JP2007291274A - Sealant for optical semiconductor device and optical semiconductor device - Google Patents

Sealant for optical semiconductor device and optical semiconductor device Download PDF

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JP2007291274A
JP2007291274A JP2006122301A JP2006122301A JP2007291274A JP 2007291274 A JP2007291274 A JP 2007291274A JP 2006122301 A JP2006122301 A JP 2006122301A JP 2006122301 A JP2006122301 A JP 2006122301A JP 2007291274 A JP2007291274 A JP 2007291274A
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Mitsuru Tanigawa
満 谷川
Takashi Watanabe
貴志 渡邉
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealant for optical semiconductor devices which is highly transparent, does not cause discoloration due to the heat generated and light emitted from the light emitting devices, is excellent in heat resistance and light resistance, has a good adhesion to the housing materials, improves the refractive indices and increases the efficiency of the light transmission through the sealant on optical semiconductor devices. <P>SOLUTION: The sealant for optical semiconductor devices contains a thermally curable compound having not less than one cyclic ether-containing group in the molecule and a curing agent reactive with the cyclic ether-containing group. The thermally curable compound has a structural unit expressed by general formula (1) and/or a structural unit expressed by general formula (2) and/or a structural unit expressed by general formula (3) and/or a structural unit expressed by general formula (4). M<SP>1</SP>O<SB>4/2</SB>: (1) M<SP>2</SP>O<SB>3/2</SB>: (2) R<SP>1</SP>SiO<SB>3/2</SB>: (3) R<SP>2</SP>R<SP>3</SP>SiO<SB>2/2</SB>: (4). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、透明性が高く、発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、ハウジング材等への密着性に優れ、更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができる光半導体素子用封止剤、及び、該光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子に関する。 The present invention has high transparency, no discoloration due to heat generation or light emission of the light emitting element, excellent heat resistance and light resistance, excellent adhesion to housing materials, etc., and can further improve the refractive index, and emit light. The present invention relates to an encapsulant for optical semiconductor elements capable of increasing light extraction efficiency when the element is encapsulated, and an optical semiconductor element using the encapsulant for optical semiconductor elements.

発光ダイオード(LED)等の光半導体素子の発光素子は、直接大気と触れると大気中の水分や浮遊するゴミ等により急速にその発光特性を低下させるため、通常、封止剤で封止された構造となっている。このような発光素子を封止する封止剤を構成する樹脂としては、接着力が高く力学的な耐久性に優れることから、ビスフェノール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂が用いられていた(例えば、特許文献1参照)。 Light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) are usually sealed with a sealant because their light-emitting characteristics rapidly deteriorate due to moisture in the atmosphere or floating dust when they come into direct contact with the atmosphere. It has a structure. As a resin constituting a sealant for sealing such a light emitting element, epoxy resin such as bisphenol type epoxy resin and alicyclic epoxy resin is used because of its high adhesive strength and excellent mechanical durability. (For example, refer to Patent Document 1).

ところで、近年、LEDは、自動車用ヘッドライトや照明等の高輝度が要求される用途に用いられるようになってきており、そのため、発光素子を封止する封止剤には、点灯時の発熱量の増大に耐え得る高い耐熱性とともに、高輝度化に伴う光劣化を防ぐ高い耐光性が要求されるようになってきている。しかしながら、エポキシ系樹脂からなる従来の封止剤は、充分な耐熱性及び耐光性を有するとは言い難く、自動車用ヘッドライトや照明等の高輝度が要求される用途では、エポキシ系樹脂からなる封止剤では対応できない場合があるという問題があった。 By the way, in recent years, LEDs have come to be used for applications that require high brightness, such as automotive headlights and lighting. Therefore, the sealant that seals the light emitting element has a heat generation during lighting. In addition to high heat resistance that can withstand an increase in the amount of light, high light resistance that prevents light deterioration associated with higher brightness has been required. However, it is difficult to say that a conventional sealant made of an epoxy resin has sufficient heat resistance and light resistance, and is made of an epoxy resin in applications requiring high brightness such as automotive headlights and lighting. There was a problem that the sealant may not be able to cope.

また、従来のエポキシ樹脂からなる封止剤は、青色から紫外領域の短波長の光に対する透過性が低く、更に、光劣化や熱劣化により着色を生じることがあり、例えば、近年開発された青色発光ダイオード、紫外発光ダイオード、及び、これらと蛍光体とを組み合わせた白色発光ダイオード等の封止剤に使用できないことがあるという問題があった。 Further, a conventional sealant made of an epoxy resin has low transmittance for light having a short wavelength in a blue to ultraviolet region, and may cause coloration due to light deterioration or heat deterioration. There was a problem that it could not be used for sealants such as light-emitting diodes, ultraviolet light-emitting diodes, and white light-emitting diodes combining these with phosphors.

一方、エポキシ樹脂に代えて、青色から紫外領域の短波長の光に対する透過性が高いシリコーン樹脂をLEDの発光素子を封止する封止剤に用いる方法が知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、シリコーン樹脂は、一般に軟質で表面タック性を有しているため、発光素子表面に異物を付着させやすく、封止時に発光面を損傷することがあった。これに対して、架橋密度を高めたシリコーン樹脂は、機械的強度に劣り、また、発光素子を封入するハウジング材等との密着性が不充分となり、また、透湿度が高く長期間の使用により発光素子の発光特性が低下するという問題があった。更に、シリコーン樹脂は、屈折率が低く発光素子を封止した際に光の取り出し効率が劣るという問題もあった。
特開2003−277473号公報 特開2002−314142号公報
On the other hand, in place of epoxy resin, a method is known in which a silicone resin having a high transmittance for light having a short wavelength in the blue to ultraviolet region is used as a sealant for sealing a light emitting element of an LED (for example, Patent Document 2). reference).
However, since the silicone resin is generally soft and has surface tackiness, foreign substances are likely to adhere to the surface of the light emitting element, and the light emitting surface may be damaged during sealing. In contrast, silicone resins with increased crosslink density are inferior in mechanical strength, have insufficient adhesion to housing materials that enclose light-emitting elements, and have high moisture permeability. There has been a problem in that the light emitting characteristics of the light emitting element are deteriorated. Furthermore, the silicone resin has a problem that the light extraction efficiency is poor when the light emitting element is sealed with a low refractive index.
JP 2003-277473 A JP 2002-314142 A

本発明は、上記現状に鑑み、透明性が高く、発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、ハウジング材への密着性に優れ、更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができる光半導体素子用封止剤、及び、該光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned present situation, the present invention has high transparency, no discoloration due to heat generation or light emission of a light emitting element, excellent heat resistance and light resistance, excellent adhesion to a housing material, and further improves the refractive index. An optical semiconductor element encapsulant that can increase the light extraction efficiency when the light emitting element is encapsulated, and an optical semiconductor element using the optical semiconductor element encapsulant With the goal.

本発明は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物と、前記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有する光半導体素子用封止剤であって、前記熱硬化性化合物は、下記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、下記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とを有する光半導体素子用封止剤である。
4/2 (1)
3/2 (2)
SiO3/2 (3)
SiO2/2 (4)
前記式中、Mは、チタン又はジルコニウムを表し、Mは、アルミニウムを表し、R、Rは、環状エーテル含有基を表し、Rは、Rと同一であるか、直鎖状若しくは分岐状の炭素数1〜8の炭化水素又はそのフッ素化物を表す。
The present invention is an optical semiconductor element sealing agent comprising a thermosetting compound having at least one cyclic ether-containing group in a molecule and a thermosetting agent capable of reacting with the cyclic ether-containing group, The thermosetting compound includes a structural unit represented by the following general formula (1) and / or a structural unit represented by the general formula (2), a structural unit represented by the following general formula (3), and / or a general one. The sealing agent for optical semiconductor elements which has a structural unit represented by Formula (4).
M 1 O 4/2 (1)
M 2 O 3/2 (2)
R 1 SiO 3/2 (3)
R 2 R 3 SiO 2/2 (4)
In the above formula, M 1 represents titanium or zirconium, M 2 represents aluminum, R 1 and R 2 represent cyclic ether-containing groups, and R 3 is the same as R 2 or linear Represents a branched or branched hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms or a fluorinated product thereof.

また、本発明は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物と、前記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有する半導体素子用封止剤であって、前記熱硬化性化合物は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と、チタンアルコキシド化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、アルミニウムアルコキシド化合物、チタンキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物及びアルミニウムキレート化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物とを含有する混合物を縮合させてなる光半導体素子用封止剤である。
以下、本発明を詳述する。
Further, the present invention is a sealant for a semiconductor element comprising a thermosetting compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, and a thermosetting agent capable of reacting with the cyclic ether-containing group, The thermosetting compound comprises an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, a titanium alkoxide compound, a zirconium alkoxide compound, an aluminum alkoxide compound, a titanium chelate compound, a zirconium chelate compound, and an aluminum chelate compound. An encapsulant for optical semiconductor elements obtained by condensing a mixture containing at least one compound selected from the above.
The present invention is described in detail below.

本発明者らは、鋭意検討の結果、分子内に1個以上の環状エーテル含有基、ケイ素及びその他の金属元素を有する特定の構造の熱硬化性樹脂と、上記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有する封止剤は、青色から紫外領域の短波長の光に対する透過性が高く、封止する発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れ、発光ダイオード等の光半導体素子の発光素子を封止する封止剤として用いた場合、発光素子を封入するハウジング材等への密着性に優れ、更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高めることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors can react with a thermosetting resin having a specific structure having one or more cyclic ether-containing groups, silicon and other metal elements in the molecule, and the cyclic ether-containing group. Sealant containing thermosetting agent has high transparency to short wavelength light from blue to ultraviolet region, no heat generation or discoloration due to light emission of sealing light emitting element, excellent heat resistance and light resistance, light emitting diode When used as a sealing agent for sealing a light emitting element of an optical semiconductor element, etc., it has excellent adhesion to a housing material or the like enclosing the light emitting element, can further improve the refractive index, and seal the light emitting element. The inventors have found that the light extraction efficiency can be increased when stopped, and have completed the present invention.

本発明の光半導体素子用封止剤は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物を含有する。
上記環状エーテル含有基としては特に限定されず、例えば、グリシジル基、エポキシシクロヘキシル基、オキセタン基等が挙げられる。なかでも、グリシジル基及び/又はエポキシシクロヘキシル基が好適である。
The sealing agent for optical semiconductor elements of this invention contains the thermosetting compound which has 1 or more of cyclic ether containing groups in a molecule | numerator.
The cyclic ether-containing group is not particularly limited, and examples thereof include a glycidyl group, an epoxycyclohexyl group, and an oxetane group. Of these, a glycidyl group and / or an epoxycyclohexyl group are preferable.

上記グリシジル基としては特に限定されず、例えば、2,3−エポキシプロピル基、3,4−エポキシブチル基、4,5−エポキシペンチル基、2−グリシドキシエチル基、3−グリシドキシプロピル基、4−グリシドキシブチル基等が挙げられる。
また、上記エポキシシクロヘキシル基としては特に限定されず、例えば、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基、3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル基等が挙げられる。
The glycidyl group is not particularly limited. For example, 2,3-epoxypropyl group, 3,4-epoxybutyl group, 4,5-epoxypentyl group, 2-glycidoxyethyl group, 3-glycidoxypropyl Group, 4-glycidoxybutyl group and the like.
Moreover, it does not specifically limit as said epoxy cyclohexyl group, For example, 2- (3,4-epoxy cyclohexyl) ethyl group, 3- (3,4- epoxy cyclohexyl) propyl group, etc. are mentioned.

