JP2008179694A - プライマー組成物及びそれを用いた光半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プライマー組成物は、光半導体素子を実装した基板と、前記光半導体素子を封止する付加反応硬化型シリコーン組成物の硬化物とを接着するプライマー組成物であって、(A)アクリル酸エステルの重合体、メタクリル酸エステルの重合体又はこれらの共重合体、(B)エポキシ基を有するアルコキシシラン、(C)白金化合物及び(D)溶剤を含有する。
【選択図】なし
Description
(A)アクリル酸エステルの重合体、メタクリル酸エステルの重合体又はこれらの共重合体、
(B)エポキシ基を有するアルコキシシラン、
(C)白金化合物、
及び
(D)溶剤
を含有することを特徴とする。
(A)成分のアクリル酸エステルの重合体、メタクリル酸エステルの重合体又はこれらモノマーの共重合体は、例えばLEDを実装する基板、特にポリフタルアミド樹脂基板に対して十分な接着性を与えるとともに、該基板上に形成された金属電極(特にAg電極)の経時的な腐食を抑制する、本発明の特徴成分である。
(B)成分は、プライマー組成物に接着性を付与する成分であり、公知のものを使用できる。
(C)成分としては、公知の白金化合物を用いることができる。例えば白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類やビニルシロキサンとの錯体、白金ビスアセトアセテート等が挙げられる。
(D)成分の溶剤は、組成物の作業条件などを考慮して、その種類や配合量を適宜調整することができる。
得られたプライマー組成物をポリフタルアミド樹脂基板にディップし、150℃で60分放置して乾燥させた後、このプライマー組成物上に付加反応硬化型シリコーンゴム組成物(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、試作品グレード)を塗布して150℃で1時間硬化させて、その外観を観察した。
図2に示すように、2枚のポリフタルアミド樹脂基板に得られたプライマー組成物を厚さ0.01mmで塗布し、150℃で60分放置して乾燥させた後、このプライマー組成物が付着したポリフタルアミド樹脂基板11,12に付加反応硬化型シリコーンゴム組成物(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、試作品グレード)を1mm厚で挟み込むように塗布し(接着面積25mm×10mm=250mm2)、150℃で1時間硬化させて付加反応硬化型シリコーンゴム組成物の硬化物13を作製し、接着試験用のテストピースを作製した。なお、ポリフタルアミド樹脂基板として、ポリフタルアミド樹脂基板‐1(ソルベイアドバンストポリマーズ社製、商品名アモデル)、ポリフタルアミド樹脂基板‐2(クラレ社製、商品名ジェネスタ)を使用した。
このテストピースのプライマー組成物が付着したポリフタルアミド樹脂基板11,12を矢印方向(図2参照)に引っ張り試験機(島津製作所製、オートグラフ)を用いて引張速度10mm/分で引っ張り、剥離された該基板11,12の表面を観察し、凝集破壊(シリコーンゴム部分で破断)した部分の比率を凝集破壊率として測定した。凝集破壊率80%以上を○とし、凝集破壊率40〜80%を△とし、凝集破壊率40%以下を×とした。
得られたプライマー組成物を銀メッキ板にディップし、150℃で60分放置して乾燥させた後、付加反応硬化型シリコーンゴム組成物(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、試作品グレード)を0.1mm厚で塗布し、150℃で1時間硬化させてテストピースを作製した。このテストピースを硫黄結晶0.1gとともに100ccガラス瓶に入れ密閉して70℃で放置し、所定時間ごとに(1日後、7日後、14日後)シリコーンゴムを剥がして、銀メッキ板の腐食の程度を目視で観察した。腐食(変色)なしを○とし、多少の腐食(変色)を△とし、黒変を×とした。
なお、1日後の銀メッキ板の腐食の程度を図3に示した。実施例1がNo.5、実施例2がNo.6、比較例1がNo.7、比較例2がNo.11である。
メタクリル酸メチル83重量部、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン17重量部、IPA(イソプロピルアルコール)と酢酸エチルの混合溶剤200重量部、AIBN(2,2’-アゾビスイソブチロニトリル)0.5重量部を80℃で3時間加熱攪拌し、(A)メタクリル酸メチル重合体を含有する溶液を調整した。
上記合成例で調整したメタクリル酸メチル重合体含有溶液300重量部((A)メタクリル酸メチル重合体100重量部、溶剤200重量部)を(D)IPA、酢酸エチル及びトルエンの混合溶剤1800重量部で希釈した後、(B)γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン25重量部、(C)塩化白金酸のアルコール溶液(Pt含有量1.8%)11重量部(白金量として92ppm)、テトラ−n−ブチルチタネート11重量部を添加、攪拌し、プライマー組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表1に示した。
さらに、ベンゾトリアゾール3重量部を最後に添加すること以外は、実施例1と同様にしてプライマー組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表1に示した。
プライマー組成物を調整せず。
エポキシ樹脂412重量部(ジャパンエポキシレジン社製、商品名エピコート)をIPA及びトルエンの混合溶剤2000重量部に十分に溶解させ、(B)γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン329重量部、ビニルトリエトキシシラン224重量部、(C)塩化白金酸のアルコール溶液22重量部(白金量として124ppm)、テトラ−n−ブチルチタネート208重量部を添加、攪拌し、プライマー組成物を得た。
この組成物の特性を測定し、結果を表1に示した。
Claims (10)
- 光半導体素子を実装した基板と、前記光半導体素子を封止する付加反応硬化型シリコーン組成物の硬化物とを接着するプライマー組成物であって、
(A)アクリル酸エステルの重合体、メタクリル酸エステルの重合体又はこれらの共重合体、
(B)エポキシ基を有するアルコキシシラン、
(C)白金化合物、
及び
(D)溶剤
を含有することを特徴とするプライマー組成物。 - さらに、ベンゾトリアゾールまたはその誘導体を含有することを特徴とする請求項1に記載のプライマー組成物。
- 前記ベンゾトリアゾールまたはその誘導体の配合量が、(A)成分100重量部に対して0.1重量部以上であることを特徴とする請求項2に記載のプライマー組成物。
- (A)アクリル酸エステルの重合体、メタクリル酸エステルの重合体又はこれらの共重合体 100重量部、
(B)エポキシ基を有するアルコキシシラン 1〜50重量部、
(C)白金化合物(白金量) 組成物の合計量に対して1〜1000ppm、
(D)溶剤、
および
ベンゾトリアゾールまたはその誘導体 1〜50重量部
を含有することを特徴とする請求項2又は3に記載のプライマー組成物。 - 前記(D)成分の配合量が、全体の70wt%以上であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のプライマー組成物。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプライマー組成物により、光半導体素子を実装した基板と、前記光半導体素子を封止する付加反応硬化型シリコーン組成物の硬化物とが接着されてなることを特徴とする光半導体装置。
- 前記光半導体素子が、LED(発光ダイオード)であることを特徴とする請求項6に記載の光半導体装置。
- 前記基板の構成材料が、ポリフタルアミド樹脂であることを特徴とする請求項6又は7に記載の光半導体装置。
- 前記付加反応硬化型シリコーン組成物の硬化物が、ゴム状であることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の光半導体装置。
- 前記付加反応硬化型シリコーン組成物の硬化物が、透明な硬化物であることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の光半導体装置。
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