JP2013004923A - Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device - Google Patents

Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device Download PDF

Info

Publication number
JP2013004923A
JP2013004923A JP2011137727A JP2011137727A JP2013004923A JP 2013004923 A JP2013004923 A JP 2013004923A JP 2011137727 A JP2011137727 A JP 2011137727A JP 2011137727 A JP2011137727 A JP 2011137727A JP 2013004923 A JP2013004923 A JP 2013004923A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor light
emitting device
reflector
light emitting
resin composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011137727A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hanako Kato
波奈子 加藤
Hiroshi Mori
寛 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2011137727A priority Critical patent/JP2013004923A/en
Publication of JP2013004923A publication Critical patent/JP2013004923A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001Core members of the connector
    • H01L2224/45099Material
    • H01L2224/451Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144Gold (Au) as principal constituent
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a post attached reflector for a semiconductor light-emitting device which is excellent in heat resistance and light resistance, which has high reflectivity even in a thin thickness in a wide range of wavelength, and which is excellent in formability, heat dissipation and mass productivity.SOLUTION: A post attached reflector for a semiconductor light-emitting device is made of a silicone resin compact obtained by forming a liquid thermosetting silicon resin composition by liquid state injection molding. The silicon resin compact has the light reflectivity of 80% or more obtained by measuring a molded form sample of thickness 0.4 mm under a condition of wavelength 460 nm.

Description

本発明は、照明器具、ディスプレイ、携帯電話や液晶テレビなどのバックライト、デジタルサイネージ及びその他の光源などに用いられる半導体発光装置用の後付リフレクタ及び該リフレクタを貼付してなる半導体発光装置用樹脂パッケージ及び半導体発光装置に関する。   The present invention relates to a retroreflector for a semiconductor light-emitting device used for a lighting fixture, a display, a backlight of a mobile phone or a liquid crystal television, a digital signage, and other light sources, and a resin for a semiconductor light-emitting device formed by pasting the reflector The present invention relates to a package and a semiconductor light emitting device.

発光素子を用いた表面実装型発光装置は、小型で電力効率がよくまた発光色も鮮やかである。また、この発光素子は半導体素子であるため球切れなどの心配がない。さらに初期駆動特性が優れ、振動や点灯のオン・オフの繰り返しに強いという特徴を有する。このような優れた特性を有するため、発光ダイオード(LED)、レーザーダイオード(LD)などの発光素子を用いる発光装置は、各種の光源として利用されている。   A surface-mounted light-emitting device using a light-emitting element is small in size, has high power efficiency, and has a bright emission color. In addition, since this light emitting element is a semiconductor element, there is no fear of a broken ball. Furthermore, it has excellent initial drive characteristics and is strong against repeated on / off of vibration and lighting. Because of such excellent characteristics, light-emitting devices using light-emitting elements such as light-emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LDs) are used as various light sources.

このような半導体発光装置は、リードと樹脂組成物とを一体的に成形した樹脂成形体を有してなる半導体発光装置用樹脂パッケージに、リードと電気的に接続された発光素子を搭載し、該発光素子を封止材で被覆した構成を基本構成とする。
前記パッケージを構成する樹脂成形体は、発光素子からの光の反射効率を上げるための反射枠(リフレクタ)としての壁部を有しており、樹脂成形体の材料としてはポリアミド等の熱可塑性樹脂に光の反射効率を上げるための反射材料として白色顔料を配合した熱可塑性樹脂組成物が広く用いられている。
ところで、上記反射効率向上のための樹脂成形体の部分(反射枠)を別途成形し、この反射枠を回路基板に接着剤を用いて接着する方法が開示されている。この方法は、回路基板への接着位置変更などに対する設計の自由度が大きく、放熱性の良い回路基板と組み合わせることにより得られるパッケージの放熱性が向上する利点がある。しかし、開示方法では、反射枠の量産性重視の観点から、液晶ポリマー、PBT、PPS、ナイロン等の熱可塑性樹脂による射出成形を用いており、耐光性が乏しく封止材に使用される熱硬化性樹脂との接着性にも劣ることが指摘されている(特許文献1の従来技術参照)。また、これらの熱可塑性樹脂組成物は反射率が低いという課題があった。
また、このような反射枠は、回路基板の所定位置に配置するためにばらばらに個片化した成形品(反射枠)をいったん整列させ、所定の位置まで機械搬送する複雑な工程が必須であり、この工程が大量生産を阻んでいた。
Such a semiconductor light-emitting device includes a light-emitting element electrically connected to a lead mounted on a resin package for a semiconductor light-emitting device having a resin molded body in which a lead and a resin composition are integrally molded. A basic configuration is a configuration in which the light-emitting element is covered with a sealing material.
The resin molded body constituting the package has a wall portion as a reflection frame (reflector) for increasing the reflection efficiency of light from the light emitting element, and the resin molded body is made of a thermoplastic resin such as polyamide. A thermoplastic resin composition containing a white pigment is widely used as a reflective material for increasing the light reflection efficiency.
By the way, a method is disclosed in which a portion (reflective frame) of a resin molded body for improving the reflection efficiency is separately formed, and this reflective frame is bonded to a circuit board using an adhesive. This method has the advantage that the degree of freedom in design for changing the bonding position to the circuit board is large, and the heat dissipation of the package obtained by combining with a circuit board with good heat dissipation improves. However, the disclosed method uses injection molding with a thermoplastic resin such as liquid crystal polymer, PBT, PPS, nylon, etc. from the viewpoint of mass production of the reflective frame, and has a low light resistance and is a thermosetting used for a sealing material. It has been pointed out that the adhesiveness to the adhesive resin is also inferior (see the prior art in Patent Document 1). In addition, these thermoplastic resin compositions have a problem of low reflectance.
In addition, such a reflective frame requires a complicated process in which molded products (reflective frames) that have been separated into pieces are arranged in order to be placed at predetermined positions on the circuit board, and then mechanically transported to the predetermined position. This process hindered mass production.

かかる反射枠を使用しない方法として、特許文献1のようにエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を使用し、トランスファー成形により配線基板(回路基板)と壁部を一体成形する方法が提案されている。この方法では、基板への接着性は改善されたものの配線基板と共に一体成形するため設計の自由度に乏しく仕様変更が容易でないこと、また、トランスファー成形法は生産性に劣るため製品の単位個数に対する金型費用が高価であり、また、壁部には熱硬化性樹脂を用いるため耐光性や耐熱性、反射特性は未だ不十分であった。   As a method not using such a reflection frame, a method has been proposed in which a thermosetting resin such as an epoxy resin is used as in Patent Document 1 and a wiring board (circuit board) and a wall portion are integrally formed by transfer molding. In this method, although the adhesion to the substrate is improved, it is integrally molded with the wiring substrate, so the design flexibility is not easy and the specification change is not easy, and the transfer molding method is inferior in productivity, so the unit number of the product The mold cost is expensive, and the thermosetting resin is used for the wall, so that the light resistance, heat resistance and reflection characteristics are still insufficient.

特開2008−252148号公報JP 2008-252148 A

このような状況下、本発明は、設計上の自由度に優れる後付リフレクタにおいて、上述の従来技術の課題を解決し、耐熱・耐光性に優れ、広い波長範囲において薄肉でも高い反射率を有し、成形性、量産性に優れた半導体発光装置用後付リフレクタ、該リフレクタの製造方法、該リフレクタを貼付した半導体発光装置用樹脂パッケージ、及び樹脂パッケージを有する半導体発光装置を提供することを目的とする。   Under such circumstances, the present invention is a retroreflector excellent in design freedom, which solves the above-mentioned problems of the prior art, has excellent heat resistance and light resistance, and has a high reflectance even in a thin wavelength range. An object of the present invention is to provide a retrofit reflector for a semiconductor light emitting device excellent in moldability and mass productivity, a method for manufacturing the reflector, a resin package for a semiconductor light emitting device to which the reflector is attached, and a semiconductor light emitting device having the resin package And

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、下記の発明が上記目的に合致することを見出し、本発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has found that the following inventions meet the above object, and have reached the present invention.

本発明のリフレクタは、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形することによって得られたシリコーン樹脂成形体からなり、かつ前記樹脂成形体が、厚さ0.4mmの成形体試料について波長460nmの条件で測定した光反射率が80%以上となる樹脂成形体であることを特徴とする半導体発光装置用後付リフレクタである。   The reflector of the present invention comprises a silicone resin molded body obtained by liquid injection molding a liquid thermosetting silicone resin composition, and the resin molded body has a wavelength of 460 nm with respect to a molded body sample having a thickness of 0.4 mm. A retroreflector for a semiconductor light emitting device, which is a resin molded body having a light reflectance of 80% or more measured under the above conditions.

本発明において、「リフレクタ」とは、発光素子からの光の反射効率を上げるための壁部を有する樹脂成形体であり、反射枠ともいわれる。本発明のリフレクタは、発光素子を載置する回路基板と樹脂とを一体的に形成し反射枠部分を成形するのではなく、別途反射枠を成形し、回路基板に接着剤層を介して貼付するため、後付リフレクタ(単に、「リフレクタ」ということもある。)と称するものである。
また、本発明において、「半導体発光装置」とは、上記リフレクタ、回路基板に載置された半導体発光素子(以下、単に「発光素子」と記載する場合がある。)及び発光素子を封止する封止剤を少なくとも含む発光装置をいう。
また、本発明では、発光素子を搭載前のものを「半導体発光装置用樹脂パッケージ」(以下、単に「パッケージ」と記載する場合がある。)という。
In the present invention, the “reflector” is a resin molded body having a wall portion for increasing the reflection efficiency of light from the light emitting element, and is also referred to as a reflection frame. The reflector of the present invention is not formed by integrally forming a circuit board on which a light-emitting element is mounted and a resin to form a reflection frame part, but separately forming a reflection frame and attaching it to the circuit board via an adhesive layer. Therefore, it is referred to as a retroreflector (simply referred to as “reflector”).
In the present invention, the “semiconductor light-emitting device” refers to the above-described reflector, a semiconductor light-emitting element mounted on a circuit board (hereinafter sometimes simply referred to as “light-emitting element”), and a light-emitting element. A light-emitting device containing at least a sealant.
In the present invention, the light emitting element before mounting is referred to as a “resin package for a semiconductor light emitting device” (hereinafter sometimes simply referred to as “package”).

本発明の半導体発光装置用後付リフレクタは、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形することによって得られ、成形性、耐熱性、耐光性、反射率等に優れ、前記回路基板に接着することにより発光素子を載置しやすい構造とすることができると共に、前記壁部を構成する樹脂成形体が、厚さ0.4mmの成形体試料について460nmの光の反射率が80%以上である熱硬化性シリコーン樹脂組成物により成形されているため、可視光について高反射率を維持することができ、耐光性に富むパッケージを提供することができる。
なお、厚さ0.4mmの成形体試料を用いた、光の反射率の具体的な方法については、実施形態の説明と併せて後述する。
The retroreflector for a semiconductor light-emitting device of the present invention is obtained by liquid injection molding a liquid thermosetting silicone resin composition, and is excellent in moldability, heat resistance, light resistance, reflectance, etc., and adheres to the circuit board. As a result, the light-emitting element can be easily placed, and the resin molded body constituting the wall portion has a reflectance of 460 nm light of a molded body sample having a thickness of 0.4 mm of 80% or more. Since it is molded with a certain thermosetting silicone resin composition, it is possible to maintain a high reflectivity with respect to visible light, and to provide a package rich in light resistance.
In addition, the specific method of the reflectance of light using the molded object sample of thickness 0.4mm is mentioned later with description of embodiment.

また、本発明の液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物は、液状射出成形(LIM)法に適しているが、液状射出成形(LIM)法による成形は、連続的な成形が可能であることから大量生産に適し、無駄な硬化物が発生せず二次加工が不要(すなわちバリが発生しにくい)であり、リフレクタの成形工程の自動化、成形サイクルの短縮化、成形品のコスト削減が可能になる等大きなメリットがある。LIM成形とトランスファー成形とを比較すると、LIM成形は、成形体形状の自由度が高く、単位生産量あたりの成形機および金型価格が比較的安価であるというメリットがある。   In addition, the liquid thermosetting silicone resin composition of the present invention is suitable for the liquid injection molding (LIM) method, but the liquid injection molding (LIM) method can be continuously molded in large quantities. Suitable for production, does not generate useless cured products, and does not require secondary processing (that is, hardly generates burrs), making it possible to automate the reflector molding process, shorten the molding cycle, and reduce the cost of molded products There is a big merit. Comparing LIM molding and transfer molding, LIM molding has the advantage that the degree of freedom of the shape of the molded body is high, and the molding machine and mold price per unit production amount are relatively low.

さらに、前記壁部を構成する樹脂成形体が、厚さ0.4mmの成形体試料について波長400nmの条件で測定した光反射率が60%以上となるような樹脂成形体であることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the resin molding which comprises the said wall part is a resin molding which becomes 60% or more of the light reflectivity measured on condition of wavelength 400nm about the molded object sample of thickness 0.4mm.

また、前記樹脂成形体のショアD硬度は、30以上80以下が好ましく、35以上75以下であることがより好ましい。硬度がこの範囲より小さくなると、得られるリフレクタが応力により変形しやすく配線基板上に貼り付ける際にゆがみが生じたり、光学設計の精度が低下したりする虞がある。また、この範囲より大きくなると、個片化したリフレクタを機械搬送する際に欠けや割れが生じたり、個片化する際にレーザーやブレードを用いるダイシング装置などの特殊かつ大掛かりな機器が必要になりコスト高となる虞がある。   Further, the Shore D hardness of the resin molded body is preferably 30 or more and 80 or less, and more preferably 35 or more and 75 or less. If the hardness is smaller than this range, the resulting reflector is likely to be deformed by stress and may be distorted when attached on the wiring board, or the optical design accuracy may be reduced. In addition, if it exceeds this range, chipping and cracking will occur when the reflectors that have been separated into pieces are transported by machine, and special and large-scale equipment such as a dicing device that uses a laser or blade will be required when separating into individual pieces. There is a risk of high costs.

また、リフレクタの前記壁部は端部に向けて厚さが減少するようなテーパー形状を有していることが望ましい。これにより前方への光取り出しの向上を図ることができる。   Moreover, it is desirable that the wall portion of the reflector has a tapered shape such that the thickness decreases toward the end portion. As a result, forward light extraction can be improved.

また、前記壁部の側面末端部分が、稜角部を有していないことが好ましい。このような構造とすることにより、リフレクタ製造工程において、硬化した壁部を構成する樹脂成形体の金型からの脱離が容易になる。   Moreover, it is preferable that the side surface terminal part of the said wall part does not have a ridge corner part. With such a structure, the resin molded body constituting the hardened wall portion can be easily detached from the mold in the reflector manufacturing process.

本発明のリフレクタは、半導体発光素子を載置するための回路基板に接着剤層を介して貼付される。接着剤としては、変性シリコーン樹脂が好適に使用される。   The reflector of this invention is affixed through the adhesive bond layer on the circuit board for mounting a semiconductor light-emitting device. As the adhesive, a modified silicone resin is preferably used.

前記回路基板にヒートシンクが設けられていることが好ましい。ヒートシンクを設けることにより、さらに放熱性を高めることができる。   It is preferable that a heat sink is provided on the circuit board. By providing a heat sink, heat dissipation can be further improved.

なお、前記回路基板は、2層以上の多層構造になっており、前記多層構造の少なくとも1層に発光素子が実装可能とすることもできる。これにより複雑な配線パターンを持つ回路基板を用いることもできる。   The circuit board has a multilayer structure of two or more layers, and a light emitting element can be mounted on at least one layer of the multilayer structure. Thereby, a circuit board having a complicated wiring pattern can also be used.

前記回路基板が、絶縁性のガラスエポキシ基板、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂基板、ポリイミド基板、窒化アルミニウム基板、窒化ホウ素基板、窒化ケイ素基板、アルミナセラミックス基板、ガラス基板、フレキシブルガラス基板、又は絶縁樹脂層を有するアルミニウム基板並びに/もしくは銅基板からなるハイブリッド基板からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、かつ複数のプリント配線部が形成されていることが好ましい。   The circuit board is an insulating glass epoxy substrate, polybutylene terephthalate (PBT) resin substrate, polyimide substrate, aluminum nitride substrate, boron nitride substrate, silicon nitride substrate, alumina ceramic substrate, glass substrate, flexible glass substrate, or insulating resin It is preferably at least one selected from the group consisting of an aluminum substrate having a layer and / or a hybrid substrate made of a copper substrate, and a plurality of printed wiring portions are formed.

本発明の半導体発光装置用樹脂パッケージの製造方法は、前記リフレクタに相当する凹みを有する、第1の金型と第2の金型との間に形成される空間部分に、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形法により充填する工程、充填された熱硬化性シリコーン樹脂組成物を加熱して硬化する工程、を少なくとも有することを特徴とする。   In the method for manufacturing a resin package for a semiconductor light emitting device according to the present invention, a liquid thermosetting silicone is formed in a space portion formed between the first mold and the second mold, having a dent corresponding to the reflector. It includes at least a step of filling the resin composition by a liquid injection molding method and a step of heating and curing the filled thermosetting silicone resin composition.

このように、液状射出成形法によって樹脂成形体を形成するため、複雑な形状の凹部を有するリフレクタを製造することができ、さらには連続的な成形が可能であることから大量生産に適し、バリが発生しにくいため二次加工が不要であり、リフレクタの成形工程の自動化、成形サイクルの短縮化、成形品のコスト削減が可能になるという利点がある。   As described above, since the resin molded body is formed by the liquid injection molding method, it is possible to manufacture a reflector having a concave portion with a complicated shape, and furthermore, since continuous molding is possible, it is suitable for mass production, Therefore, secondary processing is unnecessary, and there is an advantage that the molding process of the reflector can be automated, the molding cycle can be shortened, and the cost of the molded product can be reduced.

リフレクタの成形は、従来行なわれている個別成形が使用できる。この場合には、等長トーナメント型ランナーを用いることが、金型の個々のリフレクタ空間部に均一に樹脂を行き渡らせることが出来るため好ましい。
得られたリフレクタの個片化は、例えば、金型開閉時にランナーから分離する工程を入れることにより行なうことができる。
ばらばらに個片化したリフレクタは、回路基板に接着するため一旦整列させる必要があり、個片化しない方が後の整列のために利便性良い場合にはランナー付のままユーザーに提供されても良い。本発明のリフレクタ切断予定箇所に切り込みを入れたり肉薄の部分を設けたりするだけで、引っ張りや引き裂きにより容易にランナーから切断分離することが出来る。
他の態様としては、リフレクタの成形を、複数のリフレクタがプレカットラインを介して平面状に連結した形状のシート状リフレクタ成形体とすることができる。このような成形体はランナーレス成形となり、成形用樹脂組成物の歩留まりが高くなるため、低コストでパッケージを生産することができる。このシート状リフレクタ成形体は、手作業により個片化してもよいが、次のように容易に個片化、整列、及び配線基板への接着の自動化が可能であり、自動実装に適したリフレクタを提供することができる。
即ち、得られたシート状リフレクタ成形体は、プレカットライン(個片化用に付与した切り込みや肉薄の部分)の入った穴あきシートであり、本発明の樹脂組成物成形体からなるシート状リフレクタ成形体は、引張ることにより切断予定箇所から簡単に個片化が可能であり、ダイサーなどの高価な専用治具を必要としないという利点を有し、且つ切断時に粉くずや破片が出ることが無く、切断面が滑らかであるという特性を有する。
このため、シート状リフレクタ成形体を、裏面に粘着性接着剤を介して柔軟性と伸び特性のある樹脂製シート(エクスパンドシート)に貼り付け、その後、このシートを縦横に引張ることにより、シート状リフレクタ成形体がプレカットラインで分離され、整列状態で個片化することが可能である。この整列状態のリフレクタを画像認識装置により自動ピックアップし、吸着コレット等でCOB配線基板の所定位置に搬送し、接着剤を介し貼付することが可能となる。
The reflector can be molded by individual molding that has been conventionally performed. In this case, it is preferable to use an isometric tournament type runner because the resin can be uniformly distributed to the individual reflector spaces of the mold.
The obtained reflector can be separated into individual pieces by, for example, a step of separating from the runner when the mold is opened and closed.
Separately divided reflectors need to be aligned once in order to adhere to the circuit board, and if it is more convenient for subsequent alignment not to be separated, it may be provided to the user with a runner. good. It is possible to easily cut and separate from the runner by pulling or tearing only by making a cut or providing a thin portion at the reflector cutting scheduled portion of the present invention.
As another aspect, the reflector can be molded into a sheet-like reflector molded body having a shape in which a plurality of reflectors are connected in a planar shape via a precut line. Such a molded body becomes runnerless molding, and the yield of the molding resin composition is increased, so that a package can be produced at low cost. This sheet-shaped reflector molded body may be separated into pieces by hand, but can be easily separated, aligned, and automatically bonded to the wiring board as follows, and is a reflector suitable for automatic mounting. Can be provided.
That is, the obtained sheet-like reflector molded body is a perforated sheet with a pre-cut line (cuts or thin portions provided for singulation), and the sheet-shaped reflector formed of the resin composition molded body of the present invention. The molded body can be easily separated from the planned cutting location by pulling, and has the advantage that an expensive dedicated jig such as a dicer is not required, and dust and debris may be produced during cutting. And has a characteristic that the cut surface is smooth.
For this reason, the sheet-shaped reflector molded body is attached to a resin sheet (expanded sheet) having flexibility and elongation characteristics via an adhesive on the back surface, and then this sheet is pulled vertically and horizontally to form a sheet. The reflector molded body is separated by a pre-cut line and can be separated into pieces in an aligned state. This aligned reflector can be automatically picked up by an image recognition device, transported to a predetermined position on the COB wiring board by a suction collet or the like, and pasted through an adhesive.

前記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物が、(A)ポリオルガノシロキサン、(B)一次粒子のアスペクト比が1.2以上4.0以下、一次粒子径が0.1μm以上2.0μm以下の白色顔料、および(C)硬化触媒を含有する組成物であることが好ましい。   The liquid thermosetting silicone resin composition is (A) a polyorganosiloxane, (B) a primary particle having an aspect ratio of 1.2 or more and 4.0 or less, and a primary particle diameter of 0.1 μm or more and 2.0 μm or less. A composition containing a pigment and (C) a curing catalyst is preferred.

特に、前記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物に含まれる(B)白色顔料の二次粒子の中心粒径が0.2μm以上5μm以下であることが好ましく、さらには、前記(B)白色顔料がアルミナ及び/又はチタニアであることが好ましい。   In particular, it is preferable that the center particle size of secondary particles of the (B) white pigment contained in the liquid thermosetting silicone resin composition is 0.2 μm or more and 5 μm or less, and further, the (B) white pigment is Alumina and / or titania are preferred.

また、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物の25℃における剪断速度100s-1の条件での粘度が、10Pa・s以上10000Pa・s以下の範囲にあることが好ましい。
なお、(A)ポリオルガノシロキサン、(B)白色顔料、及び(C)硬化触媒や樹脂組成物の粘度等の詳細については、実施形態の説明にて記載する。
In addition, the viscosity of the liquid thermosetting silicone resin composition at a shear rate of 100 s −1 at 25 ° C. is preferably in the range of 10 Pa · s to 10,000 Pa · s.
The details of (A) polyorganosiloxane, (B) white pigment, and (C) the viscosity of the curing catalyst and resin composition are described in the description of the embodiment.

