CN101506969A - 半导体器件用部材、以及半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材的制造方法、以及使用该方法制造的半导体器件用部材形成液、荧光体组合物、半导体发光器件、照明装置和图像显示装置 - Google Patents

半导体器件用部材、以及半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材的制造方法、以及使用该方法制造的半导体器件用部材形成液、荧光体组合物、半导体发光器件、照明装置和图像显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种半导体器件用部材，其耐热性、耐光性、成膜性、密合性优异，即使长期使用也能够不产生裂纹、剥离、着色地密封半导体器件，并能够保持荧光体。为此，对于半导体器件用部材，设定其用规定的热减重测定方法测定的热减重为50重量％以下，且利用规定的密合性评价方法测定的剥离率为30％以下。

Description

半导体器件用部材、以及半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材的制造方法、以及使用该方法制造的半导体器件用部材形成液、荧光体组合物、半导体发光器件、照明装置和图像显示装置
技术领域
本发明涉及新的半导体器件用部材、半导体器件用部材形成液的制造方法、半导体器件用部材的制造方法、半导体发光器件、半导体器件用部材形成液以及荧光体组合物。详细地说，本发明涉及耐热性、耐光性、成膜性、密合性优异的半导体器件用部材、半导体器件用部材形成液的制造方法和半导体器件用部材的制造方法、以及安装有能够在高温使用的大型半导体元件的半导体发光器件。另外，本发明还涉及使用上述半导体发光器件形成的照明装置以及图像显示装置。
背景技术
半导体器件、特别是发光二极管(light emitting diode：为了方便起见，下面简称为“LED”)、半导体激光等半导体发光器件中，通常用透明的树脂等部材(半导体器件用部材)密封半导体元件(也称半导体发光元件)。
近年，从其发光效率、视认性、牢固性等方面考虑，上述半导体发光器件已经在信号、野外显示装置等室外使用的信息显示装置、以及代替汽车用前灯、白炽灯、荧光灯的照明装置方面得到了实用化。但是，用于这些用途时，优选大功率的发光装置(所谓“功率器件”)。作为大功率的半导体发光器件，公开了使用例如1mm见方的半导体元件(芯片)的例子(非专利文献1)。但是，由于作为功率器件的半导体发光器件难以普及，所以以往通过将2个以上的小功率元件并置来回避该课题。
作为功率器件的半导体发光器件难以普及的原因如下。即，首先，例如为了提高每一个LED的光功率，需要加大投入的电力。但是，加大投入的电力时，产热也变大了。另一方面，为了防止热密度增大而将LED芯片尺寸大型化时，密封材料与芯片出现了热膨胀率差，所以剥离等密合性发生降低。
作为上述的半导体器件用部材，以往使用的有例如环氧树脂。另外，还已知通过在该密封树脂中含有荧光体等颜料来将来自半导体元件的发光波长进行转换的半导体器件用部材等。
但是，环氧树脂的吸湿性高，长期使用半导体器件时，由半导体元件产生的热导致环氧树脂出现裂纹，另外，还存在荧光体、发光元件因水分的浸入而发生老化等的问题。
另外，近年伴随着发光波长的短波长化，环氧树脂老化而发生着色，因此也存在在长期点亮和在高功率下使用时半导体器件的辉度显著降低的问题。
鉴于这些问题，已经使用耐热性、紫外耐光性优异的有机硅树脂作为环氧树脂的代替品。但是，有机硅树脂的密合性、透明性、耐候性尚不充分。与此相对，作为耐热性、紫外耐光性优异的材料，提出了无机系密封材料和使用该材料的半导体器件(例如参见专利文献1～6)。
非专利文献1：成川幸男等，“应用物理”，第74卷，第11号，第1423页～第1432页，2005年
专利文献1：日本特许第3275308号公报
专利文献2：日本特开2003-197976号公报
专利文献3：日本特开2004-231947号公报
专利文献4：日本特开2002-33517号公报
专利文献5：日本特开2002-203989号公报
专利文献6：日本特愿2006-047274号说明书
发明内容
但是，熔融玻璃等无机材料的处理温度高达350℃以上，这样的温度对发光元件会造成损害，因此，工业上尚未实现将熔融玻璃等无机材料用于无机系密封材料。
另外，对于通过溶胶凝胶法制造的玻璃来说，其存在成膜性的问题，在作为半导体器件用部材进行成型时，因固化收缩而产生裂纹和剥离，尚不能得到长期在厚膜状态下稳定的半导体器件用部材。
另外，利用溶胶凝胶法的制造方法因反应性过高而难以进行浓缩，因而大多情况下使用较多的溶剂。使用较多的溶剂的情况下，溶胶中的固体成分量变少，所以生产效率差，将溶胶涂布到半导体器件上来形成半导体器件用部材时，需要反复进行涂布以达到规定的厚度。另外，由于伴随着溶剂挥发会发生固化，所以在固化的半导体器件用部材中容易产生内部应力，并且容易产生裂纹、剥离，此外，在环境负荷方面也不是优选的。
另外，这些无机系密封材料非常硬且脆，所以成膜性不足，其不能适应半导体器件所用的热膨胀系数不同的各部材的热膨胀-热收缩，存在使用中常发生剥离、裂纹、断线的问题，尚未得到耐回焊性、耐温度周期性优异的无机系密封材料。需要说明的是，此处所谓回焊是指将焊料糊印刷到基板上，在其上安装部件后进行加热、接合的施加焊料的焊接方法。所以，耐回焊性是指能够经受最高温度260℃、10秒的热冲击的性质。
例如，专利文献1、专利文献2中记载了使用4官能的烷氧基硅烷形成玻璃材料的技术。但是，对于利用专利文献1、专利文献2所述的技术得到的无机材料来说，需要将4官能的烷氧基硅烷的水解液涂布于半导体发光器件，在不损害半导体发光器件的性能的温和固化温度150℃左右固化数小时左右。这种情况下，所得到的玻璃材料通常是含有十几重量％以上的硅烷醇的不完全玻璃体。所以，根据专利文献1、专利文献2所述的技术不能得到像熔融法玻璃那样的真正的仅由硅氧烷键构成的玻璃体。
这与通常的有机树脂不同，专利文献1、专利文献2使用的无机材料的交联点非常多，所以结构的束缚大，反应性末端处于孤立状态不能缩合。这样的玻璃体不致密，并且其表面与硅胶相同，处于亲水性非常高的状态，所以不具有足够的密封能力。
另外，通常加热到250℃以上时，不易发生这样的反应的硅烷醇开始稍有减少，通常在350℃以上、优选400℃以上的高温进行烧制的话，能够显著地减少硅烷醇的量。但是，由于半导体器件的耐热温度通常为260℃以下，所以难以利用这点从专利文献1、专利文献2所述的无机材料中除去硅烷醇。
另外，4官能的烷氧基硅烷中在脱水-脱醇缩合时发生脱离的成分量多，所以从本质上来说，其固化时的收缩率大。并且，4官能的烷氧基硅烷的反应性高，所以在干燥工序中，从蒸发了一部分稀释溶剂的表面部分开始固化，形成了包含溶剂的硬的凝胶体后，具有释放出内部的溶剂的倾向，因而，在伴随溶剂蒸发的固化时和固化后的收缩量也变大。因此，专利文献1、专利文献2所述的无机材料结果常因收缩产生大的内部应力并出现裂纹。因而，仅用4官能烷氧基硅烷作为原料难以得到作为半导体器件用部材有用的大的块体或厚膜。
另外，例如专利文献3中记载了下述的技术，其中，以含有有机基团的硅烷化合物为原料，通过溶胶凝胶法，尺寸精度好地制造3维状的荧光体层。但是，专利文献3没有对交联度进行详细记载，并且为了得到专利文献3所述的无机材料，需要高浓度的荧光体颗粒，实质上这些荧光体颗粒作为骨材发挥作用，保持3维的形状，因此，无机材料中不含荧光体的情况下，不能得到透明且无裂纹的厚膜状的玻璃状涂布物。
另外，专利文献3所述的技术中使用了醋酸作为催化剂，但是未从所得到的无机材料中除去醋酸，所以醋酸对半导体元件造成了不良影响。另外，形成专利文献3所述的无机材料的情况下，固化需要400℃的高温，所以实质上不能与半导体器件一同加热，且高温下过度的缩合导致其结构中出现变形的蓄积，并没有抑制裂纹发生。
另外，例如专利文献4中记载了一种技术，其中，在二氧化硅或以硅氧烷为骨架的无机物溶胶中混合无机光散射剂，将这样得到的无机涂布剂进行涂布，从而得到半导体器件用部材。但是，专利文献4所述的无机材料中必须有无机光散射剂，并且，专利文献4没有详细记载原料和制造方法，不能准确重现该技术。
另外，例如专利文献5中记载了涂布溶胶凝胶法玻璃得到半导体器件用部材的技术。但是，与专利文献3相同，要得到专利文献5所述的无机材料，必须利用荧光体。另外，该荧光体起到骨材的作用，所得到的无机材料虽然是厚膜，但膜厚未超过100μm。再者，专利文献5中没有记载原料和制法，使用普通的烷氧基硅烷难以稳定地重现该技术。
另外，本发明人在专利文献6中公开了能解决上述课题的特定的含有硅的半导体器件用部材。但是，用于产热大的半导体功率器件时，希望能在维持耐光性、成膜性、密合性的同时进一步提高耐热稳定性的水平。另外，还希望能够抑制半导体器件用部材的制造工序中的低沸杂质的挥发，并提高固化物重量成品率。
另外，基于提高辉度(反射率)、耐久性-耐热性、耐光性、密合性、散热性等目的，对半导体发光器件中的封装材实施了各种表面加工。特别是功率器件，常为了提高耐久性、耐热性进行材料的选择、表面加工。并且，从加工的观点等出发，常对半导体元件(芯片)设置保护层。这样，半导体发光器件中与密封材料相接的封装材、半导体元件等部材的表面材质含有特殊的成分，这些成分也成为了进一步助长密封的剥离的问题的原因。
基于上述的背景，正在寻求一种耐热性、耐光性、成膜性、密合性优异的半导体器件用部材，其长期使用也能够不发生裂纹、剥离、着色地密封半导体器件，并能保持荧光体。
本发明是鉴于上述课题完成的。即，本发明的第一目的在于提供一种新的半导体器件用部材、半导体器件用部材形成液的制造方法、半导体器件用部材的制造方法、使用该方法得到的半导体器件用部材形成液以及荧光体组合物，所述半导体器件用部材在耐热性、耐光性、成膜性、密合性方面优异，即使长期使用也能够不发生裂纹、剥离、着色地密封半导体器件，且能保持荧光体。本发明的第二目的在于提供一种半导体发光器件以及使用该半导体发光器件的照明装置和图像显示装置，所述半导体发光器件即使长期使用也不会产生裂纹、剥离，特别是用于功率器件的情况下，其也具有优异的辉度(反射率)、耐久性-耐热性、耐光性、密合性等。
为了实现上述目的，本发明人反复进行了深入研究，结果发现，由热减重少且具有一定的成膜性的特定高分子制作半导体器件用部材时能够厚膜化，在厚膜部也能够抑制裂纹的产生，并且所制作的半导体器件用部材的耐热性、耐光性优异。并且，本发明人发现通过使用对经表面处理等的材质也具有极高的密合性且耐热性、耐光性也优异的密封材料，特别地能够用于安装了大型半导体发光芯片的功率器件。于是，基于这些认识完成了本发明。
即，本发明的要点在于一种半导体器件用部材，其特征在于，其通过下述热减重测定方法(I)测定的热减重为50重量％以下，并且通过下述密合性评价方法(II)测定的剥离率为30％以下(权利要求1)。
热减重测定方法(I)
使用10mg上述半导体器件用部材的碎片，利用热重-差热测定装置，在以200ml/分钟的流速流通空气下，以10℃/分钟的升温速度从35℃加热到500℃，进行减重测定。
密合性评价方法(II)
(1)将半导体器件用部材形成液滴入直径为9mm、凹部的深度为1mm的表面镀覆有银的铜制杯皿，在规定的固化条件使其固化，得到半导体器件用部材。
(2)在温度85℃、湿度85％的气氛下使得到的半导体器件用部材吸湿20小时。
(3)用50秒，将吸湿后的半导体器件用部材由室温升温到260℃后，在260℃保持10秒。
(4)将升温后的半导体器件用部材冷却到室温，通过目视观察和显微镜观察，观察半导体器件用部材有无从上述铜制杯皿剥离。
(5)对10个上述半导体器件用部材分别实施上述(2)、(3)和(4)的操作，求出上述半导体器件用部材的剥离率。
本发明的另一个要点在于一种半导体器件用部材，其特征在于，通过上述热减重测定方法(I)测定的热减重为50重量％以下，并且通过A型硬度计得到的硬度测定值(肖氏A)为5～90(权利要求2)。
此时，本发明的半导体器件用部材优选具有金属-氧-金属骨架(权利要求3)。
并且，本发明的半导体器件用部材优选含有无机颗粒(权利要求4)。
另外，本发明的半导体器件用部材优选含有荧光体(权利要求5)。
本发明的再一个要点在于一种半导体器件用部材形成液的制造方法，其特征在于，其是制造含有将下式(1)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物的半导体器件用部材形成液的方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚(权利要求6)。
Mm+XnY1 m-n       (1)
(式(1)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y1表示1价的有机基团，m表示M的价数且为1以上的整数，n表示X基团的数量且为1以上的整数。其中，m≧n。)
本发明的再一个要点在于一种半导体器件用部材形成液的制造方法，其特征在于，其是制造含有将下式(2)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物的半导体器件用部材形成液的方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚(权利要求7)。
(Ms+XtY1 s-t-1)uY2       (2)
(式(2)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y1表示1价的有机基团，Y2表示u价的有机基团，s表示M的价数且为2以上的整数，t表示1～s-1的整数，u表示2以上的整数。)
本发明的再一个要点在于一种半导体器件用部材的制造方法，其特征在于，其是具有对将上述式(1)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物进行干燥的工序的半导体器件用部材的制造方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚(权利要求8)。
本发明的再一个要点在于一种半导体器件用部材的制造方法，其特征在于，其是具有对将上述式(2)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物进行干燥的工序的半导体器件用部材的制造方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚(权利要求9)。
本发明的再一个要点在于一种半导体发光器件，其特征在于，其至少具备上述的半导体器件用部材(权利要求10)。
本发明的再一个要点在于一种半导体器件用部材形成液，其特征在于，其是利用上述的半导体器件用部材形成液的制造方法制造的(权利要求11)。
本发明的再一个要点在于一种半导体发光器件，其是具有(A)封装材、(B)半导体元件以及(C)密封材料的半导体发光器件，其特征在于，(A)封装材和/或(B)半导体元件中其表面材料含有Si、Al和Ag中的任意1种以上元素，(C)密封材料满足下述的全部条件(I)～(III)，并且(C)密封材料与(A)封装材和/或(B)半导体元件的上述表面材料直接相接(权利要求12)。
(I)具有能够与存在于陶瓷或金属的表面的羟基或金属-氧-金属键中的氧形成氢键的官能团。
(II)波长为400nm的光的透射率在于200℃放置500小时前后的维持率为80％～110％。
(III)波长为400nm的光的透射率在照射中心波长为380nm、且波长为370nm以上、辐射强度为0.6kW/m2的光72小时前后的维持率为80％～110％。
此时，本发明的半导体发光器件优选还满足下述条件(IV)(权利要求13)。
(IV)对于发光波长460±10nm且一边为900μm的正方形半导体元件，在维持发光面的温度为100±10℃下，通350mA的驱动电流，在温度85℃、相对湿度85％进行500小时的连续点亮，此时，500小时后的辉度相对于刚点亮时的辉度的比例为90％以上。
另外，本发明的半导体发光器件优选使用本发明的半导体器件用部材作为(C)密封材料(权利要求14)。
再者，优选(A)封装材和/或(B)半导体元件的上述表面材料含有SiNx、SiC以及SiO2中的1种以上(权利要求15)。
另外，优选(A)封装材和/或(B)半导体元件的上述表面材料含有Al、AlN、Al2O3中的1种以上(权利要求16)。
另外，本发明的半导体发光器件优选在(B)半导体元件的基板部分具有上述表面材料(权利要求17)。
另外，本发明的半导体发光器件优选(B)半导体元件的发光面的面积为0.15mm2以上(权利要求18)。
另外，本发明的半导体发光器件优选工作时的(B)半导体元件的发光面的表面温度为80℃～200℃(权利要求19)。
另外，本发明的半导体发光器件优选工作时的电功率为0.1W以上(权利要求20)。
本发明的再一个要点在于一种照明装置，其是使用本发明的半导体发光器件形成的(权利要求21)。
本发明的再一个要点在于一种图像显示装置，其是使用本发明的半导体发光器件形成的(权利要求22)。
本发明的半导体器件用部材的耐热性、耐光性、成膜性、密合性优异，即使长期使用也能够不产生裂纹、剥离地密封半导体器件。并且，与现有的无机系的半导体器件用部材相比，本发明的半导体器件用部材通常能进行厚膜涂布，仅通过在半导体器件上进行涂布、干燥，就能容易地密封半导体器件，并保持荧光体。
利用本发明的半导体器件用部材形成液和荧光体组合物，能够制造本发明的半导体器件用部材。
利用本发明的半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材的制造方法，能够制造本发明的半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材。
本发明的半导体发光器件由于密封材料的耐热性、耐光性、成膜性、密合性优异，所以即使长期使用，也不会在密封材料上产生裂纹、剥离、着色，能够长期维持其性能。
附图说明
图1是说明实施方式A-1的示意性截面图。
图2是说明实施方式A-2的示意性截面图。
图3用于说明实施方式B-1，图3(a)是示意性截面图，图3(b)是图3(a)的要部放大图。
图4是说明实施方式B-2的示意性截面图。
图5是说明实施方式B-3的示意性截面图。
图6是说明实施方式B-4的示意性截面图。
图7是说明实施方式B-5的示意性截面图。
图8是说明实施方式B-6的示意性截面图。
图9是说明实施方式B-7的示意性截面图。
图10是说明实施方式B-8的示意性截面图。
图11是说明实施方式B-9的示意性截面图。
图12是说明实施方式B-10的示意性截面图。
图13是说明实施方式B-11的示意性截面图。
图14是说明实施方式B-12的示意性截面图。
图15是说明实施方式B-13的示意性截面图。
图16是说明实施方式B-14的示意性截面图。
图17是说明实施方式B-15的示意性截面图。
图18是说明实施方式B-16的示意性截面图。
图19是说明实施方式B-17的示意性截面图。
图20是说明实施方式B-18的示意性截面图。
图21是说明实施方式B-19的示意性截面图。
图22是说明实施方式B-20的示意性截面图。
图23是说明实施方式B-21的示意性截面图。
图24是实施方式B-21中给出的要部截面图。
图25是说明实施方式B-22的示意性截面图。
图26是实施方式B-22中给出的要部截面图。
图27是说明实施方式B-23的示意性截面图。
图28是实施方式B-23中给出的要部立体图。
图29是说明实施方式B-24的示意性截面图。
图30是实施方式B-24中给出的要部截面图。
图31是实施方式B-24中给出的要部立体图。
图32是说明实施方式B-25的示意性截面图。
图33是说明实施方式B-26的示意性截面图。
图34是说明实施方式B-27的示意性截面图。
图35是说明实施方式B-28的示意性截面图。
图36是说明实施方式B-29的示意性截面图。
图37用于说明实施方式B-30，图37(a)是示意性截面图，图37(b)是图37(a)的要部放大图。
图38是说明实施方式B-31的示意性截面图。
图39是说明实施方式B-32的示意性截面图。
图40是说明实施方式B-33的示意性截面图。
图41是说明实施方式B-34的示意性截面图。
图42是说明实施方式B-35的示意性截面图。
图43是说明实施方式B-36的示意性截面图。
图44是说明实施方式B-37的示意性截面图。
图45是说明实施方式B-38的示意性截面图。
图46是说明实施方式B-39的示意性截面图。
图47是说明实施方式B-40的示意性截面图。
图48是说明实施方式B-41的示意性截面图。
图49是各实施方式的要部的其他构成例的说明图。
图50中图50(a)、图50(b)均是各实施方式的基本概念的说明图。
图51是为了对本发明的实施例和比较例进行的连续点亮试验进行说明而示意性说明半导体发光器件的截面图。
符号说明
1，1A，1B 发光装置(半导体发光器件)
2  发光元件
3A 透明部材(半导体发光器件用部材)
3B 荧光体部(半导体发光器件用部材)
4a，4b 由发光元件放射出的光的一部分
5  荧光体部含有的荧光体颗粒、荧光离子、荧光染料等荧光成分所特有的波长光
11 模塑部
12，13 引线端子
14 反射镜(杯皿部)
15 导线
16 绝缘基板
16a 凹处
17 印刷配线
18 框材
19 密封部
19a 密封功能部
19b 透镜功能部
19c 凹部
19d 贯通孔
21 发光层部
23 反射层
24 补片(バンプ)
33，34 荧光体部
35 固体介质
36 盖体
101 杯皿
102 LED芯片
103 LED元件
具体实施方式
下面详细说明本发明，但本发明不限于以下的实施方式，实施时可以在不脱离其要点的范围内进行各种变化。
[1]半导体器件用部材
本发明的第一技术方案的半导体器件用部材具有下述的特性(1)和(2)。
特性(1)：通过后述的特定的热减重测定方法(I)测定的热减重为50重量％以下。
特性(2)：通过后述的特定的密合性评价方法(II)测定的剥离率为30％以下。
另外，本发明的第二技术方案的半导体器件用部材具有上述的特性(1)和下述的特性(3)。
特性(3)：通过A型硬度计得到的硬度测定值(肖氏A)为5～90。
下面首先从这些特性(1)、(2)和(3)开始说明。需要说明的是，下面的说明中，不区分本发明的第一技术方案的半导体器件用部材和第二技术方案的半导体器件用部材时，简称为“本发明的半导体器件用部材”。
[1-1]热减重
热减重是评价本发明的半导体器件用部材的高度耐热性的指标，其通过后述的热减重测定方法(I)进行测定。
本发明的半导体器件用部材的热减重为50重量％以下，优选为40重量％以下，进一步优选为35重量％以下。另外，对下限没有限制，但通常为5重量％以上、优选为10重量％以上(特性(1))。热减重过大时，因半导体器件长期使用，而存在发生收缩、不能维持初期的特性的可能性。据认为，热减重变大的要因是例如半导体器件用部材所含有的挥发性低分子量成分多、形成半导体器件用部材的主链成分容易因热而发生分解切断等。另外，热减重小时，半导体器件用部材的热稳定性优异，但这样的半导体器件用部材通常含有大量的多官能Si成分，其多为硬的膜。因此，热减重过小的半导体器件用部材的耐周期加热性、耐回焊性等差，作为半导体器件用部材是不优选的。
〔热减重测定方法(I)〕
使用10mg上述半导体器件用部材的碎片，利用热重-差热测定(thermogravimetry-differential thermal analysis：为了方便起见，下面简称为“TG-DTA”。)装置，在200ml/分钟的空气流通下，以10℃/分钟的升温速度从35℃加热到500℃，进行减重测定。
本发明的半导体器件用部材要具有上述的特性(1)，满足例如下述的要件即可。
(i)适当进行材料的选择即可。其具体例可以举出，选择具有后述[1-4-1]中记载的结构的材料或使用后述的[2-1]中记载的原料。
(ii)在后述的[2-2]记载的水解-缩聚工序中选择催化剂即可。
(iii)在后述的[2-2]的水解-缩聚工序和/或水解-缩聚物的保存中，进行分子量管理即可。
[1-2]密合性
密合性评价用剥离率是评价本发明的半导体器件用部材的密合性的指标，其通过后述的密合性评价方法(II)进行测定。
本发明的半导体器件用部材的剥离率通常为30％以下，优选为20％以下，进一步优选为10％以下(特性(2))。其中，最优选为0％。剥离率过大时，半导体器件用部材对基板、框材等的密合性和化学稳定性差，存在密封材料容易因温度冲击、热/光/电化学反应而发生变性-收缩的可能性。因此，有时半导体器件用部材从基板、框材等处剥离，产生半导体器件的断线等。另外，特别是半导体发光器件，有时在电极部分、反射器表面使用了银材料，如果密合性发生降低，则有时半导体器件用部材从该表面剥离，诱发半导体发光器件断线、不能点亮、辉度降低。
〔密合性评价方法(II)〕
(1)将半导体器件用部材形成液(后述)滴入直径为9mm、凹部深度为1mm的表面镀覆有银的铜制杯皿中，以规定的固化条件使其固化，得到半导体器件用部材(下面，在密合性评价方法(II)的说明中，将该半导体器件用部材称作“测定用试样”)。
(2)在温度85℃、湿度85％的气氛下使得到的测定用试样吸湿20小时。
(3)用50秒，将吸湿后的测定用试样由室温升温到260℃后，在260℃保持10秒。需要说明的是，此处的室温是指20℃～25℃。
(4)将升温后的测定用试样冷却到室温，通过目视观察和显微镜观察，观察测定用试样有无从铜制杯皿剥离。即使观察到稍有剥离，也记作“有剥离”。
(5)对10个测定用试样分别实施上述(2)、(3)和(4)的操作，求出上述测定用试样的剥离率。此外，剥离率是按“发生了剥离的测定用试样的个数/全部测定试样的个数”计算出的比例。
本发明的半导体器件用部材要具有上述的特性(2)，满足例如下述的要件即可。
(i)适当进行材料的选择即可。其具体例可以举出，选择具有后述[1-4-1]中记载的结构的材料或使用后述的[2-1]中记载的原料。
(ii)在后述的[2-2]记载的水解-缩聚工序中选择催化剂即可。
(iii)在后述的[2-2]的水解-缩聚工序和/或水解-缩聚物的保存中，进行分子量管理即可。
[1-3]硬度测定值
硬度测定值是评价本发明的半导体器件用部材的硬度的指标，其通过下述的硬度测定方法测定。
本发明的半导体器件用部材优选为呈弹性体状的部材。即，半导体器件中虽然使用热膨胀系数不同的二个以上部材，但由于如上所述，其呈弹性体状，所以本发明的半导体器件用部材能够缓和上述各部材的伸缩引起的应力。因而，使用中不易出现剥离、裂纹、断线等，能够提供耐回焊性和耐温度周期性优异的半导体器件。
具体地说，本发明的半导体器件用部材的利用A型硬度计测定的硬度测定值(肖氏A)通常为5以上、优选为7以上、更优选为10以上、并且通常为90以下、优选为80以下、更优选为70以下(特征(3))。通过具有上述范围的硬度测定值，本发明的半导体器件用部材能够获得难以产生裂纹、耐回焊性(Reflow-Resistance)以及耐温度周期性优异的优点。
〔硬度测定方法〕
硬度测定值(肖氏A)可以采用JIS K6253中记载的方法测定。具体地说，可以使用古里精机制作所生产的A型橡胶硬度计进行测定。
这样，本发明的第一方案的半导体器件用部材具有[1-1]中说明的特性(1)以及[1-2]中说明的特性(2)，由此其成膜性、密合性优异，且能够得到固化后对光-热的耐久性优异的固化物。另一方面，本发明的第二方案的半导体器件用部材也通过具有[1-1]中说明的特性(1)以及[1-3]中说明的特性(3)，从而其成膜性优异，能够得到固化后对光-热的耐久性优异的固化物。
另外，满足上述全部的特性(1)、(2)和(3)的半导体器件用部材是更优选的，其满足本发明的第一方案的半导体器件用部材和第二方案的半导体器件用部材这两个方面的要件。
[1-4]其他物理性质
本发明的半导体器件用部材以上述特性为主要的特征，但优选此外还具有下述的结构、性质。
[1-4-1]基本骨架
现有的半导体器件用部材是以碳-碳和碳-氧键为基本骨架的环氧树脂等有机树脂，但本发明的半导体器件用部材的基本骨架通常是金属-氧-金属骨架，并优选与玻璃(硅酸盐玻璃)等相同的无机质硅氧烷骨架(硅氧烷键)。由下述表1的化学键的比较表也可知，对于半导体器件用部材来说，硅氧烷键具有如下的优异特征。
(I)键能大，难以进行热分解/光分解，所以耐光性良好。
(II)有一些电极化。
(III)链状结构的自由度大，可以是可挠性大的结构，可以在硅氧烷链中心自由旋转。
(IV)氧化度大，不会被进一步氧化。
(V)电绝缘性强。
表1化学键比较表
Figure A200780030841D00221
根据这些特征，可以将硅氧烷键为三维结构且以高交联度结合的骨架所形成的硅酮类半导体器件用部材理解为与环氧树脂等现有的树脂类半导体器件用部材不同的、接近于玻璃或岩石等无机质的、富有耐热性/耐光性的保护被膜。尤其是取代基为甲基的硅酮类半导体器件用部材在紫外区域不具有吸收性，因此不易引起光分解，耐光性优异。
本发明半导体器件用部材具有硅氧烷骨架的情况下，硅含量通常为20重量％以上，优选为25重量％以上，更优选为30重量％以上。另一方面，作为硅含量的上限，由于仅由SiO2构成的玻璃中的硅含量为47重量％，因而硅含量的范围通常为47重量％以下。但是，在制作高折射率的半导体器件用部材的情况下，由于有时使其中含有高折射率化所必需的成分，因此硅含量通常为10重量％以上，且通常为47重量％以下。
此外，关于半导体器件用部材的上述硅含量，例如使用下述的方法进行电感耦合高频等离子体分光(inductively coupled plasma spectrometry：为了方便起见，下面简称为“ICP”)分析，基于其结果计算出硅含量。
〔硅含量的测定〕
将仅由半导体器件用部材构成的固化物粉碎成100μm左右，在铂坩埚中于大气中，在450℃保持1小时，接着在750℃保持1小时、在950℃保持1.5小时来进行烧制，除去碳成分之后，在得到的少量残渣中加入10倍量以上的碳酸钠，利用燃烧器(bumer)加热，进行熔融，并将其冷却，加入脱盐水，进一步利用盐酸将pH调整到中性左右，同时按照硅达到几ppm的程度进行定容，进行ICP分析。
[1-4-2]硅烷醇含量
在本发明的半导体器件用部材具有硅氧烷骨架的情况下，硅烷醇含量的范围通常为0.01重量％以上，优选为0.1重量％以上，进一步优选为0.3重量％以上，且通常为12重量％以下，优选为8重量％以下，进一步优选为6重量％以下。
通常，对于采用烷氧基硅烷作为原料通过溶胶凝胶法所得到的玻璃体来说，在150℃、3小时左右的温和的固化条件下不会完全聚合成为氧化物，会残留有一定量的硅烷醇。仅由四烷氧基硅烷得到的玻璃体具有高硬度-高耐光性，但交联度高，所以分子链的自由度小，不能完全缩合，因而硅烷醇的残留量多。并且，干燥固化水解-缩合液时，交联点多，所以粘度很快增大，干燥和固化同时进行，因此，成为具有较大变形的块状体(bulk)。若将这样的部材用作半导体器件用部材，则长期使用时会因残留硅烷醇的缩合而产生新的内部应力，容易发生裂纹和剥离、断线等问题。而且，部材的断裂面上硅烷醇更多，虽然透湿性小，但表面吸湿性高，容易招来水分的渗入。虽然可以通过400℃以上的高温烧制来降低硅烷醇含量，但大部分半导体器件的耐热性为260℃以下，因而该高温烧制难以实现。
