JP2015145481A - Sealant for optical semiconductor device and optical semiconductor device - Google Patents

Sealant for optical semiconductor device and optical semiconductor device Download PDF

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靖 乾
Yasushi Inui
靖 乾
秀 中村
Hide Nakamura
秀 中村
貴史 西村
Takashi Nishimura
貴史 西村
千鶴 金
Chizuru Kin
千鶴 金
佑 山田
Yu Yamada
佑 山田
小林 祐輔
Yusuke Kobayashi
祐輔 小林
貴志 渡邉
Takashi Watanabe
貴志 渡邉
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sealant for an optical semiconductor device that can improve the intensity of light emitted from an optical semiconductor device, and can suppress the occurrence of cracks in the sealant and the peeling of the sealant even if the optical semiconductor device is exposed to a severe condition.SOLUTION: A sealant for an optical semiconductor device according to the present invention comprises a silicone compound that is liquid at 23°C, and a filler excluding a phosphor, wherein the filler has a circularity of 0.8 or more, and the filler has an average particle diameter of 0.2 μm or more and 10 μm or less.

Description

本発明は、光半導体装置において光半導体素子を封止するために用いられる光半導体装置用封止剤に関する。また、本発明は、上記光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置に関する。   The present invention relates to an encapsulant for an optical semiconductor device used for encapsulating an optical semiconductor element in an optical semiconductor device. The present invention also relates to an optical semiconductor device using the optical semiconductor device sealing agent.

発光ダイオード(LED)装置などの光半導体装置の消費電力は低く、かつ寿命は長い。また、光半導体装置は、過酷な環境下でも使用され得る。従って、光半導体装置は、携帯電話用バックライト、液晶テレビ用バックライト、自動車用ランプ、照明器具及び看板などの幅広い用途で使用されている。   An optical semiconductor device such as a light emitting diode (LED) device has low power consumption and long life. Moreover, the optical semiconductor device can be used even in a harsh environment. Accordingly, optical semiconductor devices are used in a wide range of applications such as mobile phone backlights, liquid crystal television backlights, automobile lamps, lighting fixtures, and signboards.

光半導体装置に用いられている発光素子である光半導体素子(例えばLED)が大気と直接触れると、大気中の水分又は浮遊するごみ等により、光半導体素子の発光特性が急速に低下する。このため、上記光半導体素子は、通常、光半導体装置用封止剤により封止されている。   When an optical semiconductor element (for example, an LED), which is a light emitting element used in an optical semiconductor device, is in direct contact with the atmosphere, the light emission characteristics of the optical semiconductor element rapidly deteriorate due to moisture in the atmosphere or floating dust. For this reason, the said optical semiconductor element is normally sealed with the sealing compound for optical semiconductor devices.

下記の特許文献1には、1分子内に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(A)と、酸無水物硬化剤(B)と、硬化促進剤(C)と、SiO、CaO及びAlを含み、かつ平均粒径が5μm以上、100μm以下である球状のガラス粒子(D)と、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤(E)と、最大粒径が70μm以下である球状溶融シリカ(F)とを含有する光半導体装置用封止剤が開示されている。封止剤中に、上記球状溶融シリカ(F)は、1重量%以上、5重量%以下で含有されている。封止剤の硬化物において、吸水率は2%以下、波長400nmでの光透過率は40%以上、80%以下、波長500nmでの光透過率は50%以上である。 In the following Patent Document 1, an epoxy resin (A) having two or more epoxy groups in one molecule, an acid anhydride curing agent (B), a curing accelerator (C), SiO 2 , CaO and Spherical glass particles (D) containing Al 2 O 3 and having an average particle diameter of 5 μm or more and 100 μm or less, a benzophenone ultraviolet absorber (E), and spherical fused silica having a maximum particle diameter of 70 μm or less ( An encapsulant for optical semiconductor devices containing F) is disclosed. In the sealant, the spherical fused silica (F) is contained in an amount of 1% by weight to 5% by weight. In the cured product of the sealant, the water absorption is 2% or less, the light transmittance at a wavelength of 400 nm is 40% or more, 80% or less, and the light transmittance at a wavelength of 500 nm is 50% or more.

また、エポキシ樹脂を含む光半導体装置用封止剤だけでなく、シリコーン化合物を含む光半導体装置用封止剤も広く用いられている。シリコーン化合物を含む光半導体装置用封止剤は、例えば下記の特許文献2に開示されている。下記の特許文献2に記載の封止剤は、1分子中に1つ以上の反応基を有し、かつ屈折率が1.42〜1.51のシリコーン樹脂と、平均粒径が200nm以下である球状の疎水性シリカとを含有する。   Moreover, not only the sealing agent for optical semiconductor devices containing an epoxy resin but the sealing agent for optical semiconductor devices containing a silicone compound is also used widely. The sealing agent for optical semiconductor devices containing a silicone compound is disclosed by the following patent document 2, for example. The sealant described in Patent Document 2 below has a silicone resin having one or more reactive groups in one molecule and a refractive index of 1.42 to 1.51, and an average particle size of 200 nm or less. Containing certain spherical hydrophobic silica.

また、下記の特許文献3には、平均粒子径が1〜15μmの範囲にあり、円形度が0.9以上であり、シリカに対してチタニアを4〜40モル%の割合で含有する球状シリカ−チタニア複合酸化物粒子が開示されている。この球状シリカ−チタニア複合酸化物粒子では、X線回折測定においてチタニア結晶による回折ピークが確認されない。特許文献3では、光半導体装置用封止剤に、上記球状シリカ−チタニア複合酸化物粒子を用いることが記載されている。   Further, in Patent Document 3 below, a spherical silica having an average particle diameter in the range of 1 to 15 μm, a circularity of 0.9 or more, and containing titania in a ratio of 4 to 40 mol% with respect to silica. -Titania composite oxide particles are disclosed. In the spherical silica-titania composite oxide particles, diffraction peaks due to titania crystals are not confirmed in the X-ray diffraction measurement. Patent Document 3 describes the use of the spherical silica-titania composite oxide particles as an encapsulant for optical semiconductor devices.

特開2005−89607号公報JP 2005-89607 A 特開2011−162741号公報JP 2011-162741 A 特開2012−162438号公報JP 2012-162438 A

特許文献1,2に記載のような従来の光半導体装置用封止剤では、該封止剤を用いた光半導体装置から発せられる光度が充分に高くならないことがある。また、特許文献3に記載の球状シリカ−チタニア複合酸化物粒子を封止剤に用いた場合でも、光半導体装置から発せられる光度が充分に高くならないことがある。   In the conventional sealing agent for optical semiconductor devices as described in Patent Documents 1 and 2, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device using the sealing agent may not be sufficiently high. Moreover, even when the spherical silica-titania composite oxide particles described in Patent Document 3 are used as a sealant, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device may not be sufficiently high.

さらに、エポキシ樹脂を含む従来の光半導体装置用封止剤では、該封止剤を用いた光半導体装置が加熱と冷却とを繰り返し受ける過酷な環境で使用されると、封止剤にクラックが生じたり、封止剤がハウジング材等から剥離したりすることがある。   Furthermore, in a conventional optical semiconductor device encapsulant containing an epoxy resin, if the optical semiconductor device using the encapsulant is used in a harsh environment that is repeatedly subjected to heating and cooling, the encapsulant is cracked. May occur or the sealant may peel off from the housing material or the like.

本発明の目的は、光半導体装置から発せられる光度を高くすることができ、かつ光半導体装置が過酷な条件に晒されても、封止剤におけるクラックの発生及び封止剤の剥離を抑制することができる光半導体装置用封止剤を提供することである。また、本発明の目的は、上記光半導体装置用封止剤が用いられており、発せられる光度が高く、かつ高温下に晒されても光度が低下し難い光半導体装置を提供することである。   An object of the present invention is to increase the luminous intensity emitted from an optical semiconductor device, and to suppress generation of cracks and peeling of the sealing agent even when the optical semiconductor device is exposed to harsh conditions. The sealing agent for optical semiconductor devices which can be provided is provided. Another object of the present invention is to provide an optical semiconductor device that uses the above-mentioned encapsulant for optical semiconductor devices, has a high luminous intensity, and does not easily decrease in luminous intensity even when exposed to high temperatures. .

本発明の広い局面によれば、23℃で液状であるシリコーン化合物と、蛍光体を除くフィラーとを含有し、前記フィラーの円形度が0.8以上であり、前記フィラーの平均粒径が0.2μm以上、10μm以下である、光半導体装置用封止剤が提供される。   According to a wide aspect of the present invention, the composition contains a silicone compound that is liquid at 23 ° C. and a filler excluding a phosphor, the filler has a circularity of 0.8 or more, and the filler has an average particle size of 0. There is provided an encapsulant for optical semiconductor devices having a thickness of 2 μm or more and 10 μm or less.

本発明に係る光半導体装置用封止剤のある特定の局面では、前記フィラーがシリカである。   On the specific situation with the sealing compound for optical semiconductor devices which concerns on this invention, the said filler is a silica.

前記フィラーの円形度が0.9以上であることが好ましい。前記フィラーの円形度が0.96以上であることがより好ましい。   It is preferable that the circularity of the filler is 0.9 or more. More preferably, the filler has a circularity of 0.96 or more.