本発明の半導体発光装置用樹脂パッケージは、上記の半導体発光装置用後付リフレクタを、接着剤を介して半導体発光素子を載置するための回路基板に貼付して得られたものである。リフレクタの回路基板に貼付は、如何なる方法によっても良いが、好ましくは自動実装による貼付である。なお、接着剤層とは接着剤の薄層をいうが、リフレクタが回路基板に貼付できればその厚さは問わない。
自動実装機を用いる際には個片化後のリフレクタを何らかの手段で整列させる必要があるが、前述のシート状リフレクタ成形体を用いると個片化、整列、ピックアップ、貼り付けの工程を容易に行うことが出来る。
一例を挙げると、シート状リフレクタ成形体を、裏面に粘着性接着剤を介して柔軟性と伸び特性のある樹脂製シート(エクスパンドシート)に貼り付け、その後、このシートを縦横に引張ることにより、シート状リフレクタ成形体がプレカットラインで分離され、整列状態で個片化することが可能である。この整列状態のリフレクタを画像認識装置により自動ピックアップし、吸着コレット等でCOB配線基板の所定位置に搬送し、接着剤を介し貼付することが可能となる。エクスパンドシートや粘着性接着剤の好ましい態様については後述する。
The resin package for a semiconductor light-emitting device of the present invention is obtained by sticking the retroreflector for a semiconductor light-emitting device to a circuit board for mounting a semiconductor light-emitting element via an adhesive. The reflector may be attached to the circuit board by any method, but is preferably attached by automatic mounting. The adhesive layer refers to a thin layer of adhesive, but the thickness is not limited as long as the reflector can be attached to the circuit board.
When using an automatic mounting machine, it is necessary to align the reflectors after singulation by some means, but using the above-mentioned sheet-shaped reflector molded body makes it easy to divide, align, pick up, and paste. Can be done.
As an example, the sheet-like reflector molded body is attached to a resin sheet (expanded sheet) having flexibility and elongation properties via an adhesive on the back surface, and then this sheet is pulled vertically and horizontally, A sheet-like reflector molded body is separated by a pre-cut line and can be separated into pieces in an aligned state. This aligned reflector can be automatically picked up by an image recognition device, transported to a predetermined position on the COB wiring board by a suction collet or the like, and pasted through an adhesive. Preferred embodiments of the expand sheet and the adhesive adhesive will be described later.

本発明の半導体発光装置は、上記半導体発光装置用樹脂パッケージと、半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する封止材とを少なくとも有してなり、前記半導体発光素子は、前記半導体発光装置用樹脂パッケージの回路基板と電気的に接続されていることを特徴とする。   A semiconductor light-emitting device of the present invention comprises at least the resin package for a semiconductor light-emitting device, a semiconductor light-emitting element, and a sealing material that covers the semiconductor light-emitting element, and the semiconductor light-emitting element includes the semiconductor light-emitting device. It is electrically connected to the circuit board of the resin package for use.

本発明によれば、耐久性(耐光性、耐熱性)が高く、かつ優れた反射率によりLED出力を向上させることが可能な半導体発光装置用樹脂パッケージに使用する後付リフレクタ及びその製造方法が提供される。
本発明によれば、また、従来方法における、反射枠の個片化後にCOB配線基板上に貼り付ける際には、ばらばらの個片化品をピックアップし、整列させる煩雑な工程を簡略化することが可能となる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the retrofit reflector used for the resin package for semiconductor light-emitting devices which has high durability (light resistance, heat resistance), and can improve LED output by the outstanding reflectance, and its manufacturing method Provided.
According to the present invention, when pasting on the COB wiring board after separating the reflection frames in the conventional method, the complicated process of picking up and aligning the separated pieces is simplified. Is possible.

本発明の実施形態に係る半導体発光装置の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the semiconductor light-emitting device concerning embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る半導体発光装置の実装状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the mounting state of the semiconductor light-emitting device concerning embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係る半導体発光装置の実装状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the mounting state of the semiconductor light-emitting device concerning other embodiment of this invention. 図1の実施形態に係る半導体発光装置の製造工程を示す概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a manufacturing process of the semiconductor light emitting device according to the embodiment of FIG. 1. シート状リフレクタ成形体の概念図(斜視図)である。It is a conceptual diagram (perspective view) of a sheet-like reflector molded body. 図5のシート状リフレクタ成形体の拡大図である。It is an enlarged view of the sheet-like reflector molded object of FIG. シート状リフレクタ成形体からリフレクタを個片化、整列化するための一態様を示した図である。It is the figure which showed the one aspect | mode for dividing and aligning a reflector from a sheet-like reflector molded object.

以下、本発明に係る半導体発光装置用後付リフレクタ及びその製造方法、並びに該リフレクタを貼付してなる半導体発光装置用樹脂パッケージ、該パッケージを有する半導体発光装置を、実施形態及び実施例を用いて説明する。だたし、本発明は、この実施形態及び実施例に限定されない。   Hereinafter, a retrofit reflector for a semiconductor light-emitting device according to the present invention, a manufacturing method thereof, a resin package for a semiconductor light-emitting device formed by attaching the reflector, and a semiconductor light-emitting device having the package will be described using embodiments and examples. explain. However, the present invention is not limited to this embodiment and example.

<1.半導体発光装置概要>
図1に本発明のパッケージを有する半導体発光装置の実施形態の概略断面図を示す。
図1の半導体発光装置1は、リフレクタ(樹脂成形体)2と、回路基板10に載置される発光素子3と、発光素子3を被覆する封止材4とを有する。
リフレクタ2は、発光素子3の周囲に成形する壁部20からなり、回路基板10に接着剤30を介し貼付されている。回路基板10は、ベース基板13の表面に第1のプリント配線部11、第2のプリント配線部12が形成されたものである。なお、発光素子3が載置されている側を回路基板上側と呼び、その反対側を回路基板下側と呼ぶ。
<1. Overview of Semiconductor Light Emitting Device>
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an embodiment of a semiconductor light emitting device having a package of the present invention.
A semiconductor light emitting device 1 in FIG. 1 includes a reflector (resin molded body) 2, a light emitting element 3 placed on a circuit board 10, and a sealing material 4 that covers the light emitting element 3.
The reflector 2 includes a wall portion 20 that is molded around the light emitting element 3, and is attached to the circuit board 10 via an adhesive 30. The circuit board 10 is obtained by forming a first printed wiring portion 11 and a second printed wiring portion 12 on the surface of a base substrate 13. The side on which the light emitting element 3 is placed is called the upper side of the circuit board, and the opposite side is called the lower side of the circuit board.

発光素子3は同一面側に正負一対の第1の電極3aと第2の電極3bとを有しており、それぞれの電極が、第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12と電気的に接続されている。
図1の半導体発光装置1においては、同一面側に正負一対の電極を有するものについて説明するが、発光素子の上面と下面に正負一対の電極を有するものを用いる場合は、発光素子の下面の電極を導電性のダイボンド材等を用いて直接第1のプリント配線部11と電気的に接続し、上面の電極は上述の方法で第2のプリント配線部12とワイヤボインディングすればよい。
The light-emitting element 3 has a pair of positive and negative first electrodes 3a and second electrodes 3b on the same surface side, and the respective electrodes are connected to the first printed wiring portion 11 and the second printed wiring portion 12, respectively. Electrically connected.
The semiconductor light emitting device 1 of FIG. 1 will be described as having a pair of positive and negative electrodes on the same surface side. However, when using a light emitting element having a pair of positive and negative electrodes on the upper and lower surfaces, The electrode is directly electrically connected to the first printed wiring portion 11 using a conductive die bond material or the like, and the electrode on the upper surface may be wire bonded to the second printed wiring portion 12 by the above-described method.

発光素子3は、第1のプリント配線部11にダイボンド部材を介して載置されている。
第1のプリント配線部11は、発光素子3が持つ第1の電極3aとワイヤ5aを介して電気的に接続されている。また、第2のプリント配線部12は、発光素子3が持つ第2の電極3bとワイヤ5bを介して電気的に接続されている。なお、発光素子3は第1のプリント配線部11に必ずしも載置されている必要はなく、回路基板10上に載置されていればよい。
The light emitting element 3 is placed on the first printed wiring portion 11 via a die bond member.
The first printed wiring portion 11 is electrically connected to the first electrode 3a of the light emitting element 3 via the wire 5a. The second printed wiring portion 12 is electrically connected to the second electrode 3b of the light emitting element 3 via the wire 5b. Note that the light emitting element 3 does not necessarily have to be placed on the first printed wiring portion 11, and may be placed on the circuit board 10.

発光素子3が載置される部分は、壁部20と回路基板10とにより凹部が形成されている。凹部は底面10a(回路基板10の上面)と側面20a(壁部20の側面)とを有している。第1のプリント配線部11は、凹部の底面10aから露出している。この露出部分にダイボンド部材を介して発光素子3を載置している。壁部20は、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形することにより成形される。凹部の開口部は、底面10aよりも広口になっており、側面20aにはテーパーを設けることもできる。   In the portion where the light emitting element 3 is placed, a recess is formed by the wall portion 20 and the circuit board 10. The recess has a bottom surface 10a (an upper surface of the circuit board 10) and a side surface 20a (a side surface of the wall portion 20). The first printed wiring portion 11 is exposed from the bottom surface 10a of the recess. The light emitting element 3 is mounted on the exposed portion via a die bond member. The wall part 20 is shape | molded by carrying out liquid injection molding of the liquid thermosetting silicone resin composition. The opening of the recess is wider than the bottom surface 10a, and the side surface 20a can be tapered.

封止材4は、発光素子3を被覆するようにパッケージ2の回路基板10と壁部20により形成される凹部内に装入される。
封止材4は、熱硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂を主成分とする組成物(以下、「封止材用熱硬化性樹脂組成物」と総称する。)を用いており、発光素子3の光を直接利用する場合には透明封止するが、発光素子3の光を任意の波長に変換する場合には、通常、蛍光体を含有する。
壁部20と封止材4とは熱硬化性樹脂を用いており、膨張係数などの物理的性質が近似していることから密着性が極めてよい。また、上記構成にすることにより、耐熱性、耐光性等に優れた半導体発光装置を提供することができる。
The sealing material 4 is inserted into a recess formed by the circuit board 10 and the wall portion 20 of the package 2 so as to cover the light emitting element 3.
As the sealing material 4, a thermosetting resin or a composition containing a thermosetting resin as a main component (hereinafter collectively referred to as “thermosetting resin composition for sealing material”) is used. In the case of directly using the light, transparent sealing is performed. However, in the case where the light of the light emitting element 3 is converted into an arbitrary wavelength, a phosphor is usually contained.
The wall 20 and the sealing material 4 are made of thermosetting resin, and the physical properties such as the expansion coefficient are close, so that the adhesion is very good. In addition, with the above structure, a semiconductor light emitting device having excellent heat resistance, light resistance, and the like can be provided.

以下、半導体発光装置の各構成部材について詳細に説明する。   Hereinafter, each component of the semiconductor light emitting device will be described in detail.

<2.半導体発光装置用樹脂パッケージ>
<2.1.回路基板>
回路基板10は、基体であるベース基板13の表面に第1のプリント配線部11、第2のプリント配線部12が形成されたものである。
第1のプリント配線部11と第2のプリント配線部12は所定の距離を持って電気的に絶縁されている。
<2. Resin package for semiconductor light emitting devices>
<2.1. Circuit board>
The circuit board 10 is obtained by forming a first printed wiring portion 11 and a second printed wiring portion 12 on the surface of a base substrate 13 which is a base.
The first printed wiring part 11 and the second printed wiring part 12 are electrically insulated with a predetermined distance.

回路基板10の基体であるベース基板13の材質は、電気絶縁性であり、リフローはんだ熱で変形し難い基板状の硬質材料である。基板状の硬質材料のうち絶縁性のガラスエポキシ基板、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂基板、ポリイミド基板、窒化アルミニウム基板、窒化ホウ素基板、窒化ケイ素基板、アルミナセラミックス基板、ガラス基板、フレキシブルガラス基板、絶縁樹脂層を有するアルミニウム基板並びに/若しくは銅基板からなるハイブリッド基板からなる群から選択される少なくとも1種により形成することが好ましく、特にガラスエポキシ基板、絶縁樹脂層を有するアルミニウム基板が好ましい。その他に、プリント配線したシリコン基板、炭化ケイ素基板、サファイア基板などを用いることもできる。   The material of the base substrate 13 that is the base of the circuit board 10 is a board-like hard material that is electrically insulating and hardly deformed by reflow soldering heat. Insulating glass epoxy substrate, polybutylene terephthalate (PBT) resin substrate, polyimide substrate, aluminum nitride substrate, boron nitride substrate, silicon nitride substrate, alumina ceramic substrate, glass substrate, flexible glass substrate, insulation It is preferably formed of at least one selected from the group consisting of an aluminum substrate having a resin layer and / or a hybrid substrate consisting of a copper substrate, and in particular, a glass epoxy substrate and an aluminum substrate having an insulating resin layer are preferable. In addition, a printed wiring silicon substrate, silicon carbide substrate, sapphire substrate, or the like can be used.

第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12は、鉄、リン青銅、銅合金等の電気良導体を用いて構成することができる。また、発光素子3からの光の反射率を向上させるため、第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12の表面に銀、アルミニウム、銅や金等の金属メッキを施すこともできる。また、第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12の表面の反射率を向上させるため、平滑にすることが好ましい。また、放熱性を向上させるため第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12の面積は大きくすることができる。これにより発光素子3の温度上昇を効果的に抑えることができ、発光素子3に比較的多くの電気を流すことができる。また、第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12を肉厚にすることにより放熱性を向上することができる。   The 1st printed wiring part 11 and the 2nd printed wiring part 12 can be comprised using electrical good conductors, such as iron, phosphor bronze, and a copper alloy. Moreover, in order to improve the reflectance of the light from the light emitting element 3, the surface of the 1st printed wiring part 11 and the 2nd printed wiring part 12 can also give metal plating, such as silver, aluminum, copper, and gold | metal | money. . Moreover, in order to improve the reflectance of the surface of the 1st printed wiring part 11 and the 2nd printed wiring part 12, it is preferable to make it smooth. Moreover, in order to improve heat dissipation, the area of the 1st printed wiring part 11 and the 2nd printed wiring part 12 can be enlarged. Thereby, the temperature rise of the light emitting element 3 can be effectively suppressed, and a relatively large amount of electricity can be passed through the light emitting element 3. Moreover, heat dissipation can be improved by making the 1st printed wiring part 11 and the 2nd printed wiring part 12 thick.

第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12は、一対の正負の電極である。第1のプリント配線部11及び第2のプリント配線部12は、少なくとも1つずつあればよいが、複数設けることもできる。また、第1のプリント配線部11に複数の発光素子3を載置する場合は、複数の第2のプリント配線部12を設ける必要もある。プリント配線部のパターンは必要に応じて任意の形状を選択することができる。   The first printed wiring part 11 and the second printed wiring part 12 are a pair of positive and negative electrodes. The first printed wiring unit 11 and the second printed wiring unit 12 may be at least one each, but a plurality of the first printed wiring unit 11 and the second printed wiring unit 12 may be provided. In addition, when a plurality of light emitting elements 3 are mounted on the first printed wiring portion 11, it is necessary to provide a plurality of second printed wiring portions 12. As the pattern of the printed wiring portion, an arbitrary shape can be selected as necessary.

回路基板10上のリフレクタを接着する部分は、リフレクタが隙間無く接着するためにプリント配線部、ベース基板含め平滑面であることが好ましい。   The portion of the circuit board 10 to which the reflector is bonded is preferably a smooth surface including the printed wiring portion and the base substrate so that the reflector can be bonded without a gap.

<2.2.リフレクタ>
壁部20を構成するリフレクタ2は、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形で成形したものであり、発光素子3からの光を反射させるために回路基板10における発光素子3が載置される部分の周囲に前記回路基板に接着剤により密着形成されている。
<2.2. Reflector>
The reflector 2 constituting the wall portion 20 is formed by liquid injection molding of a liquid thermosetting silicone resin composition, and the light emitting element 3 on the circuit board 10 is placed in order to reflect light from the light emitting element 3. The circuit board is formed in close contact with the circuit board by an adhesive.

リフレクタ2を構成する樹脂成形体は、硬化後に可視光について高反射率を有する液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物からなる。
樹脂成形体の反射率は、具体的には、厚さ0.4mmの成形体試料について460nmの光の反射率が80%以上であることを必須とし、90%以上であることがより好ましい。
また、厚さ0.4mmの成形体試料について波長400nmの光の反射率が60%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることが更に好ましい。
ここで、上記厚さ0.4mmの成形体試料は、原料である液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を例えば、10kg/cm2の圧力下、180℃で4分間、硬化させることにより行うことができる。
この反射率は、厚さ0.4mmの成形体試料を作製し、コニカミノルタ社製SPECTROPHOTOMETER CM−2600dのような測色計を用いて測定することができる。パッケージのように小型の形状の成形体しか入手できない場合は、パッケージを研磨するなどして厚さ0.4mmの試料を作製し、反射率測定装置として日本電色VSR400のような微小面反射率計を用いて、0.05mmφ以上の面積における反射率を測定することにより得ることができる。
なお、樹脂成形体の反射率は、樹脂の種類やフィラーの種類、フィラーの粒径や含有量などにより制御することができる。
上記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物の物性等については後述する。
The resin molding which comprises the reflector 2 consists of a liquid thermosetting silicone resin composition which has a high reflectance about visible light after hardening.
Specifically, the reflectance of the resin molded body requires that the reflectance of light at 460 nm is 80% or more for a molded body sample having a thickness of 0.4 mm, and more preferably 90% or more.
Further, the reflectance of light having a wavelength of 400 nm is preferably 60% or more, more preferably 80% or more, and still more preferably 90% or more for a molded sample having a thickness of 0.4 mm.
Here, the molded body sample having a thickness of 0.4 mm can be obtained by curing the liquid thermosetting silicone resin composition as a raw material at 180 ° C. for 4 minutes under a pressure of 10 kg / cm 2 , for example. it can.
This reflectance can be measured using a colorimeter such as SPECTROPHOTOMETER CM-2600d manufactured by Konica Minolta Co., Ltd., by producing a molded sample having a thickness of 0.4 mm. When only a compact shaped body such as a package is available, a sample having a thickness of 0.4 mm is prepared by polishing the package and the like, and a minute surface reflectance such as Nippon Denshoku VSR400 is used as a reflectance measuring device. Using a meter, it can be obtained by measuring the reflectance in an area of 0.05 mmφ or more.
In addition, the reflectance of a resin molding can be controlled by the kind of resin, the kind of filler, the particle size of filler, content, etc.
The physical properties of the liquid thermosetting silicone resin composition will be described later.

リフレクタ2の壁部20は、端部に向けて厚さが減少するようなテーパー(傾斜)形状を有していることが好ましく、回路基板10と壁部20で形成される凹部は、開口方向に広口となっている。これにより前方方向への光の取り出し効率が向上し、また、液状射出成形時の金型離型性が改善される。また、前記テーパーは滑らかな方が好ましいが凹凸を設けることもできる。凹凸を設けることにより壁部20と封止材4との界面の密着性を向上することができるからである。凹部の傾斜角度は、底面から測定して95°以上150°以下が好ましいが、100°以上120°以下が特に好ましい。
また、壁部20を、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を用いて液状射出成形する場合、金型離型性が改善されるため、成形不良の抑制や成形サイクル時間の短縮が可能となり、量産性に優れた発光装置を提供することができる。
The wall portion 20 of the reflector 2 preferably has a taper (inclined) shape whose thickness decreases toward the end portion, and the recess formed by the circuit board 10 and the wall portion 20 has an opening direction. It has become a wide mouth. As a result, the light extraction efficiency in the forward direction is improved, and the mold releasability during liquid injection molding is improved. Further, the taper is preferably smooth, but can be provided with unevenness. This is because the unevenness of the interface between the wall portion 20 and the sealing material 4 can be improved by providing the unevenness. The inclination angle of the concave portion is preferably 95 ° or more and 150 ° or less, particularly preferably 100 ° or more and 120 ° or less, as measured from the bottom surface.
In addition, when the wall 20 is liquid injection molded using a liquid thermosetting silicone resin composition, the mold releasability is improved, so that molding defects can be suppressed and the molding cycle time can be shortened. A light-emitting device having excellent properties can be provided.

また、本実施形態における壁部20の側面末端部20bには稜角部を有すが、稜角部を有していない構成としてもよい。   Moreover, although the side surface end part 20b of the wall part 20 in this embodiment has a ridge angle part, it is good also as a structure which does not have a ridge angle part.

以下、リフレクタ2を構成する熱硬化性シリコーン樹脂組成物について詳述する。   Hereinafter, the thermosetting silicone resin composition constituting the reflector 2 will be described in detail.

<3.熱硬化性シリコーン樹脂組成物>
<3.1.熱硬化性シリコーン樹脂組成物の特性>
<3.1.1.熱硬化性シリコーン樹脂組成物の組成>
壁部20の材質である熱硬化性シリコーン樹脂組成物は、(A)ポリオルガノシロキサン、(B)白色顔料、(C)硬化触媒を主成分とし、必要に応じてその他の成分を含む。
その他の成分としては、(D)硬化速度制御剤、(E)流動性調整剤などが挙げられる。
特に(A)ポリオルガノシロキサン、(B)一次粒子のアスペクト比が1.2以上4.0以下、一次粒子径が0.1μm以上2.0μm以下の白色顔料、および(C)硬化触媒を含有してなる熱硬化性シリコーン樹脂組成物が好適である。
上記(A)乃至(C)成分の、本発明に用いる半導体発光装置用樹脂成形体用の熱硬化性シリコーン樹脂組成物の好ましい組成は以下のとおりである。
本発明に用いる熱硬化性シリコーン樹脂組成物中における(A)ポリオルガノシロキサンの含有量は、上記壁部を形成する樹脂成形体用材料として通常用いることができる範囲であれば限定されないが、通常材料全体の15重量%以上、50重量%以下であり、好ましくは20重量%以上、40重量%以下であり、より好ましくは25重量%以上、35重量%以下である。
また、上記組成物中の(B)白色顔料の含有量は、上記壁部を形成する樹脂成形体用材料として通常用いることができる範囲であれば限定されないが、例えば組成物全体の30重量%以上、85重量%以下であり、好ましくは40重量%以上80重量%以下であり、より好ましくは45重量%以上、70重量%以下である。
<3. Thermosetting silicone resin composition>
<3.1. Characteristics of thermosetting silicone resin composition>
<3.1.1. Composition of thermosetting silicone resin composition>
The thermosetting silicone resin composition that is the material of the wall portion 20 contains (A) a polyorganosiloxane, (B) a white pigment, and (C) a curing catalyst as main components and, if necessary, other components.
Examples of other components include (D) a curing rate control agent and (E) a fluidity modifier.
In particular, it contains (A) a polyorganosiloxane, (B) a white pigment having an aspect ratio of primary particles of 1.2 to 4.0, a primary particle diameter of 0.1 to 2.0 μm, and (C) a curing catalyst. The thermosetting silicone resin composition formed is suitable.
The preferable composition of the thermosetting silicone resin composition for the resin molded body for a semiconductor light-emitting device used in the present invention for the components (A) to (C) is as follows.
The content of (A) polyorganosiloxane in the thermosetting silicone resin composition used in the present invention is not limited as long as it can be normally used as a resin molding material for forming the wall portion. It is 15 to 50 weight% of the whole material, Preferably it is 20 to 40 weight%, More preferably, it is 25 to 35 weight%.
Further, the content of the white pigment (B) in the composition is not limited as long as it can be normally used as a material for a resin molded body for forming the wall portion. For example, 30% by weight of the entire composition The content is 85% by weight or less, preferably 40% by weight or more and 80% by weight or less, more preferably 45% by weight or more and 70% by weight or less.

