8‧‧‧電極部
9‧‧‧貫通孔
12‧‧‧下部間隙
13‧‧‧反射器片材
14‧‧‧脫模基材
22‧‧‧皮膜
24‧‧‧聚集體片材
圖1係表示由本發明之反射器材料所形成之反射器片材
的一實施形態之平面圖。
圖2係對使用圖1所示之反射器片材製造本發明之發光二極體裝置之一實施形態的方法進行說明之步驟圖,(a)係表示準備反射器片材之步驟,(b)係表示於基板之上方相對配置反射器片材之步驟,(c)係表示於基板上積層反射器片材之步驟。
圖3係繼圖2,對使用圖1所示之反射器片材製造本發明之發光二極體裝置之一實施形態的方法進行說明之步驟圖,(d)係表示將脫模基材自反射器前驅物剝離之步驟,(e)係表示形成螢光體層之步驟。
圖4係對使用由本發明之反射器材料所形成之反射器片材的其他實施形態製造本發明之發光二極體裝置的其他實施形態之方法進行說明之步驟圖,(a)係表示準備反射器片材之步驟,(b)係表示形成貫通孔之步驟,(c)係表示於基板之上方相對配置反射器片材之步驟,(d)係表示於基板上積層反射器片材之步驟。
圖5係繼圖4,對使用由本發明之反射器材料所形成之反射器片材的其他實施形態製造本發明之發光二極體裝置的其他實施形態之方法進行說明之步驟圖,(e)係表示將脫模基材自反射器剝離之步驟,(f)係表示切割之步驟。
圖6係表示對實施例之耐熱性評價時之加熱時間與相對
於加熱前之光反射率之比例的關係進行說明之圖表。
4A‧‧‧反射器前驅物
13‧‧‧反射器片材
14‧‧‧脫模基材
Claims (9)
- 一種反射器材料,其特徵在於:含有由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物、含環氧基之矽化合物、有機氫化矽氧烷、縮合觸媒及加成觸媒所製備之聚矽氧樹脂組合物、及光反射成分,上述由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷係於分子之兩末端含有矽烷醇基之有機矽氧烷,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之調配比例例如為1~99.99質量份,上述乙烯系矽化合物係併有乙烯系不飽和烴基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述乙烯系矽化合物之調配比例為0.01~90質量份,上述含環氧基之矽化合物係併有環氧基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述含環氧基之矽化合物之調配比例例如為0.01~90質量份,相對於反射器材料,上述聚矽氧樹脂組合物之調配比例為10~99.5質量份,相對於反射器材料,上述光反射成分之調配比例為 0.5~90質量份。
- 如請求項1之反射器材料,其中上述光反射成分為白色顏料。
- 如請求項1之反射器材料,其中上述光反射成分為氧化鈦。
- 如請求項1之反射器材料,其中上述光反射成分為具有金紅石型晶體結構之氧化鈦。
- 如請求項1之反射器材料,其更含有無機填充劑。
- 如請求項1之反射器材料,其中上述聚矽氧樹脂組合物為半硬化狀態。
- 如請求項6之反射器材料,其形成為片狀。
- 一種發光二極體裝置,其特徵在於:具備基板、設置於上述基板上之發光二極體元件、及以包圍上述發光二極體元件之方式設置於上述基板上且由反射器材料所形成的反射器,並且上述反射器材料含有由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷、乙烯系矽化合物、含環氧基之矽化合物、有機氫化矽氧烷、縮合觸媒及加成觸媒所製備之聚矽氧樹脂組合物、及光反射成分,上述由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷係於分子之兩末端含有矽烷醇基之有機矽氧烷,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述由矽烷醇基兩封端之聚矽氧烷之調配比例例如為1~99.99質量份, 上述乙烯系矽化合物係併有乙烯系不飽和烴基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述乙烯系矽化合物之調配比例為0.01~90質量份,上述含環氧基之矽化合物係併有環氧基、及矽烷醇縮合反應中之脫離基之矽烷化合物,且相對於上述乙烯系矽化合物及上述含環氧基之矽化合物之總量100質量份,上述含環氧基之矽化合物之調配比例例如為0.01~90質量份,相對於反射器材料,上述聚矽氧樹脂組合物之調配比例為10~99.5質量份,相對於反射器材料,上述光反射成分之調配比例為0.5~90質量份。
- 如請求項8之發光二極體裝置,其中上述反射器以密接於上述發光二極體元件之側面之方式設置。
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