本発明に係る光半導体装置用封止剤のある特定の局面では、前記フィラーの含有量が2重量%以上、30重量%以下である。   On the specific situation with the sealing compound for optical semiconductor devices which concerns on this invention, content of the said filler is 2 weight% or more and 30 weight% or less.

本発明に係る光半導体装置用封止剤のある特定の局面では、前記光半導体装置用封止剤はヒドロシリル化反応用触媒を含有し、前記シリコーン化合物が、ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンである。   In a specific aspect of the encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention, the encapsulant for optical semiconductor devices contains a hydrosilylation reaction catalyst, and the silicone compound is an organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction. is there.

本発明に係る光半導体装置用封止剤のある特定の局面では、前記光半導体装置用封止剤は蛍光体を含有する。   On the specific situation with the sealing compound for optical semiconductor devices which concerns on this invention, the said sealing compound for optical semiconductor devices contains fluorescent substance.

本発明に係る光半導体装置は、光半導体素子と、該光半導体素子を封止するように設けられた光半導体装置用封止剤とを備える。   An optical semiconductor device according to the present invention includes an optical semiconductor element and a sealing agent for an optical semiconductor device provided so as to seal the optical semiconductor element.

本発明に係る光半導体装置用封止剤は、23℃で液状であるシリコーン化合物と、蛍光体を除くフィラーとを含有し、更に上記フィラーの円形度が0.8以上であり、上記フィラーの平均粒径が0.2μm以上、10μm以下であるので、本発明に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置から発せられる光度を高くすることができる。さらに、本発明に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置が過酷な条件に晒されても、封止剤におけるクラックの発生及び封止剤の剥離を抑制することができる。   An encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention contains a silicone compound that is liquid at 23 ° C. and a filler excluding a phosphor, and the circularity of the filler is 0.8 or more. Since the average particle diameter is 0.2 μm or more and 10 μm or less, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device using the optical semiconductor device sealing agent according to the present invention can be increased. Furthermore, even if the optical semiconductor device using the encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention is exposed to severe conditions, generation of cracks in the encapsulant and peeling of the encapsulant can be suppressed.

図1(a)及び(b)は、本発明の一実施形態に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置を模式的に示す断面図及び斜視図である。1A and 1B are a cross-sectional view and a perspective view schematically showing an optical semiconductor device using an optical semiconductor device sealing agent according to an embodiment of the present invention. 図2は、図1に示す光半導体装置の変形例を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the optical semiconductor device shown in FIG. 図3は、図2に示す光半導体装置の変形例を模式的に示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a modification of the optical semiconductor device shown in FIG.

以下、本発明の詳細を説明する。   Details of the present invention will be described below.

本発明に係る光半導体装置用封止剤は、23℃で液状であるシリコーン化合物と、蛍光体を除くフィラーとを含有する。本発明に係る光半導体装置用封止剤では、上記フィラーの円形度が0.8以上であり、上記フィラーの平均粒径が0.2μm以上、10μm以下である。   The sealing agent for optical semiconductor devices which concerns on this invention contains the silicone compound which is liquid at 23 degreeC, and the filler except fluorescent substance. In the encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention, the circularity of the filler is 0.8 or more, and the average particle size of the filler is 0.2 μm or more and 10 μm or less.

上記フィラーの円形度は0.8以上であり、球状又は球状に近い形状を有する。上記フィラーの平均粒径は、10μm以下であり、かなり小さい。   The filler has a circularity of 0.8 or more, and has a spherical shape or a nearly spherical shape. The average particle size of the filler is not more than 10 μm and is quite small.

本発明者らは、本発明に係る光半導体装置用封止剤における上記の構成を採用することによって、本発明に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置から発せられる光度を高くすることができることを見出した。底面部(下面部)と側面部とを有する枠内に光半導体素子が配置され、該光半導体素子が本発明に係る光半導体装置用封止剤により封止されている場合に、光半導体装置から上方に向けて発せられる光度を効果的に高めることができる。   By adopting the above-described configuration in the encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention, the present inventors increase the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device using the encapsulant for optical semiconductor devices according to the present invention. Found that you can. An optical semiconductor device in which an optical semiconductor element is disposed in a frame having a bottom surface portion (lower surface portion) and a side surface portion, and the optical semiconductor element is sealed with the optical semiconductor device sealing agent according to the present invention. It is possible to effectively increase the luminous intensity emitted from the top toward the top.

一般に、フィラーを添加すると、フィラーが光を遮ることで光度を低下させると予想される。本発明者らは、フィラーの円形度と平均粒径とを上記のように制御することによって、本発明に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置から発せられる光度を、むしろ高くすることができることを見出した。また、本発明者らは、光半導体装置から発せられる光度を高くするためには、フィラーの円形度と平均粒径との双方を制御する必要があることを見出した。   In general, when a filler is added, it is expected that the light intensity is lowered by the filler blocking light. By controlling the circularity and the average particle diameter of the filler as described above, the present inventors rather increase the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device using the optical semiconductor device sealing agent according to the present invention. Found that you can. In addition, the present inventors have found that in order to increase the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device, it is necessary to control both the circularity and the average particle diameter of the filler.

光半導体装置から発せられる光度を高くするために、フィラーの円形度と平均粒径との双方を制御することには大きな意味がある。   In order to increase the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device, it is significant to control both the circularity and the average particle diameter of the filler.

また、本発明に係る光半導体装置用封止剤では、エポキシ樹脂ではなく、23℃で液状であるシリコーン化合物を用いているために、光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置が高温下に晒されても、封止剤にクラックが生じたり、封止剤がハウジング材等から剥離したりすることを抑制することができる。   Moreover, since the sealing compound for optical semiconductor devices according to the present invention uses a silicone compound that is liquid at 23 ° C. instead of an epoxy resin, the optical semiconductor device using the sealing agent for optical semiconductor devices has a high temperature. Even if exposed to the bottom, cracking of the sealant or peeling of the sealant from the housing material or the like can be suppressed.

以下、本発明に係る光半導体装置用封止剤に含まれている各成分の詳細を説明する。   Hereinafter, the detail of each component contained in the sealing compound for optical semiconductor devices which concerns on this invention is demonstrated.

(シリコーン化合物)
上記封止剤中に含まれている上記シリコーン化合物は特に限定されない。上記シリコーン化合物としては、熱硬化可能なシリコーン化合物、光硬化可能なシリコーン化合物、及びヒドロシリル化反応可能なシリコーン化合物等が挙げられる。上記熱硬化可能なシリコーン化合物は、例えば熱硬化剤と併用される。上記光硬化可能なシリコーン化合物は、例えば光硬化開始剤と併用される。上記ヒドロシリル化反応可能なシリコーン化合物は、ヒドロシリル化反応用触媒と併用される。上記シリコーン化合物は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Silicone compound)
The said silicone compound contained in the said sealing agent is not specifically limited. Examples of the silicone compound include a thermosetting silicone compound, a photocurable silicone compound, and a hydrosilylation reactive silicone compound. The thermosetting silicone compound is used in combination with, for example, a thermosetting agent. The photocurable silicone compound is used in combination with, for example, a photocuring initiator. The silicone compound capable of hydrosilylation reaction is used in combination with a hydrosilylation reaction catalyst. As for the said silicone compound, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

封止剤におけるクラックの発生及び封止剤の剥離をより抑制する観点からは、上記シリコーン化合物は、ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンであることが好ましい。この場合に、上記封止剤は、後述するヒドロシリル化反応用触媒を含むことが好ましい。   From the viewpoint of further suppressing the generation of cracks in the sealant and the peeling of the sealant, the silicone compound is preferably an organopolysiloxane capable of a hydrosilylation reaction. In this case, it is preferable that the sealing agent contains a hydrosilylation reaction catalyst described later.

上記封止剤及び上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンはそれぞれ、アルケニル基を2個以上有する第1のオルガノポシリロキサンと、珪素原子に結合した水素原子を2個以上有する第2のオルガノポシリロキサンとを含むことが好ましい。上記第1のオルガノポシリロキサンは、珪素原子に結合した水素原子を有さないことが好ましい。なお、上記アルケニル基の炭素−炭素二重結合における炭素原子が、珪素原子に結合していてもよく、上記アルケニル基の炭素−炭素二重結合における炭素原子とは異なる炭素原子が、珪素原子に結合していてもよい。上記第1のオルガノポリシロキサンにおいて、アルケニル基は、珪素原子に直接結合していることが好ましい。上記第1,2のオルガノポリシロキサンはそれぞれ、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   Each of the sealing agent and the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction includes a first organopolysiloxane having two or more alkenyl groups and a second organopolysiloxane having two or more hydrogen atoms bonded to silicon atoms. It is preferable to contain posilyloxane. The first organopolysiloxane preferably does not have a hydrogen atom bonded to a silicon atom. The carbon atom in the carbon-carbon double bond of the alkenyl group may be bonded to the silicon atom, and the carbon atom different from the carbon atom in the carbon-carbon double bond of the alkenyl group is in the silicon atom. It may be bonded. In the first organopolysiloxane, the alkenyl group is preferably directly bonded to a silicon atom. Each of the first and second organopolysiloxanes may be used alone or in combination of two or more.