<3.1.2.熱硬化性シリコーン樹脂組成物の粘度>
本発明に用いる熱硬化性シリコーン樹脂組成物は、25℃における剪断速度100s-1での粘度が10Pa・s以上10,000Pa・s以下であることが好ましい。上記粘度は、半導体装置用樹脂成形体を成形する際の成形効率の観点から、150Pa・s以上1,000Pa・s以下であることがより好ましい。
<3.1.2. Viscosity of thermosetting silicone resin composition>
The thermosetting silicone resin composition used in the present invention preferably has a viscosity of 10 Pa · s to 10,000 Pa · s at a shear rate of 100 s −1 at 25 ° C. The viscosity is more preferably 150 Pa · s or more and 1,000 Pa · s or less from the viewpoint of molding efficiency when molding a resin molded body for a semiconductor device.

特に液状樹脂材料を用いたLIM成形では、金型の微小な隙間から材料が染み出すことに起因するバリが発生しやすく、通常、バリを除去する後処理工程が必要であり、一方、バリの発生を抑えるために金型の隙間を小さくするとショートモールド(未充填)が発生しやすくなる等の問題があるが、前記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物の粘度が上記範囲にある場合、このような問題を解決することができ、樹脂成形体のLIM成形を容易に、効率よく行うことができる。
剪断速度100s-1での粘度が10,000Pa・sより大きいと、樹脂の流れが悪いため金型への充填が不十分となったり、射出成形を行う際に前記液状樹脂組成物供給に時間がかかるため成形サイクルが長くなったりするなどして、成形効率が低下する傾向にある。
また、上記粘度が10Pa・sより小さいと、金型の隙間から前記液状樹脂組成物が漏れてバリが発生したり、金型の隙間に射出圧力が逃げやすくなるため成形が安定しにくくなったりして、やはり成形効率が低下する傾向にある。特に成形体が小さい場合にはバリを除去するための後処理も困難になるため、バリの発生を抑えることは成形性には重要である。
In particular, in LIM molding using a liquid resin material, burrs due to the material seeping out from minute gaps in the mold are likely to occur, and usually a post-treatment process for removing the burrs is necessary. If the gap between the molds is reduced to suppress the occurrence, short mold (unfilled) is likely to occur. However, when the viscosity of the liquid thermosetting silicone resin composition is in the above range, Therefore, the LIM molding of the resin molded body can be easily and efficiently performed.
If the viscosity at a shear rate of 100 s -1 is greater than 10,000 Pa · s, the resin flow is poor, so that filling of the mold becomes insufficient, or it takes time to supply the liquid resin composition when performing injection molding. Therefore, the molding efficiency tends to decrease, for example, the molding cycle becomes longer.
Further, if the viscosity is less than 10 Pa · s, the liquid resin composition leaks from the gap between the molds to generate burrs, or the injection pressure easily escapes into the gap between the molds, so that molding becomes difficult to stabilize. As a result, the molding efficiency tends to decrease. In particular, when the molded body is small, post-processing for removing burrs becomes difficult, so it is important for moldability to suppress the generation of burrs.

加えて、チキソトロピー性の観点から、本発明に用いる熱硬化性シリコーン樹脂組成物は25℃での剪断速度100s-1での粘度に対する25℃での剪断速度1s-1での粘度の比(1s-1/100s-1)が15以上であることが好ましく、30以上であることが特に好ましい。一方、上限は、300以下であることがより好ましい。 In addition, from the viewpoint of thixotropy, the thermosetting silicone resin composition used in the present invention has a viscosity ratio (1 s at a shear rate of 1 s −1 at 25 ° C. to a viscosity at a shear rate of 100 s −1 at 25 ° C. preferably -1 / 100s -1) it is 15 or more, and particularly preferably 30 or more. On the other hand, the upper limit is more preferably 300 or less.

成形性のよい材料とするためには、材料に一定以上のチキソトロピー性を持たせることが必要であるが、上記のような条件を満たすことにより、バリやショートモールド(未充填)の発生が少なく、成形時の材料の計量時間や成形サイクルを短縮でき、成形も安定しやすく、成形効率の高い材料となる。   In order to make a material with good moldability, it is necessary to provide the material with a certain level of thixotropy. However, by satisfying the above conditions, there are few burrs and short molds (unfilled). The material measurement time and molding cycle during molding can be shortened, the molding is easy to stabilize, and the material has high molding efficiency.

また、25℃における剪断速度100s-1での粘度に対する25℃における剪断速度1s-1での粘度の比が15未満の場合、つまり剪断速度1s-1での粘度が比較的小さい場合は、成形機や金型の隙間にも材料が入り込みやすくなり、バリが発生しやすくなったり、ノズル部で液ダレしやすくなったり、射出圧力が材料に伝わりにくく成形が安定しにくくなったりするなど、成形のコントロールが難しくなることがある。LIM成形ではスプルー部のパーティングラインの樹脂漏れが問題になりやすいが、上記の粘度範囲に調整することは樹脂漏れ抑制にも効果がある。
これらの25℃における剪断速度100s-1での粘度と剪断速度1s-1での粘度は、例えばARES−G2−歪制御型レオメータ(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製)を用いて測定することができる。
When the ratio of the viscosity at a shear rate of 1 s −1 at 25 ° C. to the viscosity at a shear rate of 100 s −1 at 25 ° C. is less than 15, that is, when the viscosity at the shear rate of 1 s −1 is relatively small, molding is performed. Molding is easy because the material can easily enter the gaps between the machine and the mold, causing burrs, dripping easily at the nozzle part, and the injection pressure is not easily transmitted to the material, making molding difficult to stabilize. Can be difficult to control. In LIM molding, resin leakage in the parting line of the sprue part tends to be a problem, but adjusting to the above viscosity range is also effective in suppressing resin leakage.
The viscosity at a shear rate of 100 s −1 and the viscosity at a shear rate of 1 s −1 at 25 ° C. are measured using, for example, an ARES-G2-strain-controlled rheometer (manufactured by TA Instruments Japan Co., Ltd.). Can be measured.

<3.2.熱硬化性シリコーン樹脂組成物の構成成分>
<(A)ポリオルガノシロキサン>
本発明におけるポリオルガノシロキサンとは、ケイ素原子が酸素を介して他のケイ素原子と結合した部分を持つ構造に有機基が付加している高分子物質を指す。ここでポリオルガノシロキサンは、常温常圧下において液体であることが好ましい。これは、半導体発光装置用樹脂成形体を成形する際に、材料の扱いが容易となるからである。また、常温常圧下において固体のポリオルガノシロキサンは、一般的に硬化物としての硬度は比較的高いが、破壊に要するエネルギーが小さく靭性が低いものや、耐光性、耐熱性が不十分で光や熱により変色しやすいものが多い傾向にあるからである。
<3.2. Components of Thermosetting Silicone Resin Composition>
<(A) Polyorganosiloxane>
The polyorganosiloxane in the present invention refers to a polymer substance in which an organic group is added to a structure having a portion in which a silicon atom is bonded to another silicon atom through oxygen. Here, the polyorganosiloxane is preferably a liquid at normal temperature and pressure. This is because the material becomes easy to handle when molding the resin molded body for a semiconductor light emitting device. Polyorganosiloxane that is solid under normal temperature and normal pressure generally has a relatively high hardness as a cured product, but has low energy required for destruction and low toughness, light resistance and heat resistance are insufficient, This is because many products tend to discolor due to heat.

上記ポリオルガノシロキサンは、通常、シロキサン結合を主鎖とする有機重合体をいい、例えば以下に示す一般組成式(1)で表される化合物や、その混合物が挙げられる。
(R123SiO1/2M(R45SiO2/2D(R6SiO3/2T(SiO4/2Q ・・・(1)
ここで、上記式(1)において、R1からR6は独立して、有機官能基、水酸基、水素原子から選択される。またM、D、TおよびQは0以上1未満であり、M+D+T+Q=1を満足する数である。
有機官能基としては、得られる樹脂成形体の光・熱に対する耐久性や硬化特性、反射特性を損じない範囲で公知の1価有機基より任意に選択して良いが、中でも炭素数1〜10のアルキル基・芳香族基・アルケニル基、炭素数1〜3のアルコキシ基が樹脂成形体が熱により着色しにくいため好ましく、中でもメチル基、フェニル基、ビニル基が工業的に入手しやすく光に対して安定であるため好ましく、ポリオルガノシロキサン及び樹脂成形体の2官能ケイ素含有量を高くすることが出来、柔軟な樹脂成形体を与えることができる観点からメチル基主体とすることが特に好ましい。
主なポリオルガノシロキサンを構成する単位は、1官能型[R3SiO0.5](トリオルガノシルヘミオキサン)、2官能型[R2SiO](ジオルガノシロキサン)、3官能型[RSiO1.5](オルガノシルセスキオキサン)、4官能型[SiO2](シリケート)であり、これら4種の単位の構成比率を変えることにより、ポリオルガノシロキサンの性状の違いが出てくるので、所望の特性が得られるように適宜選択すればよい。
The polyorganosiloxane usually refers to an organic polymer having a siloxane bond as the main chain, and examples thereof include compounds represented by the following general composition formula (1) and mixtures thereof.
(R 1 R 2 R 3 SiO 1/2 ) M (R 4 R 5 SiO 2/2 ) D (R 6 SiO 3/2 ) T (SiO 4/2 ) Q (1)
Here, in the above formula (1), R 1 to R 6 are independently selected from an organic functional group, a hydroxyl group, and a hydrogen atom. M, D, T, and Q are 0 or more and less than 1, and M + D + T + Q = 1.
The organic functional group may be arbitrarily selected from known monovalent organic groups as long as it does not impair the light and heat durability, curing characteristics, and reflection characteristics of the obtained resin molded body. Alkyl groups, aromatic groups, alkenyl groups, and alkoxy groups having 1 to 3 carbon atoms are preferable because the resin molding is difficult to be colored by heat, and among them, methyl groups, phenyl groups, and vinyl groups are industrially readily available for light. It is preferable because it is stable, and it is particularly preferable that the polyorganosiloxane and the resin molding have a methyl group mainly from the viewpoint that the bifunctional silicon content can be increased and a flexible resin molding can be obtained.
The unit constituting the main polyorganosiloxane is monofunctional [R 3 SiO 0.5 ] (triorganosyl hemioxane), bifunctional [R 2 SiO] (diorganosiloxane), trifunctional [RSiO 1.5 ] (Organosilsesquioxane), tetrafunctional [SiO 2 ] (silicate), and by changing the composition ratio of these four types of units, the difference in the properties of polyorganosiloxane appears, so the desired properties May be selected as appropriate so that is obtained.

ポリオルガノシロキサンは、硬化触媒の存在下で、熱エネルギーや光エネルギー等を与えることにより硬化させる事ができる。ここで硬化とは、流動性を示す状態から、流動性を示さない状態に変化することをいい、例えば、対象物を水平より45度傾けた状態で30分間静置しても流動性がある状態を未硬化状態といい、全く流動性がない状態を硬化状態として判断することができる。また、フィラー充填量が多い等の理由で、対象物が流動性を示さない場合には、該対象物が塑性変形せず、硬度をデュロメータタイプAにて測定でき、硬度測定値が少なくとも5以上であるか否かで未硬化状態、硬化状態を判断することもできる。
ポリオルガノシロキサンは、硬化のメカニズムにより分類すると、通常、付加重合硬化タイプ、縮重合硬化タイプ、紫外線硬化タイプ、パーオキサイド架硫タイプなどのポリオルガノシロキサンを挙げることができる。これらの中では、付加重合硬化タイプ(付加型ポリオルガノシロキサン)、および縮合硬化タイプ(縮合型ポリオルガノシロキサン)が好適である。中でも、副生物が無く、また、反応が非可逆性のヒドロシリル化(付加重合)によって硬化するポリオルガノシロキサンのタイプがより好適である。これは、成形加工時に副生成物が発生すると、成形容器内の圧を上昇させたり、硬化材料中に泡として残存したりする傾向にあるからである。
Polyorganosiloxane can be cured by applying heat energy, light energy, or the like in the presence of a curing catalyst. Here, curing refers to changing from a state showing fluidity to a state showing no fluidity. For example, even if the object is left at an angle of 45 degrees from the horizontal for 30 minutes, it is fluid. The state is referred to as an uncured state, and a state having no fluidity can be determined as a cured state. Further, when the object does not exhibit fluidity due to a large filler filling amount, the object is not plastically deformed, and the hardness can be measured with a durometer type A, and the measured hardness value is at least 5 or more. Whether it is uncured or cured can also be determined.
When the polyorganosiloxane is classified according to the curing mechanism, polyorganosiloxanes such as an addition polymerization curing type, a condensation polymerization curing type, an ultraviolet curing type, and a peroxide crosslinking type can be generally exemplified. Among these, addition polymerization curing type (addition type polyorganosiloxane) and condensation curing type (condensation type polyorganosiloxane) are preferable. Among these, a polyorganosiloxane type that has no by-products and cures by irreversible hydrosilylation (addition polymerization) is more preferable. This is because when a by-product is generated during the molding process, the pressure in the molded container tends to increase or it remains as foam in the cured material.

付加型ポリオルガノシロキサンは、ポリオルガノシロキサン鎖が、有機付加結合により架橋されたものをいう。代表的なものとしては、例えばビニルシラン等のアルケニル基を有するケイ素含有化合物と、例えばヒドロシラン等のヒドロシリル基を含有するケイ素化合物とを総アルケニル基量に対する総ヒドロシリル基量のモル比が0.5倍以上、2.0倍以下となる量比で混合し、Pt触媒などの付加縮合触媒の存在下反応させて得られるSi−C−C−Si結合を架橋点に有する化合物等を挙げることができる。   Addition type polyorganosiloxane refers to a polyorganosiloxane chain crosslinked by an organic addition bond. As a typical example, the molar ratio of the total hydrosilyl group amount to the total alkenyl group amount of a silicon-containing compound having an alkenyl group such as vinylsilane and a silicon compound containing a hydrosilyl group such as hydrosilane is 0.5 times. Examples thereof include compounds having Si—C—C—Si bonds at the cross-linking points obtained by mixing in an amount ratio of 2.0 times or less and reacting in the presence of an addition condensation catalyst such as a Pt catalyst. .

縮合型ポリオルガノシロキサンとしては、例えば、アルキルアルコキシシランの加水分解・重縮合で得られるSi−O−Si結合を架橋点に有する化合物を挙げることができる。   Examples of the condensed polyorganosiloxane include a compound having a Si—O—Si bond obtained by hydrolysis and polycondensation of an alkylalkoxysilane at a crosslinking point.

<(B)白色顔料>
本発明において用いる(B)白色顔料としては、一次粒子のアスペクト比が1.2以上4.0以下、一次粒子径が0.1μm以上2.0μm以下のものが好ましく、樹脂の硬化を阻害しない公知の白色顔料を適宜選択する事ができる。白色顔料としては無機および/または有機の材料を用いる事ができる。ここで白色とは、無色であり透明ではない事をいう。すなわち可視光領域に特異な吸収波長を持たない物質により入射光を乱反射させる事ができる色をいう。
<(B) White pigment>
The white pigment (B) used in the present invention preferably has a primary particle aspect ratio of 1.2 or more and 4.0 or less, and a primary particle diameter of 0.1 μm or more and 2.0 μm or less, and does not hinder the curing of the resin. A known white pigment can be appropriately selected. As the white pigment, inorganic and / or organic materials can be used. Here, white means colorless and not transparent. That is, it means a color that can diffusely reflect incident light by a substance that does not have a specific absorption wavelength in the visible light region.

白色顔料として用いることができる無機粒子としては、アルミナ(以下、「酸化アルミニウム」と称する場合がある。)、酸化ケイ素、チタニア(以下、「酸化チタン」と称する場合がある。)、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム等の金属酸化物;炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム等の金属塩;窒化ホウ素、アルミナホワイト、コロイダルシリカ、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸ジルコニウム、ホウ酸アルミニウム、クレー、タルク、カオリン、雲母、合成雲母などが挙げられる。
中でも白色度が高く少量でも光反射効果が高く変質しにくい点からは、アルミナ、チタニア、酸化亜鉛、酸化ジルコニウムなどが好ましく、特にアルミナ、チタニアが好ましい。また、材料硬化時の熱伝導率向上の点からは、アルミナ、窒化ホウ素などが特に好ましい。また、近紫外線の光反射効果が高く、近紫外線による変質が小さい観点からも、アルミナが特に好ましい。チタニアは、光触媒性、分散性、白色性等の問題が出ない程度に含有する事ができる。
これらの白色顔料は、単独もしくは2種以上混合して用いる事ができる。
Examples of the inorganic particles that can be used as the white pigment include alumina (hereinafter sometimes referred to as “aluminum oxide”), silicon oxide, titania (hereinafter sometimes referred to as “titanium oxide”), zinc oxide, Metal oxides such as magnesium oxide and zirconium oxide; metal salts such as calcium carbonate, barium carbonate, magnesium carbonate and barium sulfate; boron nitride, alumina white, colloidal silica, aluminum silicate, zirconium silicate, aluminum borate, clay, Examples include talc, kaolin, mica, and synthetic mica.
Among these, alumina, titania, zinc oxide, zirconium oxide, and the like are preferable from the viewpoint of high whiteness and high light reflection effect and hardly change in quality, and alumina and titania are particularly preferable. Also, alumina, boron nitride, and the like are particularly preferable from the viewpoint of improving the thermal conductivity when the material is cured. Alumina is particularly preferable from the viewpoint of high near-ultraviolet light reflection effect and small alteration due to near-ultraviolet light. Titania can be contained to such an extent that problems such as photocatalytic properties, dispersibility, and whiteness do not occur.
These white pigments can be used alone or in admixture of two or more.

(A)ポリオルガノシロキサンの屈折率と(B)白色顔料の屈折率差が大きいほど、少量の白色顔料を添加しただけでも白色度がより高く、反射・散乱効率のよい半導体発光装置用樹脂成形体を得ることができる。(A)ポリオルガノシロキサンは屈折率が1.41程度のものが好ましく、屈折率が1.76のアルミナ粒子を(B)白色顔料として好適に用いることができる。   As the refractive index difference between (A) the polyorganosiloxane and (B) the white pigment is larger, the whiteness is higher just by adding a small amount of white pigment, and the resin molding for semiconductor light-emitting devices has better reflection and scattering efficiency. You can get a body. The polyorganosiloxane (A) preferably has a refractive index of about 1.41, and alumina particles having a refractive index of 1.76 can be suitably used as the (B) white pigment.

また、アルミナは、紫外線の吸収能が低いことから、特に、紫外〜近紫外発光の発光素子と共に用いる場合に好適に用いることができる。本発明において用いるアルミナとしてはその結晶形態は問わないが、化学的に安定、融点が高い、機械的強度が大きい、硬度が高い、電気絶縁抵抗が大きい等の特性を持つα−アルミナが好適に使用できる。   Alumina has a low ability to absorb ultraviolet rays, and therefore can be suitably used particularly when used with a light emitting element emitting ultraviolet to near ultraviolet light. The alumina used in the present invention is not limited in crystal form, but α-alumina having characteristics such as chemically stable, high melting point, high mechanical strength, high hardness, and high electric insulation resistance is preferable. Can be used.

また、本発明において(B)白色顔料としてアルミナを用いる場合、アルミナ結晶の結晶子サイズが500Å以上2,000Å以下であることが好ましく、700Å以上1,500Å以下であることがより好ましく、900Å以上1,300Å以下であることが特に好ましい。結晶子とは、単結晶とみなせる最大の集まりをいう。
アルミナ結晶の結晶子サイズが上記範囲であると、成形時の配管、スクリュー、金型などの磨耗が少なく、磨耗による不純物が混入しにくい点で好ましい。なお、上記結晶子サイズは、X線回折測定により確認することができる。
In the present invention, when alumina is used as the white pigment (B), the crystallite size of the alumina crystal is preferably 500 to 2,000, more preferably 700 to 1,500, and more preferably 900 to It is particularly preferable that it is 1,300 mm or less. A crystallite is the largest group that can be regarded as a single crystal.
When the crystallite size of the alumina crystal is within the above range, it is preferable in that the pipe, screw, mold, and the like during the molding are less worn and impurities due to the wear are less likely to be mixed. The crystallite size can be confirmed by X-ray diffraction measurement.

一般にアルミナはチタニアより耐久性が高く、アルミナとチタニアを併用した場合、チタニアの比率が増すと材料の耐久性が低下する傾向にある。一方で、チタニアは、アルミナと比較して屈折率が高く、樹脂との屈折率差が大きいため、チタニアの比率が増すと壁部の反射率が高くなる傾向にある。
そこで、アルミナに同程度以下のチタニアを添加すると、チタニアの比率から予測される程度より大きく反射率が向上し、材料の反射率を高くしつつ、耐久性の低下を極力抑制することができる。
In general, alumina has higher durability than titania, and when alumina and titania are used in combination, the durability of the material tends to decrease as the ratio of titania increases. On the other hand, titania has a higher refractive index than alumina and a large difference in refractive index from resin, so that the reflectance of the wall tends to increase as the titania ratio increases.
Therefore, when titania having the same or lower degree is added to alumina, the reflectance is improved more than expected from the titania ratio, and the decrease in durability can be suppressed as much as possible while increasing the reflectance of the material.

熱硬化性シリコーン樹脂組成物の硬化時の熱伝導率は、成形効率及び半導体発光装置の放熱の点からも高い方が好ましいが、熱伝導率を高くするためには、純度が98%以上のアルミナを用いることが好ましく、純度99%以上のアルミナを用いることがより好ましく、特に低ソーダアルミナを用いることが好ましい。また、熱伝導率を高くするためには、窒化ホウ素を用いることも好ましく、純度が99%以上の窒化ホウ素を用いることが特に好ましい。   The thermal conductivity during curing of the thermosetting silicone resin composition is preferably higher from the viewpoint of molding efficiency and heat dissipation of the semiconductor light emitting device, but in order to increase the thermal conductivity, the purity is 98% or more. It is preferable to use alumina, more preferably alumina having a purity of 99% or more, and particularly preferably low soda alumina. In order to increase the thermal conductivity, it is also preferable to use boron nitride, and it is particularly preferable to use boron nitride having a purity of 99% or more.

