CN105733188A - 光学半导体装置用环氧树脂组合物及使用其的光学半导体装置 - Google Patents

光学半导体装置用环氧树脂组合物及使用其的光学半导体装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光学半导体装置用环氧树脂组合物及使用其的光学半导体装置。本发明涉及一种光学半导体装置用环氧树脂组合物，所述光学半导体装置具有光学半导体元件安装区域并具有围绕至少一部分所述区域的反射器，所述环氧树脂组合物为用于形成所述反射器的环氧树脂组合物，所述环氧树脂组合物包含以下成分(A)至(E)：(A)环氧树脂；(B)固化剂；(C)白色颜料；(D)无机填料；以及(E)特定脱模剂。

Description

光学半导体装置用环氧树脂组合物及使用其的光学半导体装置
本申请是申请日为2012年8月10日、申请号为201210284848.2、发明名称为“光学半导体装置用环氧树脂组合物及使用其的光学半导体装置”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及光学半导体装置用环氧树脂组合物，所述光学半导体装置用环氧树脂组合物可用作用于形成反射器(反射部)的材料，所述反射器反射由光学半导体元件(发光元件)发出的光以赋予指向性并形成在所述发光元件的周围。本发明进一步涉及使用所述环氧树脂组合物的光学半导体装置。
背景技术
如图1中所示，其内安装有光学半导体元件的常规光学半导体装置具有包含如下的构造：金属引线框1、安装在其上的光学半导体元件2和用于光反射的反射器3，所述反射器由树脂材料形成从而围绕所述光学半导体元件2的周围。随后，通常利用透明树脂如聚硅氧烷树脂将由所述反射器3围绕的包含光学半导体元件2的空间封装。图1中，标号4表示用于将形成在金属引线框1上的电极电路(未示出)与光学半导体元件2彼此电连接的接合线，且根据需要设置所述接合线4。
在这种光学半导体装置中，使用由聚邻苯二甲酰胺树脂(PPA)等表示的热塑性树脂通过注射成型来制造所述用于光反射的反射器3。随后，通常将白色颜料共混在上述热塑性树脂中以反射由所述光学半导体元件2发出的光(参见专利文献1)。
另一方面，在需要高耐热性的情况下，主要使用陶瓷材料形成相当于用于光反射的反射器3的部分(参见专利文献2)。以这种方式，在使用陶瓷材料形成相当于反射器3的部分的情况下，从包装的批量生产和成本等的观点来看，可能存在这种形成具有问题的情况。基于上述情况，在形成所述反射器3中通常使用上述热塑性树脂。
在使用热塑性树脂作为用于形成所述反射器3的材料的情况下，产生以下问题。即，最近，考虑到用于安装光学半导体装置的焊料材料已变为无铅化，焊料材料的熔点升高。结果，在表面安装型包装如上述光学半导体装置中，需要对于高温回流环境的耐热性。因此，对于在包装的焊料安装温度下的耐热变形性的要求和耐热变色性的要求、以及由于光学半导体装置2的功率增加而导致的长期耐热性的要求，如果使用上述热塑性树脂，则会在高温下发生变色等，随后，光反射效率的降低等成为问题。
为了克服所述问题，如果使用热固性树脂作为用于形成反射器3的材料，则可以获得用于形成具有优异的耐热变色性并具有良好的光反射性的反射器3的材料。
专利文献1：日本特开2002-283498号公报
专利文献2：日本特开2002-232017号公报
发明内容
然而，在使用热固性树脂作为用于形成反射器3的材料来形成热固性树脂组合物时，通常共混入脱模剂。然而，在这种情况下，如果添加大量的常用脱模剂，则会出现如下问题：利用这种热固性树脂组合物形成的反射器3的机械强度差，从而使其变脆。
鉴于上述这些情况而完成了本发明。本发明的目的在于提供一种光学半导体装置用环氧树脂组合物，通过其可以获得具有优异的耐热变色性、能够赋予良好的光反射性、并具有优异的机械强度的反射器；以及提供一种使用其的光学半导体发光装置。
即，本发明涉及以下1至11项。