封止剤におけるクラックの発生及び封止剤の剥離をより抑制する観点からは、上記第1のオルガノポリシロキサンは、アリール基を有することが好ましい。上記第1のオルガノポリシロキサンにおいて、アリール基は珪素原子に直接結合していることが好ましい。封止剤におけるクラックの発生及び封止剤の剥離をより抑制する観点からは、上記第2のオルガノポリシロキサンは、アリール基を有することが好ましい。上記第2のオルガノポリシロキサンにおいて、アリール基は珪素原子に直接結合していることが好ましい。上記アリール基としては、無置換のフェニル基及び置換フェニル基が挙げられる。   From the viewpoint of further suppressing the generation of cracks in the sealant and the peeling of the sealant, the first organopolysiloxane preferably has an aryl group. In the first organopolysiloxane, the aryl group is preferably directly bonded to a silicon atom. From the viewpoint of further suppressing the generation of cracks in the sealant and the peeling of the sealant, the second organopolysiloxane preferably has an aryl group. In the second organopolysiloxane, the aryl group is preferably directly bonded to the silicon atom. As said aryl group, an unsubstituted phenyl group and a substituted phenyl group are mentioned.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサン、及び上記第1,第2のオルガノポリシロキサンの各数平均分子量(Mn)は、好ましくは500以上、より好ましくは800以上、更に好ましくは1000以上、好ましくは50000以下、より好ましくは15000以下である。数平均分子量が上記下限以上であると、熱硬化時などに揮発成分が少なくなり、高温環境下で封止剤の厚みが減少しにくくなる。数平均分子量が上記上限以下であると、粘度調節が容易である。   Each of the number average molecular weights (Mn) of the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction and the first and second organopolysiloxanes is preferably 500 or more, more preferably 800 or more, still more preferably 1000 or more, preferably 50000 or less, more preferably 15000 or less. When the number average molecular weight is not less than the above lower limit, volatile components are reduced during thermosetting, and the thickness of the sealant is difficult to decrease under a high temperature environment. When the number average molecular weight is not more than the above upper limit, viscosity adjustment is easy.

上記数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、ポリスチレンを標準物質して求めた値である。上記数平均分子量(Mn)は、Waters社製の測定装置(カラム:昭和電工社製 Shodex GPC LF−804(長さ300mm)を2本、測定温度:40℃、流速:1mL/分、溶媒:テトラヒドロフラン、標準物質:ポリスチレン)を用いて測定された値を意味する。   The number average molecular weight (Mn) is a value obtained by using polystyrene as a standard substance using gel permeation chromatography (GPC). The number average molecular weight (Mn) was measured using two measuring devices manufactured by Waters (column: Shodex GPC LF-804 (length: 300 mm) manufactured by Showa Denko KK), measuring temperature: 40 ° C., flow rate: 1 mL / min, solvent: Tetrahydrofuran, standard substance: polystyrene) means a value measured.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサン、及び上記第1,第2のオルガノポリシロキサンを合成する方法としては特に限定されず、アルコキシシラン化合物を加水分解し縮合反応させる方法、クロロシラン化合物を加水分解し縮合させる方法が挙げられる。反応の制御が容易であることから、アルコキシシラン化合物を加水分解する方法が好ましい。   The method for synthesizing the organopolysiloxane capable of hydrosilylation and the first and second organopolysiloxanes is not particularly limited, and is a method in which an alkoxysilane compound is hydrolyzed to undergo a condensation reaction, and a chlorosilane compound is hydrolyzed. The method of condensing is mentioned. A method of hydrolyzing the alkoxysilane compound is preferable because the reaction can be easily controlled.

アルコキシシラン化合物を加水分解し縮合反応させる方法としては、例えば、アルコキシシラン化合物を、水と酸性触媒又は塩基性触媒との存在下で反応させる方法が挙げられる。また、ジシロキサン化合物を加水分解して用いてもよい。   Examples of the method for hydrolyzing and condensing the alkoxysilane compound include a method of reacting the alkoxysilane compound in the presence of water and an acidic catalyst or a basic catalyst. Further, the disiloxane compound may be hydrolyzed and used.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンにアリール基を導入するための有機珪素化合物、及び上記第1,第2のオルガノポリシロキサンにアリール基を導入するための有機珪素化合物としては、トリフェニルメトキシシラン、トリフェニルエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチル(フェニル)ジメトキシシラン、及びフェニルトリメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of the organosilicon compound for introducing an aryl group into the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction and the organosilicon compound for introducing an aryl group into the first and second organopolysiloxanes include triphenylmethoxysilane. , Triphenylethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, methyl (phenyl) dimethoxysilane, and phenyltrimethoxysilane.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンにアルケニル基を導入するための有機珪素化合物、及び上記第1のオルガノポリシロキサンにアルケニル基を導入するための有機珪素化合物としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、メトキシジメチルビニルシラン、ビニルジメチルエトキシシラン及び1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン等が挙げられる。   Examples of the organosilicon compound for introducing an alkenyl group into the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction and the organosilicon compound for introducing an alkenyl group into the first organopolysiloxane include vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane. Examples include ethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, methoxydimethylvinylsilane, vinyldimethylethoxysilane, and 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンに珪素原子に結合した水素原子を導入するための有機珪素化合物、及び上記第2のオルガノポリシロキサンに珪素原子に結合した水素原子を導入するための有機珪素化合物としては、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、メチルジメトキシシラン、メチルジエトキシシラン、及び1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン等が挙げられる。   Organosilicon compound for introducing hydrogen atoms bonded to silicon atoms into the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction, and organosilicon compound for introducing hydrogen atoms bonded to silicon atoms into the second organopolysiloxane Examples thereof include trimethoxysilane, triethoxysilane, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysilane, and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane.

上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサン、及び上記第1,第2のオルガノポリシロキサンを得るために用いることができる他の有機珪素化合物としては、例えば、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、イソプロピル(メチル)ジメトキシシラン、シクロヘキシル(メチル)ジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン及びオクチルトリメトキシシラン等が挙げられる。   Examples of other organosilicon compounds that can be used to obtain the above hydrosilylation-responsive organopolysiloxane and the first and second organopolysiloxanes include trimethylmethoxysilane, trimethylethoxysilane, and dimethyldimethoxysilane. , Dimethyldiethoxysilane, isopropyl (methyl) dimethoxysilane, cyclohexyl (methyl) dimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, etc. Is mentioned.

上記酸性触媒としては、例えば、無機酸、有機酸、無機酸の酸無水物及びその誘導体、並びに有機酸の酸無水物及びその誘導体が挙げられる。上記塩基性触媒としては、例えば、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属のアルコキシド及びアルカリ金属のシラノール化合物が挙げられる。   Examples of the acidic catalyst include inorganic acids, organic acids, acid anhydrides of inorganic acids and derivatives thereof, and acid anhydrides of organic acids and derivatives thereof. Examples of the basic catalyst include alkali metal hydroxides, alkali metal alkoxides, and alkali metal silanol compounds.

封止剤100重量%中、上記シリコーン化合物及び上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンの各含有量は好ましくは70重量%以上、より好ましくは80重量%以上、更に好ましくは85重量%以上、好ましくは98重量%以下、より好ましくは97重量%以下、更に好ましくは96重量%以下である。上記シリコーン化合物及び上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンの各含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、光半導体装置から発せられる光度がより一層高くなる。   The content of the silicone compound and the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction is preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and still more preferably 85% by weight or more, in 100% by weight of the sealant. Is 98% by weight or less, more preferably 97% by weight or less, and still more preferably 96% by weight or less. When the contents of the silicone compound and the organopolysiloxane capable of hydrosilylation are not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the light intensity emitted from the optical semiconductor device is further increased.

上記第1のオルガノポリシロキサン100重量部に対して、上記第2のオルガノポリシロキサンの含有量は好ましくは10重量部以上、より好ましくは30重量部以上、更に好ましくは50重量部以上、好ましくは400重量部以下、より好ましくは300重量部以下、更に好ましくは200重量部以下である。上記第1のオルガノポリシロキサン100重量部に対する上記第2のオルガノポリシロキサンの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、封止剤の硬化性及び保存安定性がより一層高くなり、更に封止剤の耐熱性もより一層高くなる。   The content of the second organopolysiloxane is preferably 10 parts by weight or more, more preferably 30 parts by weight or more, still more preferably 50 parts by weight or more, preferably 100 parts by weight of the first organopolysiloxane. 400 parts by weight or less, more preferably 300 parts by weight or less, still more preferably 200 parts by weight or less. When the content of the second organopolysiloxane with respect to 100 parts by weight of the first organopolysiloxane is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the curability and storage stability of the sealant are further enhanced, and The heat resistance of the sealant is further increased.