上記熱硬化性化合物において、上記環状エーテル含有基の含有量としては、好ましい下限が0.1モル%、好ましい上限が50モル%である。0.1モル%未満であると、上記熱硬化性化合物と後述する熱硬化剤との反応性が著しく低下し、本発明の光半導体素子用封止剤の硬化性が不充分となることがある。50モル%を超えると、上記熱硬化性化合物シリコーン樹脂と熱硬化剤との反応に関与しない環状エーテル含有基が増え、本発明の光半導体素子用封止剤の耐熱性が低下することがある。より好ましい下限は5モル%、より好ましい上限は30モル%である。
なお、本明細書において、上記環状エーテル含有基の含有量とは、上記熱硬化性化合物を構成するケイ素原子に結合する全有機基に対する上記環状エーテル含有基の量を意味する。
In the said thermosetting compound, as content of the said cyclic ether containing group, a preferable minimum is 0.1 mol% and a preferable upper limit is 50 mol%. When the content is less than 0.1 mol%, the reactivity between the thermosetting compound and the thermosetting agent described later is remarkably lowered, and the curability of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may be insufficient. is there. When it exceeds 50 mol%, the cyclic ether-containing group that does not participate in the reaction between the thermosetting compound silicone resin and the thermosetting agent increases, and the heat resistance of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may decrease. . A more preferred lower limit is 5 mol%, and a more preferred upper limit is 30 mol%.
In addition, in this specification, content of the said cyclic ether containing group means the quantity of the said cyclic ether containing group with respect to all the organic groups couple | bonded with the silicon atom which comprises the said thermosetting compound.

本発明の光半導体素子用封止剤において、上記熱硬化性化合物は、上記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、上記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とを有する。
上記熱硬化性樹脂が上記構造を有することで、本発明の光半導体素子用封止剤は、青色から紫外領域の短波長の光に対する透過性が高く、封止する発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、発光ダイオード等の光半導体素子の発光素子を封止した際に、該光半導体素子のハウジング材等への密着性に優れたものとなる。
In the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention, the thermosetting compound includes a structural unit represented by the general formula (1) and / or a structural unit represented by the general formula (2) and the general formula. The structural unit represented by (3) and / or the structural unit represented by the general formula (4).
Since the thermosetting resin has the above-described structure, the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention is highly permeable to light having a short wavelength in the blue to ultraviolet region, and is generated by heat generation or light emission of the light emitting element to be sealed. There is no discoloration and excellent heat resistance and light resistance, and when the light emitting element of an optical semiconductor element such as a light emitting diode is sealed, the optical semiconductor element has excellent adhesion to a housing material or the like.

上記一般式(1)〜(4)中、Mは、チタン又はジルコニウムを表し、Mは、アルミニウムを表し、R、Rは、環状エーテル含有基を表し、Rは、Rと同一であるか、直鎖状若しくは分岐状の炭素数1〜8の炭化水素又はそのフッ素化物を表す。 In the general formulas (1) to (4), M 1 represents titanium or zirconium, M 2 represents aluminum, R 1 and R 2 represent cyclic ether-containing groups, and R 3 represents R 2. Or a linear or branched hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms or a fluorinated product thereof.

上記構造の熱硬化性化合物において、上記一般式(1)、(2)、(3)及び(4)で表される構造単位の割合を、それぞれa、b、c及びdとすると、上記一般式(1)で表される構成単位の割合aは、b/(a+b+c+d)>0の場合には、a/(a+b+c+d)の下限は0であることが好ましく、b/(a+b+c+d)=0の場合には、a/(a+b+c+d)の下限が0.05であることが好ましい。また、a/(a+b+c+d)の上限は0.3であることが好ましい。0.3を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤が封止剤としての適正な粘度を維持することが困難になったり、硬化物が脆くなったりすることがある。 In the thermosetting compound having the above structure, when the proportions of the structural units represented by the general formulas (1), (2), (3) and (4) are a, b, c and d, respectively, When the ratio a of the structural unit represented by the formula (1) is b / (a + b + c + d)> 0, the lower limit of a / (a + b + c + d) is preferably 0, and b / (a + b + c + d) = 0 In this case, the lower limit of a / (a + b + c + d) is preferably 0.05. The upper limit of a / (a + b + c + d) is preferably 0.3. If it exceeds 0.3, it may be difficult for the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention to maintain an appropriate viscosity as an encapsulant, or the cured product may become brittle.

また、上記一般式(2)で表される構成単位の割合bは、a/(a+b+c+d)>0の場合には、b/(a+b+c+d)の下限は0であることが好ましく、a/(a+b+c+d)=0の場合には、b/(a+b+c+d)の下限が0.1であることが好ましい。また、b/(a+b+c+d)の上限は0.5であることが好ましい。0.5を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤が封止剤としての適正な粘度を維持することが困難になったり、硬化物が脆くなったりすることがある。 In addition, when the ratio b of the structural unit represented by the general formula (2) is a / (a + b + c + d)> 0, the lower limit of b / (a + b + c + d) is preferably 0, and a / (a + b + c + d) ) = 0, the lower limit of b / (a + b + c + d) is preferably 0.1. Moreover, it is preferable that the upper limit of b / (a + b + c + d) is 0.5. If it exceeds 0.5, it may be difficult for the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention to maintain an appropriate viscosity as an encapsulant, or the cured product may become brittle.

また、上記一般式(3)で表される構成単位の割合cは、d/(a+b+c+d)>0の場合には、c/(a+b+c+d)の下限は0であることが好ましく、d/(a+b+c+d)=0の場合には、c/(a+b+c+d)の下限は0.05であることが好ましい。また、c/(a+b+c+d)の上限は0.4であることが好ましい。0.4を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤が封止剤としての適正な粘度を維持することが困難になったり、硬化物が脆くなったり、耐熱性が低下したりすることがある。 In addition, when the ratio c of the structural unit represented by the general formula (3) is d / (a + b + c + d)> 0, the lower limit of c / (a + b + c + d) is preferably 0, and d / (a + b + c + d). ) = 0, the lower limit of c / (a + b + c + d) is preferably 0.05. Moreover, it is preferable that the upper limit of c / (a + b + c + d) is 0.4. If it exceeds 0.4, it becomes difficult for the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention to maintain an appropriate viscosity as an encapsulant, the cured product becomes brittle, or the heat resistance decreases. Sometimes.

更に、上記一般式(4)で表される構成単位の割合dは、c/(a+b+c+d)>0の場合には、d/(a+b+c+d)の下限は0であることが好ましく、c/(a+b+c+d)=0の場合には、d/(a+b+c+d)の下限は0.1であることが好ましい。また、c/(a+b+c+d)の上限は0.4であることが好ましい。0.4を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤の耐熱性が悪くなることがある。 Furthermore, the ratio d of the structural unit represented by the general formula (4) is preferably 0 when d / (a + b + c + d) is greater than 0 when c / (a + b + c + d)> 0, and c / (a + b + c + d). ) = 0, the lower limit of d / (a + b + c + d) is preferably 0.1. Moreover, it is preferable that the upper limit of c / (a + b + c + d) is 0.4. If it exceeds 0.4, the heat resistance of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may deteriorate.

また、本発明の光半導体素子用封止剤において、上記熱硬化性化合物は、上記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、上記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とに加え、下記一般式式(5)で表される構造単位及び/又は一般式(6)で表される構造単位を有することが好ましい。 In the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention, the thermosetting compound includes a structural unit represented by the general formula (1) and / or a structural unit represented by the general formula (2), and In addition to the structural unit represented by the general formula (3) and / or the structural unit represented by the general formula (4), the structural unit represented by the following general formula (5) and / or the general formula (6) It is preferable to have a structural unit represented by

SiO3/2 (5)
SiO2/2 (6)
R 4 SiO 3/2 (5)
R 5 R 6 SiO 2/2 (6)

上記式(5)及び(6)中、R〜Rは同一であっても異なっていてもよく、それぞれ直鎖状若しくは分岐状の炭素数1〜8の炭化水素又はそのフッ素化物を表す。 In the above formulas (5) and (6), R 4 to R 6 may be the same or different and each represents a linear or branched hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms or a fluorinated product thereof. .

上記硬化性樹脂化合物が、上記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、上記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とに加えて、上記一般式(5)で表される構造単位及び/又は上記一般式(6)で表される構造単位を有することにより、本発明の光半導体素子用封止剤の硬化物の耐熱性が向上し、熱サイクル等でのクラック等の発生が起こらなくなる。 The curable resin compound is a structural unit represented by the general formula (1) and / or a structural unit represented by the general formula (2), a structural unit represented by the general formula (3) and / or In addition to the structural unit represented by the general formula (4), the present invention includes the structural unit represented by the general formula (5) and / or the structural unit represented by the general formula (6). The heat resistance of the cured product of the encapsulant for optical semiconductor elements is improved, and cracks and the like are not generated in a thermal cycle or the like.

また、上記熱硬化性化合物が上記一般式(5)で表される構造単位及び/又は一般式(6)で表される構造単位を含有する場合、これらの割合をそれぞれe及びfとすると、上記一般式(5)で表される構造単位の割合e、及び、上記一般式(6)で表される構造単位の割合fは、(e+f)/(a+b+c+d+e+f)の下限が0.2、上限が0.9の関係を満たすことが好ましい。0.9を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤の硬化物が脆くなることがある。より好ましい下限は0.3、より好ましい上限は0.8である。 Moreover, when the said thermosetting compound contains the structural unit represented by the structural unit represented by the said General formula (5) and / or General formula (6), when these ratios are set to e and f, respectively, Regarding the ratio e of the structural unit represented by the general formula (5) and the ratio f of the structural unit represented by the general formula (6), the lower limit of (e + f) / (a + b + c + d + e + f) is 0.2, the upper limit. Preferably satisfies the relationship of 0.9. When 0.9 is exceeded, the hardened | cured material of the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention may become weak. A more preferred lower limit is 0.3, and a more preferred upper limit is 0.8.

また、本発明の光半導体素子用封止剤において、上記熱硬化性化合物は、必要に応じて上記一般式(1)〜(6)で表される構造単位以外の単位を有していてもよい。 Moreover, in the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention, the said thermosetting compound may have units other than the structural unit represented by the said General formula (1)-(6) as needed. Good.

本発明の光半導体素子用封止剤において、上記熱硬化性化合物の数平均分子量(Mn)の好ましい下限は1000、好ましい上限は5万である。1000未満であると熱硬化時に揮発成分が多くなり、封止剤の膜減りが多くなることがあり、5万を超えると、封止剤としての粘度調節が困難になる。より好ましい下限は3000、より好ましい上限は15000である。
なお、本明細書において、数平均分子量(Mn)とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いてポリスチレンをスタンダードとして求めた値であり、Waters社製の測定装置(カラム:昭和電工社製 Shodex GPC LF−804(長さ300mm)×2本、測定温度:40℃、流速:1mL/min、溶媒:テトラヒドロフラン、標準物質:ポリスチレン)を用いて測定した値を意味する。
In the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention, the preferable lower limit of the number average molecular weight (Mn) of the thermosetting compound is 1000, and the preferable upper limit is 50,000. If it is less than 1000, the amount of volatile components increases at the time of thermosetting, and the film loss of the sealant may increase. If it exceeds 50,000, viscosity adjustment as a sealant becomes difficult. A more preferred lower limit is 3000, and a more preferred upper limit is 15000.
In the present specification, the number average molecular weight (Mn) is a value obtained using polystyrene as a standard using gel permeation chromatography (GPC), and is a measuring device manufactured by Waters (column: manufactured by Showa Denko KK). It means a value measured using Shodex GPC LF-804 (length: 300 mm) × 2, measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 mL / min, solvent: tetrahydrofuran, standard substance: polystyrene.