また、特に、発光ピーク波長が420nm以上の発光素子を使用する半導体発光装置では、白色顔料としてチタニアも好適に使用することができる。チタニアは紫外線吸収能を持つが、屈折率が大きく光散乱性が強いため、420nm以上の波長の光の反射率が高く、少ない添加量でも高反射を発現しやすい。本発明の白色顔料としてチタニアを用いる場合は、紫外線吸収能や光触媒能が大きく高温で不安定なアナターゼ型よりも、高温で安定であり、屈折率が高く、比較的耐光性が高いルチル型が好ましく、光触媒活性を抑える目的で表面にシリカやアルミナの薄膜コートが施されたルチル型が特に好ましい。
チタニアは屈折率が高く、ポリオルガノシロキサンとの屈折率差が大きいため少ない添加量でも高反射となりやすいことから、アルミナとチタニアを50:50〜95:5(重量比)のような割合で併用してもよい。
In particular, in a semiconductor light emitting device using a light emitting element having an emission peak wavelength of 420 nm or more, titania can also be suitably used as a white pigment. Although titania has an ultraviolet absorbing ability, it has a high refractive index and a strong light scattering property. Therefore, it has a high reflectance of light having a wavelength of 420 nm or more, and it is easy to exhibit high reflection even with a small addition amount. When titania is used as the white pigment of the present invention, a rutile type that is stable at high temperature, has a high refractive index, and has a relatively high light resistance is more stable than an anatase type that has a large ultraviolet absorbing ability and photocatalytic ability and is unstable at high temperature. A rutile type in which a surface is coated with a thin film of silica or alumina for the purpose of suppressing photocatalytic activity is particularly preferable.
Since titania has a high refractive index and a large difference in refractive index with polyorganosiloxane, it is easy to be highly reflective even with a small addition amount. Therefore, alumina and titania are used in a ratio of 50:50 to 95: 5 (weight ratio). May be.

本発明に用いる(B)白色顔料は、その一次粒子のアスペクト比が、1.2以上4.0以下であるものが好適である。
アスペクト比は、粒子等の形状を定量的に表現する簡便な方法として一般に用いられており、本発明ではSEMなどの電子顕微鏡観察により計測した粒子の長軸長さ(最大長径)を短軸長さ(長径に垂直方向で最も長い部分の長さ)で除して求めるものとする。軸長さにばらつきがある場合は、複数点(例えば10点)をSEMで計測し、その平均値から算出することができる。あるいは、30点、100点を計測しても同様の算出結果を得ることができる。
好ましいアスペクト比は、1.25以上であり、より好ましくは1.3以上、特に好ましくは1.4以上である。一方、上限は、3.0以下が好ましく、2.5以下がより好ましく、2.2以下が更に好ましく、2.0以下が特に好ましく、1.8以下であることが最も好ましい。
アスペクト比が上記範囲であると、散乱により高反射率を発現しやすく、特に近紫外領域の短波長の光の反射が大きい。これにより、この樹脂成形体を用いた半導体発光装置において、LED出力を向上させることができる。
また、アスペクト比が上記範囲の白色顔料を使用することは、金型の磨耗が少ないなど、成形上も好ましい。アスペクト比が上記範囲を超えて大きい場合、顔料粒子との接触により金型の磨耗が激しくなることがあり、逆に、アスペクト比が小さい白色顔料を使用する場合も材料中の顔料の充填密度を高くできるため金型と顔料との接触頻度が上がり、金型が磨耗しやすくなる。さらに、アスペクト比が上記範囲の白色顔料を使用すると、材料粘度の調整が容易で、成形に適した粘度に調整できるので、成形サイクルの短縮や、バリの防止が可能となる等、成形性に優れた材料となる。
The white pigment (B) used in the present invention preferably has an aspect ratio of primary particles of 1.2 or more and 4.0 or less.
The aspect ratio is generally used as a simple method for quantitatively expressing the shape of a particle. In the present invention, the major axis length (maximum major axis) of a particle measured by observation with an electron microscope such as SEM is the minor axis length. It is obtained by dividing by the length (the length of the longest part perpendicular to the major axis). When the axial length varies, a plurality of points (for example, 10 points) can be measured with an SEM and calculated from the average value. Alternatively, the same calculation result can be obtained by measuring 30 points and 100 points.
A preferred aspect ratio is 1.25 or more, more preferably 1.3 or more, and particularly preferably 1.4 or more. On the other hand, the upper limit is preferably 3.0 or less, more preferably 2.5 or less, still more preferably 2.2 or less, particularly preferably 2.0 or less, and most preferably 1.8 or less.
When the aspect ratio is in the above range, high reflectance is likely to be exhibited by scattering, and the reflection of light having a short wavelength in the near ultraviolet region is particularly large. Thereby, in the semiconductor light-emitting device using this resin molding, LED output can be improved.
In addition, the use of a white pigment having an aspect ratio in the above range is preferable in terms of molding because, for example, the mold is less worn. When the aspect ratio is larger than the above range, the mold may be worn by contact with the pigment particles. Conversely, when using a white pigment with a small aspect ratio, the packing density of the pigment in the material may be reduced. Since the height can be increased, the frequency of contact between the mold and the pigment increases, and the mold tends to wear. Furthermore, when white pigments with an aspect ratio in the above range are used, the material viscosity can be easily adjusted and adjusted to a viscosity suitable for molding, so that the molding cycle can be shortened and burrs can be prevented. An excellent material.

アスペクト比が上記範囲であることで、白色顔料が金型の隙間に充填され、バリが発生しにくいが、アスペクト比が1.2未満のように球状に近くなると金型の隙間を通り抜けてバリが発生しやすくなる。
本発明では、アスペクト比が上記範囲に含まれる粒子が(B)白色顔料全体の60体積%以上、より好ましくは70体積%以上、特に好ましくは80体積%以上を占めることが好ましく、必ずしも全ての(B)白色顔料が上記アスペクト比の範囲を満たさなければいけないわけではないことは当業者が当然に理解できる事項である。
When the aspect ratio is in the above range, the white pigment is filled in the gaps of the mold and burrs are less likely to occur, but when the aspect ratio is nearly spherical, such as less than 1.2, the burrs pass through the gaps of the mold. Is likely to occur.
In the present invention, the particles whose aspect ratio falls within the above range preferably occupies 60% by volume or more, more preferably 70% by volume or more, and particularly preferably 80% by volume or more of the entire white pigment (B). (B) It is a matter of course for those skilled in the art that the white pigment does not have to satisfy the above aspect ratio range.

アスペクト比を上記範囲とするためには、白色顔料の表面処理をしたり、研磨したりする等の一般的な方法を採ればよい。また、白色顔料を破砕(粉砕)して微細化することや、篩粉等により分級することによっても調整できる。   In order to set the aspect ratio within the above range, a general method such as surface treatment or polishing of the white pigment may be employed. It can also be adjusted by crushing (pulverizing) the white pigment to make it fine, or by classifying it with sieve powder or the like.

本発明に用いる(B)白色顔料は、形状が破砕形状であることが好ましく、破砕後の処理により結晶の角が少ない丸みを帯びた形状となったもの、焼成などによって生成した球状でない顔料の形状も含まれる。   The white pigment (B) used in the present invention is preferably a crushed shape, a rounded shape with few crystal corners by treatment after crushing, or a non-spherical pigment produced by firing or the like. Shape is also included.

また、(B)白色顔料の一次粒子径が、0.1μm以上2μm以下であるものが好適である。下限値については好ましくは0.15μm以上、より好ましくは0.2μm以上、特に好ましくは0.25μm以上であり、上限値については好ましくは1μm以下、更に好ましくは0.8μm以下、特に好ましくは0.5μm以下である。
一次粒子径が上記範囲である場合には、後方散乱傾向と散乱光強度を兼ね備えることで材料が高反射率を発現しやすく、特に近紫外領域等の短波長の光に対する反射が大きくなり、好ましい。
白色顔料は、一次粒子径が小さすぎると散乱光強度が小さいため反射率は低くなる傾向にあり、一次粒子径が大きすぎると散乱光強度は大きくなるが、前方散乱傾向になるため反射率は小さくなる傾向にある。
また、一次粒子径が上記範囲である場合には、成形に適した粘度への調整が容易である上、金型の磨耗が少ないなど、成形性の観点からも好ましい。一次粒子径が上記範囲よりも大きい場合、顔料粒子との接触による金型への衝撃が大きく金型の磨耗が激しくなる傾向があり、一次粒子径が上記範囲よりも小さい白色顔料を使用する場合には、材料が高粘度になりやすく、白色顔料の充填量を上げられないため、高反射等の材料特性と成形性との両立が難しくなる傾向にある。
特に、液状射出成形に好適に使用できる材料とするためには材料にある程度以上のチキソトロピー性を持たせることが必要である。一次粒子径が0.1μm以上2.0μm以下の白色顔料を組成物中に添加するとチキソトロピー性付与効果が大きく、バリやショートが少なく成形しやすい組成物とするために、粘度とチキソトロピー性を容易に調整することができる。
なお、樹脂組成物中の白色顔料の充填率を上げる等の目的で、一次粒子径が2μmよりも大きい白色顔料を併用することもできる。
Moreover, (B) the primary particle diameter of the white pigment is preferably 0.1 μm or more and 2 μm or less. The lower limit is preferably 0.15 μm or more, more preferably 0.2 μm or more, particularly preferably 0.25 μm or more, and the upper limit is preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, particularly preferably 0. .5 μm or less.
When the primary particle size is in the above range, the material is easy to express high reflectivity by combining the backscattering tendency and the scattered light intensity, and the reflection with respect to light having a short wavelength particularly in the near ultraviolet region is increased, which is preferable. .
If the primary particle diameter is too small, the white pigment tends to have low reflectance because the scattered light intensity is low.If the primary particle diameter is too large, the scattered light intensity tends to increase, but the reflectance tends to be forward scattering. It tends to be smaller.
Further, when the primary particle diameter is in the above range, it is preferable from the viewpoint of moldability, such as easy adjustment to a viscosity suitable for molding and less wear of the mold. When the primary particle diameter is larger than the above range, the impact on the mold due to contact with the pigment particles tends to be large and the wear of the mold tends to be severe, and when using a white pigment whose primary particle diameter is smaller than the above range However, since the material tends to be highly viscous and the filling amount of the white pigment cannot be increased, it tends to be difficult to achieve compatibility between material properties such as high reflection and moldability.
In particular, in order to obtain a material that can be suitably used for liquid injection molding, it is necessary that the material has a thixotropic property of a certain level or more. Adding a white pigment with a primary particle size of 0.1 μm or more and 2.0 μm or less to the composition has a large thixotropy-imparting effect and makes it easy to mold with few burrs and shorts, so viscosity and thixotropy are easy. Can be adjusted.
A white pigment having a primary particle diameter larger than 2 μm can be used in combination for the purpose of increasing the filling rate of the white pigment in the resin composition.

本発明にいう一次粒子とは粉体を構成している粒子のうち、他と明確に区別できる最小単位をいい、一次粒子径はSEMなどの電子顕微鏡観察により計測することができる。一方、一次粒子が凝集してできる凝集粒子を二次粒子といい、二次粒子の中心粒径は粉体を適当な分散媒(例えばアルミナの場合は水)に分散させて粒度分析計等で測定することができる。一次粒子径にばらつきがある場合は、数点(例えば10点)をSEM観察し、その平均値を粒子径とすればよい。また、測定の際、個々の粒子が球状でない場合はもっとも長い、すなわち長軸の長さを粒子径とする。   The primary particle in the present invention refers to the smallest unit that can be clearly distinguished from other particles constituting the powder, and the primary particle diameter can be measured by observation with an electron microscope such as SEM. On the other hand, agglomerated particles formed by agglomeration of primary particles are called secondary particles. The center particle size of secondary particles is determined by dispersing the powder in a suitable dispersion medium (for example, water in the case of alumina) and using a particle size analyzer. Can be measured. When the primary particle size varies, several points (for example, 10 points) are observed with an SEM, and the average value may be set as the particle size. In the measurement, when each particle is not spherical, the longest length, that is, the length of the major axis is taken as the particle diameter.

一方、上記白色顔料は、二次粒子の中心粒径(以下、「二次粒径」と称する場合がある。)が、0.2μm以上であるものが好ましく、0.3μm以上であるものがより好ましい。上限は5μm以下であるものが好ましく、3μm以下であるものがより好ましく、2μm以下であるものが更に好ましい。
二次粒径が上記範囲であると、液状射出成形の成形性が良好となり、好ましい。また、成形に適した粘度への調整が容易で、金型の磨耗が少ない。加えて、白色顔料が金型の隙間を通過しにくいためバリが発生しにくく、かつ、金型のゲートに詰まりにくいため成形時のトラブルが起こりにくい。二次粒径が上記範囲よりも大きい場合には、白色顔料の沈降により材料が不均一となる傾向にあり、金型の磨耗やゲートの詰まりにより成形性が損なわれたり、成形品の反射の均一性が損なわれたりすることがある。
なお、樹脂組成物中の白色顔料の充填率を上げる等の目的で、二次粒径が10μmよりも大きい白色顔料を併用することもできる。なお、中心粒径とは体積基準粒度分布曲線の体積積算値が50%になる粒子径をいい、一般的に50%粒子径(D50)、メディアン径と呼ばれるものを指す。
On the other hand, the white pigment preferably has a secondary particle central particle size (hereinafter sometimes referred to as “secondary particle size”) of 0.2 μm or more, and 0.3 μm or more. More preferred. The upper limit is preferably 5 μm or less, more preferably 3 μm or less, and even more preferably 2 μm or less.
When the secondary particle size is in the above range, the moldability of liquid injection molding becomes good, which is preferable. In addition, it is easy to adjust to a viscosity suitable for molding, and there is little wear on the mold. In addition, since the white pigment does not easily pass through the gap between the molds, burrs are not easily generated, and the mold gate is not easily clogged, so that troubles during molding hardly occur. When the secondary particle size is larger than the above range, the material tends to become non-uniform due to the precipitation of the white pigment, the moldability is impaired due to mold wear and gate clogging, and the reflection of the molded product is Uniformity may be impaired.
In addition, for the purpose of increasing the filling rate of the white pigment in the resin composition, a white pigment having a secondary particle size larger than 10 μm can be used in combination. The central particle diameter means a particle diameter at which the volume integrated value of the volume-based particle size distribution curve becomes 50%, and generally refers to what is called 50% particle diameter (D 50 ) and median diameter.

本発明において半導体発光装置用樹脂成形体材料中の(B)白色顔料の含有量は、使用する顔料の粒径や種類、ポリオルガノシロキサンと顔料の屈折率差により適宜選択され特に限定されない。例えば、組成物中の含有割合として通常30重量%以上、好ましくは45重量%以上であり、通常85重量%以下、好ましくは70重量%以下である。
上記範囲内であると反射率、成形性等が良好である。上記下限未満である場合には光線が透過してしまい半導体発光装置の反射効率が低下する傾向にあり、上限よりも大きい場合には材料の流動性が悪化することにより成形性が低下する傾向にある。
また、熱硬化性シリコーン樹脂組成物の熱伝導率を例えば、0.4以上3.0以下の範囲のように高くするためには、(B)白色顔料としてアルミナ及び/又はチタニアを樹脂成形体用材料全体量に対して40重量部以上90重量部以下添加することが好ましい。
または(B)白色顔料として窒化ホウ素を樹脂成形体用材料全体量に対して30重量部以上90重量部以下添加することが好ましい。なお、アルミナ、チタニア、窒化ホウ素を併用してもよい。
In the present invention, the content of the (B) white pigment in the resin molded body material for a semiconductor light emitting device is appropriately selected depending on the particle diameter and type of the pigment used and the difference in refractive index between the polyorganosiloxane and the pigment, and is not particularly limited. For example, the content in the composition is usually 30% by weight or more, preferably 45% by weight or more, and usually 85% by weight or less, preferably 70% by weight or less.
When it is within the above range, reflectivity, moldability and the like are good. If it is less than the above lower limit, light tends to be transmitted and the reflection efficiency of the semiconductor light emitting device tends to decrease, and if it is larger than the upper limit, the fluidity of the material tends to deteriorate and the moldability tends to decrease. is there.
Further, in order to increase the thermal conductivity of the thermosetting silicone resin composition, for example, in the range of 0.4 to 3.0, (B) alumina and / or titania as a white pigment is a resin molded product. It is preferable to add 40 to 90 parts by weight with respect to the total amount of the material.
Alternatively, it is preferable to add boron nitride as a white pigment in an amount of 30 parts by weight or more and 90 parts by weight or less based on the total amount of the resin molding material. Alumina, titania, and boron nitride may be used in combination.

<3.2.3.(C)硬化触媒>
本発明における(C)硬化触媒とは、(A)のポリオルガノシロキサンを硬化させる触媒である。この触媒はポリオルガノシロキサンの硬化機構により付加重合用触媒、縮合重合用触媒がある。
<3.2.3. (C) Curing catalyst>
The (C) curing catalyst in the present invention is a catalyst for curing the polyorganosiloxane of (A). This catalyst includes an addition polymerization catalyst and a condensation polymerization catalyst depending on the curing mechanism of the polyorganosiloxane.

付加重合用触媒は、前記(A)成分中のアルケニル基とヒドロシリル基との付加反応を促進するための触媒であり、この付加重合触媒の例としては、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒などの白金族金属触媒が挙げられる。なお、この付加重合触媒の配合量は通常、白金族金属として(A)成分の重量に対して通常1ppm以上、好ましくは2ppm以上であり、通常100ppm以下、好ましくは50ppm以下、さらに好ましくは20ppm以下である。   The addition polymerization catalyst is a catalyst for promoting the addition reaction between the alkenyl group and the hydrosilyl group in the component (A). Examples of the addition polymerization catalyst include platinum black, second platinum chloride, platinum chloride. Examples include acids, reaction products of chloroplatinic acid and monohydric alcohol, complexes of chloroplatinic acid and olefins, platinum-based catalysts such as platinum bisacetoacetate, platinum-based catalysts such as palladium-based catalysts and rhodium-based catalysts. . The amount of addition polymerization catalyst is usually 1 ppm or more, preferably 2 ppm or more, usually 100 ppm or less, preferably 50 ppm or less, more preferably 20 ppm or less, based on the weight of component (A) as a platinum group metal. It is.

縮合重合用触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸、有機酸などの酸、アンモニア、アミン類などのアルカリ、ホウ素のアルコキシド等の有機ホウ素化合物、金属キレート化合物などを用いることができ、好適なものとしてTi、Ta、Zr、Al、Hf、Zn、Sn、Ga、Ptのいずれか1以上を含む金属キレート化合物を用いることができる。なかでも、金属キレート化合物は、Ti、Al、Zn、Zr、Gaのいずれか1以上を含むものが好ましく、Zrを含むものがさらに好ましく用いられる。   As a catalyst for condensation polymerization, acids such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, organic acids, alkalis such as ammonia and amines, organic boron compounds such as boron alkoxides, metal chelate compounds, and the like can be used. A metal chelate compound containing any one or more of Ti, Ta, Zr, Al, Hf, Zn, Sn, Ga, and Pt can be used. Among them, the metal chelate compound preferably contains one or more of Ti, Al, Zn, Zr, and Ga, and more preferably contains Zr.

縮合重合用触媒の配合量は、上記(A)成分の合計重量に対して通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、一方上限は通常10重量%以下、好ましくは6重量%以下である。
触媒の添加量が上記範囲であると半導体発光装置用樹脂成形体材料の硬化性、保存安定性が良好であり、加えて成形した樹脂成形体の品質が良好である。添加量が上限値を超えると樹脂成形体材料の保存安定性に問題が生じる場合があり、下限値未満では硬化時間が長くなり樹脂成形体の生産性が低下し、未硬化成分により樹脂成形体の品質が低下する傾向にある。
これらの触媒は半導体発光装置用樹脂組成物の安定性、被膜の硬度、無黄変性、硬化性などを考慮して選択される。
The blending amount of the catalyst for condensation polymerization is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.05% by weight or more, while the upper limit is usually 10% by weight or less, preferably 6% by weight based on the total weight of the component (A). % Or less.
When the addition amount of the catalyst is within the above range, the curability and storage stability of the resin molded body material for a semiconductor light emitting device are good, and the quality of the molded resin molded body is also good. If the added amount exceeds the upper limit value, there may be a problem in the storage stability of the resin molded body material. If it is less than the lower limit value, the curing time becomes longer and the productivity of the resin molded body decreases. There is a tendency for quality to decline.
These catalysts are selected in consideration of the stability of the resin composition for a semiconductor light emitting device, the hardness of the coating, non-yellowing, curability and the like.

<その他>
本発明の半導体発光装置用樹脂成形体用材料は、さらに硬化速度制御剤を含有することが好ましい。ここで硬化速度制御剤とは、樹脂成形体用材料を成形する際に、その成形効率を向上させるために硬化速度を制御するためのものであり、硬化遅延剤または硬化促進剤が挙げられる。
<Others>
It is preferable that the material for a resin molded body for a semiconductor light emitting device of the present invention further contains a curing rate control agent. Here, the curing rate control agent is for controlling the curing rate in order to improve the molding efficiency when molding the resin molding material, and includes a curing retarder or a curing accelerator.

硬化遅延剤は、特に、硬化速度が速い付加重合型ポリオルガノシロキサン組成物の液状射出成形において重要な成分である。
付加重合反応における硬化遅延剤としては、脂肪族不飽和結合を含有する化合物、有機リン化合物、有機イオウ化合物、窒素含有化合物、スズ系化合物、有機過酸化物等が挙げられ、これらを併用してもかまわない。
脂肪族不飽和結合を含有する化合物としては、3−ヒドロキシ−3−メチル−1−ブチン、3−ヒドロキシ−3−フェニル−1−ブチン、3−(トリメチルシリルオキシ)−3−メチル−1−ブチン、1−エチニル−1−シクロヘキサノール等のプロパギルアルコール類、エン−イン化合物類、ジメチルマレート等のマレイン酸エステル類等が例示される。
縮合重合反応における硬化遅延剤としては、炭素数1〜5の低級アルコール、分子量500以下のアミン類、窒素や硫黄含有する有機化合物、エポキシ基含有化合物などシラノールと反応あるいは水素結合する化合物が挙げられる。
The curing retarder is an important component particularly in liquid injection molding of an addition polymerization type polyorganosiloxane composition having a high curing rate.
Examples of the curing retarder in the addition polymerization reaction include compounds containing an aliphatic unsaturated bond, organic phosphorus compounds, organic sulfur compounds, nitrogen-containing compounds, tin compounds, organic peroxides, and the like. It doesn't matter.
Examples of the compound containing an aliphatic unsaturated bond include 3-hydroxy-3-methyl-1-butyne, 3-hydroxy-3-phenyl-1-butyne, and 3- (trimethylsilyloxy) -3-methyl-1-butyne. And propargyl alcohols such as 1-ethynyl-1-cyclohexanol, ene-yne compounds, and maleic acid esters such as dimethyl malate.
Examples of the curing retarder in the condensation polymerization reaction include compounds having a reaction with hydrogen or a hydrogen bond, such as lower alcohols having 1 to 5 carbon atoms, amines having a molecular weight of 500 or less, organic compounds containing nitrogen or sulfur, and epoxy group-containing compounds. .

硬化速度制御剤の種類や配合量を目的に応じて選択することにより、樹脂成形体用材料の成形が容易となる。例えば、金型への充填率が高くなったり、射出成形による成形時に金型からの漏れがなく、バリが発生しにくくなったりするメリットが得られる。   By selecting the type and blending amount of the curing rate control agent according to the purpose, molding of the resin molded body material becomes easy. For example, there is an advantage that the filling rate into the mold becomes high or there is no leakage from the mold when molding by injection molding, and burrs are hardly generated.