1.一种光学半导体装置用环氧树脂组合物，所述光学半导体装置具有光学半导体元件安装区域并具有围绕至少一部分所述区域的反射器，所述环氧树脂组合物为用于形成所述反射器的环氧树脂组合物，
所述环氧树脂组合物包含以下成分(A)至(E)：
(A)环氧树脂；
(B)固化剂；
(C)白色颜料；
(D)无机填料；以及
(E)由以下结构式(1)表示的脱模剂：
其中Rm和Rn各自表示氢原子或单价烷基，且Rm和Rn可彼此相同或不同；k表示1至100的正数；且x表示1至100的正数。
2.根据项1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中所述成分(E)为由以下结构式(2)表示的脱模剂：
其中k表示28至48的整数；且x表示5至20的整数。
3.根据项1或项2所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中所述成分(E)的含量为全部环氧树脂组合物的0.01至3.0重量％。
4.根据项1至3中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(C)的所述白色颜料和作为成分(D)的所述无机填料的总含量为全部环氧树脂组合物的75至94重量％。
5.根据项1至4中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(C)的所述白色颜料是二氧化钛。
6.根据项1至5中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(A)的所述环氧树脂包含至少具有异氰脲酸环结构的环氧树脂。
7.根据项1至6中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(B)的所述固化剂是酸酐。
8.根据项1至7中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，进一步包含固化促进剂作为成分(F)。
9.根据项1至8中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中由所述环氧树脂组合物形成的所述反射器的表面在450至800nm的波长范围内具有80％以上的光反射率。
10.一种光学半导体装置，包含：
光学半导体装置用引线框，所述引线框具有光学半导体元件安装区域并具有围绕至少一部分所述区域的反射器；以及
安装在所述引线框中的指定位置上的光学半导体元件，
其中所述反射器由根据项1至9中任一项所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物形成。
11.根据第10项所述的光学半导体装置，其中由所述反射器围绕的包含所述光学半导体元件的区域封装有聚硅氧烷树脂。
即，为了获得能够成为用于形成如下反射器的材料的环氧树脂组合物，所述反射器的热变形或热变色的发生受到抑制、具有优异的光反射性、不会引起机械强度的劣化、并能够赋予与现有技术等同或更优异的脱模性，本发明人进行了广泛且深入的研究。结果发现，当使用由上述结构式(1)表示的特定脱模剂作为脱模剂时，可赋予高的耐热变色性而不会降低形成的反射器的强度和模具成型时的脱模性，且例如，可以使用成型模具通过传递成型进行制造，从而从批量生产的观点来看是有利的；由此实现了本发明的预期目的，从而实现了本发明。
考虑到上文，本发明涉及光学半导体装置用环氧树脂组合物，所述环氧树脂组合物可用作用于形成光学半导体装置的反射器的材料，所述光学半导体装置具有光学半导体元件安装区域并含有围绕至少一部分所述区域的反射器，所述环氧树脂组合物包含上述成分(A)至(D)，并进一步包含由上式结构式(1)表示的特殊化合物(成分(E))作为脱模剂。因此，本发明的环氧树脂组合物在长时间内发挥高的耐热变色性而不会降低光学半导体装置的反射器的强度和模具成型时的脱模性，并实现了良好的光反射性。因此，在装配有利用上述环氧树脂组合物形成的反射器的光学半导体装置中，在长时间内保持可归因于所述反射器的良好光反射性，由此，该反射器能够充分发挥其功能。