このような構造の熱硬化性化合物は、例えば、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と、チタンアルコキシド化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、アルミニウムアルコキシド化合物、チタンキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物及びアルミニウムキレート化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(以下、本発明に係る金属化合物ともいう)とを含有する混合物を縮合させることにより製造することができる。上記熱硬化性化合物が上記方法で製造されてなるものである光半導体素子用封止剤もまた、本発明の1つである。 The thermosetting compound having such a structure includes, for example, an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, a titanium alkoxide compound, a zirconium alkoxide compound, an aluminum alkoxide compound, a titanium chelate compound, a zirconium chelate compound, and It can be produced by condensing a mixture containing at least one compound selected from the group consisting of aluminum chelate compounds (hereinafter also referred to as a metal compound according to the present invention). An encapsulant for optical semiconductor elements, in which the thermosetting compound is produced by the above method, is also one aspect of the present invention.

上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物は、上記本発明に係る金属化合物とともに加水分解し、縮合することで、上記一般式(3)で表される構成単位及び/又は一般式(4)で表される構成単位となる化合物である。このような分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物のうち、上記一般式(3)で表される構成単位となるものとしては特に限定されないが、例えば、環状エーテル含有基を有するトリアルコキシシランが好適であり、上記一般式(4)で表される構成単位となるものとしては特に限定されないが、例えば、環状エーテル含有基を有するオルガノジアルコキシシランが好適である。 The alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule is hydrolyzed and condensed together with the metal compound according to the present invention, whereby the structural unit represented by the general formula (3) and / or It is a compound which becomes a structural unit represented by the general formula (4). Of the alkoxysilane compounds having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, the constituent unit represented by the general formula (3) is not particularly limited. The trialkoxysilane having a cyclic ether-containing group is preferable, although it is not particularly limited as a constituent unit represented by the general formula (4).

上記環状エーテル含有基を有するトリアルコキシシランとしては、具体的には、例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2,3−エポキシプロピルトリメトキシシラン、2,3−エポキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。 Specific examples of the trialkoxysilane having a cyclic ether-containing group include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltributoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2,3-epoxypropyltrimethoxysilane, 2,3-epoxypropyltriethoxysilane, etc. Is mentioned.

上記環状エーテル含有基を有するオルガノジアルコキシシランとしては、具体的には、例えば、3−グリシドキシプロピル(メチル)ジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピル(メチル)ジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピル(メチル)ジブトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル(メチル)ジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル(フェニル)ジエトキシシラン、2,3−エポキシプロピル(メチル)ジメトキシシラン、2,3−エポキシプロピル(フェニル)ジメトキシシラン等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 Specific examples of the organodialkoxysilane having a cyclic ether-containing group include 3-glycidoxypropyl (methyl) dimethoxysilane, 3-glycidoxypropyl (methyl) diethoxysilane, and 3-glycidide. Xylpropyl (methyl) dibutoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl (methyl) dimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl (phenyl) diethoxysilane, 2,3-epoxypropyl (Methyl) dimethoxysilane, 2,3-epoxypropyl (phenyl) dimethoxysilane, and the like. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記本発明に係る金属化合物は、上述の分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物とともに加水分解し、縮合することで、上記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位となる化合物である。上述した金属化合物のなかで上記一般式(1)で表される構造単位となるものとしては、例えば、チタンアルコキシド化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、チタンキレート化合物及びジルコニウムキレート化合物が挙げられ、上記一般式(2)で表される構造単位となるものとしては、例えば、ジルコニウムアルコキシド化合物及びアルミニウムキレート化合物が挙げられる。 The metal compound according to the present invention is hydrolyzed and condensed together with an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the above molecule, whereby the structural unit represented by the above general formula (1) and / or Or it is a compound used as the structural unit represented by General formula (2). Examples of the structural unit represented by the general formula (1) among the metal compounds described above include titanium alkoxide compounds, zirconium alkoxide compounds, titanium chelate compounds, and zirconium chelate compounds. Examples of the structural unit represented by 2) include a zirconium alkoxide compound and an aluminum chelate compound.

上記チタンアルコキシド化合物としては特に限定されず、例えば、テトラエトキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタン、テトラ−i−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタン、テトラ−i−ブトキシチタン、テトラ−sec−ブトキシチタン、テトラ−t−ブトキシチタン等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The titanium alkoxide compound is not particularly limited. For example, tetraethoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetra-i-propoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra-i-butoxytitanium, tetra-sec-butoxy. Examples thereof include titanium and tetra-t-butoxy titanium. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記ジルコニウムアルコキシド化合物としては特に限定されず、例えば、テトラエトキシジルコニウム、テトラ−n−プロポキシジルコニウム、テトラ−i−プロポキシジルコニウム、テトラ−n−ブトキシジルコニウム、テトラ−i−ブトキシジルコニウム、テトラ−sec−ブトキシジルコニウム、テトラ−t−ブトキシジルコニウム等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The zirconium alkoxide compound is not particularly limited. For example, tetraethoxyzirconium, tetra-n-propoxyzirconium, tetra-i-propoxyzirconium, tetra-n-butoxyzirconium, tetra-i-butoxyzirconium, tetra-sec-butoxy Zirconium, tetra-t-butoxyzirconium and the like can be mentioned. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記チタンキレート化合物としては特に限定されず、例えば、トリエトキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ−n−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ−i−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ−n−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ−sec−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、トリ−t−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)チタン、ジエトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−n−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−n−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−sec−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、ジ−t−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)チタン、モノエトキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−n−プロポキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−i−プロポキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−n−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−sec−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、モノ−t−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)チタン、テトラキス(アセチルアセトナート)チタン、トリエトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−n−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−i−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−n−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−sec−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、トリ−t−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)チタン、ジエトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−n−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−sec−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、ジ−t−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)チタン、モノエトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−n−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−i−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−n−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−sec−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ−t−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)チタン、テトラキス(エチルアセトアセテート)チタン、モノ(アセチルアセトナート)トリス(エチルアセトアセテート)チタン、ビス(アセチルアセトナート)ビス(エチルアセトアセテート)チタン、トリス(アセチルアセトナート)モノ(エチルアセトアセテート)チタン等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The titanium chelate compound is not particularly limited. For example, triethoxy mono (acetylacetonato) titanium, tri-n-propoxy mono (acetylacetonato) titanium, tri-i-propoxymono (acetylacetonato) titanium. , Tri-n-butoxy mono (acetylacetonato) titanium, tri-sec-butoxy mono (acetylacetonato) titanium, tri-t-butoxy mono (acetylacetonato) titanium, diethoxybis (acetylacetonate) ) Titanium, di-n-propoxy bis (acetylacetonato) titanium, di-i-propoxy bis (acetylacetonato) titanium, di-n-butoxy bis (acetylacetonato) titanium, di-sec-butoxy・ Bis (acetylacetonate) titanium, -T-butoxy bis (acetylacetonato) titanium, monoethoxy tris (acetylacetonato) titanium, mono-n-propoxy tris (acetylacetonato) titanium, mono-i-propoxy tris (acetylacetonate) Titanium, mono-n-butoxy tris (acetylacetonato) titanium, mono-sec-butoxy tris (acetylacetonato) titanium, mono-t-butoxy tris (acetylacetonato) titanium, tetrakis (acetylacetonate) Titanium, triethoxy mono (ethyl acetoacetate) titanium, tri-n-propoxy mono (ethyl acetoacetate) titanium, tri-i-propoxy mono (ethyl acetoacetate) titanium, tri-n-butoxy mono (ethyl aceto) acetate Titanium, tri-sec-butoxy mono (ethyl acetoacetate) titanium, tri-t-butoxy mono (ethyl acetoacetate) titanium, diethoxy bis (ethyl acetoacetate) titanium, di-n-propoxy bis (ethyl aceto) Acetate) titanium, di-i-propoxy bis (ethyl acetoacetate) titanium, di-n-butoxy bis (ethyl acetoacetate) titanium, di-sec-butoxy bis (ethyl acetoacetate) titanium, di-t- Butoxy bis (ethyl acetoacetate) titanium, monoethoxy tris (ethyl acetoacetate) titanium, mono-n-propoxy tris (ethyl acetoacetate) titanium, mono-i-propoxy tris (ethyl acetoacetate) titanium, mono -N-Butoxy Lith (ethyl acetoacetate) titanium, mono-sec-butoxy tris (ethyl acetoacetate) titanium, mono-t-butoxy tris (ethyl acetoacetate) titanium, tetrakis (ethyl acetoacetate) titanium, mono (acetylacetonate) Examples include tris (ethyl acetoacetate) titanium, bis (acetylacetonato) bis (ethyl acetoacetate) titanium, tris (acetylacetonate) mono (ethyl acetoacetate) titanium, and the like. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記ジルコニウムキレート化合物としては特に限定されず、例えば、トリエトキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−n−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−i−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−n−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−sec−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリ−t−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジエトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−n−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−n−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−sec−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、ジ−t−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノエトキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−n−プロポキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−i−プロポキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−n−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−sec−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、モノ−t−ブトキシ・トリス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、テトラキス(アセチルアセトナート)ジルコニウム、トリエトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−n−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−i−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−n−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−sec−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリ−t−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジエトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−n−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−sec−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ジ−t−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノエトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ−n−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ−i−プロポキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ−n−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ−sec−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ−t−ブトキシ・トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、テトラキス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、モノ(アセチルアセトナート)トリス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、ビス(アセチルアセトナート)ビス(エチルアセトアセテート)ジルコニウム、トリス(アセチルアセトナート)モノ(エチルアセトアセテート)ジルコニウム等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The zirconium chelate compound is not particularly limited. For example, triethoxy mono (acetylacetonato) zirconium, tri-n-propoxymono (acetylacetonato) zirconium, tri-i-propoxymono (acetylacetonato) zirconium. , Tri-n-butoxy mono (acetylacetonato) zirconium, tri-sec-butoxy mono (acetylacetonato) zirconium, tri-t-butoxymono (acetylacetonato) zirconium, diethoxybis (acetylacetonate) ) Zirconium, di-n-propoxy bis (acetylacetonato) zirconium, di-i-propoxy bis (acetylacetonato) zirconium, di-n-butoxy bis (acetylacetonato) zirconium , Di-sec-butoxy bis (acetylacetonato) zirconium, di-t-butoxy bis (acetylacetonato) zirconium, monoethoxytris (acetylacetonato) zirconium, mono-n-propoxytris (acetyl) Acetonato) zirconium, mono-i-propoxy-tris (acetylacetonato) zirconium, mono-n-butoxy-tris (acetylacetonato) zirconium, mono-sec-butoxy-tris (acetylacetonato) zirconium, mono-t -Butoxy tris (acetylacetonato) zirconium, tetrakis (acetylacetonato) zirconium, triethoxy mono (ethylacetoacetate) zirconium, tri-n-propoxy mono (ethylacetoa) Tate) zirconium, tri-i-propoxy mono (ethyl acetoacetate) zirconium, tri-n-butoxy mono (ethyl acetoacetate) zirconium, tri-sec-butoxy mono (ethyl acetoacetate) zirconium, tri-t- Butoxy mono (ethyl acetoacetate) zirconium, diethoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, di-n-propoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, di-i-propoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, di- n-butoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, di-sec-butoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, di-t-butoxy bis (ethyl acetoacetate) zirconium, monoeth Xy-tris (ethyl acetoacetate) zirconium, mono-n-propoxy tris (ethyl acetoacetate) zirconium, mono-i-propoxy tris (ethyl acetoacetate) zirconium, mono-n-butoxy tris (ethyl acetoacetate) Zirconium, mono-sec-butoxy tris (ethyl acetoacetate) zirconium, mono-t-butoxy tris (ethyl acetoacetate) zirconium, tetrakis (ethyl acetoacetate) zirconium, mono (acetylacetonato) tris (ethyl acetoacetate) Zirconium, bis (acetylacetonato) bis (ethylacetoacetate) zirconium, tris (acetylacetonato) mono (ethylacetoacetate) zirconium, etc. It is. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記アルミニウムアルコキシド化合物としては特に限定されず、例えば、トリエトキシアルミニウム、トリ−n−プロポキシアルミニウム、トリ−i−プロポキシアルミニウム、トリ−n−ブトキシアルミニウム、トリ−i−ブトキシアルミニウム、トリ−sec−ブトキシアルミニウム、トリ−t−ブトキシアルミニウム等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The aluminum alkoxide compound is not particularly limited, and examples thereof include triethoxyaluminum, tri-n-propoxyaluminum, tri-i-propoxyaluminum, tri-n-butoxyaluminum, tri-i-butoxyaluminum, and tri-sec-butoxy. Examples thereof include aluminum and tri-t-butoxyaluminum. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記アルミニウムキレート化合物としては特に限定されず、例えば、ジエトキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジ−n−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジ−i−プロポキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジ−n−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジ−sec−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジ−t−ブトキシ・モノ(アセチルアセトナート)アルミニウム、エトキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、n−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、i−プロポキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、n−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、sec−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、t−ブトキシ・ビス(アセチルアセトナート)アルミニウム、ジエトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ジ−n−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ジ−i−プロポキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ジ−n−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ジ−sec−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、ジ−t−ブトキシ・モノ(エチルアセトアセテート)アルミニウム、エトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、n−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、i−プロポキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、n−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、sec−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、t−ブトキシ・ビス(エチルアセトアセテート)アルミニウム、トリス(アセチルアセトナート)アルミニウム、トリス(エチルアセトアセテート)アルミニウム等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。 The aluminum chelate compound is not particularly limited, and examples thereof include diethoxy mono (acetylacetonato) aluminum, di-n-propoxy mono (acetylacetonato) aluminum, and di-i-propoxy mono (acetylacetonato) aluminum. , Di-n-butoxy mono (acetylacetonato) aluminum, di-sec-butoxy mono (acetylacetonato) aluminum, di-t-butoxy mono (acetylacetonato) aluminum, ethoxy bis (acetylacetonate) ) Aluminum, n-propoxy bis (acetylacetonato) aluminum, i-propoxy bis (acetylacetonato) aluminum, n-butoxy bis (acetylacetonato) aluminum, sec-butoxy Su (acetylacetonato) aluminum, t-butoxy bis (acetylacetonato) aluminum, diethoxymono (ethylacetoacetate) aluminum, di-n-propoxymono (ethylacetoacetate) aluminum, di-i-propoxy Mono (ethyl acetoacetate) aluminum, di-n-butoxy mono (ethyl acetoacetate) aluminum, di-sec-butoxy mono (ethyl acetoacetate) aluminum, di-t-butoxy mono (ethyl acetoacetate) aluminum, Ethoxy bis (ethyl acetoacetate) aluminum, n-propoxy bis (ethyl acetoacetate) aluminum, i-propoxy bis (ethyl acetoacetate) aluminum, n-butoxy bis ( Chill acetoacetate) aluminum, sec- butoxy bis (ethylacetoacetate) aluminum, t-butoxy-bis (ethylacetoacetate) aluminum, tris (acetylacetonate) aluminum, tris (ethylacetoacetate) aluminum, and the like. These may be used independently and 2 or more types may be used together.