另一方面，本发明的半导体器件用部材中硅烷醇含量低，所以具有时效变化小、长期的性能稳定性优异、吸湿性低的优异性能。但是，完全不含硅烷醇的部材与半导体器件的密合性差，因此，本发明中，硅烷醇含量存在如上所述的最佳范围。
本发明的半导体器件用部材含有适当量的硅烷醇，所以硅烷醇与存在于器件表面的极性部分形成氢键，表现出密合性。作为极性部分，例如可以举出羟基、金属-氧-金属键中的氧等。
另外，在适当的催化剂的存在下进行加热时，本发明的半导体器件用部材与器件表面的羟基之间通过脱水缩合形成共价键，能够表现出更牢固的密合性。
另一方面，如上所述，硅烷醇过多时，体系内粘度增加而变得难以涂布，活性变高导致加热下在低沸成分挥发前就发生了固化，因此，出现发泡、内部应力增大，存在诱发裂纹等的可能性。
另外，关于半导体器件用部材的硅烷醇含量，采用例如后述的方法进行固体Si-NMR谱测定，根据来自硅烷醇的峰面积与全部峰面积之比求出构成硅烷醇的硅原子在全部硅原子中的比例(％)，与另外分析得到的硅含量进行比较，由此计算出半导体器件用部材的硅烷醇含量。
〔固体Si-NMR谱测定和硅烷醇含量的计算〕
对半导体器件用部材测定固体Si-NMR谱时，首先在以下的条件下进行固体Si-NMR谱测定以及数据解析。接着，根据来自硅烷醇的峰面积相对于全部峰面积的比例，求出构成硅烷醇的硅原子与全部硅原子的比(％)，与另外分析得出的硅含量进行比较，从而求出硅烷醇含量。
此外，测定数据的解析(硅烷醇量的解析)以通过使用了例如高斯函数、洛伦兹函数的波形分离解析等来划分提取各峰的方法进行。
〔装置条件例〕
装置：Chemagnetics社Infinity CMX-400核磁共振分光装置
29Si共振频率：79.436MHz
探针：7.5mmφCP/MAS用探针
测定温度：室温
试样转速：4kHz
测定法：单脉冲法
1H去偶频率：50kHz
29Si触发角：90°
29Si90°脉冲宽：5.0μs
重复时间：600s
累积次数：128次
观测宽度：30kHz
展宽因素(Broadening factor)：20Hz
〔数据处理例〕
对于半导体器件用部材，读取512点作为测定数据，零填充(zerofilling)到8192点，进行傅立叶变换。
〔波形分离解析例〕
对于傅立叶变换后的波谱的各峰，将通过洛伦兹波形和高斯波形或这两种波形的混合而得到的峰形状的中心位置、高度、半值宽度设为可变参数，通过非线性最小二乘法进行最佳化计算。
另外，峰的鉴定参考AIChE Journal，44(5)，p.1141，1998年等。
另外，半导体器件用部材的硅烷醇含量还可通过下述的IR测定来计算。此处，IR测定虽然容易鉴定硅烷醇峰，但是峰的形状宽，容易出现面积误差，进行定量时，操作复杂，需要精确制作具有一定膜厚的试样，因此，在进行准确定量的方面，优选采用固体Si-NMR。使用固体Si-NMR对硅烷醇量进行测定时，在下述情况下通过辅助进行IR测定能够确定硅烷醇的浓度，例如在硅烷醇的量非常少而难以检测的情况、2个以上的峰重合而难以将硅烷醇的峰分离出来的情况、未知试样中硅烷醇峰的化学位移不清楚的情况等。
〔利用IR测定来计算硅烷醇含量〕
傅利叶变换红外分光法Fourier Transform Infrared Spectroscopy
装置：Thermo Electron制造NEXUS670和Nic-Plan
分解能：4cm-1
累积次数：64次
载气：N2
测定例：在Si晶片上涂布制作膜厚200μm的薄膜试样，利用透过法测定每个Si晶片的红外吸收光谱，计算波数3751cm-1和3701cm-1的硅烷醇峰的合计面积。另一方面，作为浓度已知的试样，将三甲基硅烷醇稀释到无水四氯化碳中，使用光程长200μm的液体池，利用透过法测定红外吸收光谱，通过与实际试样的峰面积比的比较，能够计算出硅烷醇浓度。此外，红外吸收光谱中，来自吸附于试样的水的峰会被作为硅烷醇峰的背景检测出，所以在测定前，于常压、150℃加热20分钟以上或在100℃进行10分钟以上的真空处理，利用此等方法除去试样薄膜的吸附水。
〔硅烷醇含量总量和烷氧基含量总量的比例〕
对于本发明的半导体器件用部材形成液的硅烷醇含量总量和烷氧基含量总量，以摩尔比计，优选存在的硅烷醇为烷氧基的等量以上。理论上，硅烷醇与烷氧基能够等量反应生成甲醇，形成硅氧烷键。所以，存在烷氧基的等量以上的硅烷醇时，无需依赖来自大气的水分的供给，仅利用加热就能进行固化缩合，即使在将其涂布于深型的封装材的情况下，也能得到深部固化性优异的半导体器件用部材。
此处，相比于烷氧基，存在大量过剩的硅烷醇时，半导体器件用部材的反应活性增高，所以其与半导体器件的表面的密合反应性提高，并且抑制了因活性低的烷氧基的残存所引起的固化不良，能够减少高温下保持时的变形和收缩以及减重。因此，以{烷氧基的数量/(硅烷醇数量+烷氧基数量)}×100(％)表示的比例(即，能够进行脱水脱醇缩合的未反应末端中的烷氧基的存在比)通常为0％以上，且通常为50％以下，优选为30％以下、特别优选为25％以下。此外，该比例可以通过液体29Si-NMR测定值来求得。
为了使该比例在上述的范围，例如在合成过程充分进行原料烷氧基硅烷的水解，将生成的醇确实地蒸馏除去到体系外，溶剂尽量不使用醇即可。此外，例如为了在含有大量硅烷醇末端的情况下也能得到保存性好的半导体器件用部材形成液，在原料选择时，将具有下式(B)表示的结构单元的成分的用量与具有下式(A)表示的结构单元的成分的用量相比，使用摩尔比过量的具有下式(B)表示的结构单元的成分即可。
(R1SiO1.5)          (A)
(上述式(A)中，R1表示有机基团。)
((R2)2SiO)          (B)
(上述式(B)中，R2各自独立地表示有机基团。)
需要说明的是，液体29Si-NMR光谱的测定方法如下所述。
〔液体29Si-NMR光谱的测定方法〕
进行液体29Si-NMR光谱的测定时，在下述的条件进行液体29Si-NMR光谱的测定和数据解析。
〔试样条件例〕
将50g氘代丙酮、2.5g四甲基硅烷以及1.5g作为缓冲试剂的乙酰丙酮铬盐混合，制成X液。
将3.0g测定试样、0.5g上述的X液和1.0g氘代丙酮混合，全部加入10mm特氟龙(注册商标)制试管，供于测定。
以2液型市售有机硅树脂为例，混合后进行测定时，测定中粘度增加而不能测定，因此，分别单独地对混合前的主剂、固化剂进行NMR测定，假设混合后的光谱是单独的光谱以混合比例加权的代数和来进行数据计算。主剂、固化剂各峰的强度以内部标准物质四甲基硅烷的面积为1进行标准化，除去每次测定的误差的影响。
〔装置条件例〕
装置：JEOL社JNM-AL400核磁共振分光装置
29Si共振频率：78.50MHz
探针：AT10探针
测定温度：25.0℃
试样转速：无旋转
测定法：单脉冲法
PULS DELAY TIME：12.7s
累积次数：512次
展宽因素：1.0Hz
〔波形处理解析例〕
对傅利叶变换后的光谱的各峰，根据峰顶位置求出化学位移，并进行积分。需要说明的是，参考AIChE Journal，44(5)，p.1141，1998年等进行峰的鉴定。
例如，在对市售有机硅树脂的分析中，在-30～-40ppm检测到了来自(-Si-O-)2CH3SiH的氢硅烷基的硅的峰的情况下，将该峰分类为2官能硅。
[1-4-3]UV透射率
本发明的半导体器件用部材用于半导体发光器件的情况下，1mm膜厚的半导体器件用部材对半导体发光器件的发光波长的透光率通常为80％以上，优选为85％以上，进一步优选为90％以上。通过各种技术，半导体发光器件的光取出效率得到了提高，但是用于密封半导体元件和保持荧光体的透光性部材的透明度低时，使用了该透光性部材的半导体发光器件的辉度降低，所以难以得到高辉度的半导体发光器件制品。
此处，“半导体发光器件的发光波长”根据半导体发光器件的种类而为不同的值，一般是指通常为300nm以上、优选为350nm以上、并且通常为900nm以下、优选为500nm以下的范围的波长。若该范围波长下的透光率低，则半导体器件用部材会吸收光，光取出效率下降，不能得到高辉度的半导体发光器件。此外，光取出效率下降的这部分的能量变为热，成为半导体发光器件热劣化的原因，因而不优选。
此外，在紫外～蓝色区域(波长300nm～500nm)中，密封部材容易发生光劣化，所以若在于该区域具有发光波长的半导体发光器件中使用耐久性优异的本发明的半导体器件用部材，则其效果增大，因而优选。
另外，半导体器件用部材的透光率可以通过例如下述方法，使用按膜厚为1mm进行成型的表面平滑的单独固化物膜的样品，利用紫外分光光度计测定。
〔透射率的测定〕
采用半导体器件用部材的厚度为约1mm的单独固化物膜，其表面平滑，没有由损伤或凹凸所致的漫反射，使用紫外分光光度计(岛津制作所制造的UV-3100)，在200nm～800nm的波长下进行透射率测定。
其中，半导体发光器件的形状各式各样，大多数在超过0.1mm的厚膜状态下使用，但也存在以薄膜使用的用途，例如，在离开LED芯片(发光元件)的位置上设置薄膜状的荧光体层(例如含有纳米荧光体颗粒或荧光离子的厚度为数个微米的层)的情况、在LED芯片的正上方设置薄膜状的高折射光取出膜的情况等。在这样的情况下，优选在该膜厚下显示出80％以上的透射率。即使在这样的薄膜状的应用方式中，本发明的半导体器件用部材仍显示出优异的耐光性、耐热性，密封性能优异，没有裂纹等，能够稳定地成膜。
[1-4-4]峰面积比
本发明的半导体器件用部材优选满足如下条件。即，本发明的半导体器件用部材优选在固体Si-核磁共振谱中(化学位移为-40ppm～0ppm的峰的总面积)/(化学位移小于-40ppm的峰的总面积)之比(为了方便起见，下面称为“本发明的峰面积比”)通常为3以上、优选为5以上、更优选为10以上、并且通常为200以下、优选为100以下、更优选为50以下。
本发明的峰面积比处于上述范围时表示在本发明的半导体器件用部材中所具有的2官能硅烷要多于3官能硅烷、4官能硅烷等3官能以上的硅烷。通过像这样含有较多的2官能以下的硅烷，本发明的半导体器件用部材可以呈现为弹性体状，并能够缓和应力。
但是，即使本发明的峰面积比不满足上述条件，本发明的半导体器件用部材有时也呈现出弹性体状。例如将硅以外的金属的醇盐等偶联剂用作交联剂来制作本发明的半导体器件用部材的情况等就相当于这种情况。用于使本发明的半导体器件用部材呈现为弹性体状的方法是任意的，不限于关于本发明的峰面积比的上述条件。
[1-4-5]官能团
本发明的半导体器件用部材具有能够与聚邻苯二甲酰胺等树脂、陶瓷或金属的表面存在的规定的官能团(例如，羟基、金属-氧-金属键中的氧等)形成氢键的官能团。半导体器件用的容器(后述的杯皿等。为了方便起见，下面简称为“半导体器件容器”)通常是用陶瓷或金属形成的。另外，陶瓷、金属的表面通常存在羟基。另一方面，本发明的半导体器件用部材通常具有能够与该羟基形成氢键的官能团。所以，由于上述氢键的作用，本发明的半导体器件用部材对半导体器件容器的密合性优异。
作为本发明的半导体器件用部材所具有的能够与上述的羟基形成氢键的官能团，可以举出例如硅烷醇、烷氧基、氨基、亚氨基、甲基丙烯酸基、丙烯酸基、硫羟基、环氧基、醚基、羰基、羧基、磺酸基等。其中，从耐热性的角度出发，优选硅烷醇基、烷氧基。另外，上述官能团可以是1种，也可以是2种以上。
此外，如上所述，本发明的半导体器件用部材是否具有能够与羟基形成氢键的官能团可通过固体Si-NMR、固体1H-NMR、红外线吸收光谱(IR)、拉曼光谱等分光学方法加以确认。
[1-4-6]耐热性
本发明的半导体器件用部材的耐热性优异。即，具有即使放置在高温条件下对具有规定波长的光的透射率也不易变动的性质。具体地说，在200℃放置500小时前后，本发明的半导体器件用部材对波长400nm的光的透射率的维持率通常为80％以上，优选为90％以上，更优选为95％以上，且通常为110％以下，优选为105％以下，更优选为100％以下。
需要说明的是，上述的变动比可利用紫外/可见分光光度计进行透射率测定，由此与[1-4-3]中所述的透射率的测定方法同样地进行测定。
[1-4-7]耐UV性
本发明的半导体器件用部材具有优异的耐光性。即，具有即使照射UV(紫外光)对具有规定波长的光的透射率也难以变动的性质。具体地说，在以中心波长为380nm、辐射强度为0.4kW/m2的光照射72小时之前和之后，本发明的半导体器件用部材对波长为400nm的光的透射率的维持率通常为80％以上、优选为90％以上、更优选为95％以上、并且通常为110％以下、优选为105％以下、更优选为100％以下。
需要说明的是，上述的变动比可利用紫外/可见分光光度计进行透射率测定，由此与[1-4-3]中所述的透射率的测定方法同样地进行测定。
[1-4-8]催化剂残留量
本发明的半导体器件用部材通常是使用含有选自锆、铪、锡、锌以及钛的至少一种元素的有机金属化合物催化剂制造的。因此，本发明的半导体器件用部材中通常残留有这些催化剂。具体地说，本发明的半导体器件用部材中上述的有机金属化合物催化剂的含量如下：以金属元素换算，通常其含量为0.001重量％以上，优选为0.01重量％以上，更优选为0.02重量％以上，且通常为0.3重量％以下，优选为0.2重量％以下，更优选为0.1重量％以下。
需要说明的是，上述的有机金属化合物催化剂的含量可以通过ICP分析进行测定。
[1-4-9]低沸点成分
本发明的半导体器件用部材优选其TG-mass(热分解质谱图)中40℃～210℃的范围的加热产生的气体的色谱图积分面积小。
TG-mass用于检测对半导体器件用部材进行升温时半导体器件用部材中的低沸点成分，在40℃～210℃的范围色谱图积分面积大的情况下，表示成分中存在水、溶剂和3元环～5元环的环状硅氧烷等低沸点成分。这种情况下，(i)低沸点成分增多，固化过程中产生或渗出气泡，存在与半导体器件容器的密合性降低的可能性；(ii)存在使用时的产热导致产生或渗出气泡等的可能性。因此，本发明的半导体器件用部材优选所述低沸点成分少。
作为抑制本发明的半导体器件用部材中用TG-mass检测到的上述低沸点成分量的方法，例如可以举出下述的方法。
(i)充分进行聚合反应等，使低分子量的原料不残留。例如，如后述“[2]半导体器件用部材的制造方法”那样将特定的化合物水解-缩聚，以如此得到的缩聚物作为本发明的半导体器件用部材的情况下，在常压实施水解-缩聚时，通常在15℃以上、优选在20℃以上、更优选在40℃以上、且通常在140℃以下、优选在135℃以下、更优选在130℃以下的范围进行水解-缩聚。另外，水解-缩聚反应时间因反应温度的不同而不同，但通常在0.1小时以上，优选在1小时以上，进一步优选在3小时以上，且通常在100小时以下，优选在20小时以下，进一步优选在15小时以下的范围实施。进行反应时间的调整时，优选根据GPC、粘度测定，在进行逐次分子量管理的同时适当进行调整。另外，还优选进行调整时考虑升温时间。
(ii)在聚合反应等反应工序以外的工序中，有效地除去低沸点成分。例如，如后述“[2]半导体器件用部材的制造方法”那样，将特定的化合物水解-缩聚，以如此得到的缩聚物作为本发明的半导体器件用部材的情况下，在缩聚反应工序后的溶剂蒸馏去除、干燥工序中，在不进行缩聚反应的条件下除去低沸点成分。具体地说，例如将蒸馏除去溶剂时的温度条件设定为通常为60℃以上、优选为80℃以上、更优选为100℃以上、且通常为150℃以下、优选为130℃以下、更优选为120℃以下。另外，蒸馏除去溶剂时的压力条件通常设定为常压。进而，根据需要进行减压，以使蒸馏除去溶剂时的反应液的沸点不会达到固化开始温度(通常为120℃以上)。另外，在氩气、氮气、氦气等惰性气体气氛下进行溶剂的蒸馏除去、干燥工序。
[1-4-10]与其他的部件的组合
本发明的半导体器件用部材可以单独用作密封材料，但在密封有机荧光体、容易因氧、水分而劣化的荧光体、半导体发光器件的情况下，要求更严格地遮断氧、水分，对于这种用途，可以利用本发明的半导体器件用部材实施荧光体的保持、半导体元件的密封/光取出，并进一步在其外侧实施利用玻璃板、环氧树脂等高气密材料进行的气密密封或实施真空密封。对该情况下的器件形状没有特别限制，只需将由本发明的半导体器件用部材得到的密封体、涂布物或者涂布面用金属/玻璃/高气密性树脂等高气密材料实质性地保护起来，阻断外界的影响，使其处于没有氧、水分流通的状态即可。
另外，如上所述，本发明的半导体器件用部材的密合性好，所以能用作半导体发光器件用粘结剂。具体地说，例如，在将半导体元件和封装材粘结的情况下、将半导体元件和基台粘结的情况下、将封装材构成要件彼此粘结的情况下、将半导体发光器件和外部光学部材粘结的情况下等情况下，能够通过进行涂布、印刷、浇注等操作来使用本发明的半导体器件用部材。本发明的半导体器件用部材的耐光性、耐热性特别优异，所以用作长时间处于高温、紫外光下的高功率半导体发光器件用粘结剂的情况下，能够提供能够耐长期使用的具有高可靠性的半导体发光器件。
此外，本发明的半导体器件用部材虽然仅自身就能保证足够的密合性，但是，为了进一步保证密合性，可以对与半导体器件用部材直接相接的表面进行用于改善密合性的表面处理。作为这样的表面处理，例如可以举出使用底层涂料、硅烷偶联剂形成密合改善层；使用酸、碱等试剂的化学表面处理；使用等离子体照射、离子照射-电子线照射的物理表面处理；利用喷砂、蚀刻-微粒涂布等的粗面化处理等。作为用于改善密合性的表面处理，还可举出例如日本特开平5-25300号公报、稻垣训宏著“表面化学”Vol.18No.9、pp21-26、黑崎和夫著“表面化学”Vol.19No.2、pp44-51(1998)等公开的公知的表面处理方法。
[1-4-11]其他
本发明的半导体器件用部材的形状和尺寸是任意的，没有限制。例如，半导体器件用部材用作填充某半导体器件容器内部的密封材料时，本发明的半导体器件用部材的形状和尺寸取决于该半导体器件容器的形状和尺寸。另外，半导体器件用部材形成在某基板的表面时，其大多数形成为膜状，根据用途任意设定其尺寸。
但是，本发明的半导体器件用部材的优点之一是，在形成为膜状的情况下，能够形成厚膜。现有的半导体器件用部材厚膜化时，会因内部应力等而产生裂纹等，所以难以厚膜化，但本发明的半导体器件用部材不会出现这种问题，能够稳定地形成厚膜。具体的范围可以举出，本发明的半导体器件用部材通常以0.1μm以上的厚度形成，优选以10μm以上、更优选以100μm以上的厚度形成。此外，对于上限没有限制，但通常为10mm以下，优选为5mm以下，更优选为1mm以下。此处，膜的厚度不恒定的情况下，膜的厚度是指该膜的最大厚度部分的厚度。
另外，本发明的半导体器件用部材密封的半导体器件通常能够在比以往更长的时间内不产生裂纹和剥离。具体地说，使用本发明的半导体器件用部材密封半导体发光器件，对该半导体发光器件通驱动电流，驱动电流通常为20mA以上，优选为350mA以上，在温度85℃、相对湿度85％的条件下进行连续点亮，该情况下，通常经过500小时以上、优选1000小时以上、更优选2000小时以上后的辉度与刚点亮后的辉度相比没有发生降低。
另外，对于某些用途，半导体器件用部材还可以含有其他成分。例如，使用本发明的半导体器件用部材作为半导体发光器件的构成部件等的情况下，还可以在其中含有荧光体、无机颗粒等。另外，对于此点，将在后面与用途一起进行说明。
另外，其他成分可以仅使用1种，也可以以任意组合和比例并用2种以上。
另外，本发明的半导体器件用部材中通常残存有微量的烷氧基。该末端烷氧基少的半导体器件用部材的用TG-DTA测得的减重少，耐热性高。
[2]半导体器件用部材的制造方法
对于制造本发明的半导体器件用部材的方法没有特别限制，例如，可以通过对后述的通式(1)、通式(2)表示的化合物和/或这些化合物的低聚物进行水解-缩聚，对缩聚物(水解-缩聚物)进行干燥，由此得到本发明的半导体器件用部材。但是，本发明的半导体器件用部材优选以硅氧烷键为主体，所以优选以通式(1)表示的化合物或其低聚物为原料的主体。另外，水解-缩聚物含有溶剂的情况下，可以在进行干燥前，事先蒸馏除去溶剂。
此外，下面的说明中，将干燥工序前得到的上述水解-缩聚物或含有该水解-缩聚物的组合物称作半导体器件用部材形成液。所以，通过此处说明的制造方法(为了方便起见，下面称为“本发明的制造方法”)制造本发明的半导体器件用部材时，由该半导体器件用部材形成液经干燥工序得到的物质就是半导体器件用部材。
下面对该半导体器件用部材的制造方法进行详细说明。
[2-1]原料
作为原料，使用下述通式(1)表示的化合物(为了方便起见，下面简称为“化合物(1)”)和/或其低聚物。
Mm+XnY1 m-n          (1)
通式(1)中，M是选自由硅、铝、锆以及钛组成的组中的至少一种元素。其中优选硅。
通式(1)中，m表示M的价数，为1～4的整数。并且“m+”表示m为正价数。
n表示X基团的数目，为1～4的整数。其中m≥n。
在通式(1)中，X是可以被溶液中的水或空气中的水分等水解而生成反应性高的羟基的水解性基团，可以任意使用以往公知的基团。例如可以举出C1～C5的低级烷氧基、乙酰氧基、丁酮肟基、氯基等。另外，此处Ci(i为自然数)的标记表示碳原子数为i个。进而，X可以为羟基。并且，这些水解性基团可以单独使用1种，也可以以任意的组合和比例并用2种以上。
其中，从反应后游离的成分为中性方面考虑，优选C1～C5的低级烷氧基。特别是从反应性高、游离的溶剂为轻沸溶剂的方面考虑，优选甲氧基或乙氧基。
此外，在通式(1)中，X为乙酰氧基或氯基的情况下，水解反应后乙酸或盐酸游离，因此，对半导体器件用部材要求绝缘性时，优选增加除去酸成分的工序。
在通式(1)中，Y1可以任意选择作为所谓硅烷偶联剂的1价有机基团公知的基团来使用。其中，在本发明中，作为通式(1)中的Y1特别有用的有机基团是指选自下面的Y0所表示的组(有用有机基团组)中的有机基团。此外，为了提高与构成半导体器件的其它材料的亲合性和密合性、以及调整半导体器件用部材的折射率等，可以适当选择其它有机基团。
<有用有机基团组Y0>
Y0：由脂肪族化合物、脂环式化合物、芳香族化合物、脂肪芳香族化合物衍生的1价以上的有机基团。
并且，属于组Y0的有机基团的碳原子数通常为1以上、并且通常为1000以下、优选为500以下、更优选为100以下、进一步优选为50以下。
而且，属于组Y0的有机基团所具有的氢原子中至少一部分可以被下面示例的原子和/或有机官能团等取代基所取代。此时，属于组Y0的有机基团所具有的氢原子之中的多个氢原子可以被下述取代基所取代，这种情况下，可以通过选自下面所示的取代基中的1种或2种以上的组合进行取代。
作为可以取代属于组Y0的有机基团中的氢原子的取代基的例子，可以举出F、Cl、Br、I等原子；乙烯基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、苯乙烯基、巯基、环氧基、环氧环己基、环氧丙氧基、氨基、氰基、硝基、磺酸基、羧基、羟基、酰基、烷氧基、亚氨基、苯基等有机官能团等。
另外，在上述全部情况下，在可以取代属于组Y0的有机基团所具有的氢原子的取代基中，对于有机官能团，该有机官能团所具有的氢原子的至少一部分可以被F、Cl、Br、I等卤原子等所取代。
其中，作为可以取代属于组Y0的有机基团中的氢的取代基所示例的基团中，有机官能团是容易导入的基团的一例，可以根据使用目的，导入其它各种具有物理化学功能性的有机官能团。
并且，属于组Y0的有机基团可以是在基团中具有O、N或S等各种原子或原子团作为连接基团的有机基团。
通式(1)中，Y1可以根据其目的从上述的属于有用有机基团组Y0的有机基团等中选择各种基团，从耐紫外线性、耐热性优异的方面考虑，优选以甲基为主体。
作为上述化合物(1)的具体例，对于M为硅的化合物来说，可以举出例如二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-(3，4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙酰氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、β-氰基乙基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二苯基二氯硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷、甲基三氯硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、对氨基苯基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基氨基甲基苯乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、N-(6-氨基己基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三氯硅烷、(对氯甲基)苯基三甲氧基硅烷、4-氯苯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、苯乙烯基乙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷等。
另外，化合物(1)中，作为M为铝的化合物，可以举出例如三异丙醇铝、三正丁醇铝、三叔丁醇铝、三乙醇铝等。
另外，化合物(1)中，作为M为锆的化合物，可以举出例如四甲醇锆、四乙醇锆、四正丙醇锆、四异丙醇锆、四正丁醇锆、四异丁醇锆、四叔丁醇锆、二甲基丙烯酸二丁醇锆等。
此外，化合物(1)中，作为M为钛的化合物，可以举出例如四异丙醇钛、四正丁醇钛、四异丁醇钛、甲基丙烯酸三异丙醇钛、四甲氧基丙醇钛、四正丙醇钛、四乙醇钛等。
其中，这些具体示例的化合物是容易得到的市售的偶联剂的一部分，更详细地说，例如可以为科学技术综合研究所发行的“偶联剂最佳利用技术”第9章的偶联剂以及相关产品一览表举出的偶联剂。当然，能够在本发明中使用的偶联剂不限于这些示例。
另外，下述通式(2)表示的化合物(为了方便起见，下面称为“化合物(2)”)和/或其低聚物也可以与上述化合物(1)和/或其低聚物同样地进行使用。
(Ms+XtY1 s-t-1)uY2        (2)
在通式(2)中，M、X以及Y1分别独立地表示与通式(1)相同的基团。尤其是作为Y1，与通式(1)的情况相同，可以根据其目的从上述的属于有用有机基团组Y0的有机基团等中选择各种基团，从耐紫外线性、耐热性优异的方面考虑，优选以甲基为主体。
并且，通式(2)中，s表示M的价数，为2～4的整数。而且，“s+”表示s为正整数。
此外，通式(2)中，Y2表示u价有机基团。其中，u表示2以上的整数。因此，在通式(2)中，Y2可以任意选择使用作为所谓的硅烷偶联剂的有机基团公知的基团中2价以上的基团。
并且，通式(2)中，t表示1～s-1的整数。其中t≤s。
作为上述化合物(2)的例子，可以举出在各种有机聚合物或低聚物上结合有多个水解性甲硅烷基作为侧链的化合物、在硅氧烷聚合物上通过亚甲基链等有机连接基团结合有水解性甲硅烷基的化合物以及在分子的2个以上的末端结合有水解性甲硅烷基的化合物等。
下面举出上述化合物(2)的具体例及其产品名。
二(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物
(信越化学制、KBE-846)
2-二乙氧基甲基乙基甲硅烷基二甲基-2-呋喃基硅烷
(信越化学制、LS-7740)
N，N’-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺
(chisso制、Sila-Ace XS1003)
N-缩水甘油基-N，N-二[3-(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]胺
(东芝有机硅制、TSL8227)
N-缩水甘油基-N，N-二[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胺
(东芝有机硅制、TSL8228)
N，N-双[(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]胺
(东芝有机硅制、TSL8206)
N，N-双[3-(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺
(东芝有机硅制、TSL8212)
N，N-双[(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]甲基丙烯酰胺
(东芝有机硅制、TSL8213)
N，N-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]胺
(东芝有机硅制、TSL8208)
N，N-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]乙二胺
(东芝有机硅制、TSL8214)
N，N-双[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]甲基丙烯酰胺
(东芝有机硅制、TSL8215)
N，N’，N”-三[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]异氰脲酸酯
(HYDRUS化学制、12267-1)
1，4-二羟基二甲基甲硅烷基苯
(信越化学制、LS-7325)
合成化合物(2)时，可以经由水解-缩聚以外的公知的合成方法进行合成。例如可以利用氢甲硅烷基化反应在具有SiH基的聚二甲基硅氧烷链上加成缩聚含有乙烯基的烷氧基硅烷，引入水解性甲硅烷基；使乙烯基三烷氧基硅烷与丙烯酸单体、乙烯基单体共聚，引入水解性甲硅烷基。这种情况下，有时体系内残留有来自化合物(2)合成过程的未反应残基和催化剂，所以优选将未反应残基和催化剂降低到不损害半导体器件用部材性能这样程度的少量。具体地说，可以使用固定化催化剂，在反应后进行除去；或者将催化剂浓度设定为进行反应所需的最低浓度。
作为原料，可以使用化合物(1)、化合物(2)和/或它们的低聚物。即，在本发明的制造方法中，作为原料，可以使用化合物(1)、化合物(1)的低聚物、化合物(2)、化合物(2)的低聚物、以及化合物(1)和化合物(2)的低聚物中的任意一种。另外，作为原料，使用化合物(1)的低聚物或化合物(2)的低聚物时，该低聚物的分子量是任意的，只要能够得到本发明的半导体器件用部材即可，但通常为400以上。
此处，若将化合物(2)和/或其低聚物用作主原料，则体系内的主链结构为有机键主体，耐久性有可能劣化。因此，优选使用最小限度的使用量的化合物(2)，从而提供功能性，例如主要是赋予密合性、调整折射率、控制反应性、赋予无机颗粒分散性等。同时使用化合物(1)和/或其低聚物(来源于化合物(1)的成分)、以及化合物(2)和/或其低聚物(来源于化合物(2)的成分)时，原料的总重量中来源于化合物(2)的成分的使用量的比例通常为30重量％以下、优选为20重量％以下、更优选为10重量％以下。