当作为成分(E)的脱模剂的含量为全部环氧树脂组合物的0.1至3.0重量％时，可以获得能够提供具有更加优异的机械强度和脱模性的固化材料的环氧树脂组合物。
此外，当上述白色颜料(成分(C))和无机填料(成分(D))的总含量为全部环氧树脂组合物的75至94重量％时，不仅可实现线性膨胀系数的降低，而且可确保良好的流动性。
随后，当使用二氧化钛作为白色颜料(成分(C))时，由于显示出良好的分散性、化学稳定性等，因此可获得优异的白度和光反射性。
此外，当环氧树脂(成分(A))包含具有异氰脲酸环结构的环氧树脂时，可获得优异的透明性和耐热变色性。
附图说明
图1是示意性示出本发明的光学半导体装置的构造的截面图。
图2是示意性示出本发明的光学半导体装置的另一种构造的截面图。
图3是示意性示出本发明的光学半导体装置的又一种构造的截面图。
图4是示意性示出本发明的光学半导体装置的再一种构造的截面图。
附图标记
1：金属引线框
2：光学半导体元件
3：反射器
4：接合线
具体实施方式
如前所述，本发明的光学半导体装置用环氧树脂组合物(下文中也称为“环氧树脂组合物”)可用作用于形成图1所示的光学半导体装置的反射器3的材料。本发明的环氧树脂组合物使用环氧树脂(成分(A))、固化剂(成分(B))、白色颜料(成分(C))、无机填料(成分(D))以及具有特定结构的脱模剂(成分(E))获得，且通常以液体状或粉末状或通过将粉末压片而获得的片状用于封装材料。
<A：环氧树脂>
环氧树脂(成分(A))的实例包括双酚A型环氧树脂；双酚F型环氧树脂；双酚S型环氧树脂；酚醛清漆型环氧树脂如苯酚酚醛清漆型环氧树脂和甲酚酚醛清漆型环氧树脂；脂环族环氧树脂；含氮环状环氧树脂如异氰脲酸单缩水甘油酯、异氰脲酸二缩水甘油酯、异氰脲酸三缩水甘油酯和乙内酰脲型环氧树脂；氢化的双酚A型环氧树脂；氢化的双酚F型环氧树脂；脂族环氧树脂；缩水甘油醚型环氧树脂；烷基取代的双酚等的二缩水甘油醚；通过多胺如二氨基二苯基甲烷、异氰脲酸等与环氧氯丙烷的反应而获得的缩水甘油胺型环氧树脂；通过利用过酸如过乙酸对烯烃键进行氧化而获得的线性脂族环氧树脂；主要用作提供具有低吸水率的固化树脂类型的联苯型环氧树脂；双环型环氧树脂；以及萘型环氧树脂。这些环氧树脂可以单独使用或者以其两种以上组合使用。其中，从透明性、耐变色性以及与上述聚有机硅氧烷的熔融混合性的观点来看，优选单独或组合使用脂环族环氧树脂或异氰脲酸三缩水甘油酯。基于相同的理由，二羧酸如邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、甲基四氢邻苯二甲酸、纳迪克酸和甲基纳迪克酸的二缩水甘油酯也是适合的。此外，环氧树脂的实例进一步包括具有通过芳环的氢化而形成的脂环族结构的缩水甘油酯如核氢化的偏苯三酸和核氢化的均苯四酸。
环氧树脂(成分(A))在常温下可以是固态或液态。然而，一般地，所用的环氧树脂优选为具有90至1000的平均环氧当量的环氧树脂。此外，在固体环氧树脂的情况下，从便于处理的观点来看，优选软化点为50至160℃的环氧树脂。即，这是因为，可能存在如下情况：当环氧当量太低时，环氧树脂组合物固化材料变脆；而当环氧当量太高时，存在环氧树脂组合物固化材料的玻璃化转变温度(Tg)变低的倾向。
<B：固化剂>
与环氧树脂(成分(A))组合使用的固化剂(成分(B))的实例包括酸酐类固化剂和异氰脲酸衍生物类固化剂。酸酐类固化剂的实例包括邻苯二甲酸酐、马来酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、纳迪克酸酐、戊二酸酐、甲基六氢化邻苯二甲酸酐和甲基四氢化邻苯二甲酸酐。这些酸酐可以单独使用或以其两种以上组合使用。在上述酸酐类固化剂中，优选使用邻苯二甲酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐或甲基六氢化邻苯二甲酸酐。此外，所述酸酐类固化剂优选为无色或淡黄色的酸酐固化剂。