また、上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と本発明に係る金属化合物とを縮合反応させる際には、上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と異なるその他のアルコキシシラン化合物又はその部分加水分解物を配合することが好ましい。 In addition, when the alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule and the metal compound according to the present invention are subjected to a condensation reaction, the alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule. It is preferable to blend other alkoxysilane compounds or partial hydrolysates thereof different from the above.

上記その他のアルコキシシラン化合物としては特に限定されず、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、ジメトキシジエトキシシラン等が挙げられる。 The other alkoxysilane compounds are not particularly limited. For example, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, 3, 3, 3 -Trifluoropropyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane, methylvinyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, methylphenyldiethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, dimethoxy Examples include diethoxysilane.

上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と、本発明に係る金属化合物とを含有する混合物を縮合させ、上記熱硬化性化合物を製造する方法としては、例えば、上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と本発明に係る金属化合物とを水及び触媒の存在下で加水分解させ、縮合する方法が挙げられる。 Examples of a method for producing the thermosetting compound by condensing a mixture containing an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule and the metal compound according to the present invention include, for example, the intramolecular And a method in which an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups and the metal compound according to the present invention are hydrolyzed and condensed in the presence of water and a catalyst.

上記方法により熱硬化性化合物を製造する場合、水の添加量としては特に限定されず、上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物及び本発明の金属化合物中のケイ素原子やチタン原子等に結合したアルコキシ基を充分に加水分解できる量であれば特に限定されない。 When the thermosetting compound is produced by the above method, the amount of water added is not particularly limited, and the alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule and the silicon atom in the metal compound of the present invention The amount is not particularly limited as long as the amount of the alkoxy group bonded to the titanium atom or the like can be sufficiently hydrolyzed.

上記触媒としては特に限定されず、例えば、塩基性触媒や酸触媒等が挙げられる。なかでも、塩基性触媒が好適に用いられる。 The catalyst is not particularly limited, and examples thereof include a basic catalyst and an acid catalyst. Of these, a basic catalyst is preferably used.

上記塩基性触媒としては特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム等のアルカリ金属の水酸化物;ナトリウム−t−ブトキシド、カリウム−t−ブトキシド、セシウム−t−ブトキシド等のアルカリ金属のアルコキシド;ナトリウムシラノレート化合物、カリウムシラノレート化合物、セシウムシラノレート化合物等のアルカリ金属のシラノール化合物等が挙げられる。なかでも、カリウム系触媒及びセシウム系触媒が好適である。 The basic catalyst is not particularly limited, and examples thereof include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and cesium hydroxide; sodium-t-butoxide, potassium-t-butoxide, cesium-t-butoxide. Alkali metal alkoxides such as sodium silanolate compounds, potassium silanolate compounds, alkali metal silanol compounds such as cesium silanolate compounds, and the like. Of these, potassium-based catalysts and cesium-based catalysts are preferred.

上記酸性触媒としては特に限定されず、例えば、リン酸、ホウ酸、炭酸等の無機酸;ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ラク酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、マレイン酸、オレイン酸等の有機酸、これらの酸無水物又は誘導体等が挙げられる。 The acidic catalyst is not particularly limited, and examples thereof include inorganic acids such as phosphoric acid, boric acid, and carbonic acid; formic acid, acetic acid, propionic acid, lactic acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid, oxalic acid, malonic acid, Examples thereof include organic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid, maleic acid and oleic acid, and acid anhydrides or derivatives thereof.

上記触媒の添加量としては特に限定されないが、上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と本発明に係る金属化合物との合計量に対して、好ましい下限は10ppm、好ましい上限は1万ppmである。この範囲内であると、製造する上記硬化性化合物が反応中析出したり、ゲル化したりすることを防止することができる。より好ましい下限は100ppm、より好ましい上限は1000ppmである。なお、上記塩基性触媒は、固形分をそのまま添加してもよく、少量の水や上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物等に溶解してから添加してもよい。 The addition amount of the catalyst is not particularly limited, but the preferred lower limit is 10 ppm and the preferred upper limit with respect to the total amount of the alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule and the metal compound according to the present invention. Is 10,000 ppm. Within this range, the curable compound to be produced can be prevented from precipitating or gelling during the reaction. A more preferred lower limit is 100 ppm, and a more preferred upper limit is 1000 ppm. The basic catalyst may be added as it is, or may be added after dissolving in a small amount of water or an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule.

上記分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と本発明に係る金属化合物とを縮合させる際には、合成する熱硬化性化合物が反応系から析出することを防止できるとともに、上記水及び上記縮合反応による遊離水を共沸により除去できることから、有機溶剤を用いることが好ましい。
上記有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤;アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系有機溶剤;ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の脂肪族系有機溶剤等が挙げられる。なかでも、芳香族系有機溶剤が好適に用いられる。
When the alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule and the metal compound according to the present invention are condensed, the thermosetting compound to be synthesized can be prevented from being precipitated from the reaction system, and Since water and free water due to the condensation reaction can be removed by azeotropic distillation, it is preferable to use an organic solvent.
Examples of the organic solvent include aromatic organic solvents such as toluene and xylene; ketone organic solvents such as acetone and methyl isobutyl ketone; aliphatic organic solvents such as hexane, heptane and octane. Of these, aromatic organic solvents are preferably used.

上記縮合反応時の反応温度としては特に限定されないが、好ましい下限は40℃、好ましい上限は200℃であり、より好ましい下限は50℃、より好ましい上限は150℃である。また、上記有機溶剤を用いる場合、該有機溶剤として沸点が40〜200℃の範囲内にあるものを用いることで、還流温度で容易に上記縮合反応を行うことができる。 Although it does not specifically limit as reaction temperature at the time of the said condensation reaction, A preferable minimum is 40 degreeC and a preferable upper limit is 200 degreeC, A more preferable minimum is 50 degreeC and a more preferable upper limit is 150 degreeC. Moreover, when using the said organic solvent, the said condensation reaction can be easily performed at reflux temperature by using what has a boiling point in the range of 40-200 degreeC as this organic solvent.