壁部形成用材料である熱硬化性シリコーン樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて他の成分を1種、または2種以上を任意の比率および組み合わせで含有させることができる。
例えば、熱硬化性シリコーン樹脂組成物の流動性コントロールや白色顔料の沈降抑制の目的で、流動性調整剤を含有させることができる。
流動性調整剤としては、添加により熱硬化性シリコーン樹脂組成物の粘度が高くなる常温から成形温度付近で固体の粒子であれば特に限定されないが、例えば、シリカ微粒子、石英ビーズ、ガラスビーズなどの無機粒子、ガラス繊維などの無機物繊維、窒化ホウ素、窒化アルミニウム等が挙げられる。
The thermosetting silicone resin composition, which is a wall forming material, contains one or more other components in any ratio and combination as required, as long as the effects of the present invention are not impaired. be able to.
For example, a fluidity adjusting agent can be contained for the purpose of controlling fluidity of the thermosetting silicone resin composition and suppressing sedimentation of white pigment.
The fluidity modifier is not particularly limited as long as it is a solid particle from the normal temperature to the molding temperature where the viscosity of the thermosetting silicone resin composition is increased by addition, for example, silica fine particles, quartz beads, glass beads, etc. Examples thereof include inorganic particles, inorganic fibers such as glass fibers, boron nitride, and aluminum nitride.

また、熱硬化性シリコーン樹脂組成物の粘度を調整するため、液状増粘剤として非硬化性のポリオルガノシロキサンを(A)ポリオルガノシロキサンに一部配合することができる。
液状増粘剤としてのポリオルガノシロキサンの配合量は(A)ポリオルガノシロキサン全体を100重量部とした時、通常、0〜10重量部、好ましくは0.1〜5重量部、より好ましくは0.5〜3重量部程度を(A)と置き換えて使用することができる。
Further, in order to adjust the viscosity of the thermosetting silicone resin composition, a non-curable polyorganosiloxane can be partially blended with the (A) polyorganosiloxane as a liquid thickener.
The blending amount of the polyorganosiloxane as the liquid thickener is usually 0 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0, when the total amount of the polyorganosiloxane (A) is 100 parts by weight. About 5 to 3 parts by weight can be used in place of (A).

また、上記成分以外にも、上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物には、熱硬化後の強度、靭性を高める目的で、ガラス繊維などの無機物繊維を含有させてもよく、また、熱伝導性を高めるため、熱伝導率の高い窒化ホウ素、窒化アルミ、繊維状アルミナ等を前述の白色顔料とは別に含有させることができる。その他、硬化物の線膨張係数を下げる目的で、石英ビーズ、ガラスビーズ等を含有させることができる。
これらを添加する場合の含有量は、少なすぎると目的の効果か得られず、多すぎると熱硬化性シリコーン樹脂組成物の粘度が上がり、加工性に影響するので、十分な効果が発現し、材料の加工性を損なわない範囲で適宜選択できる。通常、ポリオルガノシロキサン100重量部に対し500重量部以下、好ましくは200重量部以下である。
In addition to the above components, the thermosetting silicone resin composition may contain inorganic fibers such as glass fibers for the purpose of increasing the strength and toughness after thermosetting, and has a thermal conductivity. In order to increase it, boron nitride, aluminum nitride, fibrous alumina or the like having high thermal conductivity can be contained separately from the aforementioned white pigment. In addition, for the purpose of lowering the linear expansion coefficient of the cured product, quartz beads, glass beads and the like can be contained.
If the content when adding these is too small, the desired effect can not be obtained, and if it is too large, the viscosity of the thermosetting silicone resin composition increases and affects the workability, so a sufficient effect is expressed. It can select suitably in the range which does not impair the workability of material. Usually, it is 500 parts by weight or less, preferably 200 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the polyorganosiloxane.

また、上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物中には、その他、イオンマイグレーション(エレクトロケミカルマイグレーション)防止剤、老化防止剤、ラジカル禁止剤、紫外線吸収剤、接着性改良剤、難燃剤、界面活性剤、保存安定改良剤、オゾン劣化防止剤、光安定剤、増粘剤、可塑剤、カップリング剤、酸化防止剤、熱安定剤、導電性付与剤、帯電防止剤、放射線遮断剤、核剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、金属不活性化剤、物性調整剤などを本発明の目的および効果を損なわない範囲において含有させることができる。   In addition, the thermosetting silicone resin composition includes an ion migration (electrochemical migration) inhibitor, an anti-aging agent, a radical inhibitor, an ultraviolet absorber, an adhesion improver, a flame retardant, a surfactant, Storage Stabilizer, Ozone Degradation Prevention Agent, Light Stabilizer, Thickener, Plasticizer, Coupling Agent, Antioxidant, Thermal Stabilizer, Conductivity Adder, Antistatic Agent, Radiation Blocker, Nucleating Agent, Phosphorus A system peroxide decomposer, a lubricant, a pigment, a metal deactivator, a physical property modifier, and the like can be contained within a range that does not impair the object and effect of the present invention.

<組成物の配合割合>
上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物における(A)ポリオルガノシロキサンの含有量は、通常、樹脂組成物全体の15重量%以上、50重量%以下であり、好ましくは20重量%以上、40重量%以下であり、より好ましくは25重量%以上、35重量%以下である。なお、該樹脂組成物中に含まれる硬化速度制御剤やその他成分である液状増粘剤がポリオルガノシロキサンである場合は上記(A)の含有量に含まれるものとする。
上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物における(B)白色顔料の含有量は、上述の通り該樹脂組成物が、樹脂成形体用材料として用いることができる範囲であれば限定されないが、通常樹脂組成物全体の30重量%以上85重量%以下であり、好ましくは40重量%以上80重量%以下であり、より好ましくは45重量%以上70重量%以下である。
上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物における流動性調整剤の含有量は、本発明の効果を阻害しない範囲であれば限定されないが、通常樹脂組成物全体の55重量%以下であり、好ましくは2重量%以上50重量%以下であり、より好ましくは5重量%以上45重量%以下である。
<Composition ratio of composition>
The content of (A) polyorganosiloxane in the thermosetting silicone resin composition is usually 15% by weight or more and 50% by weight or less, preferably 20% by weight or more and 40% by weight or less of the entire resin composition. More preferably, it is 25% by weight or more and 35% by weight or less. In addition, when the hardening rate control agent contained in this resin composition and the liquid thickener which is another component are polyorganosiloxane, it shall be contained in content of said (A).
The content of the (B) white pigment in the thermosetting silicone resin composition is not limited as long as the resin composition can be used as a resin molding material as described above. It is 30 to 85 weight% of the whole, Preferably it is 40 to 80 weight%, More preferably, it is 45 to 70 weight%.
The content of the fluidity modifier in the thermosetting silicone resin composition is not limited as long as it does not impair the effects of the present invention, but is usually 55% by weight or less, preferably 2% by weight of the total resin composition. % To 50% by weight, more preferably 5% to 45% by weight.

<4.パッケージ以外の構成要素>
以下、図1を参照し、本発明の半導体発光装置における、パッケージ以外の構成要素について説明する。
<4. Components other than packages>
Hereinafter, components other than the package in the semiconductor light emitting device of the present invention will be described with reference to FIG.

<4.1.半導体発光素子>
発光素子3は、近紫外領域の波長を有する光を発する近紫外半導体発光素子、紫領域の波長の光を発する紫半導体発光素子、青領域の波長の光を発する青色半導体発光素子などを用いることが可能であり、通常、これらの発光素子は350nm以上520nm以下の波長を有する光を発する。
<4.1. Semiconductor light emitting device>
As the light emitting element 3, a near ultraviolet semiconductor light emitting element that emits light having a wavelength in the near ultraviolet region, a purple semiconductor light emitting element that emits light in a purple region, a blue semiconductor light emitting element that emits light in a blue region, or the like is used. In general, these light-emitting elements emit light having a wavelength of 350 nm to 520 nm.

発光素子3として具体的には、基板上にGaAlN、ZnS、ZnSe、SiC、GaP、GaAlAs、AlN、InN、AlInGaP、InGaN、GaN、AlInGaN等の半導体を発光層として形成させたものが用いられる。
半導体の構造としては、MIS接合、PIN接合やPN接合を有したホモ構造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構成のものが挙げられる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長を紫外光から赤外光まで種々選択することができる。発光層は、量子効果が生ずる薄膜とした単一量子井戸構造や多重量子井戸構造としてもよい。
Specifically, the light emitting element 3 is formed by forming a semiconductor such as GaAlN, ZnS, ZnSe, SiC, GaP, GaAlAs, AlN, InN, AlInGaP, InGaN, GaN, and AlInGaN on the substrate as a light emitting layer.
Examples of the semiconductor structure include a homo structure having a MIS junction, a PIN junction, and a PN junction, a hetero structure, and a double hetero structure. Various emission wavelengths can be selected from ultraviolet light to infrared light depending on the material of the semiconductor layer and the degree of mixed crystal. The light emitting layer may have a single quantum well structure or a multiple quantum well structure formed as a thin film in which a quantum effect is generated.

屋外などでの使用を考える場合、高輝度な発光素子3を形成可能な半導体材料として窒化ガリウム系化合物半導体を用いることが好ましく、また、赤色ではガリウム・アルミニウム・砒素系の半導体やアルミニウム・インジウム・ガリウム・燐系の半導体を用いることが好ましいが、用途によって種々利用することもできる。   When considering use outdoors, it is preferable to use a gallium nitride compound semiconductor as a semiconductor material capable of forming the high-luminance light-emitting element 3, and in red, a gallium-aluminum-arsenic semiconductor or aluminum-indium- Although it is preferable to use a gallium / phosphorus-based semiconductor, various semiconductors can be used depending on the application.

窒化ガリウム系化合物半導体を使用した場合、半導体基板にはサファイア、スピネル、SiC、Si、ZnOやGaN単結晶等の材料が用いられる。結晶性のよい窒化ガリウムを量産性よく形成させるためにはサファイア基板を用いることが好ましい。
窒化ガリウム系化合物半導体は、不純物をドープしない状態でN型導電性を示す。なお、発光効率を向上させる等所望のN型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、N型ドーパントとしてSi、Ge、Se、Te、C等を適宜導入することが好ましい。
When a gallium nitride compound semiconductor is used, a material such as sapphire, spinel, SiC, Si, ZnO or GaN single crystal is used for the semiconductor substrate. In order to form gallium nitride with good crystallinity with high productivity, it is preferable to use a sapphire substrate.
Gallium nitride-based compound semiconductors exhibit N-type conductivity without being doped with impurities. When forming a desired N-type gallium nitride semiconductor such as improving luminous efficiency, Si, Ge, Se, Te, C, etc. are preferably introduced as appropriate as N-type dopants.

一方、P型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、P型ドーパンドであるZn、Mg、Be、Ca、Sr、Ba等をドープさせる。窒化ガリウム系半導体は、P型ドーパントをドープしただけではP型化しにくいためP型ドーパント導入後に、炉による加熱、低電子線照射やプラズマ照射等によりアニールすることでP型化させる必要がある。こうして形成された半導体ウエハーを部分的にエッチングなどさせ正負の各電極を形成させる。その後半導体ウエハーを所望の大きさに切断することによって発光素子を形成させることができる。   On the other hand, when a P-type gallium nitride semiconductor is formed, a P-type dopant such as Zn, Mg, Be, Ca, Sr, or Ba is doped. Since a gallium nitride based semiconductor is difficult to be converted into a P-type simply by doping with a P-type dopant, it is necessary to make it P-type by annealing it by heating in a furnace, low electron beam irradiation, plasma irradiation or the like after introducing the P-type dopant. The semiconductor wafer thus formed is partially etched to form positive and negative electrodes. After that, the light emitting element can be formed by cutting the semiconductor wafer into a desired size.

こうした発光素子3は、必要に応じて複数個用いることができ、その組み合わせによって白色表示における演色性を向上させることもできる。
なお、発光効率を向上させるために、発光層直下に蒸着等により金属反射膜を設けサファイア等の基板を剥離除去し、新たな支持基板となるGeやSiなどのウエハーに貼り替えた裏面メタル反射層付き発光素子を用いることもできる。
A plurality of such light emitting elements 3 can be used as necessary, and the color rendering property in white display can be improved by the combination thereof.
In order to improve the luminous efficiency, a metal reflective film is provided directly under the light emitting layer by vapor deposition, etc., and the substrate such as sapphire is peeled and removed, and the rear surface metal reflection is replaced with a new support substrate such as Ge or Si. A light-emitting element with a layer can also be used.

<4.2.封止材>
封止材4は、発光素子3が載置されたパッケージ2における回路基板10と壁部20とで形成される凹部内に装入され、これにより発光素子3を被覆する。
封止材4は、外部環境からの外力や埃、水分などから発光素子3を保護すると共に発光素子3から出射される光を効率よく外部に放出することを可能とする。
また、発光素子3の屈折率と空気の屈折率とは大きく異なるため、発光素子3から出射された光は効率よく外部に出力されてこないのに対し、封止材4で発光素子3を被覆することにより、発光素子3から出射された光を効率よく外部に出力することができる。また、発光素子3から出射された光の一部は、前記凹部の底面10a及び側面20bに照射され、反射して、発光素子3が載置されている主面側に出射される。これにより主面側の発光出力の向上を図ることができる。
<4.2. Sealing material>
The sealing material 4 is inserted into a recess formed by the circuit board 10 and the wall portion 20 in the package 2 on which the light emitting element 3 is placed, thereby covering the light emitting element 3.
The sealing material 4 protects the light emitting element 3 from external force, dust, moisture, and the like from the external environment, and enables the light emitted from the light emitting element 3 to be efficiently emitted to the outside.
Further, since the refractive index of the light emitting element 3 and the refractive index of air are greatly different, the light emitted from the light emitting element 3 is not efficiently output to the outside, but the light emitting element 3 is covered with the sealing material 4. By doing so, the light emitted from the light emitting element 3 can be efficiently output to the outside. Further, a part of the light emitted from the light emitting element 3 is irradiated to the bottom surface 10a and the side surface 20b of the recess, reflected, and emitted to the main surface side on which the light emitting element 3 is placed. Thereby, the light emission output on the main surface side can be improved.

封止材4を構成する封止材用樹脂組成物として熱硬化性樹脂組成物を使用することが好ましい。これによって、半導体発光装置用樹脂パッケージにおける樹脂成形体を構成する熱硬化性シリコーン樹脂組成物と封止材を構成する封止材用熱硬化性樹脂組成物とはそれぞれ熱硬化性樹脂である点で共通するため、化学的性質や膨張係数などの物理的性質が近似していることから密着性がよく、樹脂成形体と封止材との界面での剥離を防止することができる。   It is preferable to use a thermosetting resin composition as the resin composition for a sealing material constituting the sealing material 4. Accordingly, the thermosetting silicone resin composition constituting the resin molding in the resin package for semiconductor light emitting device and the thermosetting resin composition for sealing material constituting the sealing material are respectively thermosetting resins. Therefore, since the physical properties such as the chemical properties and the expansion coefficient are similar, the adhesiveness is good, and peeling at the interface between the resin molded body and the sealing material can be prevented.

封止材の主成分の熱硬化性樹脂としては、透明性、耐光性、耐熱性に優れ、長期間使用してもクラックや剥離を生じることなく半導体発光装置を封止することができる樹脂が用いられる。
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、アクリレート樹脂、ウレタン樹脂等が例示され、その一種又は二種以上が使用できる。この中でもエポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂が透明性、電気絶縁性に優れ、化学的に安定な点で好ましく、特にシリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂は耐光性、耐熱性に優れ前記樹脂成形体と同種類の樹脂であることから密着性等に優れ好適に使用される。
封止材4は、発光素子3を保護するため硬質のものが好ましい。封止材4は、所望の機能を持たせるため、フィラー、拡散剤、顔料、蛍光体、反射性物質からなる群から選択される少なくとも1種を混合することもできる。ここで用いることができる拡散剤としては、チタン酸バリウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が好ましい。また、所望外の波長の光をカットする目的で有機や無機の染料や顔料を含有させることができる。さらに、封止材4に、発光素子3からの光の波長を変換する蛍光体の一種又は二種以上を含有させることも好ましい。
また、封止材4は上記の助剤以外に紫外線吸収剤、及び酸化防止剤を含んでいてもよい。
The thermosetting resin as the main component of the sealing material is a resin that is excellent in transparency, light resistance, and heat resistance, and can seal a semiconductor light emitting device without cracking or peeling even after long-term use. Used.
Examples of the thermosetting resin include an epoxy resin, a modified epoxy resin, a silicone resin, a modified silicone resin, an acrylate resin, and a urethane resin, and one or more of them can be used. Among these, epoxy resins, modified epoxy resins, silicone resins, and modified silicone resins are preferable in terms of transparency, electrical insulation, and chemical stability. Particularly, silicone resins and modified silicone resins are excellent in light resistance and heat resistance. Since it is the same kind of resin as the resin molding, it is excellent in adhesion and is preferably used.
The sealing material 4 is preferably a hard material to protect the light emitting element 3. The sealing material 4 can be mixed with at least one selected from the group consisting of a filler, a diffusing agent, a pigment, a phosphor, and a reflective substance in order to have a desired function. As the diffusing agent that can be used here, barium titanate, titanium oxide, aluminum oxide, silicon oxide and the like are preferable. In addition, organic or inorganic dyes or pigments can be included for the purpose of cutting light with an undesired wavelength. Furthermore, it is also preferable that the sealing material 4 contains one or more phosphors that convert the wavelength of light from the light emitting element 3.
Moreover, the sealing material 4 may contain the ultraviolet absorber and antioxidant other than said adjuvant.

<4.3.蛍光体>
以下に説明する蛍光体と、封止材との組成物を、上記パッケージの凹部に注入して成型したり、適当な透明支持体に薄膜上に塗布したりすることにより、波長変換部材として用いることができる。
蛍光体としては、上述の半導体発光素子の発する光に直接的または間接的に励起され、異なる波長の光を発する物質であれば特に制限はなく、無機系蛍光体であっても有機系蛍光体であっても用いることができる。例えば、以下に例示するような青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体、橙色ないし赤色蛍光体の1種または2種以上を用いることができる。所望の発光色を得られるよう、用いる蛍光体の種類や含有量を適宜調整することが好ましい。
<4.3. Phosphor>
A composition of a phosphor and a sealing material, which will be described below, is injected into a concave portion of the package and molded, or applied to a suitable transparent support on a thin film to be used as a wavelength conversion member. be able to.
The phosphor is not particularly limited as long as it is a substance that is directly or indirectly excited by the light emitted from the semiconductor light-emitting element and emits light of a different wavelength. Even if it is an inorganic phosphor, an organic phosphor Can be used. For example, one or more of blue phosphor, green phosphor, yellow phosphor, orange to red phosphor as exemplified below can be used. It is preferable to appropriately adjust the type and content of the phosphor used so that a desired emission color can be obtained.

<4.3.1.青色蛍光体>
青色蛍光体としては、発光ピーク波長が、通常420nm以上、中でも430nm以上、更には440nm以上、また、通常490nm以下、中でも480nm以下、更には470nm以下の範囲にあるものが好ましい。
具体的には、(Ca,Sr,Ba)MgAl1017:Eu、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO46(Cl,F)2:Eu、(Ba,Ca,Mg,Sr)2SiO4:Eu、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO46(Cl,F)2:Eu、(Ba,Ca,Sr)3MgSi28:Euが好ましく、(Ba,Sr)MgAl1017:Eu、(Ca,Sr,Ba)10(PO46(Cl,F)2:Eu、Ba3MgSi28:Euがより好ましい。
<4.3.1. Blue phosphor>
As the blue phosphor, those having an emission peak wavelength of usually 420 nm or more, particularly 430 nm or more, more preferably 440 nm or more, and usually 490 nm or less, especially 480 nm or less, and further 470 nm or less are preferable.
Specifically, (Ca, Sr, Ba) MgAl 10 O 17 : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, (Ba, Ca, Mg, Sr) 2 SiO 4 : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, (Ba, Ca, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : Eu are preferred, Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu are more preferable.

<4.3.2.緑色蛍光体>
緑色蛍光体としては、発光ピーク波長が、通常500nm以上、中でも510nm以上、更には515nm以上、また、通常550nm以下、中でも542nm以下、更には535nm以下の範囲にあるものが好ましい。
具体的には、Y3(Al,Ga)512:Ce、CaSc24:Ce、Ca3(Sc,Mg)2Si312:Ce、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、β型サイアロン、(Ba,Sr)3Si612:N2:Eu、SrGa24:Eu、BaMgAl1017:Eu,Mnが好ましい。
<4.3.2. Green phosphor>
The green phosphor preferably has an emission peak wavelength in the range of usually 500 nm or more, particularly 510 nm or more, more preferably 515 nm or more, and usually 550 nm or less, especially 542 nm or less, and even 535 nm or less.
Specifically, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, CaSc 2 O 4 : Ce, Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu Β-type sialon, (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 : N 2 : Eu, SrGa 2 S 4 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu, Mn are preferable.

<4.3.3.黄色蛍光体>
黄色蛍光体としては、発光ピーク波長が、通常530nm以上、中でも540nm以上、更には550nm以上、また、通常620nm以下、中でも600nm以下、更には580nm以下の範囲にあるものが好適である。
黄色蛍光体としては、Y3Al512:Ce、(Y,Gd)3Al512:Ce、(Sr,Ca,Ba,Mg)2SiO4:Eu、(Ca,Sr)Si222:Eu、(La,Y,Gd,Lu)3(Si,Ge)611:Ceが好ましい。
<4.3.3. Yellow phosphor>
As the yellow phosphor, those having an emission peak wavelength of usually 530 nm or more, particularly 540 nm or more, more preferably 550 nm or more, and usually 620 nm or less, especially 600 nm or less, further 580 nm or less are suitable.
The yellow phosphor, Y 3 Al 5 O 12: Ce, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce, (Sr, Ca, Ba, Mg) 2 SiO 4: Eu, (Ca, Sr) Si 2 N 2 O 2 : Eu, (La, Y, Gd, Lu) 3 (Si, Ge) 6 N 11 : Ce are preferable.

<4.3.4.橙色ないし赤色蛍光体>
橙色ないし赤色蛍光体としては、発光ピーク波長が、通常570nm以上、中でも580nm以上、更には585nm以上、また、通常780nm以下、中でも700nm以下、更には680nm以下の範囲にあるものが好ましい。
具体的には、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O)2:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Eu、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Ca,Sr)S:Eu、(La,Y)22S:Eu、Eu(ジベンゾイルメタン)3・1,10−フェナントロリン錯体等のβ−ジケトン系Eu錯体、カルボン酸系Eu錯体、K2SiF6:Mnが好ましく、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Sr,Ca)AlSi(N,O):Eu、(La,Y)22S:Eu、K2SiF6:Mnがより好ましい。
また、橙色蛍光体としては、(Sr,Ba)3SiO5:Eu、(Sr,Ba)2SiO4:Eu、(Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)3:Ceが好ましい。
<4.3.4. Orange to red phosphor>
As the orange to red phosphor, those having an emission peak wavelength in the range of usually 570 nm or more, particularly 580 nm or more, more preferably 585 nm or more, and usually 780 nm or less, particularly 700 nm or less, further 680 nm or less are preferable.
Specifically, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) Si (N, O) 2 : Eu, (Ca, Sr, Ba) AlSi ( N, O) 3 : Eu, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Ca, Sr) S: Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, Eu (dibenzoylmethane) 3 . Β-diketone Eu complex such as 10-phenanthroline complex, carboxylic acid Eu complex, K 2 SiF 6 : Mn is preferred, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Sr, Ca) AlSi (N, O): Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, and K 2 SiF 6 : Mn are more preferable.
As the orange phosphor, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, ( Ca, Sr, Ba) AlSi (N, O) 3 : Ce is preferred.