异氰脲酸衍生物类固化剂的实例包括1,3,5-三(1-羧甲基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(2-羧乙基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(3-羧丙基)异氰脲酸酯、以及1,3-二(2-羧乙基)异氰脲酸酯。这些固化剂可以单独使用或以其两种以上组合使用。此外，所述异氰脲酸衍生物类固化剂优选为无色或淡黄色的异氰脲酸衍生物类固化剂。
考虑到上文，固化剂(成分(B))如上述酸酐类固化剂和异氰脲酸衍生物类固化剂可以单独使用或以其两种以上组合使用。此外，所述固化剂(成分(B))优选为无色或淡黄色固化剂。
对环氧树脂(成分(A))和固化剂(成分(B))的共混比例进行设置，使得相对于环氧树脂(成分(A))中的1当量环氧基，固化剂(成分(B))中能够与环氧基反应的活性基团(酸酐基或羧基)的量优选为0.5至1.5当量，且优选为0.7至1.2当量。即，这是因为，当活性基团的量太低时，存在如下倾向：不仅环氧树脂组合物的固化速率变慢，而且其固化材料的玻璃化转变温度(Tg)也变低；而当活性基团的量太高时，存在耐湿性下降的倾向。
此外，除了上述酸酐类固化剂和异氰脲酸衍生物类固化剂之外，根据其目的和用途，还可以单独或以两种以上组合地将用于环氧树脂的其他固化剂用于所述固化剂(成分(B))，所述其他固化剂例如为酚类固化剂；胺类固化剂；通过利用醇将上述酸酐类固化剂部分酯化而获得的固化剂；和羧酸类固化剂如六氢化邻苯二甲酸、四氢化邻苯二甲酸和甲基六氢化邻苯二甲酸。例如，在组合使用羧酸类固化剂的情况下，可以使得固化速率快，并可以提高生产率。顺便提及，即使在使用这些固化剂的情况下，其共混比例也可以与使用上述固化剂(成分(B))的情况中的共混比例(当量比)相同。
<C：白色颜料>
与上述成分(A)和成分(B)组合使用的白色颜料(成分(C))的实例包括无机白色颜料如氧化镁、氧化锑、二氧化钛、氧化锆、氧化锌、铅白、高岭土、氧化铝、碳酸钙、碳酸钡、硫酸钡、硫酸锌和硫化锌。这些颜料可以单独使用或以其两种以上组合使用。其中，从能够获得优异的光反射率的观点来看，优选使用二氧化钛。特别优选使用具有金红石型晶体结构的二氧化钛。此外，从流动性和遮光性的观点来看，优选使用平均粒径为0.05至2.0μm的金红石型二氧化钛。顺便提及，平均粒径可利用例如激光衍射/散射粒度分布分析仪测定。
优选将白色颜料(成分(C))的含量设定在全部树脂组合物的5至90重量％的范围内。从着色性和光反射性的观点来看，更优选将白色颜料(成分(C))的含量设定在全部树脂组合物的10至80重量％的范围内。即，这是因为，当成分(C)的含量太低时，存在难以获得充分的光反射率的倾向；而当成分(C)的含量太高时，存在如下可能性：环氧树脂组合物由于显著的增粘而难以通过捏合等制造。
<D：无机填料>
在本发明的环氧树脂组合物中，为了降低线性膨胀系数并提高流动性，将无机填料(成分(D))与上述成分(A)至(C)组合使用。无机填料(成分(D))的实例包括石英玻璃粉末、滑石、二氧化硅粉末如熔融二氧化硅粉末和结晶二氧化硅粉末、氮化铝粉末和氮化硅粉末。其中，从降低线性膨胀系数等的观点来看，优选使用二氧化硅粉末。从高填充性和高流动性的观点来看，特别优选使用球状熔融二氧化硅粉末。关于无机填料的粒径和粒径分布，优选在考虑到其与白色颜料(成分(C))的粒径和粒径分布的组合以使当通过传递成型等将环氧树脂组合物成型为成型体时毛刺等的产生最小化的同时来设定无机填料的粒径和粒径分布。具体地，优选使无机填料的平均粒径落在0.1至100μm的范围内。顺便提及，平均粒径可利用例如激光衍射/散射粒度分布分析仪测定。
优选对无机填料(成分(D))的含量进行设置，使得白色颜料(成分(C))和无机填料(成分(D))的总含量为全部环氧树脂组合物的10至98重量％。从降低线性膨胀系数并确保流动性的观点来看，更优选将白色颜料(成分(C))和无机填料(成分(D))的总含量设定为75至94重量％。