另外，本发明的半导体器件用部材形成液和半导体器件用部材的制造方法中，将化合物(1)或化合物(2)的低聚物用作原料的情况下，可以预先准备低聚物，也可以在制造工序中制备低聚物。即，将化合物(1)或化合物(2)这类单体作为原料，在制造工序中先将该单体制备成低聚物，使该低聚物进行后面的反应。
另外，低聚物只要是具有与由化合物(1)或化合物(2)这样的单体得到的低聚物相同的结构即可，可以使用具有这样的结构的市售品。作为所述低聚物的具体例，例如可以举出下述例子。
<仅由2官能硅构成的低聚物的例子>
GE东芝有机硅社制造的羟基末端二甲基聚硅氧烷中可以举出例如XC96-723、XF3905、YF3057、YF3800、YF3802、YF3807、YF3897等。
GE东芝有机硅社制造的羟基末端甲基苯基聚硅氧烷中可以举出例如YF3804等。
Gelest社制造的两末端硅烷醇聚二甲基硅氧烷中可以举出例如DMS-S12、DMS-S14等。
Gelest社制造的两末端硅烷醇二苯基硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物中可以举出例如PDS-1615。
Gelest社制造的两末端硅烷醇聚二苯基硅氧烷中可以举出例如PDS-9931。
<含3官能以上的硅的低聚物的例子>
信越化学工业制造的硅酮烷氧基低聚物(甲基/甲氧基型)中可以举出例如KC-89S、KR-500、X-40-9225、X-40-9246、X-40-9250等。
信越化学工业制造的硅酮烷氧基低聚物(苯基/甲氧基型)中可以举出例如KR-217等。
信越化学工业制造的硅酮烷氧基低聚物(甲基苯基/甲氧基型)中可以举出例如KR-9218、KR-213、KR-510、X-40-9227、X-40-9247等。
这些之中，仅由2官能硅构成的低聚物赋予本发明的半导体器件用部材柔软性的效果大，但是仅利用2官能硅时，机械强度容易不足。因此，通过与由3官能以上的硅构成的单体或者含有3官能以上的硅的低聚物同时聚合，本发明的半导体器件用部材能够得到作为密封材料有用的机械强度。另外，具有硅烷醇作为反应性基团的化合物具有无需事先进行水解并且无需使用醇等溶剂作为用于添加水的相溶化剂的优点。需要说明的是，使用具有烷氧基的低聚物的情况下，与使用具有烷氧基的单体作为原料的情况相同，需要用于水解的水。
另外，作为原料，可以仅使用这些化合物(1)、化合物(2)以及它们的低聚物中的1种，也可以以任意的组合和组成混合两种以上来使用。此外，还可以使用预先水解了的(即，通式(1)、(2)中X为OH基)化合物(1)、化合物(2)及其低聚物。
但是，在本发明中，作为原料，需要使用至少一种以上含有硅作为M且具有至少一个有机基团Y1或有机基团Y2的化合物(1)、化合物(2)及其低聚物(包括经水解的低聚物)。并且，体系内的交联优选主要由以硅氧烷键为首的无机成分形成，因此，同时使用化合物(1)和化合物(2)的情况下，优选以化合物(1)为主体。
并且，为了得到以硅氧烷键为主体的半导体器件用部材，优选将化合物(1)和/或其低聚物用作原料的主体。而且，更优选这些化合物(1)的低聚物和/或化合物(2)的低聚物以主体为2官能的组成构成。特别优选将该化合物(1)的低聚物和/或化合物(2)的低聚物的2官能单元作为2官能低聚物使用。
此外，将化合物(1)的低聚物和/或化合物(2)的低聚物中的2官能的低聚物(为了方便起见，下面称为“2官能成分低聚物”)作为主体使用时，这些2官能成分低聚物的使用量相对于原料的总重量(即，化合物(1)、化合物(2)、及其低聚物的重量之和)通常为50重量％以上、优选为60重量％以上、更优选为70重量％以上。此外，用量的上限通常为97重量％。这是因为，将2官能成分低聚物作为原料主体使用是能够通过本发明的半导体器件用部材的制造方法来容易地制造本发明的半导体器件用部材的要因之一。
下面详细说明将2官能成分低聚物用作原料主体所产生的优点。
例如，在通过现有的溶胶凝胶法制造的半导体器件用部材中，使其原料水解以及缩聚得到的水解-缩聚物(包括涂布液(水解液)中含有的物质等)具有高反应活性。因此，若不利用醇等溶剂稀释该水解-缩聚物，则发生体系内的聚合，立即固化，因而难以进行成型或处理。例如，以往不利用溶剂进行稀释时，即使温度为40℃～50℃左右也会固化。因此，为了确保水解后得到的水解-缩聚物的处理性，必须在水解-缩聚物中共存溶剂。
并且，若在水解-缩聚物中共存有溶剂的状态下进行水解-缩聚物的干燥和固化，则除需要考虑固化时脱水缩合引起的收缩之外，还要考虑脱溶剂引起的收缩(脱溶剂收缩)。因此，在现有的半导体器件中，固化物的内部应力容易增大，易产生由该内部应力所致的裂纹、剥离、断线等。
此外，当为了缓和上述的内部应力而使半导体器件用部材柔软化时，若为了该目的而使用大量2官能成分单体作为原料，则缩聚物中的低沸环状物有可能增多。由于低沸环状物在固化时挥发，所以若低沸环状物增多，则重量收率下降。并且，有时低沸环状物还从固化物中挥发，成为产生应力的原因。而且，含有较多低沸环状物的半导体器件用部材的耐热性有可能降低。根据这些理由，以往难以获得作为性能良好的弹性体状固化体的半导体器件用部材。
相对于此，在本发明的半导体器件用部材的制造方法中，采用将2官能成分预先在其它体系中(即，不参与水解-缩聚工序的体系中)低聚物化并蒸馏除去了不具有反应性末端的低沸杂质后的物质用作原料。因此，即使使用较多的2官能成分(即，上述的2官能成分低聚物)，这些低沸杂质也不会挥发，能够实现固化物重量收率的提高，并且能够得到性能良好的弹性体状固化物。
此外，通过将2官能成分低聚物用作主原料，能够抑制水解-缩聚物的反应活性。据推测其原因为水解-缩聚物的立体障碍和电子效果、以及与使用2官能成分低聚物相伴的硅烷醇末端量的减少。通过抑制反应活性，即使不共存有溶剂，水解-缩聚物也不会固化，因此，能够将水解-缩聚物形成为一液型且为无溶剂体系的水解-缩聚物。
并且，水解-缩聚物的反应活性下降，因而与以往相比，能够提高固化起始温度。因此，在水解-缩聚物中共存有水解-缩聚物的固化起始温度以下的溶剂的情况下，干燥水解-缩聚物时，在水解-缩聚物开始固化之前，溶剂挥发。由此，即使使用了溶剂，也能够抑制因脱溶剂收缩而产生的内部应力。
[2-2]水解-缩聚工序
在本发明中，首先使上述的化合物(1)、化合物(2)、和/或它们的低聚物进行水解-缩聚反应(水解-缩聚工序)。该水解-缩聚反应可以采用公知的方法进行。另外，在不区分化合物(1)、化合物(2)、及其低聚物的情况下，为了方便起见，下文中将其称作“原料化合物”。
根据下述式(3)所示的反应式，为了进行原料化合物的水解-缩聚反应而使用的水的理论量为体系内的水解性基团的总量的1/2摩尔比。
2×≡Si—X+H2O→≡Si—O—Si≡+2×XH     (3)
另外，上述式(3)是以通式(1)、(2)的M为硅的情况为例表示的。并且“≡Si”以及“Si≡”是省略硅原子所具有的4个结合键之中的3个来表示的。
本说明书中，以该水解时所需的水的理论量、即相当于水解性基团的总量的1/2摩尔比的水量为基准(水解率100％)，水解时使用的水量用相对于该基准量的百分比即“水解率”来表示。
本发明中，以上述的水解率表示为了进行水解-缩聚反应而使用的水量时，该量优选通常为80％以上、优选为100％以上的范围。水解率小于该范围时，水解-聚合不充分，所以在固化时原料可能挥发、固化物的强度可能不充分。另一方面，水解率大于200％时，有时固化中途的体系内始终残留有游离的水，半导体元件或荧光体因水分而劣化，或者杯皿部吸水，成为固化时的发泡、裂纹、剥离的原因。但是，水解反应中重要的是利用100％附近以上(例如80％以上)的水进行水解-缩聚，若在涂布前增加除去游离水的工序，则超过200％的水解率是可以应用的。该情况下，若使用过多量的水，则应除去的水量和作为相溶剂使用的溶剂的量增加，浓缩工序烦琐，或是缩聚过度，部材的涂布性能下降，因此，优选水解率的上限在通常为500％以下、优选为300％以下、更优选为200％以下的范围。
对原料化合物进行水解-缩聚时，优选使体系中共存催化剂等促进水解-缩聚。该情况下，作为所用的催化剂，例如可以使用乙酸、丙酸、丁酸等有机酸；硝酸、盐酸、磷酸、硫酸等无机酸；有机金属化合物催化剂等。其中，用作与半导体器件直接相接的部分中使用的部材时，优选使用对绝缘特性影响少的有机金属化合物催化剂。此处，有机金属化合物催化剂不是仅指由有机基团和金属原子直接结合所形成的狭义有机金属化合物构成的催化剂，而是指由包括有机金属络合物、金属醇盐、有机酸和金属的盐等的广义有机金属化合物构成的催化剂。
有机金属化合物催化剂中，优选含有选自锆、铪、锡、锌和钛的至少一种元素的有机金属化合物催化剂，更优选含有锆的有机金属化合物催化剂。
关于其具体例，作为含有锆的有机金属化合物催化剂的例子，可以举出四乙酰丙酮酸锆、三丁氧基乙酰丙酮酸锆、二丁氧基二乙酰丙酮酸锆、四正丙醇锆、四异丙醇锆、四正丁醇锆、酰基化锆(ジルコニウムアシレ—ト)、三丁氧基硬脂酸锆等。
另外，作为含有铪的有机金属化合物催化剂的例子，可以举出四乙酰丙酮酸铪、三丁氧基乙酰丙酮酸铪、二丁氧基二乙酰丙酮酸铪、四正丙醇铪、四异丙醇铪、四正丁醇铪、酰基化铪(ハフニウムアシレ—ト)、三丁氧基硬脂酸铪等。
另外，作为含有钛的有机金属化合物催化剂的例子，可以举出四异丙醇钛、四正丁醇钛、钛酸丁酯二聚物、钛酸四辛酯、乙酰丙酮络钛、辛二醇钛、乙基乙酰乙酸钛等。
另外，作为含有锌的有机金属化合物催化剂的例子，可以举出硬脂酸锌、辛酸锌、2-乙基己酸锌、三乙酰丙酮酸锌。
另外，作为含有锡的有机金属化合物催化剂的例子，可以举出四丁基锡、单丁基三氯化锡、二丁基二氯化锡、氧化二丁锡、四辛基锡、二辛基二氯化锡、氧化二辛基锡、四甲基锡、月桂酸二丁基锡、月桂酸二辛基锡、二(2-乙基己酸)锡、二(新癸酸)锡、二正丁基二(乙基己基苹果酸)锡、二正丁基二(2，4-戊二酸)锡、二正丁基丁氧基氯锡、二正丁基二乙酰氧基锡、二正丁基二(月桂酸)锡、二甲基二新癸酸锡等。
此外，这些有机金属化合物催化剂可以单独使用一种，也可以以任意组合和比例并用2种以上。
通过使用上述的优选的有机金属化合物催化剂，在对原料化合物进行水解-缩聚时，能够抑制副产物低分子环状硅氧烷的生成，以高的成品率合成半导体器件用部材形成液。
另外，通过使用该有机金属化合物催化剂，本发明的半导体器件用部材满足上述[1-1]说明的特性(1)的范围，能够实现高的耐热性。其原因尚不清楚，据认为，上述有机金属化合物并不仅仅是简单地作为催化剂促进原料化合物的水解-缩聚反应，其还可以暂时与水解-缩聚物及其固化物的硅烷醇末端发生结合/解离，由此调整含有硅烷醇的聚硅氧烷的反应性，具有在高温条件下(i)防止有机基团的氧化、(ii)防止聚合物间不必要的交联、(iii)防止主链的切断等的作用。下面对这些作用(i)～(iii)进行说明。
关于(i)防止有机基团的氧化方面，据推测，由于热的作用，例如在甲基上产生了自由基，此时，有机金属化合物催化剂的过渡金属具有补充自由基的效果。另一方面，通过补充自由基，该过渡金属自身失去了离子价数，从而防止了有机基团与氧发生作用而被氧化。其结果抑制了半导体器件用部材的劣化。
关于(ii)防止聚合物间不必要的交联方面，据推测，例如甲基被氧分子氧化而变成甲醛，生成了结合在硅原子上的羟基。如此形成的羟基之间发生脱水缩合时，在聚合物间出现交联点，随着这样的交联点的增加，本来是橡胶状的半导体器件用部材存在变硬、变脆的可能性。但是，有机金属化合物催化剂通过与硅烷醇基结合，由此能够防止热分解引起的交联的进行。
关于(iii)防止主链的切断等方面，据推测，通过有机金属化合物催化剂与硅烷醇结合，抑制了硅烷醇的分子内攻击引起的聚合物主链的切断和由于生成环状硅氧烷而导致的热减重，提高了耐热性。
有机金属化合物催化剂的优选的混配量是根据所使用的催化剂的种类适当选择的，相对于进行水解-缩聚的原料的总重量，该混配量通常为0.01重量％以上，优选为0.05重量％以上，进一步优选为0.1重量％以上，且通常为5重量％以下，优选为2重量％以下，特别优选为1重量％以下。有机金属化合物催化剂过少时，固化所需时间过多，存在由于固化不充分而不能得到足够的机械强度、耐久性的可能性。另一方面，有机金属化合物催化剂过多时，固化过快，难以控制作为固化物的半导体器件用部材的物理性质，或是催化剂不能溶解分散而析出，有损半导体器件用部材的透明度，或是催化剂自身带入的有机物量增多，得到的半导体器件用部材在高温使用时发生着色。
这些有机金属催化剂可以在水解-缩合时一次性混合到原料体系中，也可以分批混合。另外，水解-缩聚时可以使用溶剂以溶解催化剂，也可直接将催化剂溶解到反应液中。但是，用作半导体发光器件用形成液时，为了防止固化时的发泡、因热引起的着色，优选在水解-缩聚工序后严格地蒸馏除去上述的溶剂。
此外，催化剂是固体时，催化剂的溶解度低，溶解不充分就直接升温时，局部发生不均匀反应，有时体系内出现混浊，或是生成透明凝胶状的不溶物。为了防止这种情况，均匀地进行反应，可以(i)用研钵将催化剂颗粒粉碎到几十～几百微米，使其容易溶解，或(ii)为了溶解催化剂，将混合了催化剂的树脂组合物于30℃～50℃在搅拌下进行预加热，催化剂溶解后升温到反应温度。另外，混合活性不同的硅氧烷原料时，可以在活性低的成分中混合催化剂，催化剂溶解后再与活性最高的成分混合。
水解-缩聚反应时体系内发生分液而处于不均匀的情况下，可以使用溶剂。作为溶剂，可以任意使用例如C1～C3的低级醇类、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、丙酮、四氢呋喃、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁酮、甲苯、水等，其中，从不会对水解-缩聚带来不良影响的原因出发，优选不显示出强酸性或强碱性的溶剂。溶剂可以单独使用1种，但也可以以任意组合和比例合用2种以上。溶剂使用量可以自由选择，但由于多数情况下涂布到半导体器件时需要除去溶剂，因此优选溶剂使用量为必要最低限度的量。并且，为了易于除去溶剂，优选沸点为100℃以下、更优选沸点为80℃以下的溶剂。另外，即使不从外部添加溶剂，通过水解反应也会生成醇等溶剂，所以有时即使在反应开始时不均匀，反应中也会变均匀。
上述原料化合物的水解-缩聚反应在常压下实施时，在通常15℃以上、优选20℃以上、更优选40℃以上、并且通常140℃以下、优选135℃以下、更优选130℃以下的范围进行。也可以通过在加压下维持液相，从而在更高温度下进行，但优选不超过150℃。
水解-缩聚反应时间根据反应温度而不同，通常在0.1小时以上、优选1小时以上、进一步优选3小时以上、且通常在100小时以下、优选20小时以下、进一步优选15小时以下的范围实施。反应时间的调整优选在进行分子量管理的同时适当进行。
在以上的水解-缩聚条件中，若时间缩短或温度过低，则存在因水解-聚合不充分而在固化时原料发生挥发或者固化物的强度不充分的可能性。并且，若时间增长或温度过高，则聚合物的分子量增大，体系内的硅烷醇量减少，涂布时产生密合性不良或过早固化，导致固化物的结构不均匀，容易产生裂纹。鉴于上述倾向，优选根据所希望的物性值来选择适宜的条件。
上述水解-缩聚反应结束后，直到使用前将所得到的水解-缩聚物在室温以下进行保管，但在此期间水解-缩聚物也会慢慢进行缩聚，因而特别是在作为厚膜状的部材使用的情况下，优选从通过上述加温进行的水解-缩聚反应结束的时刻算起，通常在室温保管60日以内、优选在30日以内、更优选在15日以内供于使用。可以根据需要在不结冻的范围进行低温保管，从而可以延长保管期限。保管期限的调整优选在进行分子量管理的同时适当进行。
通过上述的操作，得到了上述的原料化合物的水解-缩聚物(缩聚物)。该水解-缩聚物优选为液态。但是，对于固体状的水解-缩聚物，也可通过使用溶剂，使其形成为液态来使用。另外，如此得到的液态的水解-缩聚物在此后说明的工序中发生固化，由此形成了构成本发明的半导体器件用部材的半导体器件用部材形成液。
[2-3]蒸馏除去溶剂
在上述的水解-缩聚工序中使用溶剂的情况下，通常优选在干燥之前从水解-缩聚物中蒸馏除去溶剂(蒸馏除去溶剂工序)。由此，能够得到不含溶剂的半导体器件用部材形成液(液态的水解-缩聚物)。如上所述，以往若蒸馏除去溶剂，则水解-缩聚物会固化，因此难以对水解-缩聚物进行处理。但是，在本发明的制造方法中，若使用2官能成分低聚物，则能够抑制水解-缩聚物的反应性，因此，即使在干燥之前蒸馏除去溶剂，水解-缩聚物也不会固化，可以蒸馏除去溶剂。通过在干燥前蒸馏除去溶剂，能够防止脱溶剂收缩引起的裂纹、剥离、断线等。
另外，通常在蒸馏除去溶剂时，还蒸馏除去了水解中使用的水。并且，蒸馏除去的溶剂中还含有通过上述通式(1)、(2)所表示的原料化合物的水解-缩聚反应而生成的以XH等表示的溶剂。此外，还包括反应时生成的副产物低分子环状硅氧烷。
蒸馏除去溶剂的方法是任意的，只要不显著损害本发明的效果即可。但是，要避免在水解-缩聚物的固化起始温度以上的温度进行蒸馏除去溶剂的操作。
若举出进行蒸馏除去溶剂时的温度条件的具体范围，则通常为60℃以上、优选为80℃以上、更优选为100℃以上、并且通常为150℃以下、优选为130℃以下、更优选为120℃以下。若低于该范围的下限，则有可能不能充分蒸馏除去溶剂，若高于上限，则水解-缩聚物有可能凝胶化。
并且，进行蒸馏除去溶剂时的压力条件通常为常压。此外也可以根据需要减压以使蒸馏除去溶剂时的反应液沸点不达到固化起始温度(通常为120℃以上)。并且，压力的下限为水解-缩聚物的主成分不馏出的程度。
通常在高温-高真空条件能够高效地蒸馏除去低沸点成分，但是在由于低沸点成分是微量的而不能利用装置形状精密地蒸馏除去低沸点成分的情况下，存在高温下进一步进行聚合而分子量过度升高的可能性。另外，在使用规定种类的催化剂的情况下，长时间用于高温反应时，该催化剂发生失活，存在难以使半导体器件用部材形成液固化的可能性。因此，这些情况下，可以根据需要吹入氮气或利用水蒸气蒸馏等方法在低温常压下蒸馏除去低沸点成分。
在减压蒸馏除去或吹入氮气等的任何情况下，均优选在前段的水解-缩聚反应适当提高分子量，以避免水解-缩聚物的主成分主体馏出。
使用通过这些方法充分除去了溶剂、水分、作为副产物的低分子环状硅氧烷、溶存空气等低沸点成分的半导体器件用形成液制造的半导体器件用部材能够降低因低沸点成分的气化引起的固化时发泡或高温使用时的与器件的剥离，因此是优选的。
但是，蒸馏除去溶剂并不是必须的操作。尤其是使用沸点在水解-缩聚物的固化温度以下的溶剂的情况下，干燥水解-缩聚物时，溶剂在水解-缩聚物开始固化之前就会挥发，因此，即使不特别进行溶剂蒸馏除去工序，也能够防止因脱溶剂收缩而产生裂纹等。但是，溶剂的挥发有可能造成水解-缩聚物的体积变化，因此，从精密控制半导体器件用部材的尺寸和形状的观点出发，优选进行溶剂的蒸馏除去。
[2-4]干燥
通过对由上述的水解-缩聚反应所得到的水解-缩聚物进行干燥(干燥工序或固化工序)能够得到本发明的半导体器件用部材。如上所述，该水解-缩聚物通常为液态，但是，将水解-缩聚物加入到目的形状的模具中，通过在该状态下进行干燥，就能够形成具有目的形状的本发明的半导体器件用部材。并且，在将该水解-缩聚物涂布在目的部位上的状态下进行干燥，由此能够在目的部位上直接形成本发明的半导体器件用部材。另外，干燥工序中并不是必须使溶剂气化，此处，将包括使具有流动性的水解-缩聚物失去流动性而固化的现象的工序称为干燥工序。因此，在不伴随有溶剂的气化时，上述“干燥”可以解读为“固化”来理解。
干燥工序中，通过进一步使水解-缩聚物聚合，从而形成金属-氧-金属键，干燥/固化聚合物，得到本发明的半导体器件用部材。
干燥时，将水解-缩聚物加热到规定的固化温度，使其固化。具体的温度范围是任意的，只要可以干燥水解-缩聚物即可，通常在100℃以上可以有效地形成金属-氧-金属键，因而优选在120℃以上、更优选在150℃以上实施干燥。但是，与半导体器件一起加热时，通常在器件构成要素的耐热温度以下的温度、优选在200℃以下实施干燥。
并且，为干燥水解-缩聚物而在固化温度保持的时间(固化时间)根据催化剂浓度和部材的厚度等而有所不同，不能一概而定，通常在0.1小时以上、优选0.5小时以上、更优选1小时以上、并且通常10小时以下、优选5小时以下、更优选3小时以下的范围实施干燥。
另外，干燥工序中的升温条件没有特别限定。即，干燥工序期间，可以保持恒定温度，也可以使温度连续或间歇地变化。并且，也可以进一步分多次进行干燥工序。进而，在干燥工序中，也可以使温度阶段性地变化。通过使温度阶段性地变化，能够得到可以防止残留溶剂或溶存水蒸气(dissolved steam)导致的发泡的优点。另外，在低温使其固化后在高温进一步固化的情况下，所得到的半导体器件用部材中不易产生内部应力，能够得到不易发生纹裂、剥离的优点。
但是，在溶剂的存在下进行上述的水解-缩聚反应时，在不进行蒸馏除去溶剂工序的情况下，或者虽然进行了蒸馏除去溶剂工序但水解-缩聚物中仍残留有溶剂的情况下，优选将该干燥工序分为第一干燥工序和第二干燥工序来进行，所述第一干燥工序是在溶剂的沸点以下的温度实质地除去溶剂的工序，所述第二干燥工序是在该溶剂的沸点以上的温度进行干燥的工序。另外，此处所说的“溶剂”包括由上述的原料化合物的水解-缩聚反应而生成的以XH等所表示的溶剂和低分子环状硅氧烷。并且，本说明书中的“干燥”是指如下工序：上述原料化合物的水解-缩聚物失去溶剂，进一步聚合/固化，形成金属-氧-金属键。
第一干燥工序中，并不积极推进原料化合物的水解-缩聚物的进一步聚合，而是在所含有的溶剂的沸点以下的温度实质地除去该溶剂。即，在该工序中得到的产物是干燥前的水解-缩聚物发生浓缩、通过氢键而形成了粘稠的液体或柔软的膜状的物质，或是除去溶剂后水解-缩聚物以液态存在的物质。
但是，通常优选在低于溶剂沸点的温度下进行第一干燥工序。若在该溶剂的沸点以上的温度进行第一干燥，则所得到的膜中会出现因溶剂的蒸气所致的发泡，难以得到没有缺陷的均匀的膜。在部材为薄膜状的情况等溶剂的蒸发效率好的情况下，该第一干燥工序可以以单独的步骤进行，而在杯皿上进行浇灌来制作部材的情况等蒸发效率差的情况下，该第一干燥工序可以分为多个步骤进行升温。并且，在蒸发效率非常差的形状的情况下，也可以预先用其它高效率的容器进行干燥浓缩之后，在保留有流动性的状态下涂布，进一步实施干燥。蒸发效率差的情况下，不采用大风量的通风干燥等仅使部材的表面浓缩的手段，而是优选设法使部材整体均匀干燥。
第二干燥工序中，在通过第一干燥工序实质地除去了上述水解-缩聚物的溶剂的状态下，以溶剂的沸点以上的温度加热该水解-缩聚物，通过形成金属-氧-金属键而成为稳定的固化物。若在该工序中残留有大量的溶剂，则进行交联反应的同时，溶剂蒸发导致体积减少，因此，产生较大的内部应力，成为由于收缩而引起的剥离或裂纹的原因。通常在100℃以上能高效形成金属-氧-金属键，因而优选在100℃以上、更优选在120℃以上实施第二干燥工序。但是，与半导体器件一起加热的情况下，通常在器件构成要素的耐热温度以下的温度、优选在200℃以下实施干燥。第二干燥工序中的固化时间根据催化剂浓度和部材的厚度等而有所不同，不能一概而定，但通常在0.1小时以上、优选0.5小时以上、更优选1小时以上、并且通常10小时以下、优选5小时以下、更优选3小时以下的范围实施。
这样通过明确分为溶剂除去工序(第一干燥工序)和固化工序(第二干燥工序)，即使在不进行蒸馏除去溶剂工序的情况下，也能够不产生裂纹和剥离地得到具有本发明的物理性质且耐光性和耐热性优异的半导体器件用部材。
不过，在第一干燥工序中有可能也进行固化，在第二干燥工序中有可能也进行溶剂除去。但是，第一干燥工序中的固化和第二干燥工序中的溶剂除去的程度通常较小，在不会对本发明的效果带来影响的程度。
另外，各工序的升温条件没有特别限制，只要能够实质地实现上述的第一干燥工序以及第二干燥工序即可。即，各干燥工序期间可以保持恒定温度，也可以使温度连续或间歇地变化。并且，也可以进一步分为多次来进行各干燥工序。此外，即使对于在第一干燥工序期间暂时处于溶剂的沸点以上的温度、或在第二干燥工序期间存在小于溶剂沸点的温度的期间的情况，只要能够实质地独立实现如上所述的溶剂除去工序(第一干燥工序)和固化工序(第二干燥工序)，则均包括在本发明的范围内。
另外，使用沸点在水解-缩聚物的固化温度以下、优选小于固化温度的溶剂的情况下，即使不特别调整温度而将水解-缩聚物加热到固化温度时，在干燥工序的中途在温度达到沸点的时刻也可将与水解-缩聚物共存的溶剂从水解-缩聚物中蒸馏除去。即，在该情况下，在干燥工序中将水解-缩聚物升温到固化温度的过程中，在水解-缩聚物固化之前以溶剂的沸点以下的温度实施实质地除去溶剂的工序(第一干燥工序)。由此，水解-缩聚物成为不含溶剂的液态的水解-缩聚物。于是，之后以溶剂的沸点以上的温度(即固化温度)干燥，进行使水解-缩聚物固化的工序(第二干燥工序)。因此，若使用具有上述的固化温度以下的沸点的溶剂，则即使不是有意地进行实施，也会进行上述的第一干燥工序和第二干燥工序。因此，若使用沸点在水解-缩聚物的固化温度以下、优选小于上述固化温度的溶剂，则实施干燥工序时，即使水解-缩聚物含有溶剂，也不会对半导体器件用部材的品质带来较大影响，因此是优选的。
[2-5]其他
上述的干燥工序后，可以根据需要对所得到的半导体器件用部材实施各种后处理。作为后处理的种类，可以举出用于改善与模塑部的密合性的表面处理、制作防反射膜、为了提高光取出效率而制作微细凹凸面等。
[3]半导体器件用部材形成液
如上所述，本发明的半导体器件用部材形成液是经水解-缩聚工序得到的液态材料，通过在干燥工序使其固化，其成为半导体器件用部材。
半导体器件用部材形成液是固化性有机聚硅氧烷的情况下，从该固化物的热膨胀系数方面考虑，与直链状有机聚硅氧烷相比，更优选的是支链状有机聚硅氧烷。这是因为，直链状有机聚硅氧烷的固化物是弹性体状，其热膨胀系数大，而支链状有机聚硅氧烷的固化物的热膨胀系数比直链状有机聚硅氧烷的固化物的热膨胀系数小，所以伴随热膨胀而发生的光学特性的变化小。
对本发明的半导体器件用部材形成液的粘度没有限制，在液温25℃时，该粘度通常为20mPa·s以上，优选为100mPa·s以上，更优选为200mPa·s以上，且通常为1500mPa·s以下，优选为1000mPa·s以下，更优选为800mPa·s以下。此外，上述粘度可以通过RV型粘度计(例如Brookfield社制造的RV型粘度计“RVDV-II+Pro”进行测定。
对本发明的半导体器件用部材形成液的重均分子量和分子量分布没有限制。但是，本发明的半导体器件用部材形成液通过GPC(凝胶渗透色谱法)测定的聚苯乙烯换算重均分子量(Mw)通常为500以上，优选为900以上，进一步优选为3200以上，并且通常为400000以下，优选为70000以下，进一步优选为27000以下。重均分子量过小时，向半导体器件容器填充后，在固化时有产生气泡的倾向，重均分子量过大时，即使在低温下半导体器件用部材形成液的粘度也有随时间增加的倾向，并且有向半导体器件容器的填充效率变差的倾向。
另外，分子量分布(Mw/Mn。此处，Mw表示重均分子量，Mn表示数均分子量)通常为20以下，优选为10以下，进一步优选为6以下。分子量分布过大时，低温下部材的粘度也有随时间增加的倾向，并且有向半导体器件容器的填充效率变差的倾向。另外，与Mw相同，Mn也可以通过基于GPC的聚苯乙烯换算来测定。
另外，本发明的半导体器件用部材形成液优选特定分子量以下的低分子量成分少。具体地说，基于GPC面积比例，本发明的半导体器件用部材形成液中分子量为800以下的成分为全体的通常10％以下、优选7.5％以下、进一步优选5％以下。低分子量成分过多时，存在半导体器件用部材形成液固化时产生气泡或随着主成分的挥发固化时的重量成品率(固体成分率)降低的可能性。
另外，本发明的半导体器件用部材形成液优选特定分子量以上的高分子量成分少。具体地说，对于本发明的半导体器件用部材形成液的GPC分析值，高分子量的组分的范围达到5％的分子量通常为1000000以下，优选为330000以下，进一步优选为110000以下。GPC中，高分子量侧组分范围过多时，存在下述可能性：
a)即使低温保存，半导体器件用部材形成液的粘度也随时间增加；
b)保存中的脱水缩合引起生成水分，在基板、封装材等的表面形成半导体器件用部材后，半导体器件用部材形成液容易从基板、封装材等剥离；
c)由于粘度高，所以半导体器件用部材形成液的固化时不易清除气泡；等。
概括地说，本发明的半导体器件用部材形成液优选在上述所示的分子量范围，作为实现这样的分子量范围的方法，可以举出下述的方法。
(i)充分进行合成时的聚合反应，消耗未反应原料。
(ii)合成反应后，充分进行低沸点成分的蒸馏除去，除去低沸点的低分子量残留物。
(iii)适当控制合成反应时的反应速度、条件，使聚合反应均匀进行，不使分子量分布大到必要以上。
例如，如“[2]半导体器件用部材的制造方法”那样，将特定的化合物水解-缩聚，用如此得到的缩聚物形成半导体器件用部材，该情况下优选在维持适当的反应速度的同时，均匀地进行半导体器件用部材形成液合成时的水解-聚合反应。水解-聚合通常在15℃以上、优选20℃以上、更优选40℃以上、且通常140℃以下、优选为135℃以下、更优选为130℃以下的范围进行。另外，水解-聚合时间因反应温度而有所不同，但通常在0.1小时以上、优选1小时以上、进一步优选3小时以上、且通常100小时以下、优选20小时以下、进一步优选15小时以下的范围实施。反应时间比此时间少时，存在下述的可能性：未能达到必要分子量；反应进行的不均匀导致残存有低分子量原料并存在高分子量成分，固化物的品质差，缺少储藏稳定性。另外，反应时间比此时间长时，存在下述可能性：聚合催化剂失活；合成所需时间长，生产率变差。
原料的反应活性低、反应难以进行时，根据需要可以流通例如氩气、氦气、氮气等惰性气体，由此使缩合反应产生的水分、醇随着这些惰性气体流动而被除去，促进反应进行。
对于反应时间的调整，优选在根据GPC和粘度测定进行分子量管理的同时适当进行。另外，优选进行调整时考虑升温时间。
使用溶剂的情况下，优选根据需要在常压进行溶剂的蒸馏除去。另外，溶剂和要除去的低分子量物的沸点为固化开始温度(通常为120℃以上)的情况下，优选根据需要进行减压蒸馏除去。另一方面，根据导光膜的薄层涂布等使用目的，为了低粘度化，可以残存部分溶剂，也可以在蒸馏除去反应溶剂后添加与反应溶剂不同的溶剂。
此处，优选半导体器件用部材形成液的分子量分布的上限和下限在上述范围，在该范围时，分子量分布可以不是单重峰。另外，根据赋予功能等目的，还可混合不同的分子量分布的半导体器件用部材形成液，这种情况下，分子量分布曲线可以是多峰性。例如，为了赋予半导体器件用部材机械强度，在提高到高分子量的第一方案的半导体器件用部材形成液中少量含有含较多密合成分的低分子量的第二方案的半导体器件用部材形成液的情况等就属于这种情况。
另外，与“[1-4-9]低沸点成分”中说明的本发明的半导体器件用部材相同，优选本发明的半导体器件用部材形成液中的低沸点成分少。
另外，本发明的半导体器件用部材中通常残存有微量的烷氧基。该末端烷氧基少的半导体器件用部材和半导体器件用部材形成液通过TG-DTA测定得到的减重少、耐热性高。本发明的半导体器件用形成液所含有的烷氧基量通常为5重量％以下，优选为3重量％以下，进一步优选为0.2重量％以下。
另外，对于某些用途，半导体器件用部材形成液可以含有其他成分。例如，本发明的半导体器件用部材用作半导体发光器件的构成部件等的情况下，可以在半导体器件用部材形成液中含有荧光体、无机颗粒等。此时，特别地将含有半导体器件用部材形成液和荧光体的物质称作本发明的荧光体组合物。此外，对于这些将和用途一起在后面进行说明。