<4.4.保護素子>
半導体発光装置1には、さらに保護素子としてツェナーダイオードを設けることもできる。ツェナーダイオードは、発光素子3と同様、回路基板10に載置することができる。
<4.4. Protective element>
The semiconductor light emitting device 1 may further be provided with a Zener diode as a protective element. The zener diode can be mounted on the circuit board 10 as with the light emitting element 3.

<4.5.ヒートシンク(外部放熱部材)>
半導体発光装置1の裏面側に放熱接着剤を介してヒートシンクを設けることができる。この放熱接着剤は、熱伝導性が高いものが好ましい。放熱接着剤の材質は、電気絶縁性のエポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。ヒートシンクの材質は熱伝導性の良好なアルミ、銅、タングステン、金などが好ましい。
<4.5. Heat sink (external heat dissipation member)>
A heat sink can be provided on the back side of the semiconductor light emitting device 1 via a heat radiation adhesive. This heat radiation adhesive preferably has high thermal conductivity. As the material of the heat radiation adhesive, an electrically insulating epoxy resin, silicone resin, or the like can be used. The material of the heat sink is preferably aluminum, copper, tungsten, gold or the like having good thermal conductivity.

以上の構成を採ることにより、本発明に係る半導体発光装置を提供することができる。   By adopting the above configuration, a semiconductor light emitting device according to the present invention can be provided.

<5.半導体発光装置の実装状態>
上記半導体発光装置を用いて、外部電極と電気的に接続した実装状態を示す。図2は、本発明の実施形態の一つである半導体発光装置1の実装状態を示す概略断面図である。
<5. Mounting state of semiconductor light emitting device>
A mounting state in which the semiconductor light emitting device is electrically connected to an external electrode is shown. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a mounted state of the semiconductor light emitting device 1 which is one embodiment of the present invention.

図2において半導体発光装置1は、メタルベースである回路基板50の上に載置されている。回路基板50は、アルミニウムや銅などの金属を含むメタル基板53a上に絶縁層53bが形成されたベース基板53の上に、プリント配線部51,52が形成されてなり、プリント配線部51,52の一部が露出するように樹脂部54にて被覆されており、その露出部分に半導体発光装置1が載置される。図2においては回路基板50としてメタルベース基板を例に挙げて説明したが、回路基板50の基体であるベース基板53の材質は、その他絶縁性のガラスエポキシ基板、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂基板、ポリイミド基板、窒化アルミニウム基板、窒化ホウ素基板、窒化ケイ素基板、アルミナセラミックス基板、炭化ケイ素基板、ガラス基板、フレキシブルガラス基板、絶縁樹脂層を有するアルミニウム基板並びに/若しくは銅基板からなるハイブリッド基板からなる群から選択される少なくとも1種により形成されていても良い。樹脂部54は半導体発光装置1の発する光に対する反射率の高い白色ソルダーレジストを用いることが好ましく、また本発明のリフレクタと同様の組成の液状熱硬化性シリコーン組成物を用いて形成してもよい。
半導体発光装置1は、回路基板50のプリント配線部51,52に半田55によって固定され、外部電極と電気的に接続される。
なお、図2においては、一つの半導体発光装置1が回路基板50の露出部分に実装されている状態を示しているが、回路基板50に同様な露出部分を複数有し、それぞれに半導体発光装置1を実装することもできる。
In FIG. 2, the semiconductor light emitting device 1 is placed on a circuit board 50 that is a metal base. The circuit board 50 includes printed wiring portions 51 and 52 formed on a base substrate 53 in which an insulating layer 53b is formed on a metal substrate 53a containing a metal such as aluminum or copper. The semiconductor light emitting device 1 is placed on the exposed portion. In FIG. 2, a metal base substrate has been described as an example of the circuit substrate 50, but the material of the base substrate 53, which is the base of the circuit substrate 50, may be other insulating glass epoxy substrates, polybutylene terephthalate (PBT) resin substrates. A group consisting of a polyimide substrate, an aluminum nitride substrate, a boron nitride substrate, a silicon nitride substrate, an alumina ceramic substrate, a silicon carbide substrate, a glass substrate, a flexible glass substrate, an aluminum substrate having an insulating resin layer, and / or a hybrid substrate comprising a copper substrate It may be formed of at least one selected from The resin portion 54 is preferably made of a white solder resist having a high reflectance with respect to the light emitted from the semiconductor light emitting device 1 and may be formed using a liquid thermosetting silicone composition having the same composition as the reflector of the present invention. .
The semiconductor light emitting device 1 is fixed to the printed wiring portions 51 and 52 of the circuit board 50 with solder 55 and is electrically connected to the external electrodes.
2 shows a state in which one semiconductor light emitting device 1 is mounted on the exposed portion of the circuit board 50, the circuit substrate 50 has a plurality of similar exposed portions, each of which has a semiconductor light emitting device. 1 can also be implemented.

図3は、本発明の実施形態の一つである半導体発光装置1Aの実装状態を示す他の概略断面図である。   FIG. 3 is another schematic cross-sectional view showing a mounted state of the semiconductor light emitting device 1A which is one embodiment of the present invention.

図3において半導体発光装置1Aは、メタルベースである回路基板50と一体的に形成されており、リフレクタを接着した部分から内側が半導体発光装置部1Aとなっている。回路基板50はアルミニウムや銅などの金属を含むメタル基板53a上に絶縁層53bが形成されたベース基板53の上に、プリント配線部51,52が形成されてなり、プリント配線部51,52の一部が露出するように樹脂部54にて被覆されており、その露出部分に半導体発光素子1が載置される。
本図において回路基板50はメタルベース基板となっているが、図2の回路基板と同様にベース基板の材質はその他の材質であっても良い。また樹脂部54は半導体発光装置1Aの発する光に対する反射率の高い白色ソルダーレジストを用いることが好ましく、また本発明のリフレクタと同様の組成の液状熱硬化性シリコーン組成物を用いて形成してもよい。
本実施態様においては、発光素子1の発する熱が直接回路基板に伝わるため図2の態様と比較して放熱が良いという特徴がある。ベース基板の材質を高熱伝導性であるアルミニウムや銅などのメタルベース基板や、窒化アルミニウム基板、窒化ホウ素基板、窒化ケイ素基板、アルミナセラミックス基板、炭化ケイ素基板などのセラミックス基板としたり、発光素子1の直下にベース基板より放熱性の良い基台を設けた構造とすると、上記高放熱の特性がより一層生かされ、高輝度、長寿命の半導体発光装置とすることが出来る。
本実施形態においては広い回路基板上の一部に半導体発光装置部1Aを設けるため、リフレクタを回路基板と共に一体成形すると大型の金型が必要となり生産性が低い。本発明の後付けリフレクタを接着すれば、リフレクタのみ大量生産し回路基板の任意の位置に接着できるので、本実施形態においても生産性高く、デザイン変更など設計の自由度が高くなる利点がある。
なお、図3においては、一つの半導体発光装置1Aが回路基板50の露出部分に実装されている状態を示しているが、回路基板50に同様な露出部分を複数有し、それぞれに半導体発光装置1Aを実装することもできる。
In FIG. 3, the semiconductor light emitting device 1 </ b> A is formed integrally with a circuit board 50 that is a metal base, and the inside is a semiconductor light emitting device portion 1 </ b> A from the portion where the reflector is bonded. The circuit board 50 includes printed wiring portions 51 and 52 formed on a base substrate 53 in which an insulating layer 53b is formed on a metal substrate 53a including a metal such as aluminum or copper. The resin portion 54 is covered so as to be partially exposed, and the semiconductor light emitting element 1 is placed on the exposed portion.
In this figure, the circuit board 50 is a metal base board, but the material of the base board may be other materials as in the circuit board of FIG. The resin portion 54 is preferably made of a white solder resist having a high reflectance with respect to the light emitted from the semiconductor light emitting device 1A, and may be formed using a liquid thermosetting silicone composition having the same composition as the reflector of the present invention. Good.
In this embodiment, since the heat generated by the light emitting element 1 is directly transmitted to the circuit board, the heat radiation is better than that in the embodiment of FIG. The material of the base substrate may be a metal base substrate such as aluminum or copper having high thermal conductivity, a ceramic substrate such as an aluminum nitride substrate, a boron nitride substrate, a silicon nitride substrate, an alumina ceramic substrate, or a silicon carbide substrate. If a base having a better heat dissipation than the base substrate is provided directly below, the above high heat dissipation characteristic is further utilized, and a semiconductor light emitting device with high brightness and long life can be obtained.
In this embodiment, since the semiconductor light emitting device portion 1A is provided on a part of a wide circuit board, if the reflector is integrally formed with the circuit board, a large mold is required and productivity is low. If the retroreflector of the present invention is bonded, only the reflector can be mass-produced and bonded to an arbitrary position on the circuit board. Therefore, this embodiment also has an advantage of high productivity and high design freedom such as design change.
3 shows a state in which one semiconductor light emitting device 1A is mounted on an exposed portion of the circuit board 50, the circuit board 50 has a plurality of similar exposed portions, each of which has a semiconductor light emitting device. 1A can also be implemented.

<6.後付リフレクタおよびの半導体発光装置用樹脂パッケージの製造方法>
本発明の半導体発光装置用後付リフレクタおよびの半導体発光装置用樹脂パッケージの液状射出成形による製造方法について説明する。
図4(a)〜(f)は、図1の実施形態に係る半導体発光装置の製造工程を示す概略断面図である。
<6. Manufacturing Method of Retrofit Reflector and Resin Package for Semiconductor Light Emitting Device>
The manufacturing method by the liquid injection molding of the retrofit reflector for semiconductor light-emitting devices of this invention and the resin package for semiconductor light-emitting devices is demonstrated.
4A to 4F are schematic cross-sectional views illustrating manufacturing steps of the semiconductor light emitting device according to the embodiment of FIG.

まず、第1の工程として、第1の金型100と第2の金型110とによりリフレクタに対応する液状熱硬化性シリコーン樹脂を射出する空間を形成する(図4(a)及び(b))。第1の金型100には、リフレクタ2の形状に対応する凹み100bが形成されている。   First, as a first step, a space for injecting a liquid thermosetting silicone resin corresponding to a reflector is formed by the first mold 100 and the second mold 110 (FIGS. 4A and 4B). ). In the first mold 100, a recess 100b corresponding to the shape of the reflector 2 is formed.

次いで、第2の工程として、第1の金型100と第2の金型110との凹みにより形成される空間部分に射出成形機を用いて前述した液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を注入・成形する(図4(c))。   Next, as the second step, the liquid thermosetting silicone resin composition described above is injected into the space formed by the recesses of the first mold 100 and the second mold 110 using an injection molding machine. Molding is performed (FIG. 4C).

この工程では、液状の上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物の供給はペール缶などの所定の容器から圧送する等の方法により行われる。熱硬化性シリコーン樹脂組成物は一液型、二液型を問わず、ペールポンプ(ドラムポンプ)を用いて計量プランジャ又は、計量スクリュー部へ組成物をいったん圧送し、次に予熱された金型内に計量プランジャ(又は計量スクリュー)から所定量射出される。二液型の場合には、一液型用のペールポンプ(ドラムポンプ)2台を同軸にしてプランジャを同時に操作させる方式や、油圧機構によってリンクさせ同時に操作させる方式などにより二成分を同時に計量し、混合装置を経由して計量プランジャ(又は計量スクリュー)より射出すればよい。計量誤差を低減させるため、二つの成分は容量比で1:1に近いことが好ましく、均一に混合するためにはそれぞれの粘度も同じ程度にすることが好ましい。   In this step, the liquid thermosetting silicone resin composition is supplied by a method such as pressure feeding from a predetermined container such as a pail can. The thermosetting silicone resin composition is either a one-pack type or a two-pack type, and once the composition is pumped to a metering plunger or metering screw part using a pail pump (drum pump), then a preheated mold A predetermined amount is injected from the measuring plunger (or measuring screw). In the case of the two-component type, the two components are measured simultaneously by a method in which two single-component pail pumps (drum pumps) are coaxially operated and the plunger is operated simultaneously, or by a method linked and operated by a hydraulic mechanism. Then, it may be injected from the measuring plunger (or measuring screw) via the mixing device. In order to reduce measurement errors, the two components are preferably close to a volume ratio of 1: 1, and in order to mix uniformly, the respective viscosities are preferably set to the same level.

ここで、第2の工程の射出成形圧力は10〜1200kg/cm2とすることが好ましい。射出成形圧力が10kg/cm2未満では、液状硬化性組成物の金型内での流れが遅く、硬化が先行して未充填(ショート)が発生する恐れがあり、1200kg/cm2を超えると液状硬化性組成物の流れが速すぎて薄肉部などに未充填が生じる充填むらが発生したり、残留応力により成形品が膨張し型離れが悪くなる恐れがある。
さらに液状射出成形機のシリンダー温度は0℃〜100℃であることが好ましい。シリンダー温度が0℃未満では、液状熱硬化性組成物に結露水が混入、凍結し除去できなくなる可能性があり、100℃を超えると液状熱硬化性組成物の硬化反応が過度に進行し、増粘する可能性がある。
Here, the injection molding pressure in the second step is preferably 10 to 1200 kg / cm 2 . In the injection molding pressure is less than 10 kg / cm 2, slow flow in the mold of the liquid curable composition, curing may cause unfilled (short) occurs prior, exceeds 1200 kg / cm 2 There is a possibility that the flow of the liquid curable composition is too fast and filling unevenness in which the thin portion or the like is unfilled occurs, or the molded product expands due to residual stress, resulting in poor mold release.
Furthermore, the cylinder temperature of the liquid injection molding machine is preferably 0 ° C to 100 ° C. If the cylinder temperature is less than 0 ° C., the condensed water may be mixed into the liquid thermosetting composition and may be frozen and cannot be removed. If the temperature exceeds 100 ° C., the curing reaction of the liquid thermosetting composition proceeds excessively, There is a possibility of thickening.

次いで、第3の工程として、第1の金型100と第2の金型110とを加熱して射出・注入された上記熱硬化性シリコーン樹脂組成物を硬化させることにより、リフレクタ2が得られる。なお、得られたリフレクタ2は、金型から取り出された後、個片化され、後述の半導体発光装置に供される。   Next, as a third step, the reflector 2 is obtained by curing the thermosetting silicone resin composition injected and injected by heating the first mold 100 and the second mold 110. . The obtained reflector 2 is taken out from the mold and then separated into individual pieces, which are provided to a semiconductor light emitting device described later.

この加熱・硬化工程の温度や時間等の条件は、バリやショートモールドを低減し、離型をよくする観点からは、液状射出成形時の硬化温度及び時間がそれぞれ、120℃〜230℃及び3秒〜10分間であることが好ましい。必要に応じてポストキュアを行ってもよい。
液状射出成形時の硬化温度がこの範囲より高いと、樹脂の分解劣化や、硬化速度が速すぎることに起因する未充填を引き起こす可能性がある。また硬化温度がこの範囲より低いと、硬化に時間がかかり生産性が低下したり硬化不足により型離れが悪化したりする可能性がある。また、硬化時間は熱硬化性シリコーン樹脂組成物のゲル化速度や硬化速度に応じて適宜選択すればよいが、3秒以上10分以下が好ましく、より好ましくは5秒以上200秒以下、さらに好ましくは10秒以上60秒以下である。硬化時間が上記範囲より短いと硬化不足が生じ型離れが悪化する可能性がある。また、硬化時間が上記範囲より長いと生産性が低下し、液状射出成形の利点を生かせなくなる。
From the viewpoint of reducing burrs and short molds and improving mold release, the conditions such as the temperature and time of the heating / curing process are 120 ° C. to 230 ° C. and 3 ° C., respectively. It is preferable that it is for 10 seconds. You may post-cure as needed.
If the curing temperature at the time of liquid injection molding is higher than this range, there is a possibility of causing degradation of the resin and unfilling due to the too high curing rate. On the other hand, when the curing temperature is lower than this range, it takes a long time to cure and the productivity may be lowered, or the mold release may be deteriorated due to insufficient curing. The curing time may be appropriately selected according to the gelation rate and curing rate of the thermosetting silicone resin composition, but is preferably 3 seconds to 10 minutes, more preferably 5 seconds to 200 seconds, and still more preferably Is 10 seconds or more and 60 seconds or less. If the curing time is shorter than the above range, insufficient curing may occur and mold release may deteriorate. Further, if the curing time is longer than the above range, the productivity is lowered and the advantages of liquid injection molding cannot be utilized.

次いで、第4の工程として、上記で得られたリフレクタ2を、第1のプリント配線部11と第2のプリント配線部12とを有する回路基板10に接着剤層30を介して貼付する(図4(d))。接着剤としては、変性シリコーン樹脂を使用することが好ましい。   Next, as a fourth step, the reflector 2 obtained as described above is attached to the circuit board 10 having the first printed wiring portion 11 and the second printed wiring portion 12 via the adhesive layer 30 (FIG. 4 (d)). As the adhesive, a modified silicone resin is preferably used.

次に第5工程として、発光素子3を回路基板10の第1のプリント配線部11に載置し、ワイヤ5a,5bを介して発光素子3が持つ第1の電極3a、第2の電極3bをそれぞれ第1のプリント配線部11、第2のプリント配線部12に電気的に接続する。この電気的接続は、リフレクタの回路基板への貼付の前後どちらで行なっても良いが、通常は貼付後に行なわれる。
以上の工程により、図4(e)の形状のパッケージが形成される。必要に応じ、図4(f)のように発光素子3を載置する前または後に回路基板10部分をダイシング等により切断し、個片化をおこなってもよい。
Next, as a fifth step, the light emitting element 3 is placed on the first printed wiring portion 11 of the circuit board 10, and the first electrode 3a and the second electrode 3b that the light emitting element 3 has via the wires 5a and 5b. Are electrically connected to the first printed wiring section 11 and the second printed wiring section 12, respectively. This electrical connection may be made either before or after the reflector is attached to the circuit board, but is usually made after the attachment.
Through the above steps, a package having the shape of FIG. If necessary, the circuit board 10 may be cut into pieces by dicing or the like before or after placing the light emitting element 3 as shown in FIG. 4 (f).

なお、発光素子3が上面と下面に電極を持つ場合は、発光素子3の下面にある第1の電極3aに関してはワイヤを用いず、ダイボンディングにて電気的接続を取ればよい。ここで、第1のプリント配線部11、第2のプリント配線部12に保護素子を載置する場合には、該載置工程を上記第5の工程の前又は後に行えばよい。   In the case where the light emitting element 3 has electrodes on the upper surface and the lower surface, the first electrode 3a on the lower surface of the light emitting element 3 may be electrically connected by die bonding without using a wire. Here, when the protective element is placed on the first printed wiring portion 11 and the second printed wiring portion 12, the placing step may be performed before or after the fifth step.

次いで、第6の工程として、発光素子3が載置された回路基板10とリフレクタ2の壁部20で形成される凹部内に封止材用熱硬化性樹脂組成物を装入する。   Next, as a sixth step, a thermosetting resin composition for a sealing material is inserted into a recess formed by the circuit board 10 on which the light emitting element 3 is placed and the wall portion 20 of the reflector 2.

この封止材用熱硬化性樹脂組成物の装入は、滴下法や射出法、押出法などを用いることができるが、滴下法によることが好ましい。滴下することにより前記凹部内に残存する空気を効率的に排出することができるからである。白色LEDなど発光素子の発光波長を変換する必要がある場合には封止材用熱硬化性樹脂組成物は、蛍光体を含むものが好ましい。これにより半導体発光装置の色調調整を容易にすることができる。   The thermosetting resin composition for a sealing material can be charged by a dropping method, an injection method, an extrusion method, or the like, preferably by a dropping method. This is because the air remaining in the recess can be efficiently discharged by dropping. When it is necessary to convert the light emission wavelength of a light emitting element such as a white LED, the thermosetting resin composition for a sealing material preferably contains a phosphor. Thereby, the color tone adjustment of the semiconductor light emitting device can be facilitated.

次いで、第7の工程として、封止材用熱硬化性樹脂組成物を加熱・硬化して、封止材4を成形する(図4(f))。   Next, as a seventh step, the sealing material 4 is molded by heating and curing the thermosetting resin composition for the sealing material (FIG. 4F).

このような手順により、量産性よく、耐熱性、耐光性、密着性等に優れた半導体発光装置を製造することができる。特に、壁部20の材質である熱硬化性シリコーン樹脂組成物と封止材4の材料である封止材用熱硬化性樹脂組成物とは、共に熱硬化性樹脂をベースとするため、密着性が良好で壁部20と封止材4との界面の剥離が生じにくく、耐熱性、耐光性、密着性等に優れた半導体発光装置を提供することができる。   By such a procedure, a semiconductor light emitting device excellent in heat resistance, light resistance, adhesion and the like can be manufactured with high productivity. In particular, the thermosetting silicone resin composition that is the material of the wall portion 20 and the thermosetting resin composition for sealing material that is the material of the sealing material 4 are both based on the thermosetting resin. Therefore, it is possible to provide a semiconductor light emitting device that is excellent in heat resistance, hardly peels off at the interface between the wall portion 20 and the sealing material 4 and is excellent in heat resistance, light resistance, adhesion, and the like.

<7.後付リフレクタの個片化方法及び実装方法>
本発明のリフレクタの成形は従来行なわれている個別成形にて行うことができるが、複数のリフレクタが連結したものを成形した場合でも、切断予定箇所に切り込みを入れたり肉薄の部分を設けることにより、引っ張るだけで容易に切断分離することが出来る。
以下、リフレクタの成形を、複数のリフレクタを平面上に一体成形し、各リフレクタ間にプレカットラインを有するシート状リフレクタ成形体とする方法により行なった場合につき説明する。このシート状リフレクタ成形体は、次のように容易に個片化、整列化が可能であり、自動実装に適したリフレクタを提供することができる。
<7. Discrete method and mounting method of retroreflector>
The reflector of the present invention can be molded by individual molding that has been conventionally performed. However, even when a plurality of reflectors connected to each other is molded, it is possible to make a cut or place a thin portion at a planned cutting location. By simply pulling, it can be easily cut and separated.
Hereinafter, a case where the reflector is molded by a method in which a plurality of reflectors are integrally formed on a plane and a sheet-like reflector molded body having a precut line between the reflectors will be described. The sheet-shaped reflector molded body can be easily divided into pieces and aligned as follows, and a reflector suitable for automatic mounting can be provided.

図5は、本発明のリフレクタをシート状に成形したシート状リフレクタ成形体200の概念図(斜視図)である。シート状リフレクタ成形体200は、個片化前のリフレクターが連結した穴あきシートであり、複数のリフレクタがプレカットラインを介して平面状に連結した形状を有する。なお、プレカットライン201が成形時に形成されている。
このような成形体はランナーレス成形となり、成形用樹脂組成物の歩留まりが高くなるため、低コストでパッケージを生産することができる。
FIG. 5 is a conceptual diagram (perspective view) of a sheet-shaped reflector molded body 200 in which the reflector of the present invention is molded into a sheet shape. The sheet-like reflector molded body 200 is a perforated sheet in which the reflectors before being singulated are connected, and has a shape in which a plurality of reflectors are connected in a planar shape via a precut line. The precut line 201 is formed at the time of molding.
Such a molded body becomes runnerless molding, and the yield of the molding resin composition is increased, so that a package can be produced at low cost.