<E：具有特定结构的脱模剂>
与上述成分(A)至(D)组合使用的具有特定结构的脱模剂(成分(E))是由以下结构式(1)表示的具有醚键的特殊化合物。
在上式(1)中，Rm和Rn各自表示氢原子或单价烷基，且Rm和Rn可彼此相同或不同；k表示1至100的正数；且x表示1至100的正数。
在上式(1)中，重复数k必须是1至100的正数，且重复数x必须是1至100的正数。优选地，重复数k是10至50的正数，且重复数x是3至30的正数。更优选地，重复数k是28至48的正数，且重复数x是5至20的正数。即，当重复数k的值太低时，存在脱模性下降的倾向；且当重复数x的值太低时，分散性下降，因此存在难以获得稳定的强度和脱模性的倾向。此外，当重复数k的值太高时，熔点变高，因此，存在难以实施环氧树脂组合物的捏合且难以制造该环氧树脂组合物的倾向；当重复数x的值太高时，存在脱模性下降的倾向。另一方面，Rm和Rn各自必须是氢原子或单价烷基，且Rm和Rn可彼此相同或不同。更优选地，所有的Rm和Rn均为氢原子。因此，特别优选使用由以下结构式(2)表示的具有醚键的化合物作为由上式(1)表示的具有醚键的化合物。
在上式(2)中，k表示28至48的整数；且x表示5至20的整数。
由上述结构式(1)表示的具有醚键的化合物可通过已知方法合成并制造。例如，在酸性或碱性催化剂的存在下，通过在式(1)中的k的值对应于1至100的正数的一元醇上加成聚合环氧乙烷或环氧丙烷，可以合成由上述结构式(1)表示的具有醚键的化合物。作为这种特殊脱模剂的上述具有醚键的化合物的实例包括UNITHOX750和UNITHOX420，它们均由BakerPetroliteCorporation制造。
上述具有特定结构的脱模剂(成分(E))的含量优选为全部环氧树脂组合物的0.01至3.0重量％，更优选0.2至1.0重量％。即，这是因为，当成分(E)的含量落在上述范围之外且太高或太低时，存在导致强度不足或脱模性下降的倾向。
顺便提及，在本发明的环氧树脂组合物中，在本发明的效果不受抑制的范围内，可以组合使用上述具有特定结构的脱模剂(成分(E))之外的常见脱模剂。具体地，这种常见脱模剂可以在其比例为全部脱模剂成分的50重量％以下的范围内组合使用。优选脱模剂成分由上述具有特定结构的脱模剂(成分(E))构成的情况。上述常见脱模剂的实例包括化合物如高级脂肪酸、高级脂肪酸酯和高级脂肪酸钙盐。例如，可使用巴西棕榈蜡、聚乙烯基蜡等。这些脱模剂可单独使用或以其两种以上组合使用。
<各种添加剂>
除了上述成分(A)至(E)之外，根据需要，还可以在本发明的环氧树脂组合物中适当地共混各种添加剂如固化促进剂、改性剂、阻燃剂、消泡剂和匀涂剂。
固化促进剂的实例包括叔胺类如1,8-二氮杂-双环[5.4.0]十一碳-7-烯、三亚乙基二胺、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基氨基苯、和N,N-二甲氨基环己烷；咪唑类如2-乙基-4-甲基咪唑和2-甲基咪唑；磷化合物如三苯基膦、四苯基硼酸四苯基二甲基磷酸甲基丁基和四正丁基-O,O-二乙基二硫代磷酸(tetra-n-butylphosphonium-o,o-diethylphosphorodithioate)；季铵盐；有机金属盐类；及它们的衍生物。这些固化促进剂可以单独使用或以其两种以上组合使用。在这些固化促进剂中，优选使用叔胺类、咪唑类、或磷化合物。其中，为了获得具有低着色度且透明并强韧的固化材料，特别优选使用叔胺类或磷化合物。
基于100重量份的环氧树脂(成分(A))，将固化促进剂的含量设定为优选0.001至8.0重量份，更优选为0.01至3.0重量份。即，这是因为，当固化促进剂的含量太低时，存在不会获得充分的固化促进效果的担忧；而当固化促进剂的含量太高时，存在所得固化材料引起变色的倾向。
改性剂的实例包括常规已知的改性剂如二醇类、聚硅氧烷类和醇类。