另外，其他成分可以仅使用1种，也可以以任意组合和比例合用2种以上。
[4]半导体器件用部材的用途
对本发明的半导体器件用部材的用途没有特别限制，可以在以用于密封半导体元件等的部材(密封材料)为代表的各种用途中使用。其中，通过与荧光体颗粒和/或无机颗粒合用，能够更加良好地用于特定的用途。下面对这些与荧光体颗粒和无机颗粒的合用进行说明。
[4-1]荧光体
关于本发明的半导体器件用部材，例如将荧光体分散到半导体器件用部材中，通过在半导体发光器件的杯皿内成型或以薄层状涂布在适当的透明支持体上来制成波长转换用部材后使用。此外，荧光体可以仅使用1种，也可以以任意的组合和比例合用2种以上。
[4-1-1]荧光体的种类
对荧光体的组成没有特别限定，优选为在作为结晶母体的以Y2O3、Zn2SiO4等为代表的金属氧化物、以Ca5(PO4)3Cl等为代表的磷酸盐以及以ZnS、SrS、CaS等为代表的硫化物中组合有作为活化剂或共活化剂的Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb等稀土金属的离子或Ag、Cu、Au、Al、Mn、Sb等金属的离子的组成。
作为结晶母体的优选的实例，例如可以举出(Zn，Cd)S、SrGa2S4、SrS、ZnS等硫化物；Y2O2S等氧硫化物；(Y，Gd)3Al5O12、YAlO3、BaMgAl10O17、(Ba，Sr)(Mg，Mn)Al10O17、(Ba，Sr，Ca)(Mg，Zn，Mn)Al10O17、BaAl12O19、CeMgAl11O19、(Ba，Sr，Mg)O·Al2O3、BaAl2Si2O8、SrAl2O4、Sr4Al14O25、Y3Al5O12等铝酸盐；Y2SiO5、Zn2SiO4等硅酸盐；SnO2、Y2O3等氧化物；GdMgB5O10、(Y，Gd)BO3等硼酸盐；Ca10(PO4)6(F，Cl)2、(Sr，Ca，Ba，Mg)10(PO4)6Cl2等卤磷酸盐；Sr2P2O7、(La，Ce)PO4等磷酸盐等。
其中，上述的结晶母体以及活化剂或共活化剂在元素组成上没有特别限制，可以部分被同族的元素取代，所得到的荧光体只要能够吸收从近紫外到可见区域的光并发出可见光就可以使用。
具体地说，作为荧光体可以使用下面举出的物质，但这些只不过是示例，本发明中可以使用的荧光体不限于此。另外，以下的示例中，适当省略表示仅有部分结构不同的荧光体。例如，将“Y2SiO5:Ce3+”、“Y2SiO5:Tb3+”以及“Y2SiO5:Ce3+，Tb3+”总结表示为“Y2SiO5:Ce3+，Tb3+”；将“La2O2S:Eu”、“Y2O2S:Eu”以及“(La，Y)2O2S:Eu”总结表示为“(La，Y)2O2S:Eu”。省略处用半角逗号(，)隔开表示。
[4-1-1-1]红色荧光体
若示例发出红色荧光的荧光体(为了方便起见，下面称为“红色荧光体”)所发出的荧光的具体波长范围，则峰波长优选的是：通常为570nm以上、优选为580nm以上、并且通常为700nm以下、优选为680nm以下。
作为这样的红色荧光体，可以举出例如下述的荧光体：由具有红色断裂面的断裂颗粒所构成的在红色区域进行发光的以(Mg，Ca，Sr，Ba)2Si5N8:Eu所表示的铕活化碱土硅氮化物类荧光体；由作为规则的结晶成长形状具有大致球形的成长颗粒所构成的在红色区域进行发光的以(Y，La，Gd，Lu)2O2S:Eu所表示的铕活化稀土氧硫化物类荧光体等。
此外，日本特开2004-300247号公报中记载了下述的荧光体：该荧光体含有氧氮化物和/或氧硫化物，所述氧氮化物和/或氧硫化物含有选自由Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W以及Mo组成的组中的至少1种元素，并且，所述荧光体含有Al元素的一部分或全部被Ga元素取代的具有α赛隆(α-sialon)结构的氧氮化物；这类荧光体也能够在本实施方式中使用。另外，它们是含有氧氮化物和/或氧硫化物的荧光体。
此外，作为红色荧光体，还可以使用(La，Y)2O2S:Eu等Eu活化氧硫化物荧光体；Y(V，P)O4:Eu、Y2O3:Eu等Eu活化氧化物荧光体；(Ba，Sr，Ca，Mg)2SiO4:Eu，Mn、(Ba，Mg)2SiO4:Eu，Mn等Eu，Mn活化硅酸盐荧光体；(Ca，Sr)S:Eu等Eu活化硫化物荧光体；YAlO3:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体；LiY9(SiO4)6O2:Eu、Ca2Y8(SiO4)6O2:Eu、(Sr，Ba，Ca)3SiO5:Eu、Sr2BaSiO5:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体；(Y，Gd)3Al5O12:Ce、(Tb，Gd)3Al5O12:Ce等Ce活化铝酸盐荧光体；(Ca，Sr，Ba)2Si5N8:Eu、(Mg，Ca，Sr，Ba)SiN2:Eu、(Mg，Ca，Sr，Ba)AlSiN3:Eu等Eu活化氮化物荧光体；(Mg，Ca，Sr，Ba)AlSiN3:Ce等Ce活化氮化物荧光体；(Sr，Ca，Ba，Mg)10(PO4)6Cl2:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤磷酸盐荧光体；(Ba3Mg)Si2O8:Eu，Mn、(Ba，Sr，Ca，Mg)3(Zn，Mg)Si2O8:Eu，Mn等Eu，Mn活化硅酸盐荧光体；3.5MgO-0.5MgF2-GeO2:Mn等Mn活化锗酸盐荧光体；Eu活化α赛隆等Eu活化氧氮化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)2O3:Eu，Bi等Eu，Bi活化氧化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)2O2S:Eu，Bi等Eu，Bi活化氧硫化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)VO4:Eu，Bi等Eu，Bi活化钒酸盐荧光体；SrY2S4:Eu，Ce等Eu，Ce活化硫化物荧光体；CaLa2S4:Ce等Ce活化硫化物荧光体；(Ba，Sr，Ca)MgP2O7:Eu，Mn、(Sr，Ca，Ba，Mg，Zn)2P2O7:Eu，Mn等Eu，Mn活化磷酸盐荧光体；(Y，Lu)2WO6:Eu，Mo等Eu，Mo活化钨酸盐荧光体；(Ba，Sr，Ca)xSiyNz:Eu，Ce(其中，x、y、z是1以上的整数)等Eu，Ce活化氮化物荧光体；(Ca，Sr，Ba，Mg)10(PO4)6(F，Cl，Br，OH):Eu，Mn等Eu，Mn活化卤磷酸盐荧光体；((Y，Lu，Gd，Tb)1-xScxCey)2(Ca，Mg)1-r(Mg，Zn)2+rSiz-qGeqO12+δ等Ce活化硅酸盐荧光体等。
作为红色荧光体，还可以使用由以β-二酮酸盐、β-二酮、芳香族羧酸、或布朗斯台德酸等阴离子作为配位体的稀土元素离子络合物构成的红色有机荧光体、二萘嵌苯系颜料(例如，二苯并{[f，f’]-4，4’，7，7’-四苯基}二茚并[1，2，3-cd：1’，2’，3’-1m]二萘嵌苯)、蒽醌系颜料、色淀系颜料、偶氮系颜料、喹吖啶酮系颜料、蒽系颜料、异吲哚啉系颜料、异吲哚啉酮系颜料、酞菁系颜料、三苯甲烷系碱性染料、阴丹酮系颜料、靛酚系颜料、花青系颜料、二噁嗪系颜料。
另外，红色荧光体之中，处于峰波长为580nm以上、优选为590nm以上、并且为620nm以下、优选为610nm以下的范围内的荧光体适合作为橙色荧光体使用。作为这类橙色荧光体的例子，可以举出(Sr，Ba)3SiO5:Eu、(Sr，Mg)3(PO4)2:Sn2+、SrCaAlSiN3:Eu、Eu活化α赛隆等Eu活化氧氮化物荧光体等。
[4-1-1-2]绿色荧光体
若示例发出绿色荧光的荧光体(为了方便起见，下面简称为“绿色荧光体”)所发出的荧光的具体波长范围，则优选峰波长通常为490nm以上、优选为500nm以上、并且通常为570nm以下、优选为550nm以下。
作为这类绿色荧光体，可以举出例如下述的荧光体：由具有断裂面的断裂颗粒构成的在绿色区域进行发光的以(Mg，Ca，Sr，Ba)Si2O2N2:Eu所表示的铕活化碱土硅氧氮化物类荧光体；由具有断裂面的断裂颗粒构成的在绿色区域进行发光的以(Ba，Ca，Sr，Mg)2SiO4:Eu所表示的铕活化碱土硅酸盐类荧光体；等等。
此外，作为绿色荧光体，还可以使用Sr4Al14O25:Eu、(Ba，Sr，Ca)Al2O4:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体；(Sr，Ba)Al2Si2O8:Eu、(Ba，Mg)2SiO4:Eu、(Ba，Sr，Ca，Mg)2SiO4:Eu、(Ba，Sr，Ca)2(Mg，Zn)Si2O7:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体；Y2SiO5:Ce，Tb等Ce，Tb活化硅酸盐荧光体；Sr2P2O7-Sr2B2O5:Eu等Eu活化硼酸磷酸盐荧光体；Sr2Si3O8-2SrCl2:Eu等Eu活化卤硅酸盐荧光体；Zn2SiO4:Mn等Mn活化硅酸盐荧光体；CeMgAl11O19:Tb、Y3Al5O12:Tb等Tb活化铝酸盐荧光体；Ca2Y8(SiO4)6O2:Tb、La3Ga5SiO14:Tb等Tb活化硅酸盐荧光体；(Sr，Ba，Ca)Ga2S4:Eu，Tb，Sm等Eu，Tb，Sm活化硫代镓酸盐荧光体；Y3(Al，Ga)5O12:Ce、(Y，Ga，Tb，La，Sm，Pr，Lu)3(Al，Ga)5O12:Ce等Ce活化铝酸盐荧光体；Ca3Sc2Si3O12:Ce、Ca3(Sc，Mg，Na，Li)2Si3O12:Ce等Ce活化硅酸盐荧光体；CaSc2O4:Ce等Ce活化氧化物荧光体；SrSi2O2N2:Eu、(Sr，Ba，Ca)Si2O2N2:Eu、Eu活化β赛隆等Eu活化氧氮化物荧光体；BaMgAl10O17:Eu，Mn等Eu，Mn活化铝酸盐荧光体；SrAl2O4:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体；(La，Gd，Y)2O2S:Tb等Tb活化氧硫化物荧光体；LaPO4:Ce，Tb等Ce，Tb活化磷酸盐荧光体；ZnS:Cu，Al、ZnS:Cu，Au，Al等硫化物荧光体；(Y，Ga，Lu，Sc，La)BO3:Ce，Tb、Na2Gd2B2O7:Ce，Tb、(Ba，Sr)2(Ca，Mg，Zn)B2O6:K，Ce，Tb等Ce，Tb活化硼酸盐荧光体；Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤硅酸盐荧光体；(Sr，Ca，Ba)(Al，Ga，In)2S4:Eu等Eu活化硫代铝酸盐荧光体或硫代镓酸盐荧光体；(Ca，Sr)8(Mg，Zn)(SiO4)4Cl2:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤硅酸盐荧光体等。
另外，作为绿色荧光体，还可以使用吡啶-邻苯二甲酰亚胺缩合衍生物、苯并噁嗪酮系、喹唑啉酮系、香豆素系、喹酞酮系、萘二甲酰亚胺系等荧光色素、具有水杨酸己酯作为配位体的铽配合物等有机荧光体。
[4-1-1-3]蓝色荧光体
若示例发出蓝色荧光的荧光体(为了方便起见，下面简称为“蓝色荧光体”)发出的荧光的具体波长范围，则峰波长优选的是：通常为420nm以上、优选为440nm以上、并且通常为480nm以下、优选为470nm以下。
作为这类蓝色荧光体，可以举出例如下述的荧光体：由具有作为规则结晶成长形状的大致六边形的成长颗粒构成的在蓝色区域进行发光的以BaMgAl10O17:Eu所表示的铕活化钡镁铝酸盐类荧光体；由具有作为规则结晶成长形状的大致球形的成长颗粒构成的在蓝色区域进行发光的以(Ca，Sr，Ba)5(PO4)3Cl:Eu所表示的铕活化卤磷酸钙类荧光体；由具有作为规则结晶成长形状的大致立方体形的成长颗粒构成的在蓝色区域进行发光的以(Ca，Sr，Ba)2B5O9Cl:Eu所表示的铕活化碱土氯硼酸盐类荧光体；由具有断裂面的断裂颗粒构成的在蓝绿色区域进行发光的以(Sr，Ca，Ba)Al2O4:Eu或(Sr，Ca，Ba)4Al14O25:Eu所表示的铕活化碱土铝酸盐类荧光体等。
此外，作为蓝色荧光体，还可以使用Sr2P2O7:Sn等Sn活化磷酸盐荧光体；Sr4Al14O25:Eu、BaMgAl10O17:Eu、BaAl8O13:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体；SrGa2S4:Ce、CaGa2S4:Ce等Ce活化硫代镓酸盐荧光体；(Ba，Sr，Ca)MgAl10O17:Eu、BaMgAl10O17:Eu，Tb，Sm等Eu活化铝酸盐荧光体；(Ba，Sr，Ca)MgAl10O17:Eu，Mn等Eu，Mn活化铝酸盐荧光体；(Sr，Ca，Ba，Mg)10(PO4)6Cl2:Eu、(Ba，Sr，Ca)5(PO4)3(Cl，F，Br，OH):Eu，Mn，Sb等Eu活化卤磷酸盐荧光体；BaAl2Si2O8:Eu、(Sr，Ba)3MgSi2O8:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体；Sr2P2O7:Eu等Eu活化磷酸盐荧光体；ZnS:Ag、ZnS:Ag，Al等硫化物荧光体；Y2SiO5:Ce等Ce活化硅酸盐荧光体；CaWO4等钨酸盐荧光体；(Ba，Sr，Ca)BPO5:Eu，Mn、(Sr，Ca)10(PO4)6-nB2O3:Eu、2SrO-0.84P2O5-0.16B2O3:Eu等Eu，Mn活化硼酸磷酸盐荧光体；Sr2Si3O8-2SrCl2:Eu等Eu活化卤硅酸盐荧光体等。
另外，作为蓝色荧光体，例如还可以使用萘二酸酰亚胺系、苯并噁唑系、苯乙烯基系、香豆素系、吡唑啉系、三唑系化合物的荧光色素、铥络合物等有机荧光体等。
[4-1-1-4]黄色荧光体
若示例发出黄色荧光的荧光体(为了方便起见，下面简称为“黄色荧光体”)发出的荧光的具体波长范围，则优选峰波长处于530nm以上，优选为540nm以上，更优选为550nm以上，且通常为620nm以下，优选为600nm以下，更优选为580nm以下的波长范围。黄色荧光体的发光峰波长过短时，黄色成分少，存在得到的半导体发光器件的演色性差的可能性，黄色荧光体的发光峰波长过长时，存在半导体发光器件的辉度降低的可能性。
作为这样的黄色荧光体，例如可以举出各种氧化物系、氮化物系、氧氮化物系、硫化物系、氧硫化物系等荧光体。特别是以RE3M5O12:Ce(此处，RE表示Y、Tb、Gd、Lu、Sm中的至少一种元素，M表示Al、Ga、Sc中的至少一种元素)或以M2 3M3 2M4 3O12:Ce(此处，M2是2价的金属元素、M3是3价的金属元素、M4是4价的金属元素)等表示的具有石榴石结构的石榴石系荧光体；以AE2M5O4:Eu(此处，AE表示Ba、Sr、Ca、Mg、Zn中的至少一种元素，M5表示Si、Ge中的至少一种元素)等表示的原硅酸盐系荧光体；这些体系的荧光体的构成元素的一部分氧被氮取代的氧氮化物系荧光体；AEAlSiN3:Ce(此处，AE表示Ba、Sr、Ca、Mg、Zn中的至少一种元素)等具有CaAlSiN3结构的氮化物系荧光体等用Ce活化的荧光体等。
此外，作为黄色荧光体，还可以使用CaGa2S4:Eu(Ca，Sr)Ga2S4:Eu、(Ca，Sr)(Ga，Al)2S4:Eu等硫化物系荧光体；Cax(Si，Al)12(O，N)16:Eu等具有SiAlON结构的氧氮化物系荧光体等用Eu活化的荧光体。
[4-1-1-5]其他的荧光体
本发明的半导体器件用部材还可含有上述以外的荧光体。例如，本发明的半导体器件用部材还可以形成均匀/透明地溶解/分散有离子状的荧光物质或有机/无机的荧光成分的荧光玻璃。
[4-1-2]荧光体的粒径
对本发明使用的荧光体的粒径没有特别限制，以中值粒径(D50)计，通常为0.1μm以上，优选为2μm以上，进一步优选为5μm以上。并且，通常为100μm以下，优选为50μm以下，进一步优选为20μm以下。荧光体的中值粒径(D50)在上述范围的情况下，后述的半导体发光器件中，从半导体元件发出的光得到了充分的散射。并且，从半导体元件发出的光被荧光体颗粒充分吸收，因此，进行波长转换的效率高，并且从荧光体发出的光被照射到所有的方向。由此能够将两类以上的荧光体发出的一次光混色而形成白色，同时得到均匀的白色，因此，半导体发光器件发出的合成光中得到了均匀的白色光和均匀的照度。另一方面，与上述范围相比，荧光体的中值粒径(D50)大的情况下，荧光体不能充分埋入发光部的空间，因而，后述的半导体发光器件中，存在从半导体元件发出的光不能被荧光体充分吸收的可能性。另外，与上述范围相比，荧光体的中值粒径(D50)小的情况下，荧光体的发光效率降低，因而存在半导体发光器件的照度降低的可能性。
为了使半导体器件用部材中的颗粒的分散状态一致，优选荧光体颗粒的粒度分布(QD)小，但是荧光体颗粒的粒度分布(QD)小时，分级收率下降，成本增加，所以荧光体颗粒的粒度分布(QD)通常为0.03以上，优选为0.05以上，进一步优选为0.07以上。并且，荧光体颗粒的粒度分布(QD)通常为0.4以下，优选为0.3以下，进一步优选为0.2以下。
此外，本发明中，中值粒径(D50)和粒度分布(QD)可以由重量基准粒度分布曲线得到。上述重量基准粒度分布曲线是通过利用激光衍射-散射法测定粒度分布得到的，具体地说，例如可以如下进行测定。
〔重量基准粒度分布曲线的测定方法〕
(1)在气温25℃、湿度70％的环境下，将荧光体分散到乙二醇等溶剂中。
(2)利用激光衍射式粒度分布测定装置(堀场制作所LA-300)，在0.1μm～600μm的粒径范围进行测定。
(3)对于该重量基准粒度分布曲线，将积分值达到50％时的粒径值记作中值粒径D50。另外，将积分值为25％和75％时的粒径值分别记作D25、D75，定义QD＝(D75-D25)/(D75+D25)。QD小意味着粒度分布窄。
另外，只要对半导体器件用部材的形成没有影响，例如不影响荧光体部形成液(是指含有荧光体的半导体器件用部材形成液，其与荧光体组合物相同)的流动性等，则对荧光体颗粒的形状没有特别限定。
[4-1-3]荧光体的表面处理
为了提高耐水性或者为了防止半导体器件用部材中荧光体的不必要的凝集，可以对本发明中使用的荧光体进行表面处理。作为所述表面处理的例子，可以举出日本特开2002-223008号公报所记载的使用有机材料、无机材料、玻璃材料等的表面处理、日本特开2000-96045号公报等记载的利用金属磷酸盐进行的被覆处理、利用金属氧化物进行的被覆处理、二氧化硅涂布等公知的表面处理等。
表面处理的具体例可以举出，例如在荧光体的表面被覆上述金属磷酸盐时进行下述的(i)～(iii)的表面处理。
(i)将规定量的磷酸钾、磷酸钠等水溶性磷酸盐和氯化钙、硫酸锶、氯化锰、硝酸锌等碱土金属、Zn和Mn中的至少一种的水溶性金属盐化合物混合在荧光体悬浮液中，并进行搅拌。
(ii)在悬浮液中生成碱土金属、Zn和Mn中的至少一种金属的磷酸盐，同时使生成的这些金属磷酸盐在荧光体表面沉积。
(iii)除去水分。
另外，对于表面处理的其他例之中优选的例子，作为二氧化硅涂布，可以举出下述方法：中和水玻璃，使SiO2析出的方法；对烷氧基硅烷的水解产物进行表面处理的方法(例如，日本特开平3-231987号公报)等，从提高分散性的观点出发，优选对烷氧基硅烷水解产物进行表面处理的方法。
[4-1-4]荧光体的混合方法
本发明中，对加入荧光体颗粒的方法没有特别限制。只要荧光体颗粒的分散状态良好，只需后混合在上述的半导体器件用部材形成液中即可。即，将本发明的半导体器件用部材形成液和荧光体混合，准备荧光体部形成液，使用该荧光体部形成液制作半导体器件用部材即可。荧光体颗粒容易发生凝集的情况下，先在水解前的含有原料化合物的反应用溶液(为了方便起见，下面简称为“水解前溶液”)中混合荧光体颗粒，在荧光体颗粒的存在下进行水解-缩聚，这样，颗粒的表面得到了部分硅烷偶联处理，改善了荧光体颗粒的分散状态。
此外，荧光体中有时存在水解性物质，但对于本发明的半导体器件用部材来说，在涂布前的液态(半导体器件用部材形成液)中，水分是以硅烷醇体的形式潜在存在的，基本不存在游离的水分，所以即使是这样的荧光体，使用时也不会发生水解。另外，对水解-缩聚后的半导体器件用部材形成液进行脱水-脱醇处理后使用时，存在容易与这样的荧光体合用的优点。
另外，将荧光体颗粒、无机颗粒(后述)分散到本发明的半导体器件用部材的情况下，也可利用有机配位体对颗粒表面进行修饰以改善分散性。以往，用作半导体器件用部材的加成型有机硅树脂容易因这样的有机配位体而受到固化阻断，所以不能混合/固化进行了这样的表面处理的颗粒。这是因为，加成反应型有机硅树脂中使用的铂系固化催化剂与这些有机配位体具有强的相互作用，丧失了氢甲硅烷基化的能力，引起固化不良。作为这样的毒素，除了含有N、P、S等的有机化合物之外，还可以举出Sn、Pb、Hg、Bi、As等重金属的离子性化合物、乙炔基等含有重键的有机化合物(熔剂、胺类、聚氯乙烯、硫硫化橡胶)等。与此相对，本发明的半导体器件用部材是根据不易由这些毒素引起阻断固化的缩合型固化机理得到的。因此，本发明的半导体器件用部材与经有机配位体进行了表面改性的荧光体颗粒、无机颗粒以及络合物荧光体等荧光成分混合使用的自由度大，具有作为荧光体粘合剂、高折射率纳米颗粒导入透明材料的优异特性。
[4-1-5]荧光体的含量
只要不明显损害本发明的效果，本发明的半导体器件用部材中的荧光体的含量是任意的，可以根据其应用形态自由选择。以用于白色LED、白色照明等用途的白色发光的半导体发光器件为例，在均匀分散荧光体，将含有半导体元件的封装材的凹部全体埋起来浇灌的情况下，荧光体总量通常为0.1重量％以上，优选为1重量％以上，更优选为5重量％以上，且通常为35重量％以下，优选为30重量％以下，更优选为28重量％以下。
另外，同用途下，将高浓度分散有荧光体的物质以薄膜状涂布在距半导体发光器件的半导体元件发光面的远方(例如，用透明密封材料包埋了含有半导体元件的凹部的封装材开口面、LED气密密封用玻璃盖体-透镜-导光板等外部光学部材的出光面等)的情况下，荧光体总量通常为5重量％以上，优选为7重量％以上，更优选为10重量％以上，且通常为90重量％以下，优选为80重量％以下，更优选为70重量％以下。
另外，在混合半导体元件的发光色和荧光体的发光色得到白色的情况下，为了使半导体元件的发光色的一部分透过，荧光体含量通常是低浓度，并在接近上述范围的下限的区域。另一方面，在将半导体元件发出的全部光转换成荧光体发光色来得到白色的情况下，优选高浓度的荧光体，所以荧光体含量在接近上述范围的上限的区域。与该范围相比，荧光体含量多时，涂布性能变差，由于光学干涉作用，存在荧光体的利用效率变低，半导体发光器件的辉度变低的可能性。另外，与该范围相比，荧光体含量少时，通过荧光体进行的波长转换是不够的，存在不能得到目的发光色的可能性。
上面对白色发光的半导体发光器件用途进行了举例，但根据目的色、荧光体的发光效率、混色形式、荧光体比重、涂布膜厚、器件形状，具体的荧光体含量是多种多样的，并不限于上述范围。
与环氧树脂、有机硅树脂等现有的半导体发光器件用形成液相比，本发明的半导体器件用形成液的粘度低，并且与荧光体、无机颗粒的融合性好，具有即使分散高浓度的荧光体或无机颗粒，也能维持充分的涂布性能的优点。另外，根据需要，也可通过进行聚合度调整、含有气相法二氧化硅等触变材料来制成高粘度，能够提供对应荧光体目的含量的粘度的调整范围大、可灵活对应涂布对象物的种类、形状以及浇灌/旋涂/印刷等各种涂布方法的涂布液。
此外，对于半导体器件用部材中的荧光体的含量来说，如果能够确定荧光体组成，则可将含荧光体的试样粉碎后，进行预烧制，除去碳成分后，利用氢氟酸处理，从而将硅成分制成氟硅酸除去，将残渣溶解到稀硫酸中，将主成分的金属元素制成水溶液，利用ICP、火焰分析、荧光X线分析等公知的元素分析方法，对主成分金属元素进行定量，通过计算求出荧光体含量。另外，如果荧光体形状、粒径均匀，且已知其比重，还可以采用简单的方法，根据涂布物截面的图像解析，求出每单位面积中颗粒的个数，换算成荧光体含量。
另外，按半导体器件用部材中的荧光体的含量在上述范围那样设定荧光体部形成液中的荧光体的含量即可。所以，荧光体部形成液在干燥工序不发生重量变化的情况下，荧光体部形成液中的荧光体的含量与半导体器件用部材中的荧光体的含量相同。另外，荧光体部形成液含有溶剂等的情况下等荧光体部形成液在干燥工序发生重量变化的情况下，只需使除去了其溶剂等的荧光体部形成液中的荧光体的含量与半导体器件用部材中的荧光体的含量相同即可。
[4-2]与无机颗粒(填料)的并用
另外，将本发明的半导体器件用部材用于半导体发光器件等的情况下，为了提高光学特性、作业性，以及为了得到下述的<1>～<5>中的任一效果，可以进一步含有无机颗粒。
<1>在半导体器件用部材中混入无机颗粒作为光散射物质，使半导体发光器件的光发生散射，由此使半导体元件照射到荧光体的光量增加，提高波长转换效率，同时扩大从半导体发光器件向外部释放出的光的指向角。
<2>将作为粘合剂的无机颗粒混入到半导体器件用部材中，由此防止产生裂纹。
<3>将作为粘度调节剂的无机颗粒混入到半导体器件用部材形成液中，由此提高该形成液的粘度。
<4>将无机颗粒混入到半导体器件用部材中，由此减少部件的收缩。
<5>将无机颗粒混入到半导体器件用部材中，由此调整部材的折射率，提高光取出效率。
该情况下，与荧光体粉末同样，可以根据目的将无机颗粒适量混合到半导体器件用部材形成液中。该情况下，根据所混合的无机颗粒的种类和量，所得到的效果有所不同。
例如，无机颗粒是粒径为约10nm的超微颗粒状二氧化硅(日本Aerosil株式会社制，商品名：AEROSIL#200)的情况下，半导体器件用部材形成液的触变性增大，因而上述<3>的效果大。
另外，无机颗粒是具有约数微米粒径的破碎二氧化硅或正球状二氧化硅的情况下，该无机颗粒发挥作为半导体器件用部材的骨材的作用成为中心而几乎不增加触变性，因而上述<2>和<4>的效果大。
另外，若使用折射率不同于半导体器件用部材的粒径为约1μm的无机颗粒，则半导体器件用部材与无机颗粒之间的界面上的光散射增大，因而上述<1>的效果大。
此外，若使用折射率大于半导体器件用部材且粒径为3nm～5nm(具体地说粒径小于或等于发光波长)的无机颗粒，则能够在保持半导体器件用部材的透明性的同时提高折射率，因而上述<5>的效果大。
因此，可以根据目的选择所混合的无机颗粒的种类。并且，其种类可以是单一的，也可以组合多个种类进行使用。并且，为了改善分散性，可以利用硅烷偶联剂等表面处理剂进行表面处理。
[4-2-1]无机颗粒的种类
作为所使用的无机颗粒的种类，可以举出二氧化硅、钛酸钡、二氧化钛、氧化锆、氧化铌、氧化铝、氧化铈、氧化钇等无机氧化物颗粒或金刚石颗粒，但并不限于这些，根据目的还可以选择其他的物质。
无机颗粒的形态可以根据目的为粉体状、浆料状等任意形态，在需要保持透明性时，优选折射率与本发明的半导体器件用部材相同或者在半导体器件用部材形成液中加入作为水系/溶剂系的透明溶胶的无机颗粒。
[4-2-2]无机颗粒的中值粒径
对这些无机颗粒(一次颗粒)的中值粒径没有特别的限制，通常为荧光体颗粒的1/10以下的程度。具体地说，根据目的使用下述中值粒径的无机颗粒。例如，使用无机颗粒作为光散射材料时，其中值粒径优选为0.1μm～10μm。另外，例如使用无机颗粒作为骨材时，其中值粒径优选为1nm～10μm。另外，例如使用无机颗粒作为增稠剂(触变剂)时，其中值粒径优选为10nm～100nm。另外，例如使用无机颗粒作为折射率调整剂时，其中值粒径优选为1nm～10nm。
[4-2-3]无机颗粒的混合方法
本发明中，对混合无机颗粒的方法没有特别限制，通常推荐与荧光体同样地使用行星搅拌磨等，一边进行除气一边进行混合。例如在混合气相法二氧化硅那样的容易发生凝集的小颗粒的情况下，颗粒混合后，根据需要使用珠磨机、三辊机等，进行凝集颗粒的粉碎，然后混合荧光体等容易混合的大颗粒成分。
[4-2-4]无机颗粒的含量
只要不明显损害本发明的效果，本发明的半导体器件用部材中的无机颗粒的含量是任意的，可根据其应用形态自由选择。例如，使用无机颗粒作为光散射剂的情况下，其含量优选为0.01重量％～10重量％。另外，例如，使用无机颗粒作为骨材的情况下，其含量优选为1重量％～50重量％。另外，例如，使用无机颗粒作为增稠剂(触变剂)时，其含量优选为0.1重量％～20重量％。另外，例如，使用无机颗粒作为折射率调整剂的情况下，其含量优选为10重量％～80重量％。无机颗粒的量过少时，存在不能得到所期望的效果的可能性，无机颗粒的量过多时，存在对固化物的密合性、透明性、硬度等各种特性产生不良影响的可能性。
与环氧树脂、有机硅树脂等现有的半导体发光器件用形成液相比，本发明的半导体器件用形成液的粘度低，并且与荧光体、无机颗粒的融合性好，具有即使分散高浓度的无机颗粒也能维持充分的涂布性能的优点。另外，根据需要，也可通过进行聚合度调整、含有气相法二氧化硅等触变材料来制成高粘度，能够提供对应无机颗粒目的含量的粘度的调整范围大、可灵活对应涂布对象物的种类、形状以及浇灌/旋涂/印刷等各种涂布方法的涂布液。
此外，半导体器件用部材中的无机颗粒的含量可以与上述的荧光体含量同样地进行测定。
另外，按半导体器件用部材中的无机颗粒的含量在上述范围那样设定半导体器件用部材形成液中的无机颗粒的含量即可。所以，半导体器件用部材形成液在干燥工序不发生重量变化的情况下，半导体器件用部材形成液中的无机颗粒的含量与半导体器件用部材中的无机颗粒的含量相同。另外，半导体器件用部材形成液含有溶剂等的情况下等半导体器件用部材形成液在干燥工序发生重量变化的情况下，只需使除去了其溶剂等的半导体器件用部材形成液中的无机颗粒的含量与半导体器件用部材中的无机颗粒的含量相同即可。
[4-3]与导电性填料的并用
另外，将本发明的半导体器件用部材用于半导体发光器件的情况下，基于赋予导电性、使用印刷、浇灌等技术在低于焊料使用温度的低温形成电路的目的，本发明的半导体器件用部材还可以含有导电性填料。
作为所使用的导电性填料的种类，可以举出银粉、金粉、铂粉、钯粉等贵金属粉、铜粉、镍粉、铝粉、黄铜粉、不锈钢粉等贱金属粉、镀覆银等贵金属而合金化了的贱金属粉、覆盖有贵金属或贱金属的有机树脂粉或二氧化硅粉、其他炭黑、石墨粉等碳系填料等，但并不限于这些，根据目的还可以选择其他物质。另外，导电性填料可以使用1种，也可以以任意组合和比例合用2种以上。
导电性填料的供给形态可以是粉体状、浆料状等对应目的的任意形态，需要保持透明性时或需要印刷形成微细的配线时，优选制成无凝集的水系/溶剂系透明溶胶或容易再分散且带表面修饰的纳米颗粒粉末加入半导体器件用部材形成液中。
作为这些金属粉的形状，有薄片状(鳞片状)、球状、粟状、树枝状(dentrite，树突状)、球状一次颗粒凝集成3维状的形状等。其中，从导电性、成本、可靠性方面考虑，优选以银粉为主体，从导电性方面考虑，更优选在银粉中合用少量的炭黑和/或石墨粉。另外，从导电性、可靠性方面出发，优选使用薄片状、球状的银粉，最优选合用薄片状和球状的银粉。另外，根据需要还可以少量混配二氧化硅、滑石、云母、硫酸钡、氧化铟等无机填料等。