(ヒドロシリル化反応用触媒)
上記封止剤は、ヒドロシリル化反応用触媒を含んでいてもよい。上記ヒドロシリル化反応用触媒は、上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンをヒドロシリル化反応させる触媒である。また、上記ヒドロシリル化反応用触媒は、上記第1のオルガノポリシロキサン中のアルケニル基と、上記第2のオルガノポリシロキサン中の珪素原子に結合した水素原子とをヒドロシリル化反応させる触媒である。
(Catalyst for hydrosilylation reaction)
The sealing agent may contain a hydrosilylation reaction catalyst. The catalyst for hydrosilylation reaction is a catalyst for hydrosilylation reaction of the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction. The hydrosilylation reaction catalyst is a catalyst that causes a hydrosilylation reaction between an alkenyl group in the first organopolysiloxane and a hydrogen atom bonded to a silicon atom in the second organopolysiloxane.

上記ヒドロシリル化反応用触媒として、ヒドロシリル化反応を進行させる各種の触媒を用いることができる。上記ヒドロシリル化反応用触媒としては、例えば、白金系触媒、ロジウム系触媒及びパラジウム系触媒等が挙げられる。封止剤の透明性を高くすることができるため、白金系触媒が好ましい。上記ヒドロシリル化反応用触媒は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   As the hydrosilylation reaction catalyst, various catalysts that cause the hydrosilylation reaction to proceed can be used. Examples of the hydrosilylation reaction catalyst include platinum-based catalysts, rhodium-based catalysts, and palladium-based catalysts. Since the transparency of the sealant can be increased, a platinum-based catalyst is preferable. As for the said catalyst for hydrosilylation reaction, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記白金系触媒としては、白金粉末、塩化白金酸、白金−アルケニルシロキサン錯体、白金−オレフィン錯体及び白金−カルボニル錯体が挙げられる。特に、白金−アルケニルシロキサン錯体又は白金−オレフィン錯体が好ましい。   Examples of the platinum-based catalyst include platinum powder, chloroplatinic acid, a platinum-alkenylsiloxane complex, a platinum-olefin complex, and a platinum-carbonyl complex. In particular, a platinum-alkenylsiloxane complex or a platinum-olefin complex is preferable.

上記白金−アルケニルシロキサン錯体におけるアルケニルシロキサンとしては、例えば、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、及び1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラビニルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。上記白金−オレフィン錯体におけるオレフィンとしては、例えば、アリルエーテル及び1,6−ヘプタジエン等が挙げられる。   Examples of the alkenylsiloxane in the platinum-alkenylsiloxane complex include 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane and 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5. , 7-tetravinylcyclotetrasiloxane and the like. Examples of the olefin in the platinum-olefin complex include allyl ether and 1,6-heptadiene.

上記白金−アルケニルシロキサン錯体及び白金−オレフィン錯体の安定性を向上させることができるため、上記白金−アルケニルシロキサン錯体又は白金−オレフィン錯体に、アルケニルシロキサン、オルガノシロキサンオリゴマー、アリルエーテル又はオレフィンを添加することが好ましい。上記アルケニルシロキサンは、好ましくは1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンである。上記オルガノシロキサンオリゴマーは、好ましくはジメチルシロキサンオリゴマーである。上記オレフィンは、好ましくは1,6−ヘプタジエンである。   Since the stability of the platinum-alkenylsiloxane complex and platinum-olefin complex can be improved, alkenylsiloxane, organosiloxane oligomer, allyl ether or olefin is added to the platinum-alkenylsiloxane complex or platinum-olefin complex. Is preferred. The alkenylsiloxane is preferably 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane. The organosiloxane oligomer is preferably a dimethylsiloxane oligomer. The olefin is preferably 1,6-heptadiene.

高温下又は高湿下での過酷な環境で通電した状態で使用された際の光度の低下をより一層抑制し、かつ封止剤の変色をより一層抑制する観点からは、上記ヒドロシリル化反応用触媒は、白金のアルケニル錯体であることが好ましい。高温下又は高湿下での過酷な環境で通電した状態で使用された際の光度の低下をさらに一層抑制し、かつ封止剤の変色をさらに一層抑制する観点からは、上記白金のアルケニル錯体は、塩化白金酸6水和物と、6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物とを反応させることにより得られる白金のアルケニル錯体であることが好ましい。この場合に、白金のアルケニル錯体は、塩化白金酸6水和物と、6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物との反応物である。また、上記白金のアルケニル錯体の使用により、封止剤の透明性を高くすることもできる。上記白金のアルケニル錯体は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   From the viewpoint of further suppressing the decrease in luminous intensity when used in a state of being energized in a harsh environment under high temperature or high humidity, and further suppressing discoloration of the sealant, the hydrosilylation reaction The catalyst is preferably an alkenyl complex of platinum. From the viewpoint of further suppressing the decrease in luminous intensity when used in a state of being energized in a harsh environment at high temperature or high humidity, and further suppressing discoloration of the sealant, the above platinum alkenyl complex Is preferably a platinum alkenyl complex obtained by reacting chloroplatinic acid hexahydrate with 6 equivalents or more of a bifunctional or higher alkenyl compound. In this case, the platinum alkenyl complex is a reaction product of chloroplatinic acid hexahydrate and 6 equivalents or more of a bifunctional or higher alkenyl compound. Moreover, the transparency of the sealant can be increased by using the platinum alkenyl complex. As for the said platinum alkenyl complex, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記白金のアルケニル錯体を得るための白金原料として、上記塩化白金酸6水和物(HPtCl・6HO)を用いることが好ましい。 It is preferable to use the chloroplatinic acid hexahydrate (H 2 PtCl 6 .6H 2 O) as a platinum raw material for obtaining the platinum alkenyl complex.

上記白金のアルケニルを得るための上記6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物としては、例えば、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3−ジメチル−1,3−ジフェニル−1,3−ジビニルジシロキサン及び1,3,5,7−テトラメチル−1,3,5,7−テトラビニルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。   Examples of the bifunctional or higher alkenyl compound of 6 equivalents or more for obtaining the platinum alkenyl include 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3-dimethyl- Examples include 1,3-diphenyl-1,3-divinyldisiloxane and 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxane.

上記6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物における「当量」に関しては、上記塩化白金酸6水和物1モルに対して上記2官能以上のアルケニル化合物が1モルである重量を1当量とする。上記6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物は、50当量以下であることが好ましい。   Regarding the “equivalent” in the bifunctional or higher alkenyl compound of 6 equivalents or more, the equivalent weight of 1 mol of the bifunctional or higher alkenyl compound is 1 equivalent to 1 mol of the chloroplatinic acid hexahydrate. . It is preferable that the bifunctional or higher alkenyl compound having 6 equivalents or more is 50 equivalents or less.

上記白金のアルケニル錯体を得るために用いられる溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノール及び1−ブタノール等のアルコール系溶媒が挙げられる。トルエン及びキシレン等の芳香族系溶媒を用いてもよい。上記溶媒は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   Examples of the solvent used to obtain the platinum alkenyl complex include alcohol solvents such as methanol, ethanol, 2-propanol, and 1-butanol. Aromatic solvents such as toluene and xylene may be used. As for the said solvent, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記白金のアルケニル錯体を得るために、上記成分に加えて単官能のビニル化合物を用いてもよい。上記単官能のビニル化合物としては、例えば、トリメトキシビニルシラン、トリエトキシビニルシラン及びビニルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。   In order to obtain the platinum alkenyl complex, a monofunctional vinyl compound may be used in addition to the above components. Examples of the monofunctional vinyl compound include trimethoxyvinylsilane, triethoxyvinylsilane, and vinylmethyldimethoxysilane.

塩化白金酸6水和物と、6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物との反応物に関して、白金元素と6当量以上の2官能以上であるアルケニル化合物とは、共有結合していたり、配位していたり、又は共有結合しかつ配位していたりする。   Regarding the reaction product of chloroplatinic acid hexahydrate and 6 equivalents or more of bifunctional or higher alkenyl compound, platinum element and 6 equivalents or more of bifunctional or higher alkenyl compound are covalently bonded or distributed. Or are covalently bonded and coordinated.

封止剤中で、上記ヒドロシリル化反応用触媒の含有量は、金属原子(白金のアルケニル錯体の場合には白金原子)の重量単位で好ましくは0.01ppm以上、より好ましくは1ppm以上、好ましくは1000ppm以下、より好ましくは500ppm以下である。上記ヒドロシリル化反応用触媒の含有量が上記下限以上であると、封止剤を十分に硬化させることが容易である。上記ヒドロシリル化反応用触媒の含有量が上記上限以下であると、封止剤の着色の問題が生じ難い。   In the sealant, the content of the hydrosilylation reaction catalyst is preferably 0.01 ppm or more, more preferably 1 ppm or more, preferably by weight unit of metal atom (in the case of platinum alkenyl complex, platinum atom). 1000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less. When the content of the hydrosilylation catalyst is equal to or higher than the lower limit, it is easy to sufficiently cure the sealant. If the content of the hydrosilylation reaction catalyst is not more than the above upper limit, the problem of coloring of the sealant hardly occurs.