阻燃剂的实例包括金属氢氧化物如氢氧化镁、溴类阻燃剂、氮类阻燃剂和磷类阻燃剂。此外，还可以使用阻燃助剂如三氧化二锑。
消泡剂的实例包括常规已知的消泡剂如聚硅氧烷消泡剂。
<环氧树脂组合物>
本发明的环氧树脂组合物可例如以下列方式制造。即，将上述成分(A)至(E)，以及任选地，根据需要共混的各种添加剂适当共混。之后，使用捏合机等将这些共混材料捏合并熔融混合，随后将混合物冷却至室温，之后进行粉碎等。由此可以制造粉末状的环氧树脂组合物。
由此获得的环氧树脂组合物的固化材料，其在450至800nm波长处的光反射率优选为80％以上。顺便提及，其上限通常为100％。上述光反射率例如以下列方式测定。即，在规定固化条件下如在175℃下成型2分钟、随后在175℃下固化3小时来制造厚度为1mm的环氧树脂组合物的固化材料。可以利用分光光度计(例如，分光光度计V-670，由日本分光株式会社(JASCOCorporation)制造)在室温(25℃±10℃)下测定该固化材料在上述范围内的波长下的光反射率。
<光学半导体装置>
使用本发明的环氧树脂组合物的光学半导体装置例如以下列方式制造。即，将金属引线框设置在传递成型机的模具内，并使用环氧树脂组合物通过传递成型而形成反射器。以这种方式，制造了光学半导体装置用金属引线框，其中以围绕光学半导体元件安装区域的周围的状态形成有反射器。随后，将光学半导体元件安装在位于反射器内部的金属引线框上的光学半导体元件安装区域中，并根据需要进行引线接合。由此，如图1中所示，制造了光学半导体装置，其为配备有金属引线框1和安装在所述金属引线框1上的光学半导体元件2的单元，在所述金属引线框1中以围绕安装的光学半导体元件2的周围的状态形成有反射器3。图1中，标号4是用于将形成在金属引线框1上的电极电路(未示出)与光学半导体元件2彼此电连接的接合线。顺便提及，在上述光学半导体装置中，位于反射器3内侧的包含光学半导体元件2的区域利用聚硅氧烷树脂等树脂封装。
此外，图2至图4中示出了光学半导体装置的其他构造。在图2中所示的光学半导体装置中，将反射器3a仅形成在其上安装有光学半导体元件2的金属引线框1a(或衬底)上。另外，图3中所示的光学半导体装置具有与图1中所示的光学半导体装置基本相同的构造；然而，在反射器3的内侧区域的光学半导体元件2的周围的金属引线框1上，也形成有反射器3。并且，图4中所示的光学半导体装置具有与图2中所示的光学半导体装置基本相同的构造；然而，在反射器3a的内侧区域的光学半导体元件2的周围的金属引线框1a(或衬底)上也形成有反射器3a。在图2至图4中所示的光学半导体装置的构造中，与图1中所示的光学半导体装置中相同的部分利用相同的标号标出。
顺便提及，在本发明中，在上述图2和图4中所示的光学半导体装置中，可使用各种衬底代替金属引线框1a。所述各种衬底的实例包括有机衬底、无机衬底和柔性印刷衬底。在上述图2和图4中所示的光学半导体装置的金属引线框1a和各种衬底中，将电极电路(未示出)形成在其表面上。
实施例
接着，下面提供实施例和比较例。然而，不应理解为本发明受限于这些实施例。
首先，在制造环氧树脂组合物之前，准备以下所示的材料。
[环氧树脂]
异氰脲酸三缩水甘油酯(环氧当量：100)
[酸酐]
甲基六氢化邻苯二甲酸酐(酸酐当量：168)
[二氧化钛]
金红石型二氧化钛，平均粒径：0.2μm
[二氧化硅粉末]
球状熔融二氧化硅，平均粒径：23μm
[脱模剂e1](实施例)
具有结构式(1)的化合物，其中，k是48；x是20；且Rm和Rn各自为氢原子(UNITHOX750，由BakerPetroliteCorporation制造)。
[脱模剂e2](实施例)
具有结构式(1)的化合物，其中，k是28；x是5；且Rm和Rn各自为氢原子(UNITHOX420，由BakerPetroliteCorporation制造)。
[脱模剂e3](比较例)
由结构式OH-(CH2)y-OH(y＝20)表示的亚烷基二醇(Ethylenealcohol)(UNILIN425，由BakerPetroliteCorporation制造)。