図6は、図5のシート状リフレクタ成形体200の一部を抜き出し拡大したものである。図6(a)は、その斜視図であり、図6(b)は、その平面図である。図面から分かるように、個片化前のリフレクタがプレカットラインで残されたつながり面202によりシート状リフレクタ成形体を形成している。本発明の液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物は、成形時の樹脂の流れ性に優れ、薄いつながり部分(つながり面202)を介して、樹脂がショートすること無く成形できる特性を有している。
シート状リフレクタ成形体200は、個々のリフレクタに対応する壁部が、下部のプレカットライン(個片化用に付与した切り込みや肉薄の部分)以下のつながり面により連結した構造となっている。個々のリフレクタはパッケージ凹部に対応する上下に貫通した開口を有し、該開口は上面に向かうほど広口となっており、個々のリフレクタの壁部外側はシートのつながり面に対して直角でもよいが、端部に向けて厚さが減少するテーパー(傾斜)形状を有していることが好ましい。これにより得られる半導体発光装置の光の取り出し効率が向上し、また液状射出成形時の金型離型性が改善される。成形体用樹脂組成物はシート状リフレクタ成形体のつながり面側から金型に導入され、つながり面を通じて個々のリフレクタ部分に行きわたり充填される。本発明の成形体用樹脂材料は、狭い空間でも流れが良く、つながり面を通じてショート無く樹脂をシート全体に行き渡らせることができる。
つながり面には、必要に応じて、図示するような浅い切り込みまたは肉薄部を設ける。
本発明の樹脂組成物成形体からなるシート状リフレクタ成形体は、引張ることにより切断予定箇所から簡単に個片化が可能であり、ダイサーなどの高価な専用治具を必要としないという利点を有し、且つ切断時に粉くずや破片が出ることが無く、切断面が滑らかであるという特性を有する。
FIG. 6 is an enlarged view of a part of the sheet-like reflector molded body 200 shown in FIG. FIG. 6A is a perspective view thereof, and FIG. 6B is a plan view thereof. As can be seen from the drawing, the sheet-like reflector molded body is formed by the connecting surface 202 in which the reflector before separation is left on the precut line. The liquid thermosetting silicone resin composition of the present invention is excellent in resin flowability at the time of molding, and has a characteristic that can be molded without short-circuiting the resin via a thin connecting portion (connecting surface 202).
The sheet-like reflector molded body 200 has a structure in which wall portions corresponding to individual reflectors are connected by a connecting surface below a lower precut line (a cut or thin portion provided for singulation). Each reflector has an opening penetrating vertically corresponding to the package recess, and the opening becomes wider toward the upper surface, and the outside of the wall portion of each reflector may be perpendicular to the connecting surface of the sheets. It is preferable to have a tapered (inclined) shape whose thickness decreases toward the end. As a result, the light extraction efficiency of the semiconductor light emitting device obtained is improved, and the mold releasability during liquid injection molding is improved. The resin composition for a molded body is introduced into the mold from the connecting surface side of the sheet-like reflector molded body, and reaches or fills each reflector portion through the connecting surface. The molded body resin material of the present invention has a good flow even in a narrow space, and can spread the resin over the entire sheet without a short circuit through the connecting surface.
The connection surface is provided with a shallow cut or thin portion as shown in the drawing as required.
The sheet-shaped reflector molded body made of the resin composition molded body of the present invention has the advantage that it can be easily separated into individual pieces from the planned cutting site by pulling, and does not require an expensive dedicated jig such as a dicer. In addition, there is a characteristic that there is no generation of dust and debris during cutting, and the cut surface is smooth.

図7(a)〜(d)は、シート状リフレクタ成形体200からリフレクタを個片化、整列化するための一態様を示したものである。   FIGS. 7A to 7D show one mode for separating and aligning the reflectors from the sheet-like reflector molded body 200. FIG.

まず第一の工程として、液状射出成形により、図5のようなシート状リフレクタを成形する。シート状リフレクタには前述のプレカットライン及び上下に貫通した開口が形成されている(図7(a))。   First, as a first step, a sheet-like reflector as shown in FIG. 5 is formed by liquid injection molding. The sheet-like reflector is formed with the aforementioned precut line and an opening penetrating vertically (FIG. 7A).

次いで、第二の工程として、粘着性接着剤を介してシート状リフレクタ成形体を柔軟性と伸び特性のある樹脂製シート(エクスパンドシート)に貼り付ける(図7(b))。   Next, as a second step, the sheet-shaped reflector molded body is attached to a resin sheet (expanded sheet) having flexibility and elongation properties via a sticky adhesive (FIG. 7B).

第三の工程として、このシートを縦横に引張ることにより、シート状リフレクタ成形体がプレカットラインで分離され、整列状態で個片化する。(図7(c))。   As a third step, by pulling the sheet vertically and horizontally, the sheet-shaped reflector molded body is separated by a pre-cut line and separated into pieces in an aligned state. (FIG. 7 (c)).

第四の工程として、この整列状態のリフレクタを画像認識装置により自動ピックアップし、吸着コレット等でCOB配線基板の所定位置に搬送し、接着剤を介し配線基板の所定の位置に貼り付ける(図7(d))。   As a fourth step, the aligned reflector is automatically picked up by an image recognition device, conveyed to a predetermined position of the COB wiring board by an adsorption collet or the like, and pasted to a predetermined position of the wiring board via an adhesive (FIG. 7). (D)).

エクスパンドシートの基材は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、無延伸ポリオレフィン、などの伸び特性のあるフィルムが好ましい。エクスパンドシート上にリフレクタを貼り付ける粘着性接着剤層はエクスパンドシート上に塗布されていても良く、シート状リフレクタの裏面に塗布されていても良いが、エクスパンドシートから個片化済みリフレクタをピックアップする際にはリフレクタの裏面に存在し、リフレクタを配線基板に配置し接着する際には熱硬化性接着剤として挙動するものが好ましい。   The base material of the expanded sheet is preferably a film having elongation characteristics such as polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, and unstretched polyolefin. The adhesive adhesive layer for attaching the reflector on the expanded sheet may be applied on the expanded sheet or on the back surface of the sheet-like reflector, but the separated reflector is picked up from the expanded sheet. In some cases, it is preferably present on the back surface of the reflector and behaves as a thermosetting adhesive when the reflector is placed on the wiring board and bonded.

本発明のリフレクタはシリコーン樹脂組成物であるので、粘着性接着剤としてはシリコーン樹脂への接着性に優れ高温耐久性を併せ持つ変性シリコーン樹脂を主成分とする組成物であることが好ましく、適度な粘着性を発現するために必要に応じてシリコーン生ゴム(分子量が数十万以上のジメチルシリコーン)やM/Q比が0.7〜1.0のMQレジン(M:1官能ケイ素単位、Q:4官能ケイ素単位、からなる部分的に架橋したシリコーンポリマー)と呼ばれる成分を含有することができる。変性シリコーン樹脂の接着性官能基としては接着力を調整するためにエポキシ基、アクリル基、メタクリル基、イソシアヌル基、アルコキシ基、水酸基などの接着性基を適宜有していて良い。水酸基やアルコキシ基などの縮合性官能基を有する場合には縮合型触媒を微量添加しても良い。リフレクタと配線基板を接着する際の粘着性接着剤の硬化機構は熱硬化型が好ましく、触媒被毒の起きにくい過酸化物硬化型や脱離する成分が少なく高速硬化可能な付加硬化型が特に好ましい。 また、複数の硬化機構が共存していても良い。過酸化物硬化型は付加硬化型と比較して硬化にやや高温と時間を要するため、接着対象の配線基板が樹脂基材である場合には付加硬化型が好ましい。エクスパンドシートの表面は、ピックアップ時の剥離容易とするために必要に応じて剥離剤層を有していても良い。   Since the reflector of the present invention is a silicone resin composition, the adhesive adhesive is preferably a composition mainly composed of a modified silicone resin having excellent adhesion to the silicone resin and high temperature durability. In order to develop adhesiveness, silicone raw rubber (dimethylsilicone having a molecular weight of several hundreds of thousands or more) and MQ resin having an M / Q ratio of 0.7 to 1.0 (M: 1 functional silicon unit, Q: A component referred to as a partially crosslinked silicone polymer comprising tetrafunctional silicon units. The adhesive functional group of the modified silicone resin may appropriately have an adhesive group such as an epoxy group, an acrylic group, a methacryl group, an isocyanuric group, an alkoxy group, or a hydroxyl group in order to adjust the adhesive force. In the case of having a condensable functional group such as a hydroxyl group or an alkoxy group, a minute amount of a condensation catalyst may be added. The curing mechanism of the adhesive adhesive when bonding the reflector and the wiring board is preferably a thermosetting type, especially a peroxide curing type that is less susceptible to catalyst poisoning and an addition curing type that can be rapidly cured with less detaching components. preferable. A plurality of curing mechanisms may coexist. Since the peroxide curing type requires a slightly higher temperature and time for curing than the addition curing type, the addition curing type is preferable when the wiring substrate to be bonded is a resin base material. The surface of the expanded sheet may have a release agent layer as necessary in order to facilitate peeling at the time of pickup.

また、エクスパンドシート上にリフレクタを固定する粘着性接着剤とは別に、配線基板上にリフレクタを接着する接着剤を塗布することも出来る。この場合にはエクスパンドシートからの個片化済みリフレクタピックアップを容易とするために、粘着性接着剤を紫外線照射により粘着性低減できるUV硬化型アクリルシリコーン系としても良い。
前記の各接着剤層は、塗布により設けることもできるが、両面テープなどの形で所定の位置に配置されていても良い。
In addition to the adhesive adhesive that fixes the reflector on the expand sheet, an adhesive that adheres the reflector can be applied to the wiring board. In this case, in order to facilitate the individualized reflector pickup from the expanded sheet, the adhesive may be a UV curable acrylic silicone that can reduce the adhesiveness by irradiation with ultraviolet rays.
Each of the adhesive layers may be provided by coating, but may be disposed at a predetermined position in the form of a double-sided tape or the like.

従来の成形体用樹脂組成物により成形される後付けリフレクタは、個片化、及び整列の煩雑さが課題であったが、上記の方法により容易に個片化、整列を行うことができる。本発明において、配線基板に接着する前の個片化済みリフレクタは、前記エクスパンドシートに整列した状態でユーザーに提供されても良く、テープリールとして提供されても良い。   Conventional reflectors molded with a resin composition for molded bodies have been difficult to separate and align, but can be easily separated and aligned by the above method. In the present invention, the singulated reflector before adhering to the wiring board may be provided to the user in a state of being aligned with the expanded sheet, or may be provided as a tape reel.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を変更しない限り以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is changed.

実施例1として、壁部を構成する樹脂成形体用樹脂として後述する液状熱硬化性ポリオルガノシロキサン(1)を用いた熱硬化性シリコーン樹脂組成物を使用し、半導体発光装置用樹脂パッケージに対応する評価を実施するため各試験片を成形した。
また、比較例1として、ポリフタルアミド樹脂組成物(チタニア系顔料、ガラス繊維を含有)である、ソルベイアドバンストポリマーズ株式会社製アモデルA4122を用いて製造された市販品のパッケージ及び試験片を使用した。
また、比較例2として、高架橋度シリコーン樹脂組成物(チタニア系顔料、球状シリカを含有)である市販品のパッケージ及び試験片を使用した。
それぞれの材料及び得られた組成物の物性を測定すると共に各試験片を用いて、反射率を比較した。
As Example 1, a thermosetting silicone resin composition using a liquid thermosetting polyorganosiloxane (1), which will be described later, is used as a resin for a molded resin constituting the wall portion, and is compatible with a resin package for a semiconductor light emitting device. Each test piece was molded to perform the evaluation.
In addition, as Comparative Example 1, a commercially available package and test piece manufactured using Amodel A4122 manufactured by Solvay Advanced Polymers Co., Ltd., which is a polyphthalamide resin composition (containing a titania pigment and glass fiber), were used. .
Further, as Comparative Example 2, a commercially available package and a test piece, which are a highly crosslinked silicone resin composition (containing a titania pigment and spherical silica), were used.
The physical properties of each material and the obtained composition were measured, and the reflectance was compared using each test piece.

[1.液状熱硬化性ポリオルガノシロキサン(1)の製造]
ビニル基含有ポリジメチルシロキサン組成物(ビニル基:0.3mmol/g含有、粘度3500mPa・s、白金錯体触媒8ppm含有)と、ヒドロシリル基含有ポリジメチルシロキサン組成物(ビニル基:0.1mmol/g含有、ヒドロシリル基:4.6mmol/g含有、粘度600mPa・s)と、硬化遅延成分((D)硬化速度制御剤)含有ポリジメチルシロキサン(ビニル基:0.2mmol/g含有、ヒドロシリル基:0.1mmol/g含有、アルキニル基:0.2mmol/g含有、500mPa・s)とを、100:10:5で混合し、(C)硬化触媒として白金濃度7ppmを含有する液状熱硬化性ポリオルガノシロキサン(1)を得た。
なお、この液状熱硬化性ポリオルガノシロキサン(1)の屈折率は、1.41であった。
[1. Production of liquid thermosetting polyorganosiloxane (1)]
Vinyl group-containing polydimethylsiloxane composition (vinyl group: 0.3 mmol / g contained, viscosity 3500 mPa · s, platinum complex catalyst 8 ppm contained) and hydrosilyl group-containing polydimethylsiloxane composition (vinyl group: 0.1 mmol / g contained) , Hydrosilyl group: 4.6 mmol / g contained, viscosity: 600 mPa · s) and polydimethylsiloxane (vinyl group: 0.2 mmol / g contained, hydrosilyl group: 0. Liquid thermosetting polyorganosiloxane containing 1 mmol / g, alkynyl group: 0.2 mmol / g, 500 mPa · s) at a ratio of 100: 10: 5 and containing (C) a platinum concentration of 7 ppm as a curing catalyst. (1) was obtained.
The liquid thermosetting polyorganosiloxane (1) had a refractive index of 1.41.

[2.樹脂成形体用材料の調製、反射率測定用試験片の作製]
<実施例1>
(A)上記で得られた室温(25℃)で液状の熱硬化性ポリオルガノシロキサン(1)60重量部、(B)白色顔料として一次粒子径0.3μm、二次粒子の中心粒径D501.2μm、アスペクト比1.48のα結晶形破砕状アルミナを35重量部、(E)流動性調整剤として一次粒子径12nmのシリカ微粒子(比表面積140m2/g、トリメチルシリル基表面処理)を5重量部の割合で配合し、自転公転式ミキサーを用いた攪拌により白色顔料とシリカ微粒子を前記(1)に分散させ、白色の樹脂成形体用材料を得た。これらの材料を、熱プレス機にて180℃、10kg/cm2、硬化時間240秒の条件で硬化させ、直径13mm、厚さ0.4mmの実施例1の円形の試験片(テストピース)を得た。
<比較例1>
比較例1のポリフタルアミド樹脂については、ソルベイアドバンストポリマーズ株式会社製アモデルA4122の2mm厚のテストパネルを約10mm角の大きさに切り出したものを、試験片(テストピース)とした。
<比較例2>
比較例2の室温(25℃)で固体の高架橋度シリコーン樹脂については、2官能ケイ素単位:3官能ケイ素単位の比が1:3である縮合硬化型のシラノール含有メチルシリコーン樹脂44重量部、数μm〜100μm径の球状シリカ42重量部、白色顔料として平均粒子径0.4μmのチタニア13重量部、触媒量のアルミニウムトリアセチルアセトネートを自転公転式ミキサーにて分散させ、白色の樹脂成形体用材料を得た。この材料を、トランスファー成形機にて175℃,70kg/cm2、成形時間180秒の条件で硬化させ、厚さ550μm、10mm角の試験片を得た。
[2. Preparation of resin molding material, production of reflectance measurement specimen]
<Example 1>
(A) 60 parts by weight of liquid thermosetting polyorganosiloxane (1) obtained at room temperature (25 ° C.) obtained above, (B) primary particle diameter of 0.3 μm as white pigment, central particle diameter D of secondary particles 50 35 parts by weight of α-crystal-form crushed alumina having an aspect ratio of 1.48 (E) Silica fine particles having a primary particle size of 12 nm as a fluidity modifier (specific surface area 140 m 2 / g, trimethylsilyl group surface treatment) Was mixed at a ratio of 5 parts by weight, and the white pigment and the silica fine particles were dispersed in the above (1) by stirring using a rotation and revolution mixer to obtain a white resin molded material. These materials were cured by a hot press machine at 180 ° C., 10 kg / cm 2 , and a curing time of 240 seconds, and a circular test piece (test piece) of Example 1 having a diameter of 13 mm and a thickness of 0.4 mm was obtained. Obtained.
<Comparative Example 1>
About the polyphthalamide resin of the comparative example 1, what cut out the 2 mm thickness test panel of Amodel A4122 by Solvay Advanced Polymers Co., Ltd. to the magnitude | size of about 10 square mm was made into the test piece (test piece).
<Comparative example 2>
Regarding the highly crosslinked silicone resin that is solid at room temperature (25 ° C.) in Comparative Example 2, 44 parts by weight of a condensation-curable silanol-containing methylsilicone resin having a ratio of bifunctional silicon units: trifunctional silicon units of 1: 3 42 parts by weight of spherical silica having a diameter of μm to 100 μm, 13 parts by weight of titania having an average particle diameter of 0.4 μm as a white pigment, and a catalytic amount of aluminum triacetylacetonate are dispersed by a rotating and rotating mixer, and used for a white resin molding Obtained material. This material was cured by a transfer molding machine under the conditions of 175 ° C., 70 kg / cm 2 and a molding time of 180 seconds to obtain a test piece having a thickness of 550 μm and a 10 mm square.

[3.白色顔料の一次粒子径、および一次粒子のアスペクト比の測定方法]
実施例で用いた白色顔料(アルミナ粉体)のSEM観察により一次粒子径を計測した。粒子径にばらつきがある場合は、数点(例えば10点)をSEM観察し、その平均値を粒子径としてもとめた。特にばらつきが大きく、例えば、極微量含まれる微小粒子や粗大粒子を除き、小粒径と大粒径の差が5倍程度以上あるような場合には、その最大値および最小値を記録した。また、長軸長さ(最大長径)と短軸長さ(長径に垂直方向で最も長い部分の長さ)も計測し、一次粒子径については長軸の長さを採用し、長軸長さ(最大長径)を短軸長さ(長径に垂直方向で最も長い部分の長さ)で除した値をアスペクト比とした。
[3. Measuring method of primary particle diameter of white pigment and aspect ratio of primary particles]
The primary particle diameter was measured by SEM observation of the white pigment (alumina powder) used in the examples. When there was variation in the particle diameter, several points (for example, 10 points) were observed with an SEM, and the average value was obtained as the particle diameter. In particular, when the difference between the small particle size and the large particle size is about 5 times or more except for fine particles and coarse particles contained in a very small amount, the maximum and minimum values are recorded. The major axis length (maximum major axis) and minor axis length (the length of the longest part perpendicular to the major axis) are also measured, and the major axis length is adopted as the primary particle diameter. The value obtained by dividing (maximum major axis) by the minor axis length (the length of the longest portion perpendicular to the major axis) was taken as the aspect ratio.

[4.白色顔料の二次粒子の中心粒径D50の測定方法]
10〜20mgの白色顔料(アルミナ粉体)に0.2%のポリリン酸ナトリウム水溶液10gを加え、超音波振動でアルミナを分散させた。この分散液を用いて白色顔料の二次粒子の体積基準の中心粒径D50を日機装株式会社製 マイクロトラックMT3000IIにて測定した。なお、中心粒径D50は、積算%の体積基準粒度分布曲線が50%の横軸と交差するポイントの粒子径をいう。
[4. Method of measuring the mean particle diameter D 50 of the white pigment secondary particles]
10 g of 0.2% sodium polyphosphate aqueous solution was added to 10 to 20 mg of white pigment (alumina powder), and alumina was dispersed by ultrasonic vibration. Using this dispersion, the volume-based center particle diameter D 50 of the secondary particles of the white pigment was measured with a Microtrac MT3000II manufactured by Nikkiso Co., Ltd. The central particle size D 50 is the particle size at the point where the volume-based particle size distribution curve of cumulative% intersects the horizontal axis of 50%.

[5.試験片の反射率測定]
上記実施例1および比較例1の各試験片について、コニカミノルタ社製SPECTROPHOTOMETER CM−2600dを用いて測定径6mmにて360nmから740nmの波長における反射率を測定した。プリント配線部用金属材料(銀メッキ)の反射率の値と合わせて、測定結果を表1に示す。本発明の樹脂成形体用材料は、従来のパッケージ材であるポリフタルアミド樹脂やチタニアのみを反射材としたシリコーン樹脂、LED用に多用される銀メッキよりもバインダとして用いている樹脂及び反射材フィラーの種類・粒子径に由来し反射率が高いため、長期使用時に着色劣化しやすい銀メッキ表面の電極露出面積を少なくすることが可能である。
実施例1の試験片を液体窒素で凍結した状態でミクロトームにより切削し、パッケージ断面のSEM観察を行った。断面に露出したアルミナの一次粒子径は0.3μm、一次粒子のアスペクト比は1.48であった。
[5. Specimen reflectance measurement]
About each test piece of the said Example 1 and the comparative example 1, the reflectance in the wavelength of 360 nm to 740 nm was measured with the measurement diameter of 6 mm using SPECTROTOPOMETER CM-2600d by Konica Minolta. The measurement results are shown in Table 1 together with the reflectance value of the metal material for printed wiring (silver plating). The material for a resin molded body of the present invention includes a conventional resin material such as a polyphthalamide resin or a silicone resin that uses only titania as a reflective material, and a resin and a reflective material that are used as a binder rather than silver plating that is frequently used for LEDs. Since the reflectivity is high due to the type and particle diameter of the filler, it is possible to reduce the exposed area of the electrode on the surface of the silver plating that is likely to be colored and deteriorated during long-term use.
The test piece of Example 1 was cut with a microtome while frozen with liquid nitrogen, and SEM observation of the package cross section was performed. The primary particle diameter of the alumina exposed in the cross section was 0.3 μm, and the aspect ratio of the primary particles was 1.48.

Figure 2013004923
Figure 2013004923

[6.樹脂成形体用材料の粘度測定]
実施例1の樹脂成形体用材料について、レオメトリクス社製RMS−800にてパラレルプレートを用い、測定温度25℃で粘度測定を行った。
その結果を表2に示す。実施例1の材料は、25℃における剪断速度1s-1および100s-1での粘度、並びにその傾きが樹脂成形体の液状射出成形に適していることがわかる。
[6. Viscosity measurement of resin molding materials]
About the material for resin moldings of Example 1, viscosity measurement was performed at a measurement temperature of 25 ° C. using a parallel plate in RMS-800 manufactured by Rheometrics.
The results are shown in Table 2. It can be seen that the material of Example 1 is suitable for the liquid injection molding of a resin molded body in terms of the viscosity at a shear rate of 1 s −1 and 100 s −1 at 25 ° C. and the inclination thereof.

