JP2014127575A - 封止シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】封止シート1は、光半導体素子5を封止するための封止シート1であり、光半導体素子5を埋設するための埋設層2と、埋設層2の上に設けられ、厚みが50μm以上1,000μm以下であり、気体が厚み方向を通過することを抑制するためのガスバリア層3とを備える。
【選択図】図1
Description
図1において、紙面上下方向を上下方向(厚み方向、第1方向)、紙面左右方向を左右方向(第2方向)、紙厚方向を奥行方向(第3方向)とし、図2以降の各図は、上記した方向および図1の方向矢印に準拠する。
一般式(1):
上記一般式(1)中、R1で示される1価の炭化水素基において、飽和炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基など)、例えば、炭素数3〜6のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基など)などが挙げられる。
一般式(2):
上記一般式(2)において、R2で示されるエチレン系不飽和炭化水素基としては、置換または非置換のエチレン系不飽和炭化水素基が挙げられ、例えば、アルケニル基、シクロアルケニル基などが挙げられる。
一般式(3):
一般式(3)において、R3で示されるエポキシ構造含有基としては、例えば、エポキシ基、例えば、グリシジルエーテル基、例えば、エポキシシクロヘキシル基などのエポキシシクロアルキル基などが挙げられる。
一般式(4):
上記一般式(4)中、R4で示される2価の炭化水素基において、飽和炭化水素基としては、例えば、炭素数1〜6のアルキレン基(メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基など)、例えば、炭素数3〜8のシクロアルキレン基(シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基など)などが挙げられる。
第1実施形態では、まず、ガスバリア層3を用意し、その後、埋設層2をガスバリア層3に積層しているが、その逆、つまり、まず、埋設層2を用意し、続いて、ガスバリア層3を埋設層2に積層することもできる。
図3および図4において、第1実施形態と同様の部材については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
<シリコーン樹脂組成物Aの調製>
調製例1
40℃に加温したシラノール基両末端ポリジメチルシロキサン[下記式(1)中のR1が全てメチル基、n=155で表される化合物、平均分子量11,500]2,031g(0.177モル)に対して、エチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物として、ビニルトリメトキシシラン15.76g(0.106モル)、および、エチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物として、(3−グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン2.80g(0.0118モル)[シラノール基両末端ポリジメチルシロキサンのSiOH基のモル数と、エチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物のSiX1基およびエチレン系不飽和炭化水素基含有ケイ素化合物のSiX2基の総モル数との比[SiOH/(SiX1+SiX2)=1/1]を攪拌して混合した後、縮合触媒として水酸化テトラメチルアンモニウムメタノール溶液(濃度10質量%)0.97mL(触媒量:0.88モル、シラノール基両末端ポリジメチルシロキサン100モルに対して0.50モル)を加え、40℃で1時間攪拌した。得られたオイルを、40℃で1時間攪拌しながら減圧(10mmHg)し、揮発分を除去した。次に、反応液を常圧に戻した後、オルガノハイドロジェンポリシロキサン(ジメチルポリシロキサン−co−メチルハイドロジェンポリシロキサン)を、ビニル基のヒドロシリル基に対するモル比がSiR2/SiH=1/3.0となるように加えて、40℃で1時間攪拌した。その後、ヒドロシリル化触媒として白金−カルボニル錯体(白金濃度2.0質量%)0.038mL(白金含有量はオルガノポリシロキサンに対して0.375ppm)を加えて、40℃で10分間攪拌して、混合物(オイル)を得た。
式(1):
<シリコーン樹脂組成物Bの調製>
調製例2
付加反応硬化型シリコーン樹脂組成物(LR7665、旭化成ワッカーシリコーン社製)のA液とB液とを混合した混合液(混合比率(A/B)=1/1)80gに、YAG:Ce(平均粒子径8.9μm)20gを混合し、1時間攪拌した。攪拌後、真空乾燥機による減圧下において、室温にて、30分間以上脱泡した。
<シリコーン樹脂組成物Cの調製>
調製例3
調製例1において得られた混合物(オイル)、すなわち、YAG:Ceを添加する前の混合物を、そのままシリコーン樹脂組成物C(蛍光体非含有樹脂組成物)として用意した。
実施例1
まず、ガスバリア層としての無アルカリガラス(サイズ10mm×10mm)を用意した。なお、ガスバリア層の厚みは、200μmであった。
ガスバリア層の厚みを200μmから500μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層として、厚み200μmの無アルカリガラスに代えて、厚み500μmのソーダガラス(サイズ10mm×10mm)を用いた以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
シリコーン樹脂組成物Aに代えて、シリコーン樹脂組成物Cを用い、さらに、被覆層を設けた以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを200μmから50μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを500μmから50μmに変更した以外は、実施例3と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを200μmから1,000μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを500μmから1,000μmに変更した以外は、実施例3と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層を設けずに、埋設層のみから封止シートを形成した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを200μmから35μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを500μmから35μmに変更した以外は、実施例3と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを200μmから2,000μmに変更した以外は、実施例1と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
ガスバリア層の厚みを500μmから2,000μmに変更した以外は、実施例3と同様に処理して、封止シートを得、続いて、光半導体装置を作製した。
1.ガスバリア層の曲率半径の測定
各実施例および各比較例で用いたガスバリア層について、曲率半径を測定した。
各実施例および各比較例における封止シートについて、JIS Z0208:1976に準拠して、透湿度を測定した。
各実施例および各比較例における封止シートの機械強度を、落下試験により評価した。
各実施例および各比較例における光半導体装置について、硫黄暴露試験を実施した。
比較例4および比較例5の光半導体装置は、封止シートの厚みが2,600μmと過度に厚く、そのため、薄型化が達成されなかった。
2 埋設層
3 ガスバリア層
5 光半導体素子
6 光半導体装置
7 被覆層
Claims (6)
- 光半導体素子を封止するための封止シートであり、
前記光半導体素子を埋設するための埋設層と、
前記埋設層の厚み方向一方側に設けられ、厚みが50μm以上1,000μm以下であり、気体が厚み方向を通過することを抑制するためのガスバリア層と
を備えることを特徴とする、封止シート。 - 前記ガスバリア層の厚みの、前記埋設層の厚みに対する比が、0.10以上1.00以下であることを特徴とする、請求項1に記載の封止シート。
- 前記埋設層は、Bステージの熱硬化性樹脂から形成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の封止シート。
- 前記ガスバリア層は、前記厚み方向一方側に露出することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の封止シート。
- 前記埋設層に対して前記厚み方向一方側に配置され、前記厚み方向一方側に露出する被覆層をさらに備え、
前記ガスバリア層は、前記埋設層および前記被覆層の間に介在されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の封止シート。 - 前記被覆層が、Cステージの熱硬化性樹脂から形成されていることを特徴とする、請求項5に記載の封止シート。
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