[固化促进剂]
N,N-二甲基苄胺
[实施例1至10和比较例1至4]
将下表1和2的每一个中所示的各成分按照每个表中所示的比例共混，并熔融混合。在将混合物老化之后，将所得混合物冷却至室温并粉碎以制造期望的粉末状环氧树脂组合物。
根据以下方法对由此获得的实施例和比较例中的每一种环氧树脂组合物的各特性进行评价(通过弯曲试验和脱模负荷试验进行评价)。将结果也示于下表1和2中。
[弯曲试验(弯曲强度和弯曲弹性模量)]
在规定固化条件(条件：在175℃下成型2分钟，随后在175℃下固化2小时)将上述每一种环氧树脂组合物固化以制造厚度为4mm、宽度为10mm且长度为80mm的试验片。根据JIS-K7171：2008测定该试验片(固化材料)的弯曲特性。顺便提及，使用由岛津制作所(ShimadzuCorporation)制造的弯曲试验仪AG-500作为分析仪；在常温(25℃)下获得弯曲特性；并计算弯曲强度。记录弯曲强度最大时的值。随后根据以下三个等级对弯曲强度进行判定和评价。
A：弯曲强度值超过90MPa。
B：弯曲强度值为69MPa以上且90MPa以下。
C：弯曲强度值小于69MPa。
[脱模负荷试验]
将上述环氧树脂组合物压片以形成片。在规定固化条件下(条件：在175℃下成型2分钟，随后在175℃下固化2小时)对所述片进行模具成型以制造厚度为20mm、顶部直径为18mm且底部直径为19mm的圆锥台形状的固化材料。利用由日本爱光株式会社(AikohEngineeringCo.,Ltd.)制造的推拉力计测定用于将固化材料从模具中垂直挤出并取出所需要的负荷。根据以下三个等级对脱模负荷值进行判定和评价。
A：脱模负荷值为30kg以下。
B：脱模负荷值超过30kg且为35kg以下。
C：脱模负荷值超过35kg。
[综合判定]
基于上述弯曲试验和脱模负荷试验的测定结果，根据以下三个等级对环氧树脂组合物进行综合判定和评价。此时，弯曲强度值优选为69至150MPa，且更优选90至145MPa。此外，脱模负荷值优选为2至35kg，且更优选为5至30kg。随后，基于弯曲强度和脱模负荷的各个值，根据以下三个等级进行综合判定。
A：弯曲强度为90至145MPa，且脱模负荷为5至30kg(两个范围均满足)。
B：测定值满足90至145MPa的弯曲强度或5至30kg的脱模负荷，而且不满足的测定值(弯曲强度或脱模负荷)在弯曲强度的情况下满足69至150MPa的范围或者在脱模负荷的情况下满足2至35kg的范围。
C：测定值满足69至150MPa的弯曲强度或2至35kg的脱模负荷，而且不满足的测定值(弯曲强度或脱模负荷)在弯曲强度的情况下落在69至150MPa的范围之外，或者在脱模负荷的情况下落在2至35kg的范围之外。或者，弯曲强度和脱模负荷的测定值均落在69至150MPa的弯曲强度和2至35kg的脱模负荷的范围之外。
表1
(重量份)
表2
(重量份)
根据上述结果，在实施例的所有试验片中，弯曲强度高且脱模负荷低。从该事实可注意到，在不损害脱模性的情况下获得了还具有优异机械强度的试验片。
另一方面，在比较例的试验片中，注意到，获得了高的弯曲强度值，并显示了优异的机械强度；然而，脱模负荷高，脱模性差。
[光反射率的测定]
在规定固化条件下(条件：在175℃下成型2分钟，随后在175℃下固化2小时)将上述每一种环氧树脂组合物固化以制造厚度为1mm的试验片。测定该试验片(固化材料)的光反射率。顺便提及，将由日本分光株式会社制造的分光光度计V-670用作分析仪，并在室温(25℃)下测定在450nm波长处的光反射率。结果，在实施例的所有试验片中，光反射率都为80％以上。
[光学半导体装置的制造]