银粉与炭黑和/或石墨微粉末的优选混配比(质量比)如下：以银粉与炭黑和/或石墨微粉末的总量为100质量比时，银粉的上限优选为99.5质量比以下、更优选为99质量比以下。银粉的下限为85质量比以上、更优选为90质量比以上。
对于导电性填料的中值粒径没有特别的限制，通常为0.1μm以上，优选为0.5μm以上，进一步优选为1μm以上，且通常为50μm以下，优选为20μm以下，进一步优选为10μm以下。另外，特别要求透明性、微细加工性的情况下，导电性填料的中值粒径通常为3nm以上，优选为10nm以上，且通常为150nm以下，优选为100nm以下。
另外，以该导电性填料和粘合剂树脂的总量为100重量％时，导电性填料的含量通常为50重量％以上，优选为75重量％以上，更优选为80质量比以上。另外，从粘结性、油墨的粘性的角度出发，导电性填料的含量通常为95重量％以下，优选为93重量％以下，更优选为90重量％以下。导电性填料的量过少时，存在不能得到所期望的效果的可能性，导电性填料的量过多时，存在对固化物的密合性、透明性、硬度等各种特性有不良影响的可能性。
与环氧树脂、有机硅树脂等现有的半导体发光器件用形成液相比，本发明的半导体器件用形成液的粘度低，并且与荧光体、无机颗粒的融合性好，具有即使分散高浓度的无机颗粒也能充分维持涂布性能的特征。另外，根据需要，也可以通过进行聚合度的调整或含有气相法二氧化硅等触变材料来制成高粘度，能够提供对应无机颗粒的目的含量的粘度的调整范围大、可灵活对应涂布对象物的种类、形状以及浇灌/旋涂/印刷等各种涂布方法的涂布液。
此外，半导体器件用部材中无机颗粒的含量可以与上述的荧光体含量同样地进行测定。
[4-4]与其他部材的组合
本发明的半导体器件用部材可以单独用作密封材料，但在密封有机荧光体、容易因氧和水分而发生老化的荧光体、半导体器件的情况等要求更严密地隔绝氧、水分的用途中，可以利用本发明的部材实施荧光体的保持、半导体元件的密封/光取出，以及在其外侧利用玻璃板、环氧树脂等高气密材料实施气密密封或实施真空密封。对该情况下的器件形状没有特别限制，只需将由本发明的半导体器件用部材得到的密封体、涂布物或者涂布面用金属/玻璃/高气密性树脂等高气密材料实质性地保护起来，阻断外界的影响，使其处于没有氧、水分流通的状态即可。
另外，如上所述，本发明的半导体器件用部材的密合性好，所以能用作半导体器件用粘结剂。具体地说，例如，在将半导体元件和封装材粘结的情况下、将半导体元件和基台粘结的情况下、将封装材构成要件彼此粘结的情况下、将半导体器件和外部光学部材粘结的情况下等情况下，能够通过进行涂布、印刷、浇灌等操作来使用本发明的半导体器件用部材。本发明的半导体器件用部材的耐光性、耐热性特别优异，所以用作长时间处于高温、紫外光下的高功率半导体发光器件用粘结剂的情况下，能够提供可长期使用的具有高可靠性的半导体发光器件。
此外，本发明的半导体器件用部材虽然仅自身就能保证足够的密合性，但是，为了进一步保证密合性，可以对与半导体器件用部材直接相接的表面进行用于改善密合性的表面处理。作为这样的表面处理，例如可以举出使用底层涂料、硅烷偶联剂的密合改善层的形成；使用酸、碱性等试剂的化学表面处理；使用等离子体照射、离子照射-电子线照射的物理表面处理；利用喷砂、蚀刻-微粒涂布等的粗面化处理等。作为用于改善密合性的表面处理，还可举出例如日本特开平5-25300号公报、稻垣训宏著“表面化学”Vol.18No.9、pp21-26、黑崎和夫著“表面化学”Vol.19No.2、pp44-51(1998)等公开的公知的表面处理方法。
[5]半导体发光器件
[5-1](A)封装材
本发明的半导体发光器件使用的封装材的特征在于，其表面材料含有Si、Al和Ag中的任意一种以上元素。其中，封装材是指半导体发光器件中载置后述的(B)半导体元件的部材。封装材可以举出杯皿状、平板上设有凹部的形状、平板的周围设置有堰的形状，但也可以是平板状等，通常使用杯皿状的封装材。
[5-1-1]表面材料
本发明的半导体发光器件所使用的封装材的表面材料的特征在于含有Si、Al和Ag中的任意一种以上元素。
如上所述，封装材是载置(B)半导体元件的部材，为了提高辉度(反射率)、耐久性-耐热性、耐光性、密合性、散热性等，对其实施了各种表面加工。特别是对于功率器件，常为了提高耐久性、耐热性而实施材料的选择、表面加工。
具体地说，例如除了基于提高反射率、进而提高辉度的目的的镀银等表面加工之外，还可以举出基于提高散热性/绝缘性/耐热性/耐久性/耐光性等目的而选择使用了SiNx、SiC、SiO2、Al、AlN、Al2O3等的陶瓷制封装材、或基于提高反射率、赋予光扩散功能的目的的通过涂覆无机系涂布层进行的表面平滑化、粗面化等陶瓷表面加工等。
即，本发明的半导体发光器件中，实施了所述特殊的表面处理的封装材也具有不产生密封材料的剥离等问题的优异性质。
表面材料中，本发明的半导体发光器件使用的封装材的表面材料含有的Si、Al的含量通常为5重量％以上，优选为10重量％以上，进一步优选为40重量％以上，且通常为100重量％以下，优选为90重量％以下，进一步优选为80重量％以下。对于像使用SiO2作为烧结助剂的Al2O3陶瓷烧结体那样表面固熔混合存在有SiO2和Al2O3的情况下，上述含量以Si和Al的总含量的形式计算。像含有玻璃纤维等无机质填料的增强塑料那样材料表面由2层构成的情况下，上述含量以增强塑料中的Si含量的形式计算。另外，半导体发光器件中，常存在高纯度的Ag作为镀覆金属，含有Ag的表面中的Ag含量通常为60重量％以上，优选为70重量％以上，进一步优选为80重量％以上，且通常为100重量％以下，优选为98重量％以下，进一步优选为95重量％以下。上述含量过少时，存在不能实现各种表面处理等的效果的可能性。另外，上述含量过多时，存在对加工有妨碍或脱离目的陶瓷组成的可能性。
[5-1-2]其他材质
本发明的半导体发光器件使用的封装材的材料部分或全部具有上述的表面材料。对于部分具有表面材料的封装材，其他部分可根据目的选择任意的材质，通常可以从有机材料、无机材料、玻璃材料等以及这些的组合中适当进行选择。
作为有机材料，可以举出聚碳酸酯树脂、聚苯硫醚树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、尼龙类树脂、聚邻苯二甲酰胺类树脂、聚乙烯树脂等有机树脂以及这些树脂与玻璃填料、无机粉末混合得到的增强材料，所述增强材料的耐热性、机械强度得到了提高，并且降低了其热膨胀率。
作为无机材料，可以举出SiNx、SiC、SiO2、AlN、Al2O3等陶瓷材料；铁/铜/黄铜/铝/镍/金/银/铂/钯等金属材料或这些的合金等。
作为玻璃材料，可以举出用于气密密封部或部材之间的粘结等的低熔点玻璃、用作封装材的窗材、透明盖体等的封装材的一部分的光学玻璃等。
另外，在产热/发光量多的所谓功率器件中使用本发明的半导体发光器件的情况下，与现有构成的半导体发光器件相比，能够选择耐久性优异的材料。这样的功率器件中，相比于容易发生变色等老化的有机材料，优选耐热-耐光耐久性优异的无机材料。其中，优选铜/铝/SiNx、AlN、Al2O3等容易加工且散热性优异的材料。另外，如上所述，基于提高反射率、进而提高辉度的目的，可以对这些封装材原料实施镀银等表面加工。
[5-1-3]形状
对本发明的半导体发光器件使用的封装材的形状没有特别限制，除了公知的半导体发光器件用封装材之外，还可以使用根据各种目的进行了适当改良的半导体发光器件用封装材。作为具体的形状，可以举出反射器和基板为一体型的陶瓷封装材、发光元件正下方设置有由铜、铝等构成的吸热设备的封装材、反射器的反射面覆盖有银的封装材等。封装材可以举出杯皿状、平板上设置有凹部的形状、平板的周围设置有堰的形状、平板状等，通常使用杯皿状的封装材。
本发明的半导体发光器件使用的封装材可以使用市售的物质。具体地说，例如可以举出エムシ—オ—(MCO)株式会社制造的型号“3PINMETAL”(反射器材料是带有镀银的铜制材料，销的周围的气密密封是低熔点玻璃制造的)、共立エレツクス(ELEX)株式会社制造的型号“M5050N”(反射器材料、基板材料是Al2O3制、电极材料是Ag-Pt制、反射器与基板的粘结部分是低熔点玻璃制)等。
[5-2](B)半导体元件
[5-2-1]半导体元件
作为本发明的半导体发光器件使用的半导体元件，具体可以使用发光二极管(LED)、半导体激光二极管(LD)等。
具体地说，可以举出GaN系化合物半导体、ZnSe系化合物半导体、ZnO系化合物半导体。其中，优选使用了GaN系化合物半导体的GaN系LED、LD。其原因在于，与发出该区域的光的SiC系LED等相比，GaN系LED、LD的发光功率、外部量子效率明显大，通过与后述的荧光体组合，能够得到电力非常低但非常明亮的发光。例如，对于相同的电流载荷，通常GaN系LED、LD具有SiC系的100倍以上的发光强度。GaN系LED、LD中，优选具有AlxGayN发光层、GaN发光层或者InxGayN发光层的LED、LD。GaN系LED中，具有其中的InxGayN发光层的LED的发光强度非常强，所以是特别优选的，GaN系LD中具有InxGayN层和GaN层的多重量子阱结构时，发光强度非常强，所以是特别优选的。
此外，上述中，x+y的值通常是0.8～1.2的范围的值。GaN系LED中，在调整发光特性方面，优选这些发光层中掺杂有Zn、Si的LED或没有进行掺杂的LED。
GaN系LED以这些发光层、p层、n层、电极以及基板为基本构成要件，具有n型和p型的AlxGayN层、GaN层或者InxGayN层等夹着发光层的异质结构时，发光效率高，所以是优选的，另外，将异质结构制成量子阱结构时，发光效率更高，所以是更优选的。
作为用于形成GaN系半导体元件的GaN系结晶层的成长方法，可以举出HVPE(氢化物气相外延)法、MOVPE(有机金属化合物气相淀积)法、MBE(分子束外延)法等。制作厚膜的情况下，优选HVPE法，形成薄膜的情况下，优选MOVPE法、MBE法。
本发明的半导体发光器件中，使用面发光型的发光体、特别是面发光型GaN系激光二极管作为发光元件时，提高了发光装置全体的发光效率，所以是特别优选的。面发光型的发光体是在膜的面方向具有强的发光的发光体，对于面发光型GaN系激光二极管来说，通过控制发光层等的结晶成长且灵活应用反射层等，与发光层的边缘方向相比，能够增强面方向的发光。与从发光层的边缘发光的类型相比，通过使用面发光型的发光体，每单位发光量的发光截面积变大。
[5-2-2]发光峰波长
本发明的半导体发光器件使用的半导体元件的发光峰波长可以是可见～近紫外的任意波长。半导体元件的发光峰波长是重要的要素，其与荧光体的激发效率、以及由荧光体的激发光向荧光的转换效率有关，并且对密封材料的耐久性有影响。本发明的半导体发光器件中，通常使用具有近紫外区域到蓝色区域的发光波长的发光元件，具体地说，通常使用峰发光波长为300nm以上、优选为330nm以上、进一步优选为350nm以上、且通常为900nm以下、优选为500nm以下、进一步优选为480nm以下的发光元件。波长过短时，密封材料吸收发光波长，不能得到高辉度的器件，并且成为了产热导致器件热劣化的原因，所以不是优选的。
[5-2-3]发光面的尺寸
本发明的半导体发光器件对于高输出的功率器件用途是特别优异的。所以，用于功率器件用途的情况下，(B)半导体元件(芯片)的发光面的面积通常为0.15mm2以上，优选为0.2mm2以上，进一步优选为0.3mm2以上，且通常为10mm2以下，优选为5mm2以下，进一步优选为3mm2以下。发光面的面积过小时，难以用作功率器件用途。
此处，发光面是指pn结面。另外，将小型芯片连装于一个封装材的情况下，上述的面积是这些小型芯片的总面积。
此外，为了降低晶片切割中的损失，芯片本身的形状通常是长方形或正方形。
因此，芯片为长方形的情况下，发光面由1个芯片构成时，发光面的长边通常为0.43mm以上，优选为0.5mm以上，进一步优选为0.6mm以上，且通常为4mm以下，优选为3mm以下，进一步优选为2mm以下。另外，短边通常为0.35mm以上，优选为0.4mm以上，进一步优选为0.5mm以上，且通常为2.5mm以下，优选为2mm以下，进一步优选为1.5mm以下。
芯片是正方形的情况下，发光面的一边通常为0.38mm以上，优选为0.45mm以上，进一步优选为0.55mm以上，且通常为3.1mm以下，优选为2.2mm以下，进一步优选为1.7mm以下。
[5-2-4]发光面的表面温度
本发明的半导体发光器件对于高功率的功率器件用途特别优异。所以，用于功率器件用途的情况下，工作时的(B)半导体元件(芯片)的发光面的表面温度通常为80℃以上，优选为85℃以上，进一步优选为90℃以上，且通常为200℃以下，优选为180℃以下，进一步优选为150℃以下。发光面的表面温度过低时，难以用作功率器件用途。发光面的表面温度过高时，散热变得困难，存在难以均匀流通电流的可能性。此外，发光面的表面温度过高时，优选在器件附近设置吸热设备或散热扇等，抑制半导体、周边部材的劣化。
[5-2-5]表面材料
本发明的半导体发光器件使用的半导体元件的表面材料的特征在于含有Si、Al和Ag中的任意一种以上元素。
作为半导体元件(芯片)的保护层的SiNx、SiO2通常不是必须的，可以使用没有这些保护层的芯片。但是，GaN是化学、物理方面“硬的”物质，所以加工时需要强的能量，因而，从加工的角度出发，最好有保护层。即，SiNx层、SiC层、SiO2层是从加工工序中的等离子体/试剂/氧化的环境中进行保护的保护层。并且，对于制品芯片，有时其起到防止静电、防止杂质金属迁移、防止附着焊锡的作用以及起到光取出膜等的作用。但是，任何情况下，保护层均是在将GaN切分成单个芯片之前的工序形成的，所以制品芯片的侧面不可避免地生成了没有保护层的面。即，通常保护层以覆盖芯片的一部分的状态存在。
需要说明的是，本发明中称作“芯片”的表达包括保护层，可以全面覆盖有保护层。实际上电极取出面、侧面部分为没有保护层的状态。为了确保微细加工的精度，与芯片主体、基板的GaN层的厚度相比，上述保护层的膜厚通常十分小。即，上述保护层的膜厚通常为1000nm以下，优选为500nm以下。并且，通常为1nm以上，优选为10nm以上。膜厚过薄时，存在保护效果不足的可能性。膜厚过厚时，存在对微细加工造成不便的可能性。
Al和Ag是不透明的，其作为LED芯片上的保护层的例子少，但是Al可以蓝宝石(Al2O3)的形式用于芯片的GaN发光层形成用基板(绝缘性)。
本发明的半导体发光器件使用的半导体元件的表面材料含有的Si、Al和Ag的含量通常为40重量％以上，优选为50重量％以上，进一步优选为60重量％以上，且通常为100重量％以下，优选为90重量％以下，进一步优选为80重量％以下。半导体元件的发光面的表面存在厚度几百纳米的SiNx、SiO2等薄膜状保护层的情况下，以该保护层的材质为表面组成。上述含量过少时，不能充分发挥各种的表面处理等的效果。另外，上述含量过多时，成为了不透明层，对发光功率有不良影响，脱离了目的陶瓷组成。
[5-2-6]芯片表面形状和芯片形状
芯片的表面形状可以是平滑的或粗面的，优选不会产生不必要的漫反射且对光取出效率没有不良影响的形状。芯片的表面形状是平滑形状时，优选对芯片全体的形状进行加工，以防止从发光面射出的光向芯片内全反射。芯片的表面形状是粗面的情况下，形成了适合在以优选发光波长以下、更优选发光波长的1/4以下的频率进行光取出的微细结构时，得到了高的光取出效率，所以是优选的。芯片的表面形状是粗面的情况下，虽然加工上难以设置(残留)宽阔的含Si的保护层，但设有该保护层时，接触面积增大，所以具有粘结力提高的优点。另外，对于具有SiC基板、蓝宝石基板的半导体元件，在基板上设置粗面，并实施倒装芯片安装的情况下，含有Si、Al的表面与后述的密封材料相接得越紧，密合性越高，所以是优选的。另外，上述平滑、粗面的任意情况下，为了提高与本发明的密封材料的粘结性，必须在本发明的半导体发光器件中存在含有Si的表面层，并且，优选含有Si的层的表面积相对于芯片的总表面积(除了焊料或银胶形成的粘结面)的比例为5％～90％。为了降低晶片切割时的损失，芯片本身的形状通常为长方形或正方形。
[5-2-7]芯片基板
基板可以根据目的适当选择SiC、SiO2、蓝宝石、GaN、AlN等。其中，含有Si的SiC、SiO2以及含有Al的蓝宝石与本发明的半导体发光器件使用的密封材料具有高的密合性，所以是优选的。使用不含Si、Al的基板的情况下，优选在芯片发光面侧存在含Si的被覆层(SiNx、SiO2)。
[5-3](C)密封材料
本发明的半导体发光器件使用的(C)密封材料(以下有时选择性称作“本发明的密封材料”)具有满足下述(I)～(III)的全部条件的特征。另外，根据需要还可以满足后述的其他要件。
(I)具有能够与存在于陶瓷或金属的表面的羟基或金属-氧-金属键中的氧形成氢键的官能团。
(II)波长为400nm的光的透射率在于200℃放置500小时前后的维持率为80％～110％。
(III)波长为400nm的光的透射率在照射中心波长为380nm、波长为370nm以上且辐射强度为0.6kW/m2的光72小时前后的维持率为80％～110％。
下面，对要件(I)～(III)和其他要件进行详细描述。
[5-3-1](I)官能团
本发明的密封材料具有能够与存在于陶瓷或金属的表面的规定的官能团(例如，羟基、金属-氧-金属键中的氧等)形成氢键的官能团。如上所述，(A)封装材、(B)半导体元件通常表面由陶瓷或金属形成或装饰。并且，陶瓷、金属的表面通常存在羟基。另一方面，本发明的密封材料通常具有能与该羟基形成氢键的官能团。所以，通过上述氢键，本发明的密封材料对(A)封装材、(B)半导体元件的密合性优异。
作为本发明的密封材料具有的能够与上述的羟基形成氢键的官能团，例如可以举出硅烷醇、烷氧基等。需要说明的是，上述官能团可以是1种，也可以是2种以上。
此外，如上所述，本发明的密封材料是否具有能够与羟基形成氢键官能团可通过固体Si-NMR、固体1H-NMR、红外线吸收光谱(IR)、拉曼光谱等分光学方法进行确认。
[5-3-2](II)耐热性
本发明的密封材料的耐热性优异。即，具有即使放置在高温条件下对具有规定波长的光的透射率也不易变动的性质。具体地说，在200℃放置500小时前后，本发明的密封材料对波长400nm的光的透射率的维持率通常为80％以上，优选为90％以上，更优选为95％以上，且通常为110％以下，优选为105％以下，更优选为100％以下。
需要说明的是，上述的变动比可通过利用紫外/可见分光光度计进行的透射率测定，与[1-4-3]中所述的透射率的测定方法同样地进行测定。
[5-3-3](III)耐UV性
本发明的密封材料的耐光性优异。即，具有即使照射UV(紫外光)对具有规定波长的光的透射率也难以变动的性质。具体地说，在以中心波长为380nm、且波长370nm以上、辐射强度为0.6kW/m2的光照射72小时之前和之后，本发明的密封材料对波长为400nm的光的透射率的维持率通常为80％以上、优选为90％以上、更优选为95％以上、并且通常为110％以下、优选为105％以下、更优选为100％以下。
需要说明的是，上述的变动比可通过利用紫外/可见分光光度计进行的透射率测定，与[1-4-3]中所述的透射率的测定方法同样地进行测定。
[5-3-4]其他物理性质
本发明的密封材料以上述特性为主要的特征。作为这样的密封材料，可以使用无机系材料和/或有机系材料。
作为无机系材料，例如可以举出金属醇盐、陶瓷前体聚合物或含有者金属醇盐的溶液经溶胶凝胶法水解聚合而成的溶液或这些的组合经固化得到的无机系材料(例如具有硅氧烷键的无机系材料)等。
作为有机系材料，可以举出热塑性树脂、热固性树脂、光固性树脂等。具体地说，例如可以举出聚甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸树酯；聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯树脂；聚碳酸酯树脂；聚酯树脂；苯氧树脂；丁缩醛树脂；聚乙烯醇；乙基纤维素、纤维素醋酸酯、醋酸丁酸纤维素等纤维素类树脂；环氧树脂；酚醛树脂；有机硅树脂等。以往，作为半导体发光器件用的荧光体分散材料，通常使用环氧树脂，但是特别是照明等需要大功率的发光装置的情况下，基于耐热性、耐光性等的目的，优选使用含硅化合物。
含硅化合物是指分子中具有硅原子的化合物，可以举出聚有机硅氧烷等有机材料(硅酮系材料)、氧化硅、氮化硅、氧氮化硅等无机材料以及硼硅酸盐、磷硅酸盐、碱性硅酸盐等玻璃材料。其中，从操作的容易性、固化物具有应力缓和力的方面考虑，优选硅酮系材料。关于半导体发光器件用有机硅树脂，例如日本特开平10-228249号公报、日本专利2927279号公报、日本特开2001-36147号公报等尝试了将其用于密封材料，日本特开2000-123981号公报尝试了将其用于波长调整涂布。
[5-3-4A]硅酮系材料
硅酮系材料通常是指以硅氧烷键为主链的有机聚合物，例如可以举出组成通式表示的化合物和/或这些化合物的混合物。
(R1R2R3SiO1/2)M(R4R5SiO2/2)D(R6SiO3/2)T(SiO4/2)Q
此处，R1～R6相同或不同，选自由有机官能团、羟基、氢原子组成的组。另外，M、D、T和Q是0到小于1的数，并且满足M+D+T+Q＝1。
将硅酮系材料用于半导体元件的密封的情况下，可以使用液态的硅酮系材料密封后，利用热或光使其固化，从而进行应用。
根据固化的机理对硅酮系材料进行分类的话，通常可以举出加成聚合固化型、缩聚固化型、紫外线固化型、过氧化物硫化型等的硅酮系材料。这些之中，优选加成聚合固化型(加成型有机硅树脂)、缩合固化型(缩合型有机硅树脂)、紫外线固化型。下面对加成型硅酮系材料以及缩合型硅酮系材料进行说明。
[5-3-4A-1]加成型硅酮系材料
加成型硅酮系材料是指聚有机硅氧烷链通过有机加成键交联得到的物质。作为代表性物质，可以举出例如乙烯基硅烷和氢硅烷在Pt催化剂等加成型催化剂的存在下反应得到的在交联点具有Si-C-C-Si键的化合物等。这些物质可以使用市售品，例如作为加成聚合固化型的具体的商品名，可以举出信越化学工业社制造的“LPS-1400”、“LPS-2410”、“LPS-3400”等。
上述加成型硅酮系材料具体可如下得到：例如将下述平均组成式(1a)表示的(A)含链烯基的有机聚硅氧烷和下述平均组成式(2a)表示的(B)含氢甲硅烷基的有机聚硅氧烷以(B)的总的氢甲硅烷基量为(A)的总链烯基的0.5～2.0倍的量的比例混合，在催化剂量的(C)加成反应催化剂的存在下进行反应，由此得到上述加成型硅酮系材料。
(A)含链烯基的有机聚硅氧烷是下述组成式(1a)表示的在1分子中具有至少2个与硅原子结合的链烯基的有机聚硅氧烷。
RnSiO〔(4-n)/2〕       (1a)
(其中，式(1a)中，R相同或不同，是具有取代基或不具有取代基的1价烃基、烷氧基或者羟基，n是满足1≦n<2的正数。但是，R之中至少一个是链烯基。)
(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷是下述组成式(2a)表示的在1分子中具有至少2个与硅原子结合的氢原子的有机氢聚硅氧烷。
R’aHbSiO〔(4-a-b)/2〕　　　(2a)
(其中，式(2a)中，R’是除了链烯基以外的相同或不同的具有取代基或不具有取代基的1价烃基，a和b是满足0.7≦a≦2.1、0.001≦b≦1.0且0.8≦a+b≦2.6的正数。)
下面对加成型有机硅树脂进行更详细地说明。
上述式(1a)中的R中，链烯基优选是乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基等碳原子数2～8的链烯基。另外，R是烃基的情况下，优选是选自甲基、乙基等烷基、乙烯基、苯基等碳原子数1～20的1价烃基的烃基，更优选是甲基、乙基、苯基。R可以各不相同，但在要求耐UV性的情况下，优选R的80％以上是甲基。R可以是碳原子数1～8的烷氧基或羟基，烷氧基、羟基的含量优选为(A)含链烯基的有机聚硅氧烷的重量的3％以下。
上述组成式(1a)中，n是满足1≦n<2的正数，其值为2以上时，不能得到作为密封材料的足够的强度，其值小于1时，该有机聚硅氧烷的合成是困难的。
此外，(A)含链烯基的有机聚硅氧烷可以仅使用1种，也可以以任意组合和比例使用2种以上。
接着，说明(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷，其通过与(A)含链烯基的有机聚硅氧烷进行氢甲硅烷基化反应，起到使组合物固化的交联剂的作用。
组成式(2a)中，R’表示除了链烯基以外的一价烃基。此处，作为R’，可以举出与组成式(1a)中的R相同的基团(但除链烯基以外)。另外，用于要求耐UV性的用途的情况下，优选R’中至少80％以上是甲基。
组成式(2a)中，a通常为0.7以上、优选为0.8以上、且通常为2.1以下、优选为2以下的正数。另外，b通常为0.001以上、优选为0.01以上、且通常为1.0以下的正数。但是，a+b为0.8以上，优选为1以上，且为2.6以下，优选为2.4以下。
另外，(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷在1分子中具有至少2个、优选3个以上的SiH键。
该(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷的分子结构可以是直链状、环状、支链状、三维网状结构中的任一结构，可以使用1分子中的硅原子的数量(或聚合度)为3～1000、特别是3～300左右的(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷。
此外，(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷可以仅使用1种，也可以以任意组合和比例使用2种以上。
上述(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷的混配量取决于(A)含链烯基的有机聚硅氧烷的总链烯基量。具体地说，(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷的总SiH量通常为(A)含链烯基的有机聚硅氧烷的总链烯基的0.5摩尔倍以上、优选0.8摩尔倍以上、且通常为2.0摩尔倍以下、优选1.5摩尔倍以下的量即可。
(C)加成反应催化剂是用于促进(A)含链烯基的有机聚硅氧烷中的链烯基与(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷中的SiH基的氢甲硅烷基化加成反应的催化剂。作为该(C)加成反应催化剂，例如可以举出铂黑、氯化铂、氯铂酸、氯铂酸与一元醇的反应物、氯铂酸与烯烃类的络合物、双乙酰乙酸铂等铂系催化剂、钯系催化剂、铑系催化剂等铂族金属催化剂。
此外，(C)加成反应催化剂可以仅使用1种，也可以以任意组合和比例使用2种以上。
该加成反应催化剂的混配量可以设定为催化剂量，通常，铂族金属优选为(A)含链烯基的有机聚硅氧烷和(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷的总重量的1ppm以上、特别是2ppm以上、且为500ppm以下、特别是100ppm以下。
在不损害本发明的效果的范围，用于得到加成型硅酮系材料的组合物中除了上述(A)含链烯基的有机聚硅氧烷、(B)含氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷和(C)加成反应催化剂之外，作为选择性成分，还可以含有用于赋予固化性、贮存期的加成反应控制剂、用于调整硬度和粘度的具有例如链烯基的直链状二有机聚硅氧烷以及直链状的非反应性有机聚硅氧烷、硅原子数为2～10个左右的直链状或环状的低分子有机聚硅氧烷等。
对上述组合物的固化条件没有特别限制，优选设定在120～180℃、30分钟～180分钟的条件。得到的固化物是固化后也柔软的凝胶状的情况下，其线性膨胀系数比橡胶状、硬质塑料状的有机硅树脂的大，所以通过在室温附近的低温固化10小时～30小时能够抑制内部应力的产生。
加成型硅酮系材料可以使用公知的材料，还可以进一步导入用于提高对金属、陶瓷的密合性的添加剂、有机基团。例如，适合的有日本专利3909826号公报、日本专利3910080号公报、日本特开2003-128922号公报、日本特开2004-221308号公报、日本特开2004-186168号公报所记载的硅酮材料。
[5-3-4A-2]缩合型硅酮系材料
缩合型硅酮系材料可以举出例如烷基烷氧基硅烷经水解-缩聚得到的在交联点具有Si-O-Si键的化合物。
具体地说，可以举出下述通式(1b)和/或(2b)表示的化合物、和/或其低聚物经水解-缩聚得到的缩聚物。
Mm+XnY1 m-1          (1b)
(式(1b)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y1表示1价的有机基团，m表示M的价数且为1以上的整数，n表示X基团的数量且为1以上的整数。其中，m≧n。)
(Ms+XtY1 s-t-1)uY2       (2b)
(式(2b)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y1表示1价的有机基团，Y2表示u价的有机基团，s表示M的价数且为1以上的整数，t表示1～s-1的整数，u表示2以上的整数。)
另外，作为固化催化剂，可以优选使用例如金属螯合物等。金属螯合物优选含有Ti、Ta、Zr、Hf、Zn、Sn中的任意一种以上，更优选含有Zr。
缩合型硅酮系材料可以使用公知的材料，例如适合的有日本特开2006-77234号公报、日本特开2006-291018号公报、日本特开2006-316264号公报、日本特开2006-336010号公报、日本特开2006-348284号公报和国际公开2006/090804号小册子记载的半导体发光器件用部材。
其中，作为用于本发明的半导体发光器件的密封材料，优选使用本发明的半导体器件用部材。这是因为，上述的本发明的半导体器件用部材通常具有(C)密封材料应具有的特性，并且还具有上述说明的优异的特性。
下面使用半导体发光器件的实施方式进行说明。此外，下述的各实施方式中，为了方便起见，将半导体发光器件简称作“发光装置”。另外，用于半导体发光器件的密封材料称作半导体发光器件用部材，并且该密封材料使用本发明的半导体器件用部材。另外，关于在什么部位使用本发明的半导体发光器件用部材，将在全部的实施方式的说明后作总结说明。但是，这些实施方式当然只是为了方便说明而采用的，本发明的发光装置(半导体发光器件)的例子不限于这些实施方式。
[5-4]基本概念
使用了本发明的半导体发光器件用部材的半导体发光器件有例如以下的A)、B)的应用例。与现有的半导体发光器件用部材相比，本发明的半导体发光器件用部材在任一应用例中均显示出了优异的光耐久性和热耐久性，不易产生裂纹或剥离，辉度的下降不明显。因此，根据本发明的半导体发光器件用部材，能够提供长期具有高可靠性的部材。
A)直接利用发光元件的发光色的半导体发光器件。
B)具有下述特征的半导体发光器件：在发光元件的附近配置荧光体部，利用从发光元件发出的光激发荧光体部中的荧光体或荧光体成分，利用荧光发出希望波长的光。