(蛍光体以外のフィラー)
上記蛍光体を除くフィラーは、円形度が0.8以上であり、平均粒径が0.2μm以上、10μm以下であれば特に限定されない。上記フィラーは1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
(Fillers other than phosphor)
The filler excluding the phosphor is not particularly limited as long as the circularity is 0.8 or more and the average particle size is 0.2 μm or more and 10 μm or less. As for the said filler, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記フィラーとしては、シリカ、マイカ、ベリリア、チタン酸カリウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、酸化アンチモン、ホウ酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、焼成クレー等のクレー、タルク、炭化ケイ素、架橋アクリルの樹脂粒子及びシリコーン粒子等が挙げられる。   As the filler, silica, mica, beryllia, potassium titanate, barium titanate, strontium titanate, calcium titanate, antimony oxide, aluminum borate, aluminum hydroxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, aluminum carbonate, Examples include calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium phosphate, calcium sulfate, barium sulfate, silicon nitride, boron nitride, clay such as baked clay, talc, silicon carbide, crosslinked acrylic resin particles and silicone particles.

光半導体装置から発せられる光度を効果的に高め、封止剤の耐熱性及び耐光性をより一層高める観点からは、上記フィラーは、無機フィラーであることが好ましく、シリカであることがより好ましい。   From the viewpoint of effectively increasing the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device and further increasing the heat resistance and light resistance of the encapsulant, the filler is preferably an inorganic filler, more preferably silica.

上記フィラーは、チタニア(二酸化チタン)を含まないことが好ましく、シリカーチタニア複合酸化物ではないことが好ましい。チタニアは紫外光(380nm以下)を吸収する性質があるために、封止剤を用いた光半導体装置の光度の性質を低下させる傾向がある。また、上記フィラーはガラス粒子ではないことが好ましい。   The filler preferably does not contain titania (titanium dioxide), and is preferably not a silica-titania composite oxide. Since titania has the property of absorbing ultraviolet light (380 nm or less), there is a tendency to reduce the luminosity property of an optical semiconductor device using a sealant. The filler is preferably not glass particles.

上記フィラーの円形度は0.8以上である。従って、上記フィラーは球状に近い形状を有する。光半導体装置から発せられる光度をより一層高める観点からは、上記フィラーの形状は真球状に近いほどよい。従って、光半導体装置から発せられる光度をより一層高める観点からは、上記フィラーの円形度は好ましくは0.9以上、より好ましくは0.96以上、更に好ましくは0.97以上、特に好ましくは0.98以上、最も好ましくは0.99以上である。上記円形度は、フィラーの投影像から求められる。   The circularity of the filler is 0.8 or more. Therefore, the filler has a shape close to a sphere. From the viewpoint of further increasing the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device, the shape of the filler is preferably closer to a true sphere. Therefore, from the viewpoint of further increasing the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device, the circularity of the filler is preferably 0.9 or more, more preferably 0.96 or more, still more preferably 0.97 or more, and particularly preferably 0. .98 or more, most preferably 0.99 or more. The circularity is determined from the projected image of the filler.

上記フィラーの平均粒径は、0.2μm以上、10μm以下である。上記フィラーは、封止剤の粘度低下を主目的として配合されているのではなく、光半導体装置から発せされる光度をより一層高めるために配合されている。従って、上記フィラーの平均粒径は上記下限以上及び上記上限以下に限定される。   The average particle size of the filler is 0.2 μm or more and 10 μm or less. The filler is not blended mainly for the purpose of reducing the viscosity of the sealant, but is blended to further increase the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device. Therefore, the average particle size of the filler is limited to the above lower limit and the upper limit.

光半導体装置から発せられる光度をより一層高める観点からは、上記フィラーの平均粒径は好ましくは7μm以下、より好ましくは5μm未満、更に好ましくは4.9μm以下である。   From the viewpoint of further increasing the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device, the average particle size of the filler is preferably 7 μm or less, more preferably less than 5 μm, and even more preferably 4.9 μm or less.

上記フィラーの平均粒径は、体積基準粒度分布曲線において積算値が50%のときの粒径値である。該平均粒径は、例えばレーザ光式粒度分布計を用いて測定可能である。該レーザ光式粒度分布計の市販品としては、Beckman Coulter社製「LS 13 320」等が挙げられる。   The average particle size of the filler is a particle size value when the integrated value is 50% in the volume-based particle size distribution curve. The average particle size can be measured using, for example, a laser beam type particle size distribution meter. As a commercial product of the laser beam type particle size distribution analyzer, “LS 13 320” manufactured by Beckman Coulter, Inc. can be cited.

上記封止剤100重量%中、上記蛍光体を除くフィラーの含有量は好ましくは2重量%以上、より好ましくは3重量%以上、更に好ましくは4重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは20重量%以下、より一層好ましくは15重量%以下、更に好ましくは12重量%以下である。封止剤100重量%中の上記フィラーの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、光半導体装置から発せられる光度がより一層高くなる。   In 100% by weight of the sealing agent, the content of the filler excluding the phosphor is preferably 2% by weight or more, more preferably 3% by weight or more, still more preferably 4% by weight or more, preferably 30% by weight or less. Preferably it is 20 weight% or less, More preferably, it is 15 weight% or less, More preferably, it is 12 weight% or less. When the content of the filler in 100% by weight of the sealing agent is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device is further increased.

上記シリコーン化合物及び上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサン100重量部に対して、上記蛍光体を除くフィラーの含有量は好ましくは2重量%以上、より好ましくは3重量%以上、更に好ましくは4重量%以上、好ましくは30重量%以下、より好ましくは20重量%以下、より一層好ましくは15重量%以下、更に好ましくは12重量%以下である。上記シリコーン化合物及び上記ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサン100重量部に対する上記フィラーの含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、光半導体装置から発せられる光度がより一層高くなる。   The filler content excluding the phosphor is preferably 2% by weight or more, more preferably 3% by weight or more, and still more preferably 4% by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone compound and the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction. % Or more, preferably 30% by weight or less, more preferably 20% by weight or less, still more preferably 15% by weight or less, and still more preferably 12% by weight or less. When the content of the filler with respect to 100 parts by weight of the silicone compound and the organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction is not less than the lower limit and not more than the upper limit, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device is further increased.

(蛍光体)
上記封止剤は、蛍光体をさらに含んでいてもよい。上記蛍光体は、光半導体装置用封止剤を用いて封止する発光素子が発する光を吸収し、蛍光を発生することによって、最終的に所望の色の光を得ることができるように作用する。上記蛍光体は、発光素子が発する光によって励起され、蛍光を発し、発光素子が発する光と蛍光体が発する蛍光との組み合わせによって、所望の色の光を得ることができる。
(Phosphor)
The sealing agent may further contain a phosphor. The above phosphor acts to absorb light emitted from a light emitting element that is sealed using a sealant for an optical semiconductor device and generate fluorescence to finally obtain light of a desired color. To do. The phosphor is excited by light emitted from the light emitting element to emit fluorescence, and light of a desired color can be obtained by a combination of light emitted from the light emitting element and fluorescence emitted from the phosphor.

例えば、発光素子として紫外線LEDチップを使用して最終的に白色光を得ることを目的とする場合には、青色蛍光体、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を組み合わせて用いることが好ましい。発光素子として青色LEDチップを使用して最終的に白色光を得ることを目的とする場合には、緑色蛍光体及び赤色蛍光体を組み合わせて用いるか、又は、黄色蛍光体を用いることが好ましい。上記蛍光体は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   For example, when it is intended to finally obtain white light using an ultraviolet LED chip as a light emitting element, it is preferable to use a combination of a blue phosphor, a red phosphor and a green phosphor. When it is intended to finally obtain white light using a blue LED chip as a light emitting element, it is preferable to use a combination of a green phosphor and a red phosphor, or a yellow phosphor. As for the said fluorescent substance, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

上記青色蛍光体としては特に限定されず、例えば、(Sr、Ca、Ba、Mg)10(POCl:Eu、(Ba、Sr)MgAl1017:Eu、(Sr、Ba)MgSi:Eu等が挙げられる。 The blue phosphor is not particularly limited. For example, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Sr, Ba) 3 MgSi 2 O 8 : Eu and the like.

上記赤色蛍光体としては特に限定されず、例えば、(Sr、Ca)S:Eu、(Ca、Sr)Si:Eu、CaSiN:Eu、CaAlSiN:Eu、YS:Eu、LaS:Eu、LiW:(Eu、Sm)、(Sr、Ca、Bs、Mg)10(POCl:(Eu、Mn)、BaMgSi:(Eu、Mn)等が挙げられる。 It is not particularly restricted but includes the red phosphor, for example, (Sr, Ca) S: Eu, (Ca, Sr) 2 Si 5 N 8: Eu, CaSiN 2: Eu, CaAlSiN 3: Eu, Y 2 O 2 S : Eu, La 2 O 2 S: Eu, LiW 2 O 8 : (Eu, Sm), (Sr, Ca, Bs, Mg) 10 (PO 4 ) 8 Cl 2 : (Eu, Mn), Ba 3 MgSi 2 And O 8 : (Eu, Mn).

上記緑色蛍光体としては特に限定されず、例えば、Y(Al、Ga)12:Ce、SrGa:Eu、CaScSi12:Ce、SrSiON:Eu、ZnS:(Cu、Al)、BaMgAl1017(Eu、Mn)、SrAl:Eu等が挙げられる。 The green phosphor is not particularly limited, and for example, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, SrGa 2 S 4 : Eu, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce, SrSiON: Eu, ZnS: (Cu, Al), BaMgAl 10 O 17 (Eu, Mn), SrAl 2 O 4 : Eu, and the like.