接着，使用作为上述各实施例的试验片的微细粉末状环氧树脂组合物来制造具有图1中所示构造的光学半导体装置(光学半导体发光装置)。即，将由合金42(镀有Ag)制成的引线框1投入到传递成型机中，并进行传递成型(成型条件：在175℃下成型2分钟，随后在175℃下固化2小时)。由此制造了图1中所示的构成构件，所述构成构件由反射器3、在反射器3中形成的凹部、设置在凹部中的引线框1构成。随后，将光学半导体元件2(尺寸：0.3mm×0.3mm)安装在该凹部内，并通过接合线4将形成在金属引线框1上的电极电路与光学半导体元件2彼此电连接。最后，将由液体聚硅氧烷树脂构成的封装剂(KER-2500，由信越化学工业株式会社(Shin-EtsuChemicalCo.,Ltd.)制造)倒入其上安装有光学半导体元件2的凹部中，并进行热固化(固化条件：在100℃下持续1小时，随后在150℃下持续5小时)，从而制造图1中所示的光学半导体发光装置，其为配备有反射器3、在反射器3中形成的凹部、设置在凹部内的金属引线框1、以及安装在金属引线框1上的光学半导体元件2的单元。由此获得了没有问题的光学半导体发光装置。
尽管已经参照其具体实施方式对本发明进行了详细描述，但是对于本领域技术人员显而易见的是，在不违背本发明的主旨和范围的情况下可以在其中进行各种改变和修改。
顺便提及，本申请基于2011年8月10日提交的日本专利申请2011-175119，通过引用将其内容并入本文中。
本文中引用的所有参考文献也通过引用整体并入本文中。
本发明的光学半导体装置用环氧树脂组合物可用作反射器的形成材料，所述反射器反射由安装在光学半导体装置中的光学半导体元件发出的光。

Claims (10)

1.一种光学半导体装置用环氧树脂组合物，所述光学半导体装置具有光学半导体元件安装区域并具有围绕至少一部分所述区域的反射器，所述环氧树脂组合物为用于形成所述反射器的环氧树脂组合物，
所述环氧树脂组合物包含以下成分(A)至(E)：
(A)环氧树脂；
(B)固化剂；
(C)白色颜料；
(D)无机填料；以及
(E)由以下结构式(1)表示的脱模剂：
其中Rm和Rn各自表示氢原子或单价烷基，且Rm和Rn可彼此相同或不同；k表示1至100的正数；且x表示1至100的正数，
其中所述成分(E)的含量为全部环氧树脂组合物的0.2至0.6重量％。
2.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中所述成分(E)为由以下结构式(2)表示的脱模剂：
其中k表示28至48的整数；且x表示5至20的整数。
3.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(C)的所述白色颜料和作为成分(D)的所述无机填料的总含量为全部环氧树脂组合物的75至94重量％。
4.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(C)的所述白色颜料是二氧化钛。
5.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(A)的所述环氧树脂包含至少具有异氰脲酸环结构的环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中作为成分(B)的所述固化剂是酸酐。
7.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，进一步包含固化促进剂作为成分(F)。
8.根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物，其中由所述环氧树脂组合物形成的所述反射器的表面在450至800nm的波长范围内具有80％以上的光反射率。
9.一种光学半导体装置，包含：
光学半导体装置用引线框，所述引线框具有光学半导体元件安装区域并具有围绕至少一部分所述区域的反射器；以及
安装在所述引线框中的指定位置上的光学半导体元件，
其中所述反射器由根据权利要求1所述的光学半导体装置用环氧树脂组合物形成。
10.根据权利要求9所述的光学半导体装置，其中由所述反射器围绕的包含所述光学半导体元件的区域封装有聚硅氧烷树脂。
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