Figure 2013004923
Figure 2013004923

[7.後付リフレクタの液状射出成形]
実施例1の樹脂成形体用材料を用いて液状射出成形により半導体発光装置用後付リフレクタを成形することができる。なお、成形は金型温度170℃、硬化時間20秒の条件で行う。
[7. Liquid injection molding of retroreflector]
The retroreflector for a semiconductor light emitting device can be molded by liquid injection molding using the resin molded body material of Example 1. Molding is performed under conditions of a mold temperature of 170 ° C. and a curing time of 20 seconds.

[8.ショアD硬さ測定]
上記樹脂成形体1の各試験片(厚さ3mm)を、200℃の恒温器で10分間以上ポストキュアした後、試験片2枚を重ね、ゴム・プラスチック硬度計KORI Durometer KR−25Dを用いて、JIS K6253に従い、試験片の中心付近のショアD硬度を測定した。比較例1、2の試験片についても同様に測定を行った。
[8. Shore D hardness measurement]
Each test piece (thickness 3 mm) of the resin molded body 1 is post-cured for 10 minutes or more with a 200 ° C. incubator, and then the two test pieces are stacked, using a rubber / plastic hardness meter KORI Durometer KR-25D. According to JIS K6253, the Shore D hardness near the center of the test piece was measured. The test pieces of Comparative Examples 1 and 2 were similarly measured.

Figure 2013004923
Figure 2013004923

表3に示す通り、実施例1の試料は従来のパッケージ用樹脂成形体と比較して、柔らかい性質を有する。測定後に傷や瘢痕がのこることも無く、応力を受けた部分の形状は復元した。一方、比較例2の試料は、硬いがもろく、硬度測定により試料が割れた。   As shown in Table 3, the sample of Example 1 has a soft property as compared with the conventional resin molding for packaging. The shape of the stressed part was restored without any scratches or scars remaining after the measurement. On the other hand, the sample of Comparative Example 2 was hard but fragile, and the sample was cracked by the hardness measurement.

[9.樹脂成形体の個片化試験]
実施例1、比較例1、比較例2の反射率測定用サンプルと同様の試料を準備し、樹脂成形体試料の端から端までカッターナイフで直線状の切り込みを入れ、つながり部分の厚さが0.5mmの試料を得た。この試料について、90度折り曲げ、及び180度方向への引っ張り試験を実施し、個片化できるかどうかを調べた。結果を表4に示す
[9. Individualization test of resin moldings]
A sample similar to the reflectance measurement sample of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 is prepared, and a straight cut is made with a cutter knife from end to end of the resin molded body sample, and the thickness of the connecting portion is increased. A sample of 0.5 mm was obtained. This sample was subjected to a 90-degree bending and a 180-degree tensile test to determine whether it could be separated into pieces. The results are shown in Table 4.

Figure 2013004923
Figure 2013004923

表に示す通り、比較例1や比較例2の従来パッケージ用成形体と比較して、実施例1の試料はダイサー等の機器を用いなくても引っ張りのみでプレカットラインに応じて容易に個片化することが出来た。実施例1については、液状射出成形にて成形した試料においても同様に容易に個片化することが出来た。   As shown in the table, the sample of Example 1 can be easily separated according to the precut line only by pulling, without using a device such as a dicer, as compared with the conventional package molded body of Comparative Example 1 or Comparative Example 2. I was able to. As for Example 1, a sample molded by liquid injection molding could be easily separated into pieces.

[10.封止材の製造]
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製両末端シラノールジメチルシリコーンオイルXC96−723を385g、メチルトリメトキシシランを10.28g、及び、触媒としてジルコニウムテトラアセチルアセトネート粉末0.791gを、攪拌翼と、分留管、ジムロートコンデンサ及びリービッヒコンデンサとを取り付けた500ml三つ口フラスコ中に計量し、室温にて15分間触媒の粗大粒子が溶解するまで攪拌した。この後、反応液を100℃まで昇温して触媒を完全溶解し、ジムロートコンデンサを用いて100℃全還流下で30分間500rpmで攪拌しつつ初期加水分解を行った。
[10. Manufacturing of sealing material]
Momentive Performance Materials Japan G.K. both ends silanol dimethyl silicone oil XC96-723 385g, methyltrimethoxysilane 10.28g, and zirconium tetraacetylacetonate powder 0.791g as a catalyst, , Weighed into a 500 ml three-necked flask equipped with a fractionating tube, Dimroth condenser and Liebig condenser, and stirred at room temperature for 15 minutes until the coarse particles of the catalyst were dissolved. Thereafter, the temperature of the reaction solution was raised to 100 ° C. to completely dissolve the catalyst, and initial hydrolysis was performed while stirring at 500 rpm for 30 minutes under 100 ° C. total reflux using a Dimroth condenser.

続いて留出ラインをリービッヒコンデンサ側に切り替えて、窒素をSV20で液中に吹き込み生成メタノール及び水分、副生する低沸点ケイ素化合物を窒素に随伴させて留去しつつ100℃、500rpmにて1時間攪拌した。窒素をSV20で液中に吹き込みながらさらに130℃に昇温、保持しつつ5時間重合反応を継続し、粘度120mPa・sの反応液を得た。なお、「SV」は「Space Velocity」の略称であり、単位時間当たりの窒素吹き込み体積比(対反応液体積)を指す。
窒素の吹き込みを停止し反応液をいったん室温まで冷却した後、ナス型フラスコに反応液を移し、ロータリーエバポレーターを用いてオイルバス上120℃、圧力1kPaで50分間、微量に残留しているメタノール及び水分、低沸点ケイ素化合物を留去し、粘度230mPa・s、屈折率1.41の無溶剤の封止材液を得た。
Subsequently, the distillation line was switched to the Liebig condenser side, nitrogen was blown into the liquid with SV20, and methanol, water, and by-product low-boiling silicon compounds were distilled off accompanied by nitrogen at 100 ° C. and 500 rpm. Stir for hours. The polymerization reaction was continued for 5 hours while raising and maintaining the temperature at 130 ° C. while blowing nitrogen into the liquid with SV20 to obtain a reaction liquid having a viscosity of 120 mPa · s. “SV” is an abbreviation for “Space Velocity” and refers to a nitrogen blowing volume ratio per unit time (vs. reaction solution volume).
Nitrogen blowing was stopped and the reaction solution was once cooled to room temperature. Then, the reaction solution was transferred to an eggplant-shaped flask, and a methanol remaining in a minute amount at 120 ° C. and a pressure of 1 kPa on an oil bath using a rotary evaporator. Water and a low-boiling silicon compound were distilled off to obtain a solvent-free sealing material liquid having a viscosity of 230 mPa · s and a refractive index of 1.41.

[11.発光装置の製造]
[11−1.発光装置の組み立て]
実施例1及び比較例1、2の個片化済みリフレクタをアクリルシリコーン系接着剤で発光素子を搭載する正負のリードを有するチップオンボード型配線基板に接着する。さらに次のようにして各々3種の発光装置を組み立てる。360nm、406nm、460nmの発光波長を有する半導体発光素子1個(定格電流20mA)をパッケージの凹部に露出している第1のプリント配線部上の所定位置にシリコーンダイボンド材(信越化学工業(株)製 KER−3000−M2)を介して設置した後、該シリコーンダイボンド材を100℃で1時間、さらに150℃で2時間硬化させる。こうして半導体発光素子をパッケージ上に搭載した後、金線で該パッケージのプリント配線部と半導体発光素子を接続する。
[11. Manufacturing of light-emitting device]
[11-1. Assembly of light emitting device]
The individualized reflectors of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 are bonded with an acrylic silicone adhesive to a chip-on-board type wiring board having positive and negative leads on which a light emitting element is mounted. Further, three types of light emitting devices are assembled as follows. Silicone die-bonding material (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) at a predetermined position on the first printed wiring portion where one semiconductor light emitting element (rated current 20 mA) having emission wavelengths of 360 nm, 406 nm, and 460 nm is exposed in the concave portion of the package. After installation through KER-3000-M2), the silicone die bond material is cured at 100 ° C. for 1 hour and further at 150 ° C. for 2 hours. After the semiconductor light emitting device is mounted on the package in this way, the printed wiring portion of the package and the semiconductor light emitting device are connected with a gold wire.

[11−2.半導体発光素子の封止]
11−1にて製造した発光装置のパッケージ凹部へ、開口部上縁と同じ高さになるように前述の封止材を滴下した後、恒温器にて90℃×2時間、次いで110℃×1時間、150℃×3時間の加熱硬化を行い半導体発光素子を透明(クリア)封止し、実施例1、比較例1のパッケージ各々について360nm、406nm、460nmの発光素子を有する3種の半導体発光装置を得る。
[11-2. Semiconductor light emitting device sealing]
After dropping the above-described sealing material into the package recess of the light emitting device manufactured in 11-1 so as to be the same height as the upper edge of the opening, the thermostat is 90 ° C. × 2 hours, and then 110 ° C. × Three types of semiconductors having a light emitting element of 360 nm, 406 nm, and 460 nm for each of the packages of Example 1 and Comparative Example 1 are cured by heating and curing for 1 hour at 150 ° C. for 3 hours to transparently seal the semiconductor light emitting element. A light emitting device is obtained.

本発明によれば、屋内外の照明器具、ディスプレイ、携帯電話や液晶テレビ、デジタルサイネージなどのバックライト、カメラのフラッシュライト、前照灯などの車載照明、検査用や医療用の照明、植物工場などの各種照明用光源として好適に利用することができる、半導体発光装置が提供される。   According to the present invention, indoor and outdoor lighting fixtures, displays, backlights for mobile phones, liquid crystal televisions, digital signage, etc., in-vehicle lighting such as camera flashlights, headlights, inspection and medical lighting, plant factories A semiconductor light-emitting device that can be suitably used as a light source for various illuminations is provided.

1,1A 半導体発光装置
2 リフレクタ
3 発光素子
3a 第1の電極
3b 第2の電極
4 封止材
5a,5b ワイヤ
10 回路基板
10a (凹部の)底面
11 第1のプリント配線部
11a 第1の外部端子部
12 第2のプリント配線部
12a 第2の外部端子部
13 ベース基板
20 (リフレクタの)壁部
20a (凹部の)側面
20b 側面末端部
30 接着剤層
50 回路基板
51,52 プリント配線部
53 (メタル)ベース基板
53a メタル基板
53b 絶縁層
54 樹脂部
55 半田
100 第1の金型
100a 凸部
100b 凹部
100c 平坦部
110 第2の金型
200 シート状リフレクタ成形体
201 プレカットライン
202 つながり面
300 エクスパンドシート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A Semiconductor light-emitting device 2 Reflector 3 Light emitting element 3a 1st electrode 3b 2nd electrode 4 Sealing material 5a, 5b Wire 10 Circuit board 10a Bottom surface (of a recessed part) 11 1st printed wiring part 11a 1st exterior Terminal portion 12 Second printed wiring portion 12a Second external terminal portion 13 Base substrate 20 Wall portion of reflector 20a Side surface of concave portion 20b Side end portion 30 Adhesive layer 50 Circuit board 51, 52 Printed wiring portion 53 (Metal) Base substrate 53a Metal substrate 53b Insulating layer 54 Resin portion 55 Solder 100 First mold 100a Convex portion 100b Concave portion 100c Flat portion 110 Second die 200 Sheet-shaped reflector molded body 201 Precut line 202 Connecting surface 300 Expanding Sheet

Claims (9)

半導体発光装置用の後付リフレクタであって、
前記リフレクタは、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形することによって得られたシリコーン樹脂成形体からなり、
かつ前記樹脂成形体が、厚さ0.4mmの成形体試料について波長460nmの条件で測定した光反射率が80%以上となる樹脂成形体であることを特徴とする半導体発光装置用後付リフレクタ。
A retroreflector for a semiconductor light emitting device,
The reflector comprises a silicone resin molded body obtained by liquid injection molding a liquid thermosetting silicone resin composition,
A retroreflector for a semiconductor light emitting device, wherein the resin molded body is a resin molded body having a light reflectance of 80% or more measured with a wavelength of 460 nm for a molded body sample having a thickness of 0.4 mm .
前記樹脂成形体のショアD硬度が、30以上80以下であることを特徴とする請求項1記載の半導体発光装置用後付リフレクタ。   2. The retroreflector for a semiconductor light-emitting device according to claim 1, wherein the resin molded body has a Shore D hardness of 30 or more and 80 or less. 前記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物が、(A)ポリオルガノシロキサン、(B)一次粒子のアスペクト比が1.2以上4.0以下、一次粒子径が0.1μm以上2.0μm以下の白色顔料、および(C)硬化触媒を含有する組成物であることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体発光装置用後付リフレクタ。   The liquid thermosetting silicone resin composition is (A) a polyorganosiloxane, (B) a primary particle having an aspect ratio of 1.2 or more and 4.0 or less, and a primary particle diameter of 0.1 μm or more and 2.0 μm or less. The retroreflector for a semiconductor light-emitting device according to claim 1, wherein the reflector comprises a pigment and (C) a curing catalyst. 前記液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物の25℃における剪断速度100s-1での粘度が、10Pa・s以上10000Pa・s以下の範囲にあることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の半導体発光装置用後付リフレクタ。 4. The viscosity of the liquid thermosetting silicone resin composition at a shear rate of 100 s −1 at 25 ° C. is in the range of 10 Pa · s to 10,000 Pa · s. 5. The retrofit reflector for semiconductor light-emitting devices of description. 請求項1から4のいずれか1項に記載の半導体発光装置用後付リフレクタの製造方法であって、
前記リフレクタに相当する凹みを有する、第1の金型と第2の金型との間に形成される空間部分に、液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を液状射出成形法により充填する工程、
充填された熱硬化性シリコーン樹脂組成物を加熱して硬化する工程、
を少なくとも有することを特徴とする半導体発光装置用後付リフレクタの製造方法。
It is a manufacturing method of the back reflector for semiconductor light-emitting devices of any one of Claim 1 to 4,
A step of filling a liquid thermosetting silicone resin composition by a liquid injection molding method into a space formed between the first mold and the second mold having a dent corresponding to the reflector;
A step of heating and curing the filled thermosetting silicone resin composition;
The manufacturing method of the retrofit reflector for semiconductor light-emitting devices characterized by having at least.
請求項1から4のいずれか1項に記載の半導体発光装置用後付リフレクタの製造方法であって、
液状熱硬化性シリコーン樹脂組成物を用いた液状射出成形法により、複数のリフレクタがプレカットラインを介して平面状に連結した形状のシート状リフレクタ成形体を得た後、該リフレクタを個片化する工程を有することを特徴とする半導体発光装置用後付リフレクタの製造方法。
It is a manufacturing method of the back reflector for semiconductor light-emitting devices of any one of Claim 1 to 4,
After obtaining a sheet-like reflector molded body having a shape in which a plurality of reflectors are connected in a planar shape via a precut line by a liquid injection molding method using a liquid thermosetting silicone resin composition, the reflectors are singulated. A method for manufacturing a retroreflector for a semiconductor light emitting device, comprising: a step.
請求項1から4のいずれか1項に記載の半導体発光装置用後付リフレクタを、接着剤層を介して半導体発光素子を載置するための回路基板に貼付してなることを特徴とする半導体発光装置用樹脂パッケージ。   5. A semiconductor comprising the retroreflector for a semiconductor light emitting device according to claim 1 attached to a circuit board on which the semiconductor light emitting element is placed via an adhesive layer. Resin package for light emitting devices. 前記接着剤が、変性シリコーン樹脂であることを特徴とする請求項7に記載の半導体発光装置用樹脂パッケージ。   The resin package for a semiconductor light-emitting device according to claim 7, wherein the adhesive is a modified silicone resin. 請求項7又は8に記載の半導体発光装置用樹脂パッケージと、半導体発光素子と、該半導体発光素子を被覆する封止材とを少なくとも有してなり、
前記半導体発光素子は、前記半導体発光装置用樹脂パッケージの回路基板と電気的に接続されていることを特徴とする半導体発光装置。
The resin package for a semiconductor light-emitting device according to claim 7 or 8, a semiconductor light-emitting element, and at least a sealing material that covers the semiconductor light-emitting element,
The semiconductor light emitting device, wherein the semiconductor light emitting element is electrically connected to a circuit board of the resin package for the semiconductor light emitting device.
JP2011137727A 2011-06-21 2011-06-21 Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device Withdrawn JP2013004923A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011137727A JP2013004923A (en) 2011-06-21 2011-06-21 Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011137727A JP2013004923A (en) 2011-06-21 2011-06-21 Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013004923A true JP2013004923A (en) 2013-01-07

Family

ID=47673120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011137727A Withdrawn JP2013004923A (en) 2011-06-21 2011-06-21 Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013004923A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140094954A (en) * 2013-01-23 2014-07-31 삼성전자주식회사 Light emitting device package
JP2015035504A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 日亜化学工業株式会社 Light source device
JP2015106620A (en) * 2013-11-29 2015-06-08 日亜化学工業株式会社 Method of manufacturing light emitting device
KR101575655B1 (en) * 2014-10-10 2015-12-08 주식회사 루멘스 Light emitting device package and backlight unit
JP2016515767A (en) * 2013-04-15 2016-05-30 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Light emitting assembly and method with spectral shift reflection
US9366801B2 (en) 2013-08-28 2016-06-14 Samsung Display Co., Ltd. Light emitting module, backlight unit including the light emitting module, and liquid crystal display including the backlight unit
WO2016104022A1 (en) * 2014-12-25 2016-06-30 株式会社Nano Wave Small air-purification device
JP2016146465A (en) * 2015-01-30 2016-08-12 日亜化学工業株式会社 Method for manufacturing light-emitting device
US9755105B2 (en) 2015-01-30 2017-09-05 Nichia Corporation Method for producing light emitting device
JP2019068026A (en) * 2017-10-02 2019-04-25 シチズン時計株式会社 Reflective substrate, manufacturing method thereof, electrodeposition liquid, and led package
JP2020529122A (en) * 2017-07-27 2020-10-01 ダウ シリコーンズ コーポレーション Silicone compositions and articles for controlling light
JP7466620B2 (en) 2016-03-24 2024-04-12 サターン ライセンシング エルエルシー Light-emitting device, display device and lighting device

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140094954A (en) * 2013-01-23 2014-07-31 삼성전자주식회사 Light emitting device package
KR102008315B1 (en) 2013-01-23 2019-10-21 삼성전자주식회사 Light emitting device package
JP2016515767A (en) * 2013-04-15 2016-05-30 ダウ コーニング コーポレーションDow Corning Corporation Light emitting assembly and method with spectral shift reflection
JP2015035504A (en) * 2013-08-09 2015-02-19 日亜化学工業株式会社 Light source device
US9366801B2 (en) 2013-08-28 2016-06-14 Samsung Display Co., Ltd. Light emitting module, backlight unit including the light emitting module, and liquid crystal display including the backlight unit
JP2015106620A (en) * 2013-11-29 2015-06-08 日亜化学工業株式会社 Method of manufacturing light emitting device
KR101575655B1 (en) * 2014-10-10 2015-12-08 주식회사 루멘스 Light emitting device package and backlight unit
WO2016104022A1 (en) * 2014-12-25 2016-06-30 株式会社Nano Wave Small air-purification device
JPWO2016104022A1 (en) * 2014-12-25 2017-10-05 株式会社Nano Wave Small air purifier
TWI670453B (en) * 2014-12-25 2019-09-01 日商奈米波股份有限公司 Small air purifier
JP2020168393A (en) * 2014-12-25 2020-10-15 株式会社Nano Wave Compact air purification apparatus
JP7010999B2 (en) 2014-12-25 2022-02-10 株式会社Nano Wave Small air purification device
US9755105B2 (en) 2015-01-30 2017-09-05 Nichia Corporation Method for producing light emitting device
JP2016146465A (en) * 2015-01-30 2016-08-12 日亜化学工業株式会社 Method for manufacturing light-emitting device
JP7466620B2 (en) 2016-03-24 2024-04-12 サターン ライセンシング エルエルシー Light-emitting device, display device and lighting device
US11670741B2 (en) 2017-07-27 2023-06-06 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Method of manufacturing an optoelectronic device
JP2020529122A (en) * 2017-07-27 2020-10-01 ダウ シリコーンズ コーポレーション Silicone compositions and articles for controlling light
JP7187533B2 (en) 2017-07-27 2022-12-12 ダウ シリコーンズ コーポレーション Methods of manufacturing optoelectronic devices and methods of using optoelectronic devices
JP2019068026A (en) * 2017-10-02 2019-04-25 シチズン時計株式会社 Reflective substrate, manufacturing method thereof, electrodeposition liquid, and led package
JP7011303B2 (en) 2017-10-02 2022-01-26 国立大学法人三重大学 Manufacturing method of reflective substrate and electrodeposition liquid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2013004923A (en) Post attached reflector for semiconductor light-emitting device, resin package for semiconductor light-emitting device, and semiconductor light-emitting device
JP5760655B2 (en) RESIN PACKAGE FOR SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE, SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE HAVING THE RESIN PACKAGE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
JP5552748B2 (en) Curable polysiloxane composition, and cured polysiloxane using the same, optical member, member for aerospace industry, semiconductor light emitting device, lighting device, and image display device
TWI550912B (en) Package and light-emitting device for semiconductor light-emitting device
JP2012256651A (en) Resin package for semiconductor light-emitting device and manufacturing method therefor and semiconductor light-emitting device having resin package
TWI472595B (en) Semiconductor component components and semiconductor light emitting components
US9117979B2 (en) Phosphor sheet, LED and light emitting device using the same and method for manufacturing LED
EP2537899B1 (en) Phosphor-containing cured silicone, process for production of same, phosphor-containing silicone composition, precursor of the composition, sheet-shaped moldings, led package, light -emitting device, and process for production of led-mounted substrate
TWI478960B (en) Reflecting material and light emitting diode device
TWI545808B (en) Producing method of light emitting element transfer sheet, producing method of light emitting device, light emitting element transfer sheet, and light emitting device
JP5821316B2 (en) Manufacturing method of resin package for semiconductor light emitting device and manufacturing method of semiconductor light emitting device having the resin package for semiconductor light emitting device
US8956007B2 (en) Encapsulating sheet, producing method thereof, light emitting diode device, and producing method thereof
JP5919903B2 (en) Package for semiconductor light emitting device, semiconductor light emitting device having the package, and method for manufacturing the same
JP4872296B2 (en) Silicone rubber-sealed light emitting device and method for manufacturing the light emitting device
US20120083056A1 (en) Light emitting diode sealing member and method for producing light emitting diode device
JP2010229402A (en) Composition for encapsulating optical semiconductor and optical semiconductor device using the same
JP2013183013A (en) Package sheet for semiconductor light emitting device, manufacturing method of the same, package for semiconductor light emitting device, manufacturing method of package for semiconductor light emitting device, and semiconductor light emitting device
JP2013004905A (en) Semiconductor light-emitting device package and semiconductor light-emitting device
TW201347241A (en) Method for producing optical semiconductor device and optical semiconductor device
JP2009224754A (en) Semiconductor light emitting device, lighting apparatus, and image display device
TWI814986B (en) Resin composition for wafer-level optical semiconductor devices, and wafer-level optical semiconductor devices using the same
JP2015128188A (en) Kit

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140902