上記黄色蛍光体としては特に限定されず、例えば、YAl12:Ce、(Y、Gd)Al12:Ce、TbAl12:Ce、CaGa:Eu、SrSiO:Eu等が挙げられる。 Is not particularly restricted but includes the yellow phosphor, for example, Y 3 Al 5 O 12: Ce, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce, Tb 3 Al 5 O 12: Ce, CaGa 2 S 4: Eu , Sr 2 SiO 4 : Eu, and the like.

さらに、上記蛍光体としては、有機蛍光体であるペリレン系化合物等が挙げられる。   Furthermore, examples of the phosphor include perylene compounds that are organic phosphors.

所望の色の光を得るように、上記蛍光体の含有量は適宜調整でき、特に限定されない。上記封止剤100重量%中、上記蛍光体の含有量は好ましくは0.1重量%以上、好ましくは40重量%以下である。上記封止剤の蛍光体を除く全成分100重量部に対して、上記蛍光体の含有量は好ましくは0.1重量部以上、好ましくは40重量部以下である。   The phosphor content can be adjusted as appropriate so as to obtain light of a desired color, and is not particularly limited. In 100% by weight of the sealant, the content of the phosphor is preferably 0.1% by weight or more, and preferably 40% by weight or less. The content of the phosphor is preferably 0.1 parts by weight or more and preferably 40 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of all components excluding the phosphor of the sealant.

(カップリング剤)
上記封止剤は、接着性を付与するために、カップリング剤をさらに含有してもよい。
(Coupling agent)
The sealing agent may further contain a coupling agent in order to impart adhesiveness.

上記カップリング剤としては特に限定されず、例えば、シランカップリング剤等が挙げられる。該シランカップリング剤としては、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、及びN−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。カップリング剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   It does not specifically limit as said coupling agent, For example, a silane coupling agent etc. are mentioned. Examples of the silane coupling agent include vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxypropyltrimethoxy. Examples include silane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, and N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane. As for a coupling agent, only 1 type may be used and 2 or more types may be used together.

(他の成分)
上記封止剤は、必要に応じて、分散剤、酸化防止剤、消泡剤、着色剤、変性剤、レベリング剤、光拡散剤又は難燃剤等の添加剤をさらに含有してもよい。
(Other ingredients)
The sealing agent may further contain additives such as a dispersant, an antioxidant, an antifoaming agent, a colorant, a modifier, a leveling agent, a light diffusing agent, or a flame retardant, as necessary.

(光半導体装置用封止剤の詳細及び用途)
上記封止剤が熱硬化性を有する場合に、上記封止剤の硬化温度は特に限定されない。上記封止剤の硬化温度は、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上、好ましくは180℃以下、より好ましくは150℃以下である。硬化温度が上記下限以上であると、封止剤の硬化が充分に進行する。硬化温度が上記上限以下であると、パッケージの熱劣化が起こり難い。
(Details and applications of sealants for optical semiconductor devices)
When the sealing agent has thermosetting properties, the curing temperature of the sealing agent is not particularly limited. The curing temperature of the sealing agent is preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, preferably 180 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. When the curing temperature is equal to or higher than the above lower limit, the sealant is sufficiently cured. When the curing temperature is not more than the above upper limit, the package is unlikely to be thermally deteriorated.

硬化方式は特に限定されないが、ステップキュア方式を用いることが好ましい。ステップキュア方式は、一旦低温で仮硬化させておき、その後に高温で硬化させる方法である。ステップキュア方式の使用により、封止剤の硬化収縮を抑えることができる。   The curing method is not particularly limited, but it is preferable to use a step cure method. The step cure method is a method in which the resin is temporarily cured at a low temperature and then cured at a high temperature. By using the step cure method, curing shrinkage of the sealant can be suppressed.

上記封止剤の製造方法としては特に限定されず、例えば、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリウムミキサー、ニーダー、三本ロール又はビーズミル等の混合機を用いて、常温又は加温下で、上記シリコーン化合物、上記蛍光体を除くフィラー、及び必要に応じて配合される他の成分を混合する方法等が挙げられる。   The method for producing the sealant is not particularly limited, for example, using a mixer such as a homodisper, a homomixer, a universal mixer, a planetarium mixer, a kneader, a three roll or a bead mill, at room temperature or under heating, Examples include a method of mixing the silicone compound, a filler excluding the phosphor, and other components blended as necessary.

上記発光素子としては、半導体を用いた発光素子であれば特に限定されず、例えば、上記発光素子が発光ダイオードである場合、例えば、基板上にLED形成用半導体材料を積層した構造が挙げられる。この場合、半導体材料としては、例えば、GaAs、GaP、GaAlAs、GaAsP、AlGaInP、GaN、InN、AlN、InGaAlN、及びSiC等が挙げられる。   The light-emitting element is not particularly limited as long as it is a light-emitting element using a semiconductor. For example, when the light-emitting element is a light-emitting diode, for example, a structure in which a semiconductor material for forming an LED is stacked on a substrate can be given. In this case, examples of the semiconductor material include GaAs, GaP, GaAlAs, GaAsP, AlGaInP, GaN, InN, AlN, InGaAlN, and SiC.

上記基板の材料としては、例えば、サファイア、スピネル、SiC、Si、ZnO、及びGaN単結晶等が挙げられる。また、必要に応じ基板と半導体材料との間にバッファー層が形成されていてもよい。上記バッファー層の材料としては、例えば、GaN及びAlN等が挙げられる。   Examples of the material for the substrate include sapphire, spinel, SiC, Si, ZnO, and GaN single crystal. Further, a buffer layer may be formed between the substrate and the semiconductor material as necessary. Examples of the material of the buffer layer include GaN and AlN.

本発明に係る光半導体装置としては、具体的には、例えば、発光ダイオード装置、半導体レーザー装置及びフォトカプラ等が挙げられる。このような光半導体装置は、例えば、液晶ディスプレイ等のバックライト、照明、各種センサー、プリンター及びコピー機等の光源、車両用計測器光源、信号灯、表示灯、表示装置、面状発光体の光源、ディスプレイ、装飾、各種ライト並びにスイッチング素子等に好適に用いることができる。   Specific examples of the optical semiconductor device according to the present invention include a light emitting diode device, a semiconductor laser device, and a photocoupler. Such optical semiconductor devices include, for example, backlights such as liquid crystal displays, illumination, various sensors, light sources such as printers and copiers, vehicle measuring instrument light sources, signal lights, indicator lights, display devices, and light sources for planar light emitters. , Displays, decorations, various lights, switching elements and the like.

本発明に係る光半導体装置では、本発明に係る光半導体装置用封止剤により、光半導体により形成された発光素子が封止されている。本発明に係る光半導体装置では、LEDなどの光半導体により形成された発光素子を封止するように、光半導体装置用封止剤が配置されている。このため、光半導体装置から発せられる光度を高くすることができる。発光素子を封止している光半導体装置用封止剤にクラックを生じ難く、パッケージからの剥離を生じ難くすることができる。また、光半導体装置から発せられる光度を高めることができ、耐熱性、耐候性及びガスバリア性も高めることができる。   In the optical semiconductor device according to the present invention, the light emitting element formed of the optical semiconductor is sealed with the optical semiconductor device sealing agent according to the present invention. In the optical semiconductor device according to the present invention, an optical semiconductor device sealing agent is disposed so as to seal a light emitting element formed of an optical semiconductor such as an LED. For this reason, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device can be increased. Cracks are less likely to occur in the encapsulant for optical semiconductor devices that seals the light emitting elements, and peeling from the package can be prevented. Moreover, the luminous intensity emitted from the optical semiconductor device can be increased, and heat resistance, weather resistance, and gas barrier properties can also be improved.

(光半導体装置の実施形態)
図1(a)及び(b)に、本発明の一実施形態に係る光半導体装置用封止剤を用いた光半導体装置を模式的に断面図及び斜視図で示す。
(Embodiment of optical semiconductor device)
1A and 1B schematically show an optical semiconductor device using an optical semiconductor device sealing agent according to an embodiment of the present invention in a cross-sectional view and a perspective view.

本実施形態の光半導体装置1は、リードフレーム2と光半導体素子3と第1の成形体4と第2の成形体5とを有する。光半導体素子3は発光ダイオード(LED)であることが好ましい。第1の成形体4と第2の成形体5とは一体的に形成されておらず、別の2つの部材である。第1の成形体4と第2の成形体5とは一体的に形成されていてもよい。第1の成形体4は、枠部である。第2の成形体5は、底部である。光半導体装置1では、成形体は、枠部(第1の成形体4)と、底部(第2の成形体5)とを有する。第1の成形体4である枠部は、外壁部である。第1の成形体4である枠部は、環状である。   The optical semiconductor device 1 according to this embodiment includes a lead frame 2, an optical semiconductor element 3, a first molded body 4, and a second molded body 5. The optical semiconductor element 3 is preferably a light emitting diode (LED). The first molded body 4 and the second molded body 5 are not formed integrally, but are two other members. The first molded body 4 and the second molded body 5 may be integrally formed. The first molded body 4 is a frame portion. The 2nd molded object 5 is a bottom part. In the optical semiconductor device 1, the molded body has a frame portion (first molded body 4) and a bottom portion (second molded body 5). The frame part which is the 1st molded object 4 is an outer wall part. The frame part which is the 1st molded object 4 is cyclic | annular.