在A)的应用例中，利用了本发明的半导体发光器件用部材的高耐久性、透明性以及密封材料性能，通过单独进行使用，能够用作高耐久密封材料、光取出膜、各种功能性成分保持剂。特别是在将本发明的半导体发光器件用部材用作保持上述无机颗粒等的功能性成分保持剂，使本发明的半导体发光器件用部材保持有透明高折射成分的情况下，若按照将本发明的半导体发光器件用部材与发光元件的出光面相密合的方式来使用且使得折射率接近于发光元件，则能够减少在发光元件的出光面上的反射，能得到更高的光取出效率。
并且，在B)的应用例中，本发明的半导体发光器件用部材能够发挥与上述A)的应用例相同的优异性能，并且能够通过保持荧光体或荧光体成分来形成高耐久性且光取出效率高的荧光体部。此外，在本发明的半导体发光器件用部材中除了保持有荧光体或荧光体成分之外还一并保持有透明的高折射成分的情况下，通过使本发明的半导体发光器件用部材的折射率位于发光元件或荧光体的折射率附近，能够降低界面反射，得到更高的光取出效率。
下面参照图50(a)、图50(b)来说明应用了本发明的半导体发光器件用部材的各实施方式的基本概念。另外，图50是各实施方式的基本概念的说明图，图50(a)与上述A)的应用例对应，图50(b)与上述B)的应用例对应。
如图50(a)、图50(b)所示，各实施方式的发光装置(半导体发光器件)1A，1B具备发光元件2以及本发明的半导体发光器件用部材3A，3B，所述发光元件2由LED芯片构成，所述半导体发光器件用部材3A，3B配置于发光元件2的附近。
但是，在图50(a)所示的与上述A)的应用例对应的实施方式(实施方式A-1，A-2)中，发光装置1A的半导体发光器件用部材3A不含荧光体或荧光体成分。该情况下，半导体发光器件用部材3A发挥将发光元件2密封的功能、光取出功能、保持功能性成分等各功能。另外，在下面的说明中，将不含荧光体或荧光体成分的半导体发光器件用部材3A适当称为“透明部材”。
另一方面，在图50(b)所示的与上述B)的应用例对应的实施方式(实施方式B-1～B-41)中，发光装置1B的半导体发光器件用部材3B含有荧光体或荧光体成分。该情况下，半导体发光器件用部材3B除了可发挥图50(a)的半导体发光器件用部材3A所发挥的诸多功能之外还能够发挥波长转换功能。另外，在下面的说明中，将含有荧光体或荧光体成分的半导体发光器件用部材3B适当称为“荧光体部”。并且，根据荧光体部的形状或功能等，有时适当以符号33，34等表示荧光体部。
发光元件2由例如发射蓝色光～紫外光的LED芯片构成，也可以为这些发光色以外的发光色的LED芯片。
并且，透明部材3A发挥发光元件2的高耐久性密封材料、光取出膜、诸功能附加膜等的功能。透明部材3A可以单独使用，在不显著损害本发明效果的范围内，除荧光体或荧光体成分之外还可以含有任意添加剂。
另一方面，荧光体部3B发挥发光元件2的高耐久性密封材料、光取出膜、诸功能附加膜等的功能，并且还发挥被来自发光元件2的光所激发而发出希望波长的光的波长转换功能。荧光体部3B至少含有荧光物质，该荧光物质被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。作为这类荧光物质的例子，可以举出上面示例的各种荧光体。作为荧光体部3B的发光色，除了红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)的3原色之外，还可以是荧光灯等的白色或灯泡等的黄色。总而言之，荧光体部3B具有发射出与激发光不同的希望波长的光的波长转换功能。
在图50(a)所示的上述发光装置1A中，从发光元件2发射的光4透过透明部材3A，发射到发光装置1A的外部。因此，在发光装置1A中，在保持从发光元件2发射时的发光色的状态下对从发光元件2发射的光4进行利用。
另一方面，在图50(b)所示的发光装置1B中，从发光元件2发射的光的一部分4a直接透过荧光体部3B，发射到发光装置1B的外部。并且，发光装置1B中，从发光元件2发射的光的另一部分4b被荧光体部3B吸收，激发荧光体部3B，荧光体部3B中所含有的荧光体颗粒、荧光离子、荧光染料等荧光成分所特有的波长的光5发射到发光装置1B的外部。
因此，发光装置1B将从发光元件2发光并透过了荧光体部3B的光4a与从荧光体部3B发出的光5的合成光6作为波长转换后的光进行发射，由发光元件2的发光色和荧光体部3B的发光色来确定作为发光装置1B整体的发光色。另外，从发光元件2发出的透过荧光体部3B的光4a不是必须的。
[5-5]实施方式
[A.不利用荧光的实施方式]
〔实施方式A-1〕
本实施方式的发光装置1A如图1所示，在施有印刷布线17的绝缘基板16上，表面实装有发光元件2。该发光元件2中，发光层部21的p形半导体层(未图示)和n形半导体层(未图示)分别经由导线15，15与印刷布线17，17电连接。另外，为了不防碍从发光元件2发射的光，导线15，15使用截面积小的导线(wire)。
此处，作为发光元件2，可以使用发出紫外～红外区域的任意波长的光的元件，在这里使用氮化镓类的LED芯片。并且，该发光元件2在图1的下面侧形成有n形半导体层(未图示)、在上面侧形成有p形半导体层(未图示)，由于是从p形半导体层侧取出光输出，因此将图1的上方作为前方进行说明。
并且，绝缘基板16上固定有包围发光元件2的框状的框材18，框材18的内侧设置有用于密封和保护发光元件2的密封部19。该密封部19是采用本发明的半导体发光器件用部材即透明部材3A来形成的，其可以使用上述的半导体发光器件用部材形成液进行浇灌来形成。
而且，本实施方式的发光装置1A具有发光元件2和透明部材3A，因此能够提高发光装置1A的光耐久性、热耐久性。并且，密封部3A不易产生裂纹或剥离，所以能够提高密封部3A的透明性。
此外，与以往相比，能够减少光色斑或光色不均，并且能够提高光向外部的取出效率。即，能够将密封部3A形成为没有污斑或混浊的高透明性的部件，因此光色的均匀性优异，发光装置1A间几乎没有光色不均，与以往相比，能够提高发光元件2的光向外部的取出效率。并且能够提高发光物质的耐候性，与以往相比，能够实现发光装置1A的长寿命化。
〔实施方式A-2〕
如图2所示，在本实施方式的发光装置1A中，透明部材3A覆盖发光元件2的前面，并且采用不同于透明部材3A的材料在该透明部材上形成密封部19，除此之外，采用与上述的实施方式A-1相同的方式构成。并且，发光元件2表面的透明部材3A是起到光取出膜、密封膜的作用的透明薄膜，其例如是通过在形成发光元件2的芯片时利用旋涂机等涂布上述的半导体发光器件用部材形成液来形成的。另外，对与实施方式A-1相同的构成要素赋予相同符号，并省略说明。
而且，与实施方式A-1相同，本实施方式的发光装置1A也具有发光元件2和透明部材3A，因此，能够提高发光装置1A的光耐久性、热耐久性，密封部3A上不易产生裂纹或剥离，所以能够提高密封部3A的透明性。
进而，也能够得到与实施方式A-1相同的优点。
[B.利用了荧光的实施方式]
〔实施方式B-1〕
如图3(a)所示，本实施方式的发光装置1B具备：发光元件2，其由LED芯片构成；以及模塑部11，其采用透光性的透明材料成型为炮弹形。模制部11覆盖发光元件2，发光元件2与采用导电性材料形成的引线端子12，13电连接。引线端子12，13由引线框形成。
发光元件2是氮化镓类的LED芯片，在图3(a)中的下面侧形成有n形半导体层(未图示)、在上面侧形成有p形半导体层(未图示)，由于从p形半导体层侧取出光输出，因此将图3(a)和图3(b)的上方作为前方进行说明。发光元件2的后面通过管芯焊接(die bond)与反射镜(杯皿部)14接合，该反射镜14安装在引线端子13的前端部。并且，发光元件2中，上述的p形半导体层和n形半导体层分别通过焊接连接有导线(例如金属线)15，15，发光元件2与引线端子12，13经由该导线15，15电连接。另外，为了不防碍从发光元件2发射的光，导线15，15使用截面积小的导线。
反射镜14具有将从发光元件2的侧面和后面发射的光反射到前方的功能，从LED芯片发射的光和被反射镜14反射到前方的光通过起到透镜作用的模塑部11的前端部，从模塑部11向前方发射。模塑部11覆盖反射镜14、导线15，15、引线端子12，13的一部分并同时覆盖发光元件2，从而防止发光元件2与大气中的水分等反应所致的特性劣化。各引线端子12，13的后端部分别从模塑部11的后面向外部突出。
但是，如图3(b)所示，发光元件2具有如下结构：在荧光体部3B上利用半导体工艺形成有由氮化镓类半导体构成的发光层部21，在荧光体部3B的后面形成有反射层23。来自发光层部21的发光所产生的光向全方位发射，被荧光体部3B吸收的一部分光激发荧光体部3B，使荧光体部3B发射上述荧光成分所特有的波长的光。该荧光体部3B发出的光被反射层3反射，向前方发射。因此，发光装置1B能够得到从发光层部21发射的光与从荧光体部3B发射的光的合成光。
而且，本实施方式的发光装置1B具备发光元件2和荧光体部3B，该荧光体部3B被来自发光元件2的光激发，发出希望波长的光。此处，作为荧光体部3B，只要使用透光性优异的材料即可，从发光元件2发射的光的一部分直接向外部发射，并且从发光元件2发射的光的另一部分激发成为发光中心的荧光成分，该荧光成分所特有的发光所产生的光向外部发射，因此能够得到从发光元件2发射的光与从荧光体部3B的荧光成分发射的光的合成光，并且与以往相比，能够减少光色斑或光色不均，同时能够提高光向外部的取出效率。即，作为荧光体部3B，若使用没有污斑或混浊的透明性高的材料，则光色的均匀性优异，发光装置1B间几乎没有光色不均，与以往相比，能够提高发光元件2的光向外部的取出效率。此外还能够提高发光物质的耐候性，与以往相比，能够实现发光装置1B的长寿命化。
并且，本实施方式的发光装置1B中，荧光体部3B兼用作形成发光元件2的基板，因此，能够利用从发光元件2发出的光的一部分有效激发荧光体部中成为发光中心的荧光体，能够提高该荧光成分特有的发光所产生的光的辉度。
〔实施方式B-2〕
本实施方式的发光装置1B如图4所示，在施有印刷布线17的绝缘基板16上，表面实装有发光元件2。在这里，发光元件2具有与实施方式B-1相同的构成，由氮化镓类半导体构成的发光层部21形成在荧光体部3B上，荧光体部3B的后面形成有反射层23。并且，发光元件2中，发光层部21的p形半导体层(未图示)和n形半导体层(未图示)分别经由导线15，15与印刷布线17，17电连接。
并且，绝缘基板16上固定有包围发光元件2的框状的框材18，框材18的内侧设置有用于密封和保护发光元件2的密封部19。
而且，与实施方式B-1相同，本实施方式的发光装置1B也具有发光元件2和荧光体部3B，该荧光体部3B被来自发光元件2的光激发，发出希望波长的光，因此，发光装置1B能够得到从发光元件2发出的光与从荧光体发出的光的合成光。此外，与实施方式B-1相同，与以往相比，能够减少光色斑或光色不均，同时能够提高光向外部的取出效率，可以实现长寿命化。
〔实施方式B-3〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，但不使用实施方式B-2中说明的框材18(参照图4)，并且如图5所示，密封部19的形状不同。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，并省略说明。
本实施方式中的密封部19由圆锥台状的密封功能部19a和透镜状的透镜功能部19b构成，所述密封功能部19a用于密封发光元件2，所述透镜功能部19b在密封部19的前端部起到透镜作用。
而且，与实施方式B-2相比，本实施方式的发光装置1B中可以减少部件的数量，能够实现小型化以及轻量化。并且，通过在密封部19的一部分设置起到透镜作用的透镜功能部19b，从而能够得到指向性优异的配光。
〔实施方式B-4〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图6所示，在绝缘基板16的一面(图6中的上面)设置有用于收纳发光元件2的凹处16a，凹处16a的底部安装有发光元件2，凹处16a内设置有密封部19。在这里，形成于绝缘基板16上的印刷布线17，17延伸到凹处16a的底部，经由导线15，15与发光元件2的由氮化镓类半导体构成的发光层部21电连接。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19按照对形成于绝缘基板16上面的凹处16a进行填充的方式来形成，因此，无需使用实施方式B-2中说明的框材18(参照图5)或实施方式B-3中说明的成型用模具就能够形成密封部19，因而与实施方式B-2、B-3相比，具有能够简便地进行发光元件2的密封工序的优点。
〔实施方式B-5〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图7所示，通过所谓的倒装片式(flip-tip)实装，发光元件2被安装在绝缘基板16上。即，发光元件2的结构如下：在发光层部21的p形半导体层(未图示)和n形半导体层(未图示)的各表面侧设置有由导电性材料形成的补片24，24，发光层部21采用面朝下(face down)的方式经由补片24，24与绝缘基板16的印刷布线17，17电连接。因此，本实施方式中的发光元件2在最靠近绝缘基板16一侧配置发光层部21，在最远离绝缘基板16的一侧配置反射层23，在发光层部21和反射层23之间存在有荧光体部3B。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
本实施方式的发光装置1B中，被反射层23反射到图7中的下方(后方)的光被凹处16a的内周面反射，向图7中的上方(前方)发射。在这里，优选在处于凹处16a的内周面的印刷布线17，17以外的部位上另外设置由高反射率材料构成的反射层。
而且，在本实施方式的发光装置1B中，无需为了使设置于绝缘基板16的印刷布线17，17与发光元件2相连接而设置实施方式B-4那样的导线15，15，因此，与实施方式B-4相比，能够提高机械强度以及可靠性。
〔实施方式B-6〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-5大致相同，不同之处在于，如图8所示，其结构中没有设置实施方式B-5中说明的反射层23。概括地说，本实施方式的发光装置1B中，发光层部21发出的光以及荧光体部3B发出的光透过密封部19后，直接向前方发射。另外，对与实施方式B-5相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-5相比，本实施方式的发光装置1B中，能够削减部件数量，容易制造。
〔实施方式B-7〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-1大致相同，其特征在于，如图9所示，该发光装置1B具有覆盖发光元件2的模塑部11，模塑部11与荧光体部一体形成。另外，对与实施方式B-1相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
制造本实施方式的发光装置1B时，采用如下方法等形成模塑部11：将未设置模塑部11的半成品浸渍到储存有荧光体部形成液的成型模具中，使荧光体部形成液(缩聚物)固化，从而形成模塑部11。
而且，本实施方式中，模塑部11与荧光体部形成为一体，因此，如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，由此能够提高模塑部11的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以抑制长期使用时产生的裂纹或剥离。
〔实施方式B-8〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-1大致相同，其特征在于，如图10所示，在模塑部11的外面实装有后面开口的杯皿状的荧光体部3B。即，本实施方式中，不像实施方式B-1那样在发光元件2上设置荧光体部3B，而设置沿模塑部11外周的形状的荧光体部3B。另外，对与实施方式B-1相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
本实施方式中的荧光体部3B可以采用实施方式B-7中说明的使荧光体部形成液(缩聚物)固化的方法形成为薄膜，或者，也可以预先将固态荧光体部成型加工成杯皿状，将加工得到的部材安装到模塑部11上。
而且，与实施方式B-7的发光装置1B那样的将模塑部11整体与荧光体部形成为一体的情况相比，本实施方式的发光装置1B能够削减荧光体部的材料使用量，能够实现低成本化。
〔实施方式B-9〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图11所示，该发光装置1B具备以包围发光元件2的方式配置在绝缘基板16的一面(图11的上面)侧的框状的框材18，利用与实施方式B-2中说明的荧光体部3B相同的荧光体部形成框材18内侧的密封部19。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式中，利用荧光体部形成密封部19，因此，如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，由此能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以抑制长期使用时产生的裂纹或剥离。
〔实施方式B-10〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图12所示，该发光装置1B具备以包围发光元件2的方式配置在绝缘基板16的一面(图12的上面)侧的框状的框材18，利用与实施方式B-2中说明的荧光体部3B相同的荧光体部形成框材18内侧的密封部19。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式中，利用荧光体部形成密封部19，因此，通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以抑制长期使用时产生的裂纹或剥离。
并且，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面形成有荧光体部3B，利用荧光体部形成用于覆盖发光元件2的密封部19，因此，在发光元件2的发光层部21的全方位存在荧光体部，与实施方式B-9相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-11〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图13所示，在由透光性材料形成的密封部19的上面配置有预先成型为透镜状的荧光体部33。在这里，荧光体部33采用与实施方式B-2中说明的荧光体部3B相同的材质形成，荧光体部33被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，荧光体部33不仅具有波长转换功能，还具有作为透镜的功能，能够通过透镜效果来控制发光的指向性。
〔实施方式B-12〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图14所示，在由透光性材料形成的密封部19的上面配置有预先成型为透镜状的荧光体部33。在这里，荧光体部33采用与实施方式B-2中说明的荧光体部3B相同的材质形成，荧光体部33被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，荧光体部33不仅具有波长转换功能，还具有作为透镜的功能，能够通过透镜效果来控制发光的指向性。此外，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面形成有荧光体部3B，因此，与实施方式B-11相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-13〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-3大致相同，其特征在于，如图15所示，在绝缘基板16的上面侧具备覆盖发光元件2的密封部19，密封部19由荧光体部形成。此处，与实施方式B-3相同，密封部19由圆锥台状的密封功能部19a和透镜状的透镜功能部19b构成，所述密封功能部19a用于密封发光元件2，所述透镜功能部19b在密封部19的前端部起到透镜作用。另外，对与实施方式B-3相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19不仅具有密封和保护发光元件2的功能，还具有将来自发光元件2的光进行波长转换的波长转换功能、对发光的指向性进行控制的透镜功能。此外还能够提高密封部19的耐候性，实现长寿命化。另外，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面形成有荧光体部3B，覆盖发光元件2的密封部19由荧光体部形成，所以荧光体部存在于发光元件2的发光层部21的全方位，因而与实施方式B-12相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-14〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-3大致相同，其特征在于，如图16所示，在绝缘基板16的一面(图16的上面)侧具备覆盖发光元件2的密封部19，密封部19由荧光体部3B形成。此处，与实施方式B-3相同，密封部19由圆锥台状的密封功能部19a和透镜状的透镜功能部19b构成，所述密封功能部19a用于密封发光元件2，所述透镜功能部19b在密封部19的前端部起到透镜作用。另外，对与实施方式B-3相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19不仅具有密封和保护发光元件2的功能，还具有将来自发光元件2的光进行波长转换的波长转换功能、对发光的指向性进行控制的透镜功能。此外还能够提高密封部19的耐候性，实现长寿命化。
〔实施方式B-15〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-3大致相同，其特征在于，如图17所示，在绝缘基板16的上面侧配置用于覆盖发光元件2的圆顶状的荧光体部34，在荧光体部34的外面侧形成密封部19，该密封部19由透光性树脂构成。此处，与实施方式B-3相同，密封部19由密封功能部19a和透镜状的透镜功能部19b构成，所述密封功能部19a用于密封发光元件2，所述透镜功能部19b在密封部19的前端部起到透镜作用。另外，对与实施方式B-3相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-13、B-14相比，本实施方式的发光装置1B能够减少荧光体部34的材料使用量。此外，本实施方式中配置有用于覆盖发光元件2的圆顶状的荧光体部34，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，能够更可靠地防止来自外部的水分等所引起的发光元件2的劣化，能够实现长寿命化。
〔实施方式B-16〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-3大致相同，其特征在于，如图18所示，在绝缘基板16的上面侧配置用于覆盖发光元件2的圆顶状的荧光体部34，在荧光体部34的外面侧形成有密封部19。此处，与实施方式B-3相同，密封部19由密封功能部19a和透镜状的透镜功能部19b构成，所述密封功能部19a用于密封发光元件2，所述透镜功能部19b在密封部19的前端部起到透镜作用。另外，对与实施方式B-3相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-13、B-14相比，本实施方式的发光装置1B能够减少荧光体部34的材料使用量。此外，本实施方式中配置有用于覆盖发光元件2的圆顶状的荧光体部34，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，能够更可靠地防止来自外部的水分等所引起的发光元件2的劣化，能够实现长寿命化。另外，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面形成有荧光体部3B，覆盖发光元件2的密封部19由荧光体部形成，因此，荧光体部全方位存在于发光元件2的发光层部21，因而与实施方式B-15相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-17〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图19所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该发光元件2配置在设置于绝缘基板16的一面(图19中的上面)的凹处16a的底部，该密封部19由荧光体部形成。在这里，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，荧光体部被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19由荧光体部形成，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以抑制长期使用引起的裂纹或剥离。并且，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面形成有荧光体部3B，用于覆盖发光元件2的密封部19由荧光体部3B形成，因此，荧光体部全方位存在于发光元件2的发光层部21，与实施方式B-15相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-18〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图20所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该发光元件2配置在设置于绝缘基板16的一面(图20中的上面)的凹处16a的底部，该密封部19由荧光体部3B形成。在这里，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，荧光体部3B被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19由荧光体部形成，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部3B，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以抑制长期使用引起的裂纹或剥离。
〔实施方式B-19〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图21所示，在密封部19的上面(光取出面)配置有预先成型为透镜状的荧光体部33。在这里，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，荧光体部33被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，荧光体部33不仅具有波长转换功能，还具有作为透镜的功能，因而能够由透镜效果来控制发光的指向性。
〔实施方式B-20〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图22所示，在密封部19的上面(光取出面)配置有预先成型为透镜状的荧光体部33。在这里，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，荧光体部33被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，荧光体部33不仅具有波长转换功能，还具有作为透镜的功能，从而能够由透镜效果来控制发光的指向性。此外，本实施方式中，在发光元件2的发光层部21的后面还配置有荧光体部3B，因此，与实施方式B-19相比具有更有效地进行荧光体部的激发和发光的优点。
〔实施方式B-21〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-5大致相同，其特征在于，如图23所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该发光元件2配置在设置于绝缘基板16的一面(图23中的上面)的凹处16a的底部，该密封部19由荧光体部3B形成。在这里，如图24所示，预先将密封部19加工成外周形状与凹处16a相对应的形状且在与发光元件2相对应的部位具有用于收容发光元件2的凹部19c，将加工成上述形状的密封部19安装到装配有发光元件2的绝缘基板16的凹处16a，因而能够简化密封工序。而且，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，形成密封部19的荧光体部3B被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-5相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19由荧光体部形成，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部3B，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以提高长期使用引起的裂纹或剥离。此外，本实施方式中，从发光元件2的发光层部21向前方发射的光被反射层23暂时反射到凹处16a的内底面侧，因此，若在凹处16a的内底面以及内周面设置反射层，则光进一步被凹处16a的内底面以及内周面反射，向前方发射，从而光程增长，具有能够通过荧光体部3B有效激发并进行发光的优点。
〔实施方式B-22〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-5大致相同，其特征在于，如图25所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该发光元件2配置在设置于绝缘基板16的一面(图25中的上面)的凹处16a的底部，该密封部19由荧光体部3B形成。在这里，如图26所示，预先将密封部19加工成外周形状与凹处16a相对应的形状且在与发光元件2对应的部位具有用于收容发光元件2的凹部19c，将加工成上述形状的密封部19安装到装配有发光元件2的绝缘基板16的凹处16a，因而能够简化密封工序。此外，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，形成密封部19的荧光体部3B被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-5相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19由荧光体部3B形成，因而通过如后所述将本发明的半导体发光器件用部材用作荧光体部3B，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性等，可以提高长期使用引起的裂纹或剥离。