本発明の光半導体素子用封止剤は、上記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤を含有する。
上記熱硬化剤としては、上記熱硬化性化合物の環状エーテル含有基と反応可能なものであれば特に限定されず、例えば、エチレンジアミン、トリエチレンペンタミン、ヘキサメチレンジアミン、ダイマー酸変性エチレンジアミン、N−エチルアミノピペラジン、イソホロンジアミン等の脂肪族アミン類、メタフェニレンジアミン、パラフェニレンジアミン、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェノルスルホン、4,4’−ジアミノジフェノルメタン、4,4’−ジアミノジフェノルエーテル等の芳香族アミン類、メルカプトプロピオン酸エステル、エポキシ樹脂の末端メルカプト化合物等のメルカプタン類、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、ビスフェノールS、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールAD、テトラメチルビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールA、テトラクロロビスフェノールA、テトラフルオロビスフェノールA、ビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、4,4−(1−(4−(1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル)フェニル)エチリデン)ビスフェノール、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、ビスフェノールAノボラック、臭素化フェノールノボラック、臭素化ビスフェノールAノボラック等のフェノール樹脂類、これらフェノール樹脂類の芳香環を水素化したポリオール類、ポリアゼライン酸無水物、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物等の脂環式酸無水物類、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等の芳香族酸無水物類、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類及びその塩類、上記脂肪族アミン類、芳香族アミン類、及び/又はイミダゾール類とエポキシ樹脂との反応により得られるアミンアダクト類、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジン類、ジメチルベンジルアミン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7等の第3級アミン類、トリフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類、ジシアンジアミド等が挙げられる。なかでも、脂環式酸無水物類、芳香族酸無水物類等の酸無水物が好ましく、より好ましくは、脂環式酸無水物類であり、特に好ましくは、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物である。これらの熱硬化剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
The sealing agent for optical semiconductor elements of this invention contains the thermosetting agent which can react with the said cyclic ether containing group.
The thermosetting agent is not particularly limited as long as it can react with the cyclic ether-containing group of the thermosetting compound. For example, ethylenediamine, triethylenepentamine, hexamethylenediamine, dimer acid-modified ethylenediamine, N- Aliphatic amines such as ethylaminopiperazine, isophoronediamine, metaphenylenediamine, paraphenylenediamine, 3,3′-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diaminodiphenolsulfone, 4,4′-diaminodiphenol Methane, aromatic amines such as 4,4'-diaminodiphenol ether, mercaptopropionic acid esters, mercaptans such as terminal mercapto compounds of epoxy resins, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, tetramethylbisphenol A, tetramethylbisphenol F, tetramethylbisphenol AD, tetramethylbisphenol S, tetrabromobisphenol A, tetrachlorobisphenol A, tetrafluorobisphenol A, biphenol, dihydroxynaphthalene, 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ) Methane, 4,4- (1- (4- (1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl) phenyl) ethylidene) bisphenol, phenol novolak, cresol novolak, bisphenol A novolak, brominated phenol novolak, bromine Phenolic resins such as bisphenol A novolac, polyols hydrogenated aromatic rings of these phenolic resins, polyazeline acid anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, tetrahydride Phthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, norbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, methyl-5-norbornene-2,3- Dicarboxylic acid anhydrides, cycloaliphatic acid anhydrides such as methyl-norbornane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, aromatic acid anhydrides such as phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, 2 -Obtained by reaction of imidazoles such as methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole and 2-phenylimidazole and salts thereof, the above aliphatic amines, aromatic amines, and / or imidazoles with epoxy resins. Amine adducts, hydrazines such as adipic acid dihydrazide, dimethylbenzylamine, 1,8-dia Bicyclo [5.4.0] undecene tertiary amines such as -7, organic phosphines such as triphenylphosphine, dicyandiamide, and the like. Among them, acid anhydrides such as alicyclic acid anhydrides and aromatic acid anhydrides are preferable, more preferably alicyclic acid anhydrides, and particularly preferably methylhexahydrophthalic anhydride, Hexahydrophthalic anhydride, norbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, methyl-norbornane-2,3-dicarboxylic anhydride. These thermosetting agents may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記熱硬化剤の配合量としては特に限定されないが、上記シリコーン樹脂100重量部に対して、好ましい下限は1重量部、好ましい上限は200重量部である。この範囲であると、本発明の光半導体素子用封止剤は、充分に架橋反応が進行し、耐熱性及び耐光性に優れるとともに、透湿度が充分に低いものとなる。より好ましい下限は5重量部、より好ましい上限は120重量部である。 The blending amount of the thermosetting agent is not particularly limited, but the preferred lower limit is 1 part by weight and the preferred upper limit is 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone resin. Within this range, the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention sufficiently undergoes a crosslinking reaction, is excellent in heat resistance and light resistance, and has a sufficiently low moisture permeability. A more preferred lower limit is 5 parts by weight, and a more preferred upper limit is 120 parts by weight.

本発明の光半導体素子用封止剤は、更に、硬化促進剤を含有することが好ましい。
上記硬化促進剤としては特に限定されず、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾール類;1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7等の第3級アミン類及びその塩類;トリフェニルホスフィン等のホスフィン類;トリフェニルホスホニウムブロマイド等のホスホニウム塩類;アミノトリアゾール類、オクチル酸錫、ジブチル錫ジラウレート等の錫系、オクチル酸亜鉛等の亜鉛系、アルミニウム、クロム、コバルト、ジルコニウム等のアセチルアセトナート等の金属触媒類等が挙げられる。これらの硬化促進剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
It is preferable that the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention contains a hardening accelerator further.
The curing accelerator is not particularly limited, and examples thereof include imidazoles such as 2-methylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole; and third compounds such as 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7. Phosphines such as triphenylphosphine; phosphonium salts such as triphenylphosphonium bromide; tins such as aminotriazoles, tin octylate and dibutyltin dilaurate, zincs such as zinc octylate, aluminum, And metal catalysts such as acetylacetonate such as chromium, cobalt, and zirconium. These hardening accelerators may be used independently and may use 2 or more types together.

上記硬化促進剤の配合量としては特に限定されないが、上記熱硬化性化合物100重量部に対して、好ましい下限は0.01重量部、好ましい上限5重量部である。0.01重量部未満であると、上記硬化促進剤を添加する効果が得られず、5重量部を超えると、本発明の光半導体素子用封止剤の硬化物の着色や、耐熱性、耐光性の低下が著しくなる。より好ましい下限は0.05重量部であり、より好ましい上限は1.5重量部である。 Although it does not specifically limit as a compounding quantity of the said hardening accelerator, A preferable minimum is 0.01 weight part with respect to 100 weight part of said thermosetting compounds, and a preferable upper limit is 5 weight part. If it is less than 0.01 part by weight, the effect of adding the curing accelerator cannot be obtained, and if it exceeds 5 parts by weight, the coloring of the cured product of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention, heat resistance, The light resistance is significantly reduced. A more preferred lower limit is 0.05 parts by weight, and a more preferred upper limit is 1.5 parts by weight.

本発明の光半導体素子用封止剤は、接着性付与のためにカップリング剤を含有してもよい。
上記カップリング剤としては特に限定されず、例えば、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−グリソドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤等が挙げられる。これらカップリング剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
The encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may contain a coupling agent for imparting adhesion.
The coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3-glycosoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, Examples thereof include silane coupling agents such as N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane. These coupling agents may be used independently and 2 or more types may be used together.

上記カップリング剤の配合割合としては、上記熱硬化性化合物100重量部に対して、好ましい下限が0.1重量部、好ましい上限が5重量部である。0.1重量部未満であると、カップリング剤の配合効果が充分発揮されないことがあり、5重量部を超えると、余剰のカップリング剤が揮発し、膜減り等を起こすことがある。 As a blending ratio of the coupling agent, a preferable lower limit is 0.1 part by weight and a preferable upper limit is 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermosetting compound. If the amount is less than 0.1 part by weight, the effect of coupling agent may not be sufficiently exhibited. If the amount exceeds 5 parts by weight, the excess coupling agent may volatilize, resulting in film loss.

本発明の光半導体素子用封止剤は、耐熱性を改善するために酸化防止剤を含有してもよい。
上記酸化防止剤としては特に限定されず、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、2,5−ジ−t−アミルヒドロキノン、2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノン、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)等のフェノール系酸化防止剤、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリデシル、亜リン酸ノニル・ジフェニル、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−フォスファフェナンスレン、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−フォスファフェナンスレン−10−オキサイド等のリン系酸化防止剤、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジトリデシル−3,3’−チオジプロピオネート、〔4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニル)〕−ビス(アルキルチオプロピオネート)等のイオウ系酸化防止剤、その他酸化防止剤として、フラーレン、鉄、亜鉛、ニッケル等の金属系酸化防止剤が挙げられる。これら酸化防止剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
The encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may contain an antioxidant in order to improve heat resistance.
The antioxidant is not particularly limited. For example, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 2,5-di-t-amylhydroquinone, 2,5-di-t-butylhydroquinone, 4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-t) Phenol-type antioxidants such as -butylphenol), triphenyl phosphite, tridecyl phosphite, nonyl diphenyl phosphite, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene, 9,10 -Phosphorous antioxidants such as dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, dilauryl-3,3'-thiodipropionate, ditride Sulfur-based antioxidants such as sil-3,3′-thiodipropionate, [4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenyl)]-bis (alkylthiopropionate), and other oxidations Examples of the inhibitor include metal antioxidants such as fullerene, iron, zinc and nickel. These antioxidants may be used alone or in combination of two or more.

上記酸化防止剤の配合割合としては、上記熱硬化性化合物100重量部に対して、好ましい下限が0.001重量部、好ましい上限が2重量部である。0.001重量部未満であると、酸化防止剤の配合効果が充分発揮されないことがあり、2重量部を超えると、酸化防止剤が揮発し、膜減り等を起こすことしたり、硬化物が脆くなったりすることがある。 As a blending ratio of the antioxidant, a preferable lower limit is 0.001 part by weight and a preferable upper limit is 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermosetting compound. If the amount is less than 0.001 part by weight, the effect of blending the antioxidant may not be sufficiently exhibited. If the amount exceeds 2 parts by weight, the antioxidant will volatilize, causing film loss or the like. It may become brittle.

また、本発明の光半導体素子用封止剤は、粘度を調節するために、シリカ微粉末や高分子量シリコーン樹脂等が添加されていてもよい。特に、シリカ微粉末は、増粘性作用だけでなく、チキソ性付与剤としても働くため、本発明の光半導体素子用封止剤の流動性のコントロールや蛍光体の沈降等の防止効果も出るためにより好ましい。 In addition, the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may contain silica fine powder, high molecular weight silicone resin, or the like in order to adjust the viscosity. In particular, the silica fine powder not only has a thickening action but also acts as a thixotropic agent, so that the fluidity control of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention and the effect of preventing sedimentation of the phosphor also occur. Is more preferable.

上記シリカ微粉末の平均粒子径としては特に限定されないが、好ましい上限は100nmである。100nmを超えると、本発明の光半導体素子用封止剤の透明性が低下することがある。 Although it does not specifically limit as an average particle diameter of the said silica fine powder, A preferable upper limit is 100 nm. When it exceeds 100 nm, the transparency of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention may be lowered.

また、上記シリカ微粉末は性能上、BET比表面積の好ましい下限が30m/g、好ましい上限が500m/gである。30m/g未満であると、増粘効果及びチキソ性の改善効果が不充分であり、500m/gを超えると、シリカ微粉末の凝集が強くなり分散し難くなり好ましくない。 Moreover, the said silica fine powder has a preferable minimum of a BET specific surface area of 30 m < 2 > / g, and a preferable upper limit of 500 m < 2 > / g on performance. If it is less than 30 m 2 / g, the thickening effect and the thixotropy improving effect are insufficient, and if it exceeds 500 m 2 / g, the silica fine powder is strongly aggregated and difficult to disperse.

このようなシリカ微粉末としては、例えば、Aerosil 50(比表面積:50m/g)、Aerosil 90(比表面積:90m/g)、Aerosil 130(比表面積:130m/g)、Aerosil 200(比表面積:200m/g)、Aerosil 300(比表面積:300m/g)、Aerosil 380(比表面積:380m/g)、Aerosil OX50(比表面積:50m/g)、Aerosil TT600(比表面積:200m/g)、Aerosil R972(比表面積:110m/g)、Aerosil R974(比表面積:170m/g)、Aerosil R202(比表面積:100m/g)、Aerosil R812(比表面積:260m/g)、Aerosil R812S(比表面積:220m/g)、Aerosil R805(比表面積:150m/g)、RY200(比表面積:100m/g)、RX200(比表面積:140m/g)(いずれも日本アエロジル社製)等が挙げられる。 Examples of such silica fine powder include Aerosil 50 (specific surface area: 50 m 2 / g), Aerosil 90 (specific surface area: 90 m 2 / g), Aerosil 130 (specific surface area: 130 m 2 / g), Aerosil 200 ( Specific surface area: 200 m 2 / g), Aerosil 300 (specific surface area: 300 m 2 / g), Aerosil 380 (specific surface area: 380 m 2 / g), Aerosil OX50 (specific surface area: 50 m 2 / g), Aerosil TT600 (specific surface area) : 200 m 2 / g), Aerosil R972 (specific surface area: 110 m 2 / g), Aerosil R974 (specific surface area: 170 m 2 / g), Aerosil R202 (specific surface area: 100 m 2 / g), Aerosil R812 (specific surface area: 260 m) 2 / g) Aerosil R812S (specific surface area: 220m 2 / g), Aerosil R805 ( specific surface area: 150m 2 / g), RY200 ( specific surface area: 100m 2 / g), RX200 ( specific surface area: 140m 2 / g) (both Nippon Aerosil Etc.).