リードフレーム2上に、光半導体素子3が搭載され、配置されている。また、リードフレーム2上に、第1の成形体4(枠部)が配置されている。また、複数のリードフレーム2間とリードフレーム2の下方とには、第2の成形体5(底部)が配置されている。なお、リードフレームの下方に、成形体又は底部材が配置されておらず、リードフレームが露出していてもよい。第1の成形体4の内側に光半導体素子3が配置されている。光半導体素子3の側方に第1の成形体4が配置されており、光半導体素子3を取り囲むように第1の成形体4が配置されている。第1の成形体4は、光反射性を有し、内面4aに光反射部を有する。すなわち、第1の成形体4の内面4aは光反射部である。従って、光半導体素子3の周囲は、第1の成形体4の光反射性を有する内面4aにより囲まれている。   An optical semiconductor element 3 is mounted and arranged on the lead frame 2. A first molded body 4 (frame portion) is disposed on the lead frame 2. A second molded body 5 (bottom part) is disposed between the plurality of lead frames 2 and below the lead frames 2. Note that the molded body or the bottom member may not be disposed below the lead frame, and the lead frame may be exposed. The optical semiconductor element 3 is disposed inside the first molded body 4. A first molded body 4 is disposed on the side of the optical semiconductor element 3, and the first molded body 4 is disposed so as to surround the optical semiconductor element 3. The 1st molded object 4 has light reflectivity, and has a light reflection part in the inner surface 4a. That is, the inner surface 4a of the first molded body 4 is a light reflecting portion. Therefore, the periphery of the optical semiconductor element 3 is surrounded by the inner surface 4 a having the light reflectivity of the first molded body 4.

第1の成形体4(枠部)は、光半導体素子3から発せられた光が外部に取り出される開口を有する。第1,第2の成形体4,5は、白色である。第1の成形体4の内面4aは、内面4aの径が開口端に向かうにつれて大きくなるように形成されている。従って、光半導体素子3から発せられた光のうち、内面4aに到達した矢印Bで示す光が内面4aにより反射され、光半導体素子3の前方側に進行する。   The first molded body 4 (frame part) has an opening through which light emitted from the optical semiconductor element 3 is extracted. The first and second molded bodies 4 and 5 are white. The inner surface 4a of the first molded body 4 is formed such that the diameter of the inner surface 4a increases as it goes toward the opening end. Therefore, of the light emitted from the optical semiconductor element 3, the light indicated by the arrow B reaching the inner surface 4 a is reflected by the inner surface 4 a and travels forward of the optical semiconductor element 3.

光半導体素子3は、リードフレーム2上に、ダイボンド材6を用いて接続されている。ダイボンド材6は、導電性を有する。光半導体素子3に設けられたボンディングパッド(図示せず)とリードフレーム2とが、ボンディングワイヤー7により電気的に接続されている。光半導体素子3及びボンディングワイヤー7を封止するように、第1の成形体4の内面4aで囲まれた領域内には、封止剤8が充填されている。封止剤8として、本発明の一実施形態に係る光半導体装置用封止剤が用いられている。上記光半導体装置用封止剤が硬化性を有する場合に、封止剤8は、上記光半導体装置用封止剤の硬化物である。   The optical semiconductor element 3 is connected to the lead frame 2 using a die bond material 6. The die bond material 6 has conductivity. A bonding pad (not shown) provided on the optical semiconductor element 3 and the lead frame 2 are electrically connected by a bonding wire 7. A sealing agent 8 is filled in the region surrounded by the inner surface 4 a of the first molded body 4 so as to seal the optical semiconductor element 3 and the bonding wire 7. As the sealant 8, the sealant for optical semiconductor devices according to an embodiment of the present invention is used. In the case where the encapsulant for optical semiconductor devices has curability, the encapsulant 8 is a cured product of the encapsulant for optical semiconductor devices.

光半導体装置1では、光半導体素子3を駆動すると、破線Aで示すように光が発せられる。光半導体装置1では、光半導体素子3からリードフレーム2の上面とは反対側すなわち上方に照射される光だけでなく、第1の成形体4の内面4aに到達した光が矢印Bで示すように反射される光も存在する。従って、光半導体装置1から取り出される光の明るさは明るい。   In the optical semiconductor device 1, when the optical semiconductor element 3 is driven, light is emitted as indicated by a broken line A. In the optical semiconductor device 1, the light reaching the inner surface 4 a of the first molded body 4 as indicated by the arrow B as well as the light irradiated from the optical semiconductor element 3 to the side opposite to the upper surface of the lead frame 2, that is, the upper side. There is also light that is reflected by the light. Therefore, the brightness of the light extracted from the optical semiconductor device 1 is bright.

図2に、図1に示す光半導体装置1の変形例を示す。図1に示す光半導体装置1と図2に示す光半導体装置21とでは、ダイボンド材6,22及びボンディングワイヤー7,23による電気的な接続構造のみが異なる。光半導体装置1におけるダイボンド材6は導電性を有する。これに対し、光半導体装置21はダイボンド材22を有し、ダイボンド材22は導電性を有さない。光半導体装置1では、光半導体素子3に設けられたボンディングパッド(図示せず)とリードフレーム2(図1(a)において右側に位置するリードフレーム)とが、ボンディングワイヤー7により電気的に接続されている。光半導体装置21は、ボンディングワイヤー7に加えて、ボンディングワイヤー23を有する。光半導体装置21では、光半導体素子3に設けられたボンディングパッド(図示せず)とリードフレーム2(図2において右側に位置するリードフレーム)とが、ボンディングワイヤー7により電気的に接続されており、更に、光半導体素子3に設けられたボンディングパッド(図示せず)とリードフレーム2(図2において左側に位置するリードフレーム)とが、ボンディングワイヤー23により電気的に接続されている。   FIG. 2 shows a modification of the optical semiconductor device 1 shown in FIG. The optical semiconductor device 1 shown in FIG. 1 differs from the optical semiconductor device 21 shown in FIG. 2 only in the electrical connection structure using the die bonding materials 6 and 22 and the bonding wires 7 and 23. The die bond material 6 in the optical semiconductor device 1 has conductivity. On the other hand, the optical semiconductor device 21 has a die bond material 22, and the die bond material 22 does not have conductivity. In the optical semiconductor device 1, a bonding pad (not shown) provided on the optical semiconductor element 3 and a lead frame 2 (lead frame located on the right side in FIG. 1A) are electrically connected by a bonding wire 7. Has been. The optical semiconductor device 21 has a bonding wire 23 in addition to the bonding wire 7. In the optical semiconductor device 21, a bonding pad (not shown) provided on the optical semiconductor element 3 and a lead frame 2 (a lead frame located on the right side in FIG. 2) are electrically connected by a bonding wire 7. Further, a bonding pad (not shown) provided on the optical semiconductor element 3 and the lead frame 2 (lead frame located on the left side in FIG. 2) are electrically connected by a bonding wire 23.

図3に、図2に示す光半導体装置21の変形例を示す。図3に示す光半導体装置31は、図1に示す光半導体装置1の変形例でもある。図2に示す光半導体装置21と、図3に示す光半導体装置31とでは、第1,第2の成形体4,5及び成形体32の構造のみが異なる。光半導体装置21では、第1,第2の成形体4,5が用いられており、第1の成形体4は、リードフレーム2上に配置されており、第2の成形体5は、複数のリードフレーム2間とリードフレーム2の下方とに配置されている。これに対し、光半導体装置31では、1つの成形体32が用いられている。成形体32は、リードフレーム2上に配置された枠部32aと、複数のリードフレーム2間に配置された充填部32bとを有する。枠部32aと充填部32bとは一体的に形成されている。このように、光半導体装置は、光半導体装置において光半導体素子の側方に配置される枠部を有していればよい。リードフレームの下方に、成形体は配置されていなくてもよい。成形体は、リードフレームの下方に配置された底部を有していなくてもよい。リードフレームの裏面は、露出していてもよい。   FIG. 3 shows a modification of the optical semiconductor device 21 shown in FIG. The optical semiconductor device 31 shown in FIG. 3 is also a modification of the optical semiconductor device 1 shown in FIG. The optical semiconductor device 21 shown in FIG. 2 and the optical semiconductor device 31 shown in FIG. 3 differ only in the structures of the first and second molded bodies 4 and 5 and the molded body 32. In the optical semiconductor device 21, the first and second molded bodies 4 and 5 are used. The first molded body 4 is disposed on the lead frame 2, and the second molded body 5 includes a plurality of second molded bodies 5. Between the lead frames 2 and below the lead frame 2. On the other hand, in the optical semiconductor device 31, one molded body 32 is used. The molded body 32 has a frame portion 32 a disposed on the lead frame 2 and a filling portion 32 b disposed between the plurality of lead frames 2. The frame part 32a and the filling part 32b are integrally formed. As described above, the optical semiconductor device only needs to have a frame portion disposed on the side of the optical semiconductor element in the optical semiconductor device. The molded body may not be disposed below the lead frame. The molded body may not have a bottom portion disposed below the lead frame. The back surface of the lead frame may be exposed.