〔实施方式B-23〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-6大致相同，其特征在于，如图27所示，在发光元件2的上面配置有预先加工成棒状的荧光体部3B。在这里，在发光元件2以及荧光体部3B的周围形成有密封部19，该密封部19由透光性材料形成，荧光体部3B的一端面(图27中的下端面)与发光元件2的发光层部21相密合，另一端面(图27中的上端面)露出。另外，对与实施方式B-6相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，上述一端面与发光元件2的发光层部21相密合的荧光体部3B形成为棒状，因此，能够有效地将发光层部21发出的光经由荧光体部3B的上述一端面取出到荧光体部3B，荧光体部3B受到取出的光的激发而发光，所发的光经由荧光体部3B的上述另一端面有效地向外部发射。另外，本实施方式中，将荧光体部3B形成为较大直径的棒状，并仅使用1个，但也可以如图28所示，将荧光体部3B形成为较小直径的纤维状，将多根荧光体部3B并列配置。此外，荧光体部3B的截面形状不限于圆形，可以形成为例如四边形，当然也可以形成为其它形状。
〔实施方式B-24〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-23大致相同，其特征在于，如图29所示，该发光装置1B具备设置于绝缘基板16的凹处16a内的密封部19，密封部19由荧光体部3B形成。在这里，如图30所示，预先将密封部19加工成外周形状与凹处16a相对应的形状且在与发光元件2对应的部位具有用于收容发光元件2的贯通孔19d，将加工成上述形状的密封部19安装到装配有发光元件2的绝缘基板16的凹处16a上，由此能够简化密封工序。此外，与实施方式B-1中说明的荧光体部3B相同，形成密封部19的荧光体部3B被来自发光元件2的光所激发，发出希望波长的光。另外，对与实施方式B-23相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，密封部19也由荧光体部3B形成，因而能够实现长寿命化以及发光的高效率化。另外，本实施方式中，将荧光体部3B形成为较大直径的棒状，并仅使用1个，但也可以如图31所示，将荧光体部3B形成为较小直径的纤维状，将多根荧光体部3B并列配置。此外，荧光体部3B的截面形状不限于圆形，可以形成为例如四边形，当然也可以形成为其它形状。
〔实施方式B-25〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图32所示，该发光装置1B具备配置于绝缘基板16的一面(图32中的上面)侧的框材18，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，在用作框材18内侧的密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如，被近紫外光所激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)。并且，本实施方式中，作为荧光体部3B使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。
因此，将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料时，利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。本实施方式中，从荧光体部3B发射蓝色光，并且从荧光体粉末发射黄色光，能够得到与该任一发光色都不相同的白色光。
另外，对于现有的荧光体粉末或荧光体部的荧光体颗粒，各自中可发光的材料是有限的，有时不能仅靠某一方来得到希望的光色，在这样的情况下，本实施方式非常有效。即，在仅靠荧光体部3B不能得到所希望的光色特性的情况下，通过并用具有荧光体部3B所欠缺的适当光色特性的荧光体粉末来进行补充，就能够实现所希望的光色特性的发光装置1B。并且，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。此处，使荧光体部3B和荧光体粉末的发光色大致同色的情况下，例如将发出红色光的P2O5·SrF2·BaF2:Eu3+用作荧光体部3B的荧光体颗粒，同时将发出红色光的Y2O2S:Eu3+用作发荧光体粉末，则能够实现红色发光的高效率化。该荧光体部3B和荧光体粉末的组合为一种示例，当然可以采用其它组合。
〔实施方式B-26〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-3大致相同，其特征在于，如图33所示，在绝缘基板16的一面(图33的上面)侧具备用于密封发光元件2的密封部19，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如，被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-3相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-27〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-4大致相同，其特征在于，如图34所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的上面的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如，被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-4相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-28〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-5大致相同，其特征在于，如图35所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图35中的上面)的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如，被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-5相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-29〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-6大致相同，其特征在于，如图36所示，发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图36中的上面)的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如，被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-6相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-30〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-1大致相同，其特征在于，如图37(a)、图37(b)所示，该发光装置1B具备炮弹形的模塑部11，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作模塑部11的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，模塑部11起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-1相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，与实施方式B-25相同，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在模塑部11中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和模塑部11中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-31〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-8大致相同，其特征在于，如图38所示，该发光装置1B具备炮弹形的模塑部11，发光元件2的发光层部21(图38中省略图示。)为AlGaN系且发出近紫外光，用作模塑部11的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，模塑部11起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-8相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，本实施方式的发光装置1B中，与实施方式B-25相同，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在模塑部11中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和模塑部11中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-32〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-11大致相同，其特征在于，如图39所示，在绝缘基板16的一面(图39的上面)侧具备用于密封发光元件2的密封部19，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部33的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-11相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部33发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部33和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部33的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-33〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-15大致相同，其特征在于，如图40所示，在绝缘基板16的一面(图40的上面)侧具备用于密封发光元件2的密封部19，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部34的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-15相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部34发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部34和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部34的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部34的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与发光体部34的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-34〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-19大致相同，其特征在于，如图41所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图41中的上面)的凹处16a，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部33的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-19相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部33发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部33和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与发光体部33的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-35〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-12、B-22大致相同，其特征在于，如图42所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图42中的上面)的凹处16a，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部33的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-12、B-22相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部33和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部33的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与发光体部33的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-36〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-12大致相同，其特征在于，如图43所示，在绝缘基板16的上面侧具备用于密封发光元件2的密封部19。发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-12相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-37〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-16大致相同，其特征在于，如图44所示，在绝缘基板16的一面(图44的上面)侧具备用于密封发光元件2的密封部19，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部34的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-16相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部34发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部34和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部34的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部34的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与发光体部34的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-38〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-20大致相同，其特征在于，如图45所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图45中的上面)的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-20相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-39〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-5、B-12大致相同，其特征在于，如图46所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图46中的上面)的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-5、B-12相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到含有由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-40〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-20、B-21大致相同，其特征在于，如图47所示，该发光装置1B具备用于密封发光元件2的密封部19，该密封部19填充在形成于绝缘基板16的一面(图47中的上面)的凹处16a中，发光元件2的发光层部21为AlGaN系且发出近紫外光，用作密封部19的透光性材料中分散有荧光体粉末(例如被近紫外光激发而发出黄色光的YAG:Ce3+荧光体的粉末)，密封部19起到荧光体部的作用。并且，本实施方式中，使用氟磷酸盐类玻璃(例如，被近紫外光激发而发出蓝色光的P2O5·AlF3·MgF·CaF2·SrF2·BaCl2:Eu2+)作为荧光体部3B的荧光体颗粒。另外，对与实施方式B-20、B-21相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。
而且，与实施方式B-25相同，本实施方式的发光装置1B中，被来自发光元件2的光激发而发光的荧光体粉末分散在密封部19中，因而能够得到由下述合成光形成的光输出，所述合成光为从发光元件2发射的光和从荧光体部3B发射的光以及从荧光体粉末发射的光的合成光。即，与实施方式B-25相同，若将发出近紫外光的材料选作发光元件2的发光层部21的材料，则利用从发光元件2发射的光来对荧光体部3B和密封部19中的荧光体粉末这两者进行激发，使它们分别发出固有的光，得到其合成光。此外，本实施方式中，荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色并不相同，但是，若使荧光体粉末的发光色与荧光体部3B的发光色相一致，则荧光体粉末的发光与荧光体部3B的发光相重叠，能够增加光输出，能够提高发光效率。
〔实施方式B-41〕
本实施方式的发光装置1B的基本结构与实施方式B-2大致相同，其特征在于，如图48所示，该发光装置1B在绝缘基板16的一面(图48的上面)侧具备以将发光元件2围起的方式配置的框状的框材18，利用与实施方式B-2说明的荧光体部3B相同的荧光体部形成框材18的内侧的密封部19。其中，发光元件2与密封部19的上面侧利用由玻璃或高气密树脂构成的透明盖体36与外界的氧、水分隔绝。另外，对与实施方式B-2相同的构成要素赋予相同符号，省略说明。盖体36和密封部19可以直接相接，也可以有空隙，无空隙时，可以得到光取出效率高、辉度高的半导体发光器件。有空隙时，优选进行真空密封或封入惰性气体。
而且，本实施方式中，密封部19是由荧光体部形成的，所以，如后述那样，通过使用本发明的半导体发光器件用部材作为荧光体部，能够提高密封部19的密封性、透明性、耐光性、耐热性，可以抑制长期使用时产生的裂纹或剥离。
另外，本实施方式中，通过盖体36抑制了水分、氧等促进荧光体和密封树脂劣化的外界因素的侵入、热和光引起的密封树脂分解气体的挥发，因此其具有能够降低由这些引起的辉度的降低、密封部收缩剥离的优点。
但是，上述各实施方式中，将荧光体部3B加工成希望形状，或采用溶胶凝胶法形成荧光体部3B，但是，如图49所示，若将荧光体部3B形成为直径比可见波长稍大的球状并将多个荧光体部3B分散到由透光性材料形成的固体介质35中代替使用上述各实施方式中的荧光体部，则能够维持荧光体部在可见波长区域的透明性，同时能够减少荧光体部的材料使用量，实现低成本化。
并且，上述各实施方式的发光装置1B仅具备1个发光元件2，但是当然也可以由多个发光元件2构成1个单元的模块，并使作为发光物质的荧光体部与模块的至少一部分相邻接来进行配置。另外，例如在实施方式B-1中说明的具备炮弹形的模塑部11的发光装置的情况下，也可以将多个发光装置安装到同一印刷基板上，构成1个单元的模块。而且，例如对于实施方式B-2中所说明的表面实装型的发光装置，也可以将多个发光元件2配置在同一绝缘基板16上，构成1个单元的模块。
〔半导体发光器件用部材的应用〕
在上述说明的各实施方式A-1、A-2、B-1～B-41的发光装置(半导体发光器件)1A、1B中，对应用本发明的半导体发光器件用部材的位置没有特别限制。上述的各实施方式中，示出了应用本发明的半导体发光器件用部材作为形成透明部材3A或荧光体部3B、33、34等的部材的例子，但是，除此之外，也可以用作例如形成上述的模塑部11、框材18、密封部19等的部材。通过将本发明的半导体发光器件用部材用作这些部材，可以得到如上所述的优异的密封性、透明性、耐光性、耐热性、成膜性、抑制长期使用引起的裂纹或剥离等的各种效果。
并且，应用本发明的半导体发光器件用部材时，优选根据应用本发明的部位，适当进行变形。例如，将本发明应用于荧光体部3B、33、34时，只要将上述的荧光体颗粒或荧光体离子、荧光染料等荧光成分混合到本发明的半导体发光器件用部材中即可。由此，除了可获得上述举出的各种效果之外，还能够获得提高荧光体的保持性的效果。
而且，本发明的半导体发光器件用部材耐久性优异，因此，即使不含荧光体而单独使用，也可以作为光耐久性(紫外线耐久性)或热耐久性优异的密封材料(无机类粘合剂用途)来密封发光元件(LED芯片等)。
此外，若将上述的无机颗粒混合到本发明的半导体发光器件用部材中进行使用，则除了可获得上述举出的各种效果之外，还可以获得并用无机颗粒的说明中所叙述的效果。尤其是，通过并用无机颗粒而将折射率调整为与发光元件的折射率接近的半导体发光器件用部材可以起到适合的光取出膜的作用。
〔半导体发光器件的用途等〕
半导体发光器件例如可用于发光装置。将半导体发光器件用于发光装置的情况下，该发光装置中可以将含有红色荧光体、蓝色荧光体以及绿色荧光体的混合物的含荧光体层配置在光源上。该情况下，红色荧光体不必一定与蓝色荧光体和绿色荧光体混合在同一层中，例如可以在含有蓝色荧光体和绿色荧光体的层上层叠含有红色荧光体的层。
发光装置中，含荧光体层可以设置于光源的上部。含荧光体层可以作为光源和密封树脂部之间的接触层、或作为密封树脂部外侧的涂布层、或作为外部罩内侧的涂层来提供。并且，也可以采用在密封树脂内含有荧光体的方式。
作为所使用的密封树脂，可以使用本发明的半导体发光器件用部材。并且，也可以使用其它树脂。作为这样的树脂，通常可以举出热塑性树脂、热固性树脂、光固性树脂等。具体地说，可以举出例如聚甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸树脂；聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯树脂；聚碳酸酯树脂；聚酯树脂；苯氧树脂；丁缩醛树脂；聚乙烯醇；乙基纤维素、纤维素乙酸酯、乙酸丁酸纤维素等纤维素类树脂；环氧树脂；酚醛树脂；有机硅树脂等。而且，可以使用无机系材料，例如可以使用金属醇盐、陶瓷前体聚合物或含有金属醇盐的溶液经溶胶凝胶法水解聚合而成的溶液、或者将这些的组合进行固化而得到的无机系材料，例如具有硅氧烷键的无机系材料。此外，密封树脂可以使用1种，也可以以任意组合和比例合用2种以上。
对荧光体相对于密封树脂的用量没有特别限定，通常相对于100重量份密封树脂，荧光体的用量为0.01重量份以上，优选为0.1重量份以上，更优选为1重量份以上，且通常为100重量份以下，优选为80重量份以下，更优选为60重量份以下。
另外，还可以在密封树脂中含有荧光体和无机颗粒以外的成分。例如，色调校正用的色素、抗氧化剂、磷系加工稳定剂等加工及氧化和热稳定化剂、紫外线吸收剂等耐光性稳定化剂和硅烷偶联剂。此外，这些成分可以使用一种，也可以以任意组合和比例合用2种以上。
对光源没有限制，优选发出在350nm～500nm的范围具有峰波长的光的光源，作为具体例，可以举出发光二极管(LED)或激光二极管(LD)等。其中，优选使用了GaN系化合物半导体的GaN系LED、LD。其原因在于，与发出该区域的光的SiC系LED等相比，GaN系LED、LD的发光功率、外部量子效率非常大，通过与上述荧光体组合，能够得到电力非常低但非常明亮的发光。例如，对于20mA的电流载荷，通常GaN系LED、LD具有SiC系的100倍以上的发光强度。GaN系LED、LD中，优选具有AlXGaYN发光层、GaN发光层或者InXGaYN发光层的LED、LD。GaN系LED中，具有其中的InXGaYN发光层的LED的发光强度非常强，所以是特别优选的，GaN系LD中，具有InXGaYN层和GaN层的多重量子阱结构时，发光强度非常强，所以是特别优选的。
此外，上述中，X+Y的值通常是0.8～1.2的范围的值。GaN系LED中，在调整发光特性方面，优选这些发光层中掺杂有Zn、Si或没有掺杂。
GaN系LED以这些发光层、p层、n层、电极以及基板为基本构成要件，具有n型和p型的AlXGaYN层、GaN层或者InXGaYN层等夹着发光层的异质结构时，发光效率高，所以是优选的，进而，将异质结构制成量子阱结构时，发光效率更高，所以是更优选的。
发光装置是发白色光的，装置的发光效率为20lm/W以上，优选为22lm/W以上，更优选为25lm/W以上，特别优选为28lm/W以上，平均演色评价指数Ra为80以上，优选为85以上，更优选为88以上。
发光装置可以单个或2个以上组合用作例如照明灯、液晶面板用等背部照明、超薄型照明等各种照明装置、图像显示装置。
另外，本发明的半导体器件用部材在用于密封LED元件、特别是密封蓝色LED和紫外LED的元件的用途中是有用的。并且，作为以蓝色发光元件或紫外发光元件为激发光源而经荧光体进行了波长转换的白色LED和电灯泡色LED等高功率照明光源用荧光体保持材料，可以很好地进行使用。此外，基于其优异的耐热性、耐紫外线性、透明性等特性，其还可以用于下述的显示器材料等用途。
作为显示器材料，例如可以举出液晶显示器的基板材料、导光板、棱镜片、偏振片、位相差板、可视角校正膜、粘结剂、偏光镜保护膜等液晶显示装置周边材料；作为第二代平板显示器的彩色等离子体显示器(PDP)的密封材料、防反射膜、光学校正膜、外壳材-前面玻璃的保护膜、前面玻璃替代材料、粘结材等；等离子体寻址液晶(PALC)显示器的基板材料、导光板、棱镜片、偏振片、位相差板、可视角校正膜、粘结剂、偏光镜保护膜等；有机EL(电致发光)显示器的前面玻璃的保护膜、前面玻璃代替材料、粘结剂等；场发射显示器(FED)的各种膜基板、前面玻璃的保护膜、前面玻璃替代材料、粘结剂等。
本发明的半导体器件用部材的密合性优异，可以利用以公知的加成缩合型有机硅树脂难以进行的多次涂布进行层积。利用该特性，例如用以甲基为主体的本发明的半导体器件用部材作为低折射率层，与引入了苯基等高折射有机基团或氧化锆纳米颗粒等的高折射率层层积，由此形成具有折射率差的层结构，能够容易地形成耐久性高且密合性和可挠性优异的导光层。
实施例
下面举出实施例，更具体地说明本发明，但这些实施例是用于说明本发明的，并不是用来将本发明限定为这些方式的。
[I]第一实施例组
[I-1]分析方法
以下述的顺序对后述各实施例和各比较例的半导体器件用部材进行分析。
[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定
分别使用10mg各实施例和各比较例的半导体器件用部材的碎片，利用热重-差热(thermogravimetry-differential thermal analysis：为了方便起见，下面简称为“TG-DTA”)测定装置(精工电子株式会社制造的TG/DTA6200)，在流通200ml/分钟空气下，以10℃/分钟的升温速度从35℃加热到500℃，进行减重测定。需要说明的是，对于难以准确称量的碎片，考虑有效数字的范围，采用在10±1mg的范围的碎片作为10mg的碎片。
[I-1-2]密合性评价方法
(1)将实施例和比较例的半导体器件用部材的固化前的水解-缩聚液(半导体器件用部材形成液)滴加到直径9mm、凹部的深度1mm的表面镀Ag的铜制杯皿中，在规定的固化条件使其固化，制作测定用试样(半导体器件用部材)。
(2)在厚1mm、长25mm、宽70mm的铝板上薄薄地涂布散热用硅润滑油(silicon grease)，将所得到的测定用试样摆放在上面，在温度85℃、湿度85％的气氛(为了方便起见，下面简称为“吸湿环境”)下吸湿20小时。
(3)将吸湿后的测定用试样从上述(2)的吸湿环境下取出，冷却到室温(20～25℃)。连同铝板将吸湿并冷却后的测定用试样放置在设定为260℃的加热板上，保持1分钟。在该条件下，约50秒，测定用试样的实温达到了260℃，其后在260℃保持10秒。
(4)将加热后的试样连同铝板放置在不锈钢制的室温的冷却板上，使其冷却到室温。通过目视观察和显微镜观察，观察测定用试样有无从上述铜制杯皿剥离。即使观察到稍有剥离，也记作“有剥离”。
(5)对10个测定用试样分别实施上述(2)、(3)和(4)的操作，求出上述测定用试样的剥离率。
[I-1-3]硬度测定
使用古里精机制作所生产的A型(A型硬度计)橡胶硬度计，基于JISK6253测定实施例和比较例的半导体器件用部材的硬度(肖氏A)。
[I-1-4]耐热性试验
对于实施例以及比较例的半导体器件用部材，将使用特氟隆(注册商标)皿制作成的直径为5cm、膜厚为约1mm的样品在温度200℃的通风干燥机中保持500小时。比较试验前后该样品在400nm下的透射率的变化。
[I-1-5]硅含量的测定