本発明の光半導体素子用封止剤は、必要に応じて、消泡剤、着色剤、蛍光体、変性剤、レベリング剤、光拡散剤、熱伝導性フィラー等の添加剤が配合されていてもよい。 The encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention contains additives such as an antifoaming agent, a colorant, a phosphor, a modifying agent, a leveling agent, a light diffusing agent, and a heat conductive filler as necessary. Also good.

このような本発明の光半導体素子用封止剤の屈折率の好ましい下限は1.50である。1.50未満であると、本発明の光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子の光取り出し性が不充分となることがある。 The preferable lower limit of the refractive index of the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention is 1.50. If it is less than 1.50, the light extraction property of the optical semiconductor element using the optical semiconductor element sealing agent of the present invention may be insufficient.

本発明の光半導体素子用封止剤の粘度としては特に限定されないが、好ましい下限は500mPa・s、好ましい上限が5万mPa・sである。500mPa・s未満であると、液ダレが起こり光半導体素子を封止できないことがあり、5万mPa・sを超えると、均一かつ正確に光半導体素子を封止できないことがある。より好ましい下限は1000mPa・s、より好ましい上限が1万mPa・sである。
なお、本明細書において、上記粘度は、E型粘度計(東機産業社製、TV−22型)を用いて25℃、5rpmの条件で測定した値である。
Although it does not specifically limit as a viscosity of the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention, A preferable minimum is 500 mPa * s and a preferable upper limit is 50,000 mPa * s. If it is less than 500 mPa · s, liquid dripping occurs and the optical semiconductor element may not be sealed. If it exceeds 50,000 mPa · s, the optical semiconductor element may not be uniformly and accurately sealed. A more preferred lower limit is 1000 mPa · s, and a more preferred upper limit is 10,000 mPa · s.
In addition, in this specification, the said viscosity is the value measured on 25 degreeC and 5 rpm conditions using the E-type viscosity meter (the Toki Sangyo company make, TV-22 type | mold).

本発明の光半導体素子用封止剤は、初期光線透過率が90%以上であることが好ましい。90%未満であると、本発明の光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子の光学特性が不充分となる。なお、上記初期光線透過率は、本発明の光半導体素子用封止剤を硬化させた厚さ1mmの硬化物を用いて、波長400nmの光の透過率を日立製作所社製「U−4000」を用いて測定した値である。 The encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention preferably has an initial light transmittance of 90% or more. If it is less than 90%, the optical characteristics of the optical semiconductor element using the optical semiconductor element sealing agent of the present invention will be insufficient. In addition, the said initial light transmittance uses the hardened | cured material of thickness 1mm which hardened | cured the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention, and the transmittance | permeability of the light of wavelength 400nm is "U-4000" by Hitachi, Ltd. It is the value measured using.

また、本発明の光半導体素子用封止剤は、耐光性試験後の光線透過率の低下率が10%未満であることが好ましい。10%以上であると、本発明の光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子の光学特性が不充分となる。なお、上記耐光性試験とは、本発明の光半導体素子用封止剤を硬化させた厚さ1mmの硬化物に、高圧水銀ランプに波長340nm以下の光をカットするフィルターを装着し、100J/cm照射する試験であり、上記耐光試験後の光線透過率は、上記耐光性試験後の上記硬化物を用いて、波長400nmの光の透過率を日立製作所社製「U−4000」を用いて測定した値である。 Moreover, it is preferable that the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention has the decreasing rate of the light transmittance after a light resistance test of less than 10%. If it is 10% or more, the optical characteristics of the optical semiconductor element using the optical semiconductor element sealing agent of the present invention will be insufficient. The light resistance test described above is a 1 mm thick cured product obtained by curing the sealant for optical semiconductor elements of the present invention, and a high-pressure mercury lamp fitted with a filter that cuts light having a wavelength of 340 nm or less. The light transmittance after the light resistance test is a test of irradiating cm 2 , and the light transmittance at a wavelength of 400 nm is measured using “U-4000” manufactured by Hitachi, Ltd., using the cured product after the light resistance test. Measured value.

また、本発明の光半導体素子用封止剤は、耐熱性試験後の光線透過率の低下率が10未満であることが好ましい。10%以上であると、本発明の光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子の光学特性が不充分となる。なお、上記耐熱性試験とは、本発明の光半導体素子用封止剤を硬化させた厚さ1mmの硬化物を150℃のオーブンに500時間放置する試験であり、上記耐熱性試験後の光線透過率は、上記耐熱性試験後の上記硬化物を用いて、波長400nmの光の透過率を日立製作所社製「U−4000」を用いて測定した値である。 Moreover, it is preferable that the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention has the decreasing rate of the light transmittance after a heat resistance test of less than 10. If it is 10% or more, the optical characteristics of the optical semiconductor element using the optical semiconductor element sealing agent of the present invention will be insufficient. The heat resistance test is a test in which a 1 mm-thick cured product obtained by curing the sealant for optical semiconductor elements of the present invention is left in an oven at 150 ° C. for 500 hours, and the light beam after the heat resistance test. The transmittance is a value obtained by measuring the transmittance of light having a wavelength of 400 nm using “U-4000” manufactured by Hitachi, Ltd., using the cured product after the heat resistance test.

本発明の光半導体素子用封止剤は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物と、該環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有し、上記熱硬化性化合物が上述した一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、上記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とを有するものであるため、透明性が高く、発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、ハウジング材への密着性に優れる。更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができ、特に短波長の発光ダイオード等の発光素子の封止に好適に用いることができる。 The encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention contains a thermosetting compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, and a thermosetting agent capable of reacting with the cyclic ether-containing group, and the above thermosetting The structural compound represented by the general formula (1) and / or the structural unit represented by the general formula (2) and the structural unit represented by the general formula (3) and / or the general formula (3) 4), it has high transparency, no heat generation of the light emitting element or discoloration due to light emission, and excellent heat resistance and light resistance, as well as excellent adhesion to the housing material. Further, the refractive index can be improved, the light extraction efficiency can be increased when the light emitting element is sealed, and it can be suitably used for sealing a light emitting element such as a short wavelength light emitting diode. .

本発明の光半導体素子用封止剤の製造方法としては特に限定されず、例えば、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリウムミキサー、ニーダー、三本ロール、ビーズミル等の混合機を用いて、常温又は加温下で、上述した熱硬化性化合物、熱硬化剤及び硬化促進剤、添加剤等の各所定量を混合する方法等が挙げられる。 The method for producing the sealant for optical semiconductor elements of the present invention is not particularly limited. For example, using a homodisper, a homomixer, a universal mixer, a planetarium mixer, a kneader, a triple roll, a bead mill, Or the method etc. which mix each predetermined amount, such as the thermosetting compound mentioned above, a thermosetting agent, a hardening accelerator, and an additive, are mentioned under heating.

本発明の光半導体素子用封止剤を用いて発光素子を封止することで、光半導体素子を製造することができる。
上記発光素子としては特に限定されず、例えば、上記光半導体素子が発光ダイオードである場合、例えば、基板上に半導体材料を積層して形成したものが挙げられる。この場合、半導体材料としては、例えば、GaAs、GaP、GaAlAs、GaAsP、AlGaInP、GaN、InN、AlN、InGaAlN、SiC等が挙げられる。
上記基板としては、例えば、サファイア、スピネル、SiC、Si、ZnO、GaN単結晶等が挙げられる。また、必要に応じ基板と半導体材料の間にバッファー層が形成されていてもよい。上記バッファー層としては、例えば、GaN、AlN等が挙げられる。
An optical semiconductor element can be manufactured by sealing a light emitting element using the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention.
The light emitting element is not particularly limited. For example, when the optical semiconductor element is a light emitting diode, for example, a semiconductor material stacked on a substrate can be used. In this case, examples of the semiconductor material include GaAs, GaP, GaAlAs, GaAsP, AlGaInP, GaN, InN, AlN, InGaAlN, and SiC.
Examples of the substrate include sapphire, spinel, SiC, Si, ZnO, and GaN single crystal. In addition, a buffer layer may be formed between the substrate and the semiconductor material as necessary. Examples of the buffer layer include GaN and AlN.

上記基板上へ半導体材料を積層する方法としては特に限定されず、例えば、MOCVD法、HDVPE法、液相成長法等が挙げられる。
上記発光素子の構造としては、例えば、MIS接合、PN接合、PIN接合を有するホモ接合、ヘテロ接合、ダブルヘテロ構造等が挙げられる。また、単一又は多重量子井戸構造とすることもできる。
The method for laminating the semiconductor material on the substrate is not particularly limited, and examples thereof include MOCVD, HDVPE, and liquid phase growth.
Examples of the structure of the light emitting element include a homojunction having a MIS junction, a PN junction, and a PIN junction, a heterojunction, and a double heterostructure. Moreover, it can also be set as a single or multiple quantum well structure.

本発明の光半導体素子用封止剤を用いて上記発光素子を封止することで、光半導体素子を製造することができるが、このとき、他の封止剤を併用してもよい。この場合、本発明の光半導体素子用封止剤で上記発光素子を封止した後、その周囲を上記他の封止剤で封止してもよく、上記発光素子を上記他の封止剤で封止した後、その周囲を本発明の光半導体用封止剤で封止してもよい。
上記その他の封止剤としては特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ウレア樹脂、イミド樹脂、ガラス等が挙げられる。
An optical semiconductor element can be manufactured by sealing the light emitting element using the optical semiconductor element sealing agent of the present invention, but at this time, another sealing agent may be used in combination. In this case, after sealing the light emitting element with the sealant for optical semiconductor elements of the present invention, the periphery thereof may be sealed with the other sealant, and the light emitting element may be sealed with the other sealant. Then, the periphery thereof may be sealed with the optical semiconductor sealing agent of the present invention.
The other sealing agent is not particularly limited, and examples thereof include an epoxy resin, a silicone resin, an acrylic resin, a urea resin, an imide resin, and glass.

本発明の光半導体素子用封止剤で発光素子を封止する方法としては特に限定されず、例えば、モールド型枠中に本発明の光半導体素子用封止剤を予め注入し、そこに発光素子が固定されたリードフレーム等を浸漬した後、硬化させる方法、発光素子を挿入した型枠中に本発明の光半導体素子用封止剤を注入し硬化する方法等が挙げられる。
本発明の光半導体素子用封止剤を注入する方法としては、例えば、ディスペンサーによる注入、トランスファー成形、射出成形等が挙げられる。更に、その他の封止方法としては、本発明の光半導体素子用封止剤を発光素子上へ滴下、孔版印刷、スクリーン印刷、又は、マスクを介して塗布し硬化させる方法、底部に発光素子を配置したカップ等に本発明の光半導体素子用封止剤をディスペンサー等により注入し、硬化させる方法等が挙げられる。
更に、本発明の光半導体素子用封止剤は、発光素子をリード端子やパッケージに固定するダイボンド材、発光素子上のパッシベーション膜、パッケージ基板として用いることもできる。
The method for sealing the light emitting element with the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention is not particularly limited. For example, the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention is pre-injected into a mold frame, and light is emitted there. Examples include a method of immersing a lead frame or the like to which the element is fixed and then curing, a method of injecting the curing agent for an optical semiconductor element of the present invention into a mold in which a light emitting element is inserted, and the like.
Examples of the method for injecting the sealant for optical semiconductor elements of the present invention include injection by a dispenser, transfer molding, injection molding and the like. Furthermore, as another sealing method, the sealing agent for optical semiconductor elements of the present invention is dropped on the light emitting element, stencil printing, screen printing, or a method of applying and curing through a mask, and the light emitting element is formed at the bottom. The method etc. which inject | pour the sealing agent for optical semiconductor elements of this invention with a dispenser etc. to the arrange | positioned cup etc., and make it harden | cure.
Furthermore, the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention can also be used as a die bond material for fixing the light emitting element to a lead terminal or a package, a passivation film on the light emitting element, and a package substrate.

本発明の光半導体素子用封止剤は、熱硬化性樹脂が分子内に環状エーテル含有基を1個以上有し、上記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、上記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とを有するため、青色から紫外領域の短波長の光に対する透過性が高く、封止する発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、発光ダイオード等の光半導体素子の発光素子を封止した際に、該光半導体素子のハウジング材等への密着性に優れたものとなる。更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができ、特に短波長の発光ダイオード等の発光素子の封止に好適に用いることができる。
なお、上記ハウジング材としては特に限定されず、例えば、アルミニウム、ポリフタルアミド樹脂(PPA)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)等からなる従来公知のものが挙げられる。
本発明の光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子もまた、本発明の1つである。
In the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention, the thermosetting resin has one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, and the structural unit represented by the general formula (1) and / or the general formula (2 ), And the structural unit represented by the general formula (3) and / or the structural unit represented by the general formula (4), it is suitable for light having a short wavelength in the blue to ultraviolet region. High transparency, no heat generation or discoloration due to light emission of the light emitting element to be sealed, excellent heat resistance and light resistance, and when the light emitting element of an optical semiconductor element such as a light emitting diode is sealed, the housing of the optical semiconductor element Excellent adhesion to materials and the like. Further, the refractive index can be improved, the light extraction efficiency can be increased when the light emitting element is sealed, and it can be suitably used for sealing a light emitting element such as a short wavelength light emitting diode. .
The housing material is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known materials made of aluminum, polyphthalamide resin (PPA), polybutylene terephthalate resin (PBT), or the like.
An optical semiconductor element using the encapsulant for optical semiconductor elements of the present invention is also one aspect of the present invention.

本発明の光半導体素子は、具体的には、例えば、発光ダイオード、半導体レーザー、フォトカプラ等が挙げられる。このような本発明の光半導体素子は、例えば、液晶ディスプレイ等のバックライト、照明、各種センサー、プリンター、コピー機等の光源、車両用計測器光源、信号灯、表示灯、表示装置、面状発光体の光源、ディスプレイ、装飾、各種ライト、スイッチング素子等に好適に用いることができる。 Specific examples of the optical semiconductor element of the present invention include a light emitting diode, a semiconductor laser, and a photocoupler. Such an optical semiconductor element of the present invention includes, for example, a backlight such as a liquid crystal display, illumination, various sensors, a light source such as a printer and a copy machine, a vehicle measuring instrument light source, a signal light, a display light, a display device, and a planar light emission. It can be suitably used for body light sources, displays, decorations, various lights, switching elements and the like.

本発明によれば、透明性が高く、発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、ハウジング材等への密着性に優れ、更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができる光半導体素子用封止剤、及び、該光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子を提供できる。 According to the present invention, the transparency is high, there is no discoloration due to heat generation or light emission of the light emitting element, the heat resistance and the light resistance are excellent, the adhesiveness to the housing material, etc. is excellent, and the refractive index can be improved. It is possible to provide an optical semiconductor element encapsulant that can increase the light extraction efficiency when the light emitting element is encapsulated, and an optical semiconductor element using the optical semiconductor element encapsulant.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited only to these examples.

(合成例1)
2000mLの温度計、滴下装置付セパラブルフラスコに、ジメチルジメトキシシラン650g、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン150g、テトラキス(アセチルアセトナート)チタン100gを入れ、50℃で攪拌した。
その中に水酸化カリウム(1.9g)/水(250g)をゆっくりと滴下し、滴下し終わってから50℃で6時間攪拌した。その中に、酢酸2.1gを入れ、減圧下で揮発成分を除去し、酢酸カリウムをろ過してポリマーを得た。
得られたポリマーをヘキサン/水を用いて洗浄を行い減圧下で揮発成分を除去し、ポリマーAを得た。ポリマーAの分子量はMn=3100、Mw=5400であり、エポキシ等量は790g/eq.であった。
(Synthesis Example 1)
In a separable flask equipped with a 2000 mL thermometer and a dropping device, 650 g of dimethyldimethoxysilane, 150 g of 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 100 g of tetrakis (acetylacetonate) titanium were added and stirred at 50 ° C.
Into this, potassium hydroxide (1.9 g) / water (250 g) was slowly added dropwise, and after completion of the addition, the mixture was stirred at 50 ° C. for 6 hours. The acetic acid 2.1g was put in it, the volatile component was removed under reduced pressure, potassium acetate was filtered, and the polymer was obtained.
The obtained polymer was washed with hexane / water and volatile components were removed under reduced pressure to obtain polymer A. The molecular weight of the polymer A is Mn = 3100, Mw = 5400, and the epoxy equivalent is 790 g / eq. Met.

なお、分子量は、ポリマーA(10mg)にテトラヒドロフラン(1mL)を入れ溶解するまで攪拌し、Waters社製の測定装置(カラム:昭和電工社製 Shodex GPC LF−804(長さ300mm)×2本、測定温度:40℃、流速:1ml/min、溶媒:テトラヒドロフラン、標準物質:ポリスチレン)を用いてGPC測定により測定した。また、エポキシ当量は、JIS K−7236に準拠して求めた。 The molecular weight was stirred until tetrahydrofuran (1 mL) was added and dissolved in polymer A (10 mg), and a measuring device manufactured by Waters (column: Shodex GPC LF-804 (length: 300 mm) x 2 manufactured by Showa Denko KK) Measurement temperature: 40 ° C., flow rate: 1 ml / min, solvent: tetrahydrofuran, standard substance: polystyrene) was used for GPC measurement. Moreover, the epoxy equivalent was calculated | required based on JISK-7236.

(合成例2)
2000mLの温度計、滴下装置付セパラブルフラスコに、ジメチルジメトキシシラン650g、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン150g、トリブトキシモノ(アセチルアセトナート)ジルコニウム 100gを入れ、50℃で攪拌した。
その中に水酸化カリウム(1.9g)/水(250g)をゆっくりと滴下し、滴下し終わってから50℃で6時間攪拌した。
その中に、酢酸2.1gを入れ、減圧下で揮発成分を除去し、酢酸カリウムをろ過してポリマーを得た。
得られたポリマーをヘキサン/水を用いて洗浄を行い減圧下で揮発成分を除去し、ポリマーBを得た。ポリマーBの分子量はMn=5300、Mw=10200であり、エポキシ等量は770g/eq.であった。なお、ポリマーBの分子量及びエポキシ当量は、合成例1と同様にして求めた。
(Synthesis Example 2)
In a separable flask equipped with a 2000 mL thermometer and a dropping device, 650 g of dimethyldimethoxysilane, 150 g of 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 100 g of tributoxymono (acetylacetonato) zirconium were added and stirred at 50 ° C.
Into this, potassium hydroxide (1.9 g) / water (250 g) was slowly added dropwise, and after completion of the addition, the mixture was stirred at 50 ° C. for 6 hours.
The acetic acid 2.1g was put in it, the volatile component was removed under reduced pressure, potassium acetate was filtered, and the polymer was obtained.
The obtained polymer was washed with hexane / water and volatile components were removed under reduced pressure to obtain polymer B. The molecular weight of the polymer B is Mn = 5300, Mw = 10200, and the epoxy equivalent is 770 g / eq. Met. The molecular weight and epoxy equivalent of polymer B were determined in the same manner as in Synthesis Example 1.

(合成例3)
2000mLの温度計、滴下装置付セパラブルフラスコに、ジメチルジメトキシシラン600g、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン150g、トリ−n−ブトキシアルミニウム150gを入れ、50℃で攪拌した。
その中に水酸化カリウム(1.9g)/水(250g)をゆっくりと滴下し、滴下し終わってから50℃で6時間攪拌した。
その中に、酢酸2.1gを入れ、減圧下で揮発成分を除去し、酢酸カリウムをろ過してポリマーを得た。
得られたポリマーをヘキサン/水を用いて洗浄を行い減圧下で揮発成分を除去し、ポリマーCを得た。ポリマーCの分子量はMn=2300、Mw=4700であり、エポキシ等量は790g/eq.であった。なお、ポリマーCの分子量及びエポキシ当量は、合成例1と同様にして求めた。
(Synthesis Example 3)
In a separable flask with a 2000 mL thermometer and a dropping device, 600 g of dimethyldimethoxysilane, 150 g of 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 150 g of tri-n-butoxyaluminum were added and stirred at 50 ° C.
Into this, potassium hydroxide (1.9 g) / water (250 g) was slowly added dropwise, and after completion of the addition, the mixture was stirred at 50 ° C. for 6 hours.
The acetic acid 2.1g was put in it, the volatile component was removed under reduced pressure, potassium acetate was filtered, and the polymer was obtained.
The obtained polymer was washed with hexane / water and volatile components were removed under reduced pressure to obtain polymer C. The molecular weight of the polymer C is Mn = 2300, Mw = 4700, and the epoxy equivalent is 790 g / eq. Met. The molecular weight and epoxy equivalent of polymer C were determined in the same manner as in Synthesis Example 1.

(実施例1)
ポリマーA100g、リカシッドMH−700G(酸無水物、新日本理化社製)25g、U−CAT SA 102(硬化促進剤、サンアプロ社製)0.5gを入れ混合・脱泡を行い、光半導体素子用封止剤を得た。この封止剤を型に充填し、100℃×3時間、130℃×3時間で硬化し、厚さ1mmの硬化物を得た。
Example 1
Polymer A 100 g, Ricacid MH-700G (anhydride, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.) 25 g, U-CAT SA 102 (curing accelerator, manufactured by San Apro) 0.5 g are mixed and defoamed for an optical semiconductor element. A sealant was obtained. This sealing agent was filled in a mold and cured at 100 ° C. for 3 hours and 130 ° C. for 3 hours to obtain a cured product having a thickness of 1 mm.

(実施例2)
ポリマーAの代わりにポリマーBを用いた以外は実施例1と同様にして、光半導体素子用封止剤、及び、その硬化物を得た。
(Example 2)
Except having used the polymer B instead of the polymer A, it carried out similarly to Example 1, and obtained the sealing compound for optical semiconductor elements, and its hardened | cured material.

(実施例3)
ポリマーAの代わりにポリマーCを用いた以外は実施例1と同様にして、光半導体素子用封止剤、及び、その硬化物を得た。
(Example 3)
Except having used polymer C instead of polymer A, it carried out similarly to Example 1, and obtained the sealing agent for optical semiconductor elements, and its hardened | cured material.

(比較例1)
セロキサイド2021(脂環エポキシ樹脂、ダイセル化学工業社製、50g)、YX−8000(水添ビスフェノールAエポキシ樹脂、ジャパンエポキシレジン社製、50g)、リカシッドMH−700G(新日本理化社製、100g)、U−CAT SA 102(サンアプロ社製、0.5g)を入れ混合・脱泡を行い、光半導体素子用封止剤を得た。この封止剤を型に充填し、100℃×3時間、130℃×3時間で硬化し、厚さ1mmの硬化物を得た。
(Comparative Example 1)
Celoxide 2021 (alicyclic epoxy resin, manufactured by Daicel Chemical Industries, 50 g), YX-8000 (hydrogenated bisphenol A epoxy resin, manufactured by Japan Epoxy Resin, 50 g), Ricacid MH-700G (manufactured by Nippon Nippon Chemical Co., Ltd., 100 g) U-CAT SA 102 (manufactured by Sun Apro, 0.5 g) was added and mixed and degassed to obtain an encapsulant for optical semiconductor elements. This sealing agent was filled in a mold and cured at 100 ° C. for 3 hours and 130 ° C. for 3 hours to obtain a cured product having a thickness of 1 mm.