将单独的各实施例和各比较例的半导体器件用部材的固化物粉碎成100μm左右，用铂坩埚于大气中在450℃保持1小时，接着在750℃保持1小时，在950℃保持1.5小时，从而进行烧制，除去碳成分之后，在得到的少量残渣中加入10倍量以上的碳酸钠，利用燃烧器进行加热，使混合物熔融，将混合物冷却，加入脱盐水，进一步利用盐酸将pH调整到中性程度，同时按照硅达到几ppm的程度进行定容，使用精工电子社制造的“SPS1700HVR”进行ICP分析。
[I-1-6]连续点亮试验
使用实施例和比较例得到的密封材料液制作半导体发光器件，对该半导体发光器件通20mA的驱动电流，在温度为85℃、相对湿度为85％的条件下进行连续点亮。测定经过500小时后的辉度，与点亮试验前的辉度进行比较。
此外，如下准备半导体发光器件。即，首先，如图50所示，制作由杯皿101和LED芯片102构成的表面实装型的LED元件103作为LED光源。杯皿101是用聚邻苯二甲酰胺形成的，其底部设置有未图示的电极。另外，LED芯片102使用具有发光峰波长为405nm的面朝上型GaN系半导体作为发光层的LED芯片。另外，使用环氧树脂作为管芯焊接剂，用管芯焊接机(Westbond社制造的“手控焊接机(manual die bonder)”)将LED芯片102焊接在杯皿101内的电极表面。另外，在LED芯片102的上部设置有电极(未图示)，使用日本Avionics社制造的引线接合机“MB-2200”将该电极和杯皿101的电极用金属线引线接合，获得电导通。接着，将实施例和比较例准备的密封材料液用微量移液管滴加到杯皿101内，使液面高度与杯皿的上缘相同。接着，在规定的温度条件使密封材料液固化，制作具有透明密封层(半导体器件用部材)的半导体发光器件。
[I-1-7]周期加热试验
将实施例和比较例的密封材料液浇灌于表面实装用聚邻苯二甲酰胺性杯皿(无芯片空杯皿)，使各密封材料液在规定的固化条件固化。将该空PKG涂布品装入塔巴依爱斯佩克株式会社制造的小型环境试验器SH-241，不调整湿度，“在-40℃静置30分钟，用1小时由-40℃升温到100℃，在100℃静置30分钟，用1小时从100℃降温到-40℃”，以该操作作为一个周期(合计3小时)，实施200个周期的温度周期试验。200个周期后，取出试样，使用实体显微镜，观察杯皿与密封材料液的接触部分有无剥离。
[I-2]实验操作
<实施例I-1>
准备140g GE东芝有机硅生产的两末端硅烷醇二甲基硅油XC96-723、14g苯基三甲氧基硅烷以及0.308g作为催化剂的四乙酰丙酮酸锆粉末，将其装入带有搅拌桨和冷凝器的三颈瓶中，在室温搅拌15分钟直至催化剂充分溶解。其后，将反应液升温到120度，在120度完全回流下搅拌30分钟，同时进行初期水解。
接着，以SV20吹入氮气，将生成的甲醇和水分、副产物低沸硅成分蒸馏除去，同时在120℃搅拌，进行6小时的聚合反应。需要说明的是，此处“SV”是“空速(Space Velocity)”的简称，是指每单位时间吹入的体积量。因此，SV20是指1小时吹入反应液的20倍体积的N2。
停止吹入氮气，将反应液先冷却到室温，然后将反应液转移到茄形烧瓶中，使用旋转蒸发器，在油浴上，于120℃、1kPa的条件蒸馏20分钟，除去残留的微量的甲醇和水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封材料液(半导体器件用部材形成液)。
将2g上述的密封材料液装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿中，在防爆炉中，于微风下、110℃保持1小时，接下来，在150℃保持3小时，得到了厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。将该膜作为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。需要说明的是，表2中，TG-DTA栏的数值是负数，其表示重量减少了。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，作为上述规定的固化条件，在90℃保持2小时、110℃保持1小时，接着在150℃保持3小时，由此使密封材料液固化。结果见表2。
<实施例1-2>
准备100g GE东芝有机硅生产的两末端硅烷醇二甲基硅油XC96-723、10g苯基三甲氧基硅烷以及22g作为催化剂的四正丙醇锆溶液(5重量份四正丙醇锆的75重量％正丙醇溶液经95重量份甲苯稀释后的稀释液)，将其装入带有搅拌桨和冷凝器的三颈瓶中，于室温、大气压下搅拌15分钟，进行初期水解，然后，在约50度边搅拌边加热8小时。此后，将反应液冷却到室温，移入茄形烧瓶，使用旋转蒸发器在50℃、1kPa蒸馏30分钟以除去溶剂和反应生成的醇、水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封材料液。
将2g上述的密封材料液与实施例I-1同样地装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿，在防爆炉中，于微风下、110℃保持1小时，接下来，在150℃保持3小时，得到了厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。以此为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，上述规定的固化条件与实施例I-1中的相同，在该固化条件使密封材料液固化。结果见表2。
<实施例I-3>
在带有搅拌桨和戴氏冷凝器(Dimroth condenser)的100cc烧瓶中量取27g信越化学制的甲基氢聚硅氧烷KF-99、32.41g东京化成工业制的乙烯基三甲氧基硅烷以及以铂元素换算时为5ppm的加成缩合催化剂，搅拌使其混合均匀。将该液体在氮气气氛下、100℃加热20小时，得到粘度300mPa·s的含甲氧基的聚二甲基硅氧烷。用1H-NMR测定该液体的乙烯基残存量，结果乙烯基完全消失了。在100ml茄形烧瓶中，向1g该液体中混合10g Momentive Performance Materials Japan合同会社制造的两末端硅烷醇聚二甲基硅氧烷XC96-723以及0.011g作为缩合催化剂的四乙酰丙酮酸锆粉末，加塞子，用搅拌子在室温搅拌至催化剂完全溶解。此后，安装戴氏冷凝器，在氮气气氛下，将反应液升温到110℃，进行30分钟的回流。将反应液先冷却到室温，然后将茄形烧瓶接到旋转蒸发器上，在油浴上，于120℃、1kPa的条件蒸馏30分钟，除去残留的微量的甲醇和水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封材料液(半导体器件用部材形成液)。
将2g上述的密封材料液装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿，在防爆炉中，于微风下、110℃保持1小时，接下来在150℃保持3小时，得到了厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。以此为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，上述规定的固化条件是在90℃保持2小时、110℃保持1小时，接着在150℃保持3小时，由此使密封材料液固化。结果见表2。
<比较例I-1>
准备100g GE东芝有机硅生产的两末端硅烷醇二甲基硅油XC96-723、10g苯基三甲氧基硅烷以及22g作为催化剂的三乙酰丙酮酸铝的5重量％甲醇溶液，将其装入带有搅拌桨和冷凝器的三颈瓶中，于室温、大气压下搅拌15分钟，进行初期水解，然后，在约75℃搅拌下回流4小时。此后，直至内温达到100℃在常压蒸馏除去甲醇和低沸硅成分，再在100℃搅拌回流4小时。将反应液冷却到室温，制备无溶剂的密封材料液。
将2.5g上述的密封材料液装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿，在防爆炉中、微风下，于50℃保持30分钟、110℃保持1小时，接下来，在150℃保持3小时，得到厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。以此为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，上述规定的固化条件是在50℃保持30分钟、120℃保持1小时，接着在150℃保持3小时，由此使密封材料液固化。结果见表2。
<比较例I-2>
作为密封材料液，准备用作半导体发光器件用模塑剂的市售有机硅树脂(东丽道康宁社制造的JCR6101UP)。
将30g该密封材料液用涂布器涂布到特氟龙(注册商标)板上，在25℃抽真空1小时后，在150℃加热干燥2小时，然后将其剥离，得到厚度约1mm的弹性体状膜。以此为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，上述规定的固化条件是在150℃加热2小时，由此使密封材料液固化。结果见表2。此外，上述规定的固化条件下得到的密封部材是弹性体状的密封部材。
<比较例I-3>
作为密封材料液，准备用作半导体发光器件用模塑剂的市售2液型有机硅树脂(朋诺(Pelnox)社制造的XJL0012)。
将2g该密封材料液放入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿中，在防爆炉中，于微风下、150℃保持3小时，得到厚度约1mm的独立的圆形透明硬质膜。以此为试样，实施[I-1-1]热减重(TG-DTA)的测定、[I-1-3]硬度测定、[I-1-4]耐热性试验以及[I-1-5]硅含量的测定。结果见表2。
另外，使用该密封材料液，进行[I-1-2]密合性评价方法、[I-1-6]连续点亮试验以及[I-1-7]周期加热试验。此时，上述规定的固化条件是在150℃加热3小时，由此使密封材料液固化。结果见表2。此外，上述规定的固化条件下得到的密封部材是透明的硬质密封部材。
<比较例I-4>
准备30.80g硅酸甲酯(三菱化学社制造，MKC硅酸酯MS51)、56.53g甲醇、6.51g水以及6.16g作为催化剂的5％乙酰丙酮铝盐甲醇溶液，将其用能够密闭的容器混合，加上塞子，用搅拌子搅拌下，在50℃的温水浴中加热8小时后，返回到室温，制成水解缩聚液。
将10ml该水解缩聚液装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿中，以与实施例I-1相同的条件干燥，得到厚度约0.3mm的玻璃膜，干燥过程中，产生了大量的裂纹，发生粉碎，不能得到独立的圆形透明玻璃膜。但是，使用该玻璃膜进行了[I-1-5]硅含量的测定。
另外，用微量移液管将该水解-缩聚液滴加到具有405nm发光波长的GaN系半导体发光器件上，在35℃保持30分钟，接下来在50℃保持1小时，进行第1干燥，然后，在150℃保持3小时，进行第2干燥，此时产生了大量的裂纹，不能用作密封部材(半导体器件用部材)。
表2
*由于出现裂纹而小能测定
[I-3]总结
根据上述的实施例可知，本发明的半导体器件用部材的耐热性、对以大量应用于电极、反射器等的银表面为首的半导体器件表面的密合性以及耐光性(特别是耐UV性)优异，所以在高温高湿的加速环境下的连续点亮试验中，没有产生因为密合性降低、变质引起的剥离、点不亮、辉度降低，能够维持稳定的性能。另外，本发明的半导体器件用部材与半导体器件的密合性高，且具有柔软性，所以耐热冲击，在周期加热试验中也没有发生剥离，能够提供可靠性高的半导体器件。
与此相对，比较例I-1的半导体器件用部材中，虽然与实施例的部材同样没有发现因耐热试验带来的着色，但是密合性不足，在周期加热试验中发生了剥离。另外，比较例I-2的半导体器件用部材中，虽然没有发现因耐热试验引起的着色，但是与实施例I-1、I-2和比较例I-1相比，其对银表面的密合性不足，周期加热试验后的连续点亮试验中产生了剥离和点不亮的现象。另外，比较例I-3的半导体发光器件用部材是硬质的，含有大量的3官能硅，交联度高，所以热减重少，但是密合性低，缺少柔软性，因而连续点亮中，全部点不亮，周期加热试验中的剥离率高。另外，耐热性试验中，因密合改善剂等添加物引起的着色大，连续点亮试验中观察到了辉度的降低。另外，比较例I-4得到的部材是由SiO2构成的，本来期望其耐热性和耐光性最高，但是脱溶剂和脱水缩合引起的收缩导致固化时的内部应力大，固化时容易产生裂纹，所以不能得到厚膜的透明密封体。
另外，本发明的半导体器件用部材通过同时采用的改善密合性的表面处理能够进一步起到提高密合性的效果，这在下述的强制剥离试验中能够得到确认。
[强制剥离试验]
实施例I-3：在玻璃烧杯中向1％醋酸水中添加γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷并使γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为1重量％，制备100g处理液。使用磁力搅拌子，将该液体在室温搅拌1小时，得到透明的水解液。将光学用硼硅酸玻璃板浸泡在该水解液中，使用温水浴，在50度进行1小时的表面处理。将处理后的玻璃板从处理液中取出，轻轻对处理面进行水洗，但不用手接触处理面，控去水后，用100℃的通风干燥机进行1小时烧制。分别在未处理的玻璃板和表面处理玻璃板平面上滴加0.5ml实施例I-1的半导体器件用部材形成液，在150℃使其固化1.5小时，得到厚度50μm的膜。用小镊子提住膜的一端，缓慢地拉起膜，对于涂布在未处理的玻璃板上的膜，在膜与玻璃的界面残留有附着物下剥离了该膜。另一方面，对于经表面处理的玻璃板来说，膜坏掉了，不能剥离该膜。
因此，本发明的半导体器件用部材的耐热性、耐光性、密合性和成膜性的平衡优异，与现有的半导体器件用部材相比，能够提供在过于苛刻的使用条件下的可靠性也高的半导体器件。尤其是其透明性、耐UV性优异，所以适合用作半导体发光器件用部材。
[II]第二实施例组
[II-1]分析方法
以下述顺序对后述各实施例和各比较例的半导体器件用部材进行分析。
[II-1-1]耐热性试验
对于后述的实施例以及比较例的密封材料(半导体器件用部材)，将使用特氟隆(注册商标)皿制作成的直径为5cm、膜厚为约1mm的样品放于温度200℃的通风干燥机中保持500小时。比较试验前后该样品在400nm下的透射率的变化。
[II-1-2]耐UV性试验
对于后述的实施例和比较例的密封材料(半导体器件用部材)，使用用特氟龙(注册商标)皿制作的直径5cm、膜厚约0.5mm试样，在下述条件照射紫外光，测定膜在照射前后对波长400nm的光的透射率的维持率。
照射装置：suga试验机株式会社制造的加速耐光试验机金属耐候仪MV30
照射波长：使用紫外线截止膜将255nm以上、主波长300nm～450nm(在480nm～580nm有亮线)的照射光变成中心波长380nm、波长370nm以上。
照射时间：72小时
辐射强度：0.6kW/m2
[II-1-3]连续点亮试验
使用后述的实施例和比较例得到的密封剂液制作半导体发光装置，对该半导体发光装置进行下述的连续点亮试验。
[II-1-3-1]半导体发光装置的制作
将CREE社制的900μm见方的芯片“C460-XB900”用Au-Sn共晶焊料焊在基台上后，将基台用Au-Sn共晶焊料焊在MCO社制造的金属封装材上。用金属线从芯片上的电极引线接合到金属封装材上的引脚(pin)上。
[II-1-3-2]连续点亮试验
在维持发光面的温度为100±10℃下，对芯片(半导体元件)通350mA的驱动电流，在温度85℃、相对湿度85％的条件下，进行500小时的连续点亮。测定500小时后的辉度相对于刚点亮后的辉度的百分率(辉度维持率)。
此外，辉度的测定中，使用海洋光学(Ocean Optics)社制造的分光器“USB2000”(积分波长范围：380-800nm、受光方式：100mmφ的积分球)，在25℃恒温槽内进行测定。为了防止温度上升，隔着热传导性绝缘片用3mm厚的铝板进行散热。
[II-1-4]密合性评价方法
(1)将实施例和比较例的密封材料的固化前的水解-缩聚液(半导体器件用部材形成液)滴加到直径9mm、凹部的深度1mm的表面镀Ag的铜制杯皿中，在规定的固化条件使其固化，制作测定用试样。
(2)在厚1mm、长25mm、宽70mm的铝板上薄薄地涂布散热用硅润滑油，将所得到的测定用试样摆放在上面，在温度85℃、湿度85％的气氛(为了方便起见，下面简称为“吸湿环境”)下吸湿1小时。
(3)将吸湿后的测定用试样从上述(2)的吸湿环境下取出，冷却到室温(20～25℃)。连同铝板将吸湿并冷却后的测定用试样放置在设定为260℃的加热板上，保持1分钟。在该条件下，约50秒，测定用试样的实温达到了260℃，其后在260℃保持10秒。
(4)将加热后的试样连同铝板放置在不锈钢制的室温冷却板上，使其冷却到室温。通过目视观察和显微镜观察，观察测定用试样有无从上述铜制杯皿剥离。即使观察到稍有剥离，也记作“有剥离”。
(5)对10个测定用试样分别实施上述(2)、(3)和(4)的操作，求出上述测定用试样的剥离率。
[II-2]实验操作
<实施例II-1>
准备140g GE东芝有机硅生产的两末端硅烷醇二甲基硅油XC96-723、14g苯基三甲氧基硅烷以及0.308g作为催化剂的四乙酰丙酮酸锆粉末，将其装入带有搅拌桨和冷凝器的三颈瓶中，在室温搅拌15分钟直至催化剂充分溶解。其后，将反应液升温到120度，在120度完全回流下搅拌30分钟，同时进行初期水解。
接着，以SV20吹入氮气，将生成的甲醇和水分、副产物低沸硅成分蒸馏除去，同时在120℃搅拌，进行6小时的聚合反应。需要说明的是，此处“SV”是“空速(Space Velocity)”的简称，是指每单位时间吹入的体积量。因此，SV20是指1小时吹入反应液的20倍体积的N2。
停止吹入氮气，将反应液先冷却到室温，然后将反应液转移到茄形烧瓶中，使用旋转蒸发器，在油浴上，于120℃、1kPa的条件蒸馏20分钟，除去残留的微量的甲醇和水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封剂液(半导体器件用部材形成液)。
将2g上述的密封剂液装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿，在防爆炉中，于微风下、110℃保持1小时，接下来，在150℃保持3小时，得到了厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。以此为试样，进行上述[II-1]中的各项评价。结果见表3。
<实施例II-2>
准备100g GE东芝有机硅生产的两末端硅烷醇二甲基硅油XC96-723、10g苯基三甲氧基硅烷以及22g作为催化剂的四正丙醇锆溶液(5重量份四正丙醇锆的75重量％正丙醇溶液经95重量份甲苯稀释后的稀释液)，将其装入带有搅拌桨和冷凝器的三颈瓶中，于室温、大气压下搅拌15分钟，进行初期水解，然后，在约50度边搅拌边加热8小时。此后，将反应液冷却到室温，移入茄形烧瓶，使用旋转蒸发器，在50℃、1kPa蒸馏30分钟，除去溶剂和反应生成的醇、水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封剂液。
将2g上述的密封剂液与实施例II-1同样地装入直径5cm的特氟龙(注册商标)皿，在防爆炉中，于微风下、110℃保持1小时，接下来，在150℃保持3小时，得到了厚度约1mm的独立的圆形透明弹性体状膜。以此为试样，进行上述[II-1]中的各项评价。结果见表3。
<实施例II-3>
在带有搅拌桨和戴氏冷凝器的100cc烧瓶中量取27g信越化学制的甲基氢聚硅氧烷KF-99、32.41g东京化成工业制的乙烯基三甲氧基硅烷以及以铂元素换算时为5ppm的加成缩合催化剂，搅拌使其混合均匀。将该液体在氮气气氛下、100℃加热20小时，得到粘度300mPa·s的含甲氧基的聚二甲基硅氧烷。用1H-NMR测定该液体的乙烯基残存量，结果乙烯基完全消失了。在100ml茄形烧瓶中，向1g该液体中混合10g MomentivePerformance Materials Japan合同会社制造的两末端硅烷醇聚二甲基硅氧烷XC96-723以及0.011g作为缩合催化剂的四乙酰丙酮酸锆粉末，加塞子，用搅拌子在室温搅拌至催化剂完全溶解。此后，安装戴氏冷凝器，在氮气气氛下，将反应液升温到110℃，进行30分钟的回流。将反应液先冷却到室温，然后将茄形烧瓶接到旋转蒸发器上，在油浴上，于120℃、1kPa的条件蒸馏30分钟，除去残留的微量的甲醇和水分、低沸硅成分，得到无溶剂的密封剂液(半导体器件用部材形成液)。
使用该密封剂液，实施[II-1-1]耐热性试验、[II-1-2]耐UV性试验、[II-1-3]连续点亮试验和[II-1-4]密合性评价方法。此时，上述规定的固化条件是在90℃保持2小时、110℃保持1小时，接着，在150℃保持3小时，由此使密封剂液固化。结果见表3。
<比较例II-1>～<比较例II-4>
使用表3所示的市售的密封材料，进行上述[II-1]中的各项评价。结果见表3。
Figure A200780030841D01311
产业上的可利用性
对于本发明的半导体器件用部材的用途没有特别限制，可以适用于以用于密封半导体元件等的部材(密封材料)为代表的各种用途中。其中，可特别优选用作蓝色LED或近紫外光LED用的密封材料或光取出膜、以及将蓝色LED或近紫外光LED等发光元件用作光源的高输出白色LED用荧光体保持剂。
另外，本发明的半导体器件用部材在用于密封LED元件、特别是密封蓝色LED和紫外LED的元件的用途中是有用的。并且，可以优选用作以蓝色发光元件或紫外发光元件为激发光源而经荧光体进行了波长转换的白色LED和电灯泡色LED等高功率照明光源用荧光体保持材。此外，基于其优异的耐热性、耐紫外线性、透明性等特性，其还可以用于下述的图像显示装置材料等用途。
作为图像显示装置材料，例如可以举出液晶图像显示装置的基板材料、导光板、棱镜片、偏振片、位相差板、可视角校正膜、粘结剂、偏光镜保护膜等液晶显示装置周边材料；作为第二代的平板图像显示装置的彩色等离子体显示器(PDP)的密封材料、防反射膜、光学校正膜、外壳材-前面玻璃的保护膜、前面玻璃替代材料、粘结材等；等离子体寻址液晶(PALC)显示器的基板材料、导光板、棱镜片、偏振片、位相差板、可视角校正膜、粘结剂、偏光镜保护膜等；有机EL(电致发光)显示器的前面玻璃的保护膜、前面玻璃替代材料、粘结剂等；场发射显示器(FED)的各种膜基板、前面玻璃的保护膜、前面玻璃替代材料、粘结剂等。
本发明的半导体器件用部材形成液的密合性优异，可以利用以公知的加成缩合型有机硅树脂难以进行的多次涂布进行层积。利用该特性，例如用以甲基为主体的本发明的半导体器件用部材形成液作为低折射率层，与引入了苯基等高折射有机基团或氧化锆纳米颗粒等的高折射率层层积，由此形成具有折射率差的层结构，能够容易地形成耐久性高且密合性和可挠性优异的导光层。
虽采用特定的方式对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员明白，在不脱离本发明的意图和范围内可以进行各种变化。
本申请以2006年8月22日提出的日本专利申请(日本特愿2006-225410号)、2006年8月23日提出的日本专利申请(日本特愿2006-226856号)、2007年8月22日提出的日本专利申请(日本特愿2007-216451号)和2007年8月22日提出的日本专利申请(日本特愿2007-216452号)为基础，并以引用的方式引用其全部内容支持本发明。

Claims (22)

1、一种半导体器件用部材，其特征在于，其通过下述热减重测定方法(I)测定的热减重为50重量％以下，并且通过下述密合性评价方法(II)测定的剥离率为30％以下，
热减重测定方法(I)
使用10mg上述半导体器件用部材的碎片，利用热重差热测定装置，在以200ml/分钟的流速流通空气下，以10℃/分钟的升温速度从35℃加热到500℃，进行减重测定；
密合性评价方法(II)
(1)将半导体器件用部材形成液滴入直径为9mm、凹部的深度为1mm的表面镀覆有银的铜制杯皿，在规定的固化条件使其固化，得到半导体器件用部材，
(2)在温度85℃、湿度85％的气氛下使得到的半导体器件用部材吸湿20小时，
(3)用50秒，将吸湿后的半导体器件用部材由室温升温到260℃后，在260℃保持10秒，
(4)将升温后的半导体器件用部材冷却到室温，通过目视观察和显微镜观察，观察半导体器件用部材有无从上述铜制杯皿剥离，
(5)对10个上述半导体器件用部材分别实施上述(2)、(3)和(4)的操作，求出上述半导体器件用部材的剥离率。
2、一种半导体器件用部材，其特征在于，该部材通过下述热减重测定方法(I)测定的热减重为50重量％以下，并且通过A型硬度计得到的硬度测定值(肖氏A)为5～90，
热减重测定方法(I)
使用10mg上述半导体器件用部材的碎片，利用热重差热测定装置，在以200ml/分钟的流速流通空气下，以10℃/分钟的升温速度从35℃加热到500℃，进行减重测定。
3、如利要求1或2所述的半导体器件用部材，其特征在于，其具有金属-氧-金属骨架。
4、如权利要求1～3任意一项所述的半导体器件用部材，其特征在于，其含有无机颗粒。
5、如权利要求1～4任意一项所述的半导体器件用部材，其特征在于，其含有荧光体。
6、一种半导体器件用部材形成液的制造方法，其特征在于，其是制造含有将下述式(1)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物的半导体器件用部材形成液的方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚，
Mm+XnY1 m-n                (1)
式(1)中，
M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，
X表示水解性基团，
Y1表示1价的有机基团，
m为1以上的整数，表示M的价数，
n为1以上的整数，表示X基团的数量，其中，m≧n。
7、一种半导体器件用部材形成液的制造方法，其特征在于，其是制造含有将下述式(2)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物的半导体器件用部材形成液的方法，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚，
(Ms+XtY1 s-t-1)uY2         (2)
式(2)中，
M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，
X表示水解性基团，
Y1表示1价的有机基团，
Y2表示u价的有机基团，
s为2以上的整数，表示M的价数，
t表示1以上且s-1以下的整数，
u表示2以上的整数。
8、一种半导体器件用部材的制造方法，其特征在于，该制造方法具有对将下述式(1)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物进行干燥的工序，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚，
Mm+XnY1 m-n　　　　　　　　(1)
式(1)中，
M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，
X表示水解性基团，
Y1表示1价的有机基团，
m为1以上的整数，表示M的价数，
n为1以上的整数，表示X基团的数量，其中，m≧n。
9、一种半导体器件用部材的制造方法，其特征在于，该制造方法具有对将下述式(2)表示的化合物和/或其低聚物进行水解-缩聚而得到的缩聚物进行干燥的工序，其中，在含有选自锆、铪、锡、锌以及钛中的至少一种元素的有机金属化合物催化剂的存在下进行上述水解-缩聚，
(Ms+XtY1 s-t-1)uY2　　　　　(2)
式(2)中，
M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，
X表示水解性基团，
Y1表示1价的有机基团，
Y2表示u价的有机基团，
s为2以上的整数，表示M的价数，
t表示1以上且s-1以下的整数，
u表示2以上的整数。
10、一种半导体器件用部材形成液，其特征在于，其是利用权利要求6或权利要求7所述的半导体器件用部材形成液的制造方法制造的。
11、一种荧光体组合物，其特征在于，其含有权利要求10所述的半导体器件用部材形成液和荧光体。
12、一种半导体发光器件，其是具有(A)封装材、(B)半导体元件以及(C)密封材料的半导体发光器件，其特征在于，
(A)封装材和/或(B)半导体元件中，其表面材料含有Si、Al和Ag中的任意1种以上元素，
(C)密封材料满足下述的全部条件(I)～(III)，并且(C)密封材料与(A)封装材和/或(B)半导体元件的上述表面材料直接相接，
(I)具有能够与存在于陶瓷或金属的表面的羟基或金属-氧-金属键中的氧形成氢键的官能团，
(II)波长为400nm的光的透射率在于200℃放置500小时之前和之后的维持率为80％～110％，
(III)波长为400nm的光的透射率在照射72小时中心波长为380nm、且波长为370nm以上、辐射强度为0.6kW/m2的光前后的维持率为80％～110％。
13、如权利要求12所述的半导体发光器件，该半导体发光器件还满足下述条件(IV)，
(IV)对于发光波长460±10nm且一边为900μm的正方形半导体元件，在维持发光面的温度为100±10℃下，通350mA的驱动电流，在温度85℃、相对湿度85％进行500小时的连续点亮，此时，500小时后的辉度相对于刚点亮时的辉度的比例为90％以上。
14、如权利要求12或13所述的半导体发光器件，其中，(C)密封材料是权利要求1～5任意一项所述的半导体器件用部材。
15、如权利要求12～14任意一项所述的半导体发光器件，其中，(A)封装材和/或(B)半导体元件的所述表面材料含有SiNx、SiC以及SiO2中的1种以上。
16、如权利要求12～15任意一项所述的半导体发光器件，其中，(A)封装材和/或(B)半导体元件的所述表面材料含有Al、AlN、Al2O3中的1种以上。
17、如权利要求12～16任意一项所述的半导体发光器件，其中，在(B)半导体元件的基板部分具有所述表面材料。
18、如权利要求12～17任意一项所述的半导体发光器件，其中，(B)半导体元件的发光面的面积为0.15mm2以上。
19、如权利要求12～18任意一项所述的半导体发光器件，其中，工作时的(B)半导体元件的发光面的表面温度为80℃～200℃。
20、如权利要求12～19任意一项所述的半导体发光器件，其中，工作时的电功率为0.1W以上。
21、一种照明装置，其是使用权利要求12～20任意一项所述的半导体发光器件形成的。
22、一种图像显示装置，其是使用权利要求12～20任意一项所述的半导体发光器件形成的。
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