(比較例2)
VDT−431(ビニル基を有するポリシロキサン、Gelest社製、45g)、HMS−031 (オルガノハイドロジェンポリシロキサン、Gelest社製、55g)、塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液(Pt濃度2重量%、0.05g)を入れ混合・脱泡を行い、光半導体素子用封止剤を得た。この封止剤を型に充填し、100℃×3時間、150℃×3時間で硬化し、厚さ1mmの硬化物を得た。
(Comparative Example 2)
VDT-431 (polysiloxane having a vinyl group, manufactured by Gelest, 45 g), HMS-031 (organohydrogenpolysiloxane, manufactured by Gelest, 55 g), octyl alcohol-modified solution of chloroplatinic acid (Pt concentration: 2% by weight, 0.05 g) was added and mixed and defoamed to obtain an encapsulant for optical semiconductor elements. This sealing agent was filled into a mold and cured at 100 ° C. for 3 hours and 150 ° C. for 3 hours to obtain a cured product having a thickness of 1 mm.

(評価)
実施例1〜3、比較例1、2で作製した封止剤及びその硬化物について以下の評価を行った。
(Evaluation)
The following evaluation was performed about the sealing agent produced in Examples 1-3 and Comparative Examples 1 and 2, and its hardened | cured material.

(1)初期光線透過率
厚さ1mmの硬化物を用いて400nmの光線透過率を日立製作所社製U−4000を用いて測定を行った。
(1) Initial light transmittance A light transmittance of 400 nm was measured using a U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd. using a cured product having a thickness of 1 mm.

(2)耐光性試験後の光線透過率
厚さ1mmの硬化物に高圧水銀ランプに340nm以下をカットするフィルターを装着し、100J/cm照射し、400nmの光線透過率を日立製作所社製U−4000を用いて測定を行った。なお、表1中、初期からの光線透過率の低下率が10%未満の場合:○、10〜40%未満の場合:△、40以上の場合:×とした。
(2) Light transmittance after light resistance test A cured product with a thickness of 1 mm is attached to a high-pressure mercury lamp with a filter that cuts 340 nm or less, irradiated with 100 J / cm 2 , and a light transmittance of 400 nm is made by Hitachi, Ltd. U -4000 was used for the measurement. In Table 1, when the rate of decrease in light transmittance from the initial stage is less than 10%: ○, when less than 10-40%: Δ, when 40 or more: x.

(3)耐熱性試験後の光線透過率
厚さ1mmの硬化物を150℃のオーブンに500時間放置し、400nmの光線透過率を日立製作所社製U−4000を用いて測定を行った。なお、表1中、初期からの光線透過率の低下率が10%未満の場合:○、10〜40%未満の場合:△、40%以上の場合:×とした。
(3) Light transmittance after heat resistance test A cured product having a thickness of 1 mm was left in an oven at 150 ° C. for 500 hours, and a light transmittance of 400 nm was measured using U-4000 manufactured by Hitachi, Ltd. In Table 1, when the decrease rate of light transmittance from the initial stage is less than 10%: ○, when less than 10-40%: Δ, when 40% or more: x.

(4)密着性試験
アルミニウム、ポリフタルアミド樹脂(PPA)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)に光半導体用封止剤を塗布し、100℃×3時間、130℃×3時間で硬化させ薄膜を作製し、ゴバン目密着試験法を用いて密着性試験を行った。なお、表1中、剥離個数0の場合:○、剥離個数1〜70の場合:△、剥離個数71〜100の場合:×とした。
(4) Adhesion test A sealant for optical semiconductor is applied to aluminum, polyphthalamide resin (PPA), polybutylene terephthalate resin (PBT), and cured at 100 ° C. × 3 hours, 130 ° C. × 3 hours to form a thin film. It produced and the adhesiveness test was done using the gobang eye adhesion test method. In Table 1, when the number of peels was 0: ◯, when the number of peels 1 to 70: Δ, and when the number of peels 71 to 100: x.

(5)屈折率
硬化物を用いて、ヘリウム光源のd線(587.6nm)、20℃の温度で屈折率計(アッベ式)を用いて測定を行った。
(5) Using the refractive index cured product, measurement was performed using a refractometer (Abbe type) at a d-line (587.6 nm) of a helium light source and a temperature of 20 ° C.

Figure 2007291274
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本発明によれば、透明性が高く、発光素子の発熱や発光による変色が無く耐熱性及び耐光性に優れるとともに、ハウジング材への密着性に優れ、更に、屈折率を向上させることができ、発光素子を封止した際に光の取り出し効率を高くすることができる光半導体素子用封止剤、及び、該光半導体素子用封止剤を用いてなる光半導体素子を提供することができる。 According to the present invention, the transparency is high, there is no discoloration due to heat generation or light emission of the light emitting element, the heat resistance and the light resistance are excellent, the adhesion to the housing material is excellent, and the refractive index can be further improved, It is possible to provide an optical semiconductor element sealing agent capable of increasing light extraction efficiency when the light emitting element is sealed, and an optical semiconductor element using the optical semiconductor element sealing agent.

Claims (9)

分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物と、前記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有する光半導体素子用封止剤であって、
前記熱硬化性化合物は、下記一般式(1)で表される構造単位及び/又は一般式(2)で表される構造単位と、下記一般式(3)で表される構造単位及び/又は一般式(4)で表される構造単位とを有する
ことを特徴とする光半導体素子用封止剤。
4/2 (1)
3/2 (2)
SiO3/2 (3)
SiO2/2 (4)
前記式中、Mは、チタン又はジルコニウムを表し、Mは、アルミニウムを表し、R、Rは、環状エーテル含有基を表し、Rは、Rと同一であるか、直鎖状若しくは分岐状の炭素数1〜8の炭化水素又はそのフッ素化物を表す。
An encapsulant for an optical semiconductor element comprising a thermosetting compound having one or more cyclic ether-containing groups in a molecule and a thermosetting agent capable of reacting with the cyclic ether-containing group,
The thermosetting compound includes a structural unit represented by the following general formula (1) and / or a structural unit represented by the general formula (2), a structural unit represented by the following general formula (3), and / or It has a structural unit represented by General formula (4), The sealing compound for optical semiconductor elements characterized by the above-mentioned.
M 1 O 4/2 (1)
M 2 O 3/2 (2)
R 1 SiO 3/2 (3)
R 2 R 3 SiO 2/2 (4)
In the above formula, M 1 represents titanium or zirconium, M 2 represents aluminum, R 1 and R 2 represent cyclic ether-containing groups, and R 3 is the same as R 2 or linear Represents a branched or branched hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms or a fluorinated product thereof.
熱硬化性化合物は、更に下記一般式(5)で表される構造単位及び/又は下記一般式(6)で表される構造単位を有することを特徴とする請求項1記載の光半導体素子用封止剤。
SiO3/2 (5)
SiO2/2 (6)
〜Rは、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、直鎖状若しくは分岐状の炭素数1〜8の炭化水素又はそのフッ素化物を表す。
The thermosetting compound further comprises a structural unit represented by the following general formula (5) and / or a structural unit represented by the following general formula (6). Sealant.
R 4 SiO 3/2 (5)
R 5 R 6 SiO 2/2 (6)
R 4 to R 6 may each have the same or different and represent a linear or branched hydrocarbon or a fluorinated compound having 1 to 8 carbon atoms.
分子内に環状エーテル含有基を1個以上有する熱硬化性化合物と、前記環状エーテル含有基と反応可能な熱硬化剤とを含有する半導体素子用封止剤であって、
前記熱硬化性化合物は、分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と、チタンアルコキシド化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、アルミニウムアルコキシド化合物、チタンキレート化合物、ジルコニウムキレート化合物及びアルミニウムキレート化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物とを含有する混合物を縮合させてなる
ことを特徴とする光半導体素子用封止剤。
A sealant for a semiconductor element comprising a thermosetting compound having at least one cyclic ether-containing group in a molecule and a thermosetting agent capable of reacting with the cyclic ether-containing group,
The thermosetting compound comprises an alkoxysilane compound having one or more cyclic ether-containing groups in the molecule, a titanium alkoxide compound, a zirconium alkoxide compound, an aluminum alkoxide compound, a titanium chelate compound, a zirconium chelate compound, and an aluminum chelate compound. An encapsulant for optical semiconductor elements, which is obtained by condensing a mixture containing at least one compound selected from the above.
混合物は、更に分子内に環状エーテル含有基を1個以上有するアルコキシシラン化合物と異なる他のアルコキシシラン化合物を含有することを特徴とする請求項3記載の光半導体素子用封止剤。 4. The encapsulant for optical semiconductor elements according to claim 3, wherein the mixture further contains another alkoxysilane compound different from the alkoxysilane compound having at least one cyclic ether-containing group in the molecule. 環状エーテル含有基は、グリシジル基及び/又はエポキシシクロヘキシル基であることを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の光半導体素子用封止剤。 The encapsulant for optical semiconductor elements according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the cyclic ether-containing group is a glycidyl group and / or an epoxycyclohexyl group. 熱硬化性化合物の数平均分子量が1000〜5万であることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の光半導体素子用封止剤。 The number average molecular weight of a thermosetting compound is 1000-50,000, The sealing agent for optical semiconductor elements of Claim 1, 2, 3, 4 or 5 characterized by the above-mentioned. 熱硬化剤は、酸無水物であることを特徴とする請求項1、2、3、4、5又は6記載の光半導体素子用封止剤。 The encapsulant for optical semiconductor elements according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6, wherein the thermosetting agent is an acid anhydride. 更に、硬化促進剤を含有することを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6又は7記載の光半導体素子用封止剤。 Furthermore, the hardening accelerator is contained, The sealing agent for optical semiconductor elements of Claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7 characterized by the above-mentioned. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載の光半導体用封止剤を用いてなることを特徴とする光半導体素子。 An optical semiconductor element comprising the optical semiconductor sealant according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009108109A (en) * 2007-10-26 2009-05-21 Arakawa Chem Ind Co Ltd Thermosetting resin composition, cured product, and light emitting diode derived from them
JP2009127022A (en) * 2007-11-28 2009-06-11 Nitto Denko Corp Photosemiconductor element-sealing resin containing polyaluminosiloxane and photosemiconductor device obtained by using the same
JP2009167361A (en) * 2008-01-21 2009-07-30 Nitto Denko Corp Method of producing resin composition for sealing optical semiconductor device
JP2012236894A (en) * 2011-05-11 2012-12-06 Asahi Kasei Chemicals Corp Curing resin composition, and use thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009108109A (en) * 2007-10-26 2009-05-21 Arakawa Chem Ind Co Ltd Thermosetting resin composition, cured product, and light emitting diode derived from them
JP2009127022A (en) * 2007-11-28 2009-06-11 Nitto Denko Corp Photosemiconductor element-sealing resin containing polyaluminosiloxane and photosemiconductor device obtained by using the same
JP2009167361A (en) * 2008-01-21 2009-07-30 Nitto Denko Corp Method of producing resin composition for sealing optical semiconductor device
JP2012236894A (en) * 2011-05-11 2012-12-06 Asahi Kasei Chemicals Corp Curing resin composition, and use thereof

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