なお、図1〜3に示す構造は、本発明に係る光半導体装置の一例にすぎず、成形体の構造及び光半導体素子の実装構造等には適宜変形され得る。   The structures shown in FIGS. 1 to 3 are merely examples of the optical semiconductor device according to the present invention, and can be appropriately modified to a structure of a molded body, a mounting structure of an optical semiconductor element, and the like.

以下、本発明の具体的な実施例及び比較例を挙げることにより、本発明を明らかにする。本発明は以下の実施例に限定されない。   Hereinafter, the present invention will be clarified by giving specific examples and comparative examples of the present invention. The present invention is not limited to the following examples.

(シリコーン化合物)
第1のオルガノポリシロキサンA((MeSiO1/20.19(MeSiO2/20.25(PhSiO2/20.25(ViSiO3/20.31、23℃で液状)
第1のオルガノポリシロキサンB((MeSiO2/20.33(PhSiO2/20.42(ViSiO3/20.25、23℃で液状)
第1のオルガノポリシロキサンC((MeSiO2/20.45(PhSiO2/20.30(ViSiO3/20.25、23℃で液状)
第2のオルガノポリシロキサンA((MeSiO1/20.05(MeSiO2/20.19
(PhSiO2/20.26(PhSiO3/20.27(HMeSiO1/20.23、23℃で液状)
第2のオルガノポリシロキサンB((MeSiO1/20.09(MeSiO2/20.27(PhSiO3/20.41(HMeSiO1/20.23、23℃で液状)
第2のオルガノポリシロキサンC((MeSiO1/20.19(PhSiO2/20.16(PhSiO3/20.46(HMeSiO1/20.19、23℃で液状)
上記の組成式でMeはメチル基、Phはフェニル基、Viはビニル基を示す。
(Silicone compound)
First organopolysiloxane A ((Me 3 SiO 1/2 ) 0.19 (Me 2 SiO 2/2 ) 0.25 (Ph 2 SiO 2/2 ) 0.25 (ViSiO 3/2 ) 0.31 Liquid at 23 ° C)
First organopolysiloxane B ((Me 2 SiO 2/2 ) 0.33 (Ph 2 SiO 2/2 ) 0.42 (ViSiO 3/2 ) 0.25 , liquid at 23 ° C.)
First organopolysiloxane C ((Me 2 SiO 2/2 ) 0.45 (Ph 2 SiO 2/2 ) 0.30 (ViSiO 3/2 ) 0.25 , liquid at 23 ° C.)
Second organopolysiloxane A ((Me 3 SiO 1/2 ) 0.05 (Me 2 SiO 2/2 ) 0.19
(Ph 2 SiO 2/2 ) 0.26 (PhSiO 3/2 ) 0.27 (HMe 2 SiO 1/2 ) 0.23 , liquid at 23 ° C.)
Second organopolysiloxane B ((Me 3 SiO 1/2 ) 0.09 (Me 2 SiO 2/2 ) 0.27 (PhSiO 3/2 ) 0.41 (HMe 2 SiO 1/2 ) 0.23 Liquid at 23 ° C)
Second organopolysiloxane C ((Me 3 SiO 1/2 ) 0.19 (Ph 2 SiO 2/2 ) 0.16 (PhSiO 3/2 ) 0.46 (HMe 2 SiO 1/2 ) 0.19 Liquid at 23 ° C)
In the above composition formula, Me represents a methyl group, Ph represents a phenyl group, and Vi represents a vinyl group.

(エポキシ樹脂)
エポキシ樹脂A(ダイセル社製「セロキサイド 2021P」)
(Epoxy resin)
Epoxy resin A ("Celoxide 2021P" manufactured by Daicel)

(蛍光体を除くフィラー)
シリカA(円形度0.98、平均粒径1.0μm)
シリカB(円形度0.97、平均粒径6.0μm)
シリカC(円形度0.97、平均粒径0.25μm)
シリカD(円形度0.98、平均粒径2.0μm)
シリカE(円形度0.72、平均粒径1.0μm)
シリカF(円形度0.96、平均粒径15.0μm)
(Fillers excluding phosphors)
Silica A (roundness 0.98, average particle size 1.0 μm)
Silica B (circularity 0.97, average particle size 6.0 μm)
Silica C (roundness 0.97, average particle size 0.25 μm)
Silica D (roundness 0.98, average particle size 2.0 μm)
Silica E (circularity 0.72, average particle size 1.0 μm)
Silica F (roundness 0.96, average particle size 15.0 μm)

(ヒドロシリル化反応用触媒)
ヒドロシリル化反応用触媒A(白金の1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン錯体)
(Catalyst for hydrosilylation reaction)
Hydrosilylation catalyst A (platinum 1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane complex)

(熱硬化剤)
熱硬化剤A(新日本理化社製「リカシッド MH−700G」)
(Thermosetting agent)
Thermosetting agent A (“Rikacid MH-700G” manufactured by Shin Nippon Chemical Co., Ltd.)

(蛍光体)
蛍光体A(NYAG−4)
蛍光体B(EY−4453)
(Phosphor)
Phosphor A (NYAG-4)
Phosphor B (EY-4453)

(実施例1)
第1のオルガノポリシロキサンA5g、と第2のオルガノポリシロキサンA5gと、ヒドロシリル化反応用触媒Aを封止剤全体に対して白金金属が重量単位で50ppmとなる量と、シリカA0.5gと、蛍光体A0.5gとを混合し、脱泡を行い、封止剤を得た。
Example 1
5 g of the first organopolysiloxane A, 5 g of the second organopolysiloxane A, and the catalyst A for hydrosilylation reaction with respect to the whole sealant in an amount of 50 ppm by weight of platinum metal, 0.5 g of silica A, Phosphor A 0.5 g was mixed and defoamed to obtain a sealant.

(実施例2〜12及び比較例1〜3)
配合成分の種類及び配合量を下記の表1に示すように変更したこと以外は実施例1と同様にして、封止剤を得た。
(Examples 2-12 and Comparative Examples 1-3)
A sealant was obtained in the same manner as in Example 1 except that the types and blending amounts of the blending components were changed as shown in Table 1 below.

(評価)
銀めっきされたリード電極付きポリフタルアミド製ハウジング材に、ダイボンド材によって主発光ピークが460nmの発光素子が実装されており、発光素子とリード電極とが金ワイヤーで接続されている構造において、得られた封止剤を注入し、150℃で2時間加熱して硬化させ、光半導体装置を作製した。この光半導体装置を用いて、下記の項目について評価を実施した。
(Evaluation)
In a structure in which a light emitting element having a main emission peak of 460 nm is mounted on a silver-plated polyphthalamide housing material with a lead electrode by a die bond material, and the light emitting element and the lead electrode are connected by a gold wire. The obtained sealing agent was injected, and cured by heating at 150 ° C. for 2 hours, thereby producing an optical semiconductor device. Using this optical semiconductor device, the following items were evaluated.

(光度)
得られた光半導体装置について、23℃の温度下、光度測定装置(オプトロニックラボラトリーズ社製「OL770」)を用いて発光素子に60mAの電流を流した時の光度(初期光度)を測定した。シリカを入れていない時の光度を基準として、下記の基準で初期光度を判定した。
(Luminosity)
With respect to the obtained optical semiconductor device, the light intensity (initial light intensity) when a current of 60 mA was passed through the light emitting element was measured at a temperature of 23 ° C. using a light intensity measuring device (“OL770” manufactured by Optronic Laboratories). The initial luminous intensity was determined according to the following criteria based on the luminous intensity when no silica was added.

[初期光度の判定基準]
〇:初期光度が3%以上向上
△:初期光度が1%以上、3%未満向上
×:初期光度が1%未満向上
[Initial Luminance Criteria]
○: Initial luminous intensity improved by 3% or more △: Initial luminous intensity improved by 1% or more and less than 3% ×: Initial luminous intensity improved by less than 1%

(熱衝撃試験)
得られた光半導体装置を、液槽式熱衝撃試験機(ESPEC社製「TSB−51」)を用いて、−45℃で5分間保持した後、125℃まで昇温し、125℃で5分間保持した後−45℃まで降温する過程を1サイクルとする冷熱サイクル試験を実施した。500サイクル後、1000サイクル後、1500サイクル後、2000サイクル後及び3000サイクル後にそれぞれ20個のサンプルを取り出した。
(Thermal shock test)
The obtained optical semiconductor device was held at −45 ° C. for 5 minutes using a liquid bath thermal shock tester (“TSB-51” manufactured by ESPEC), then heated to 125 ° C., and 5 at 125 ° C. A cold cycle test was performed in which the temperature was lowered to -45 ° C after being held for 1 minute, and the cycle was one cycle. 20 samples were taken out after 500 cycles, 1000 cycles, 1500 cycles, 2000 cycles and 3000 cycles, respectively.

実体顕微鏡(ニコン社製「SMZ−10」)にてサンプルを観察した。20個のサンプルの光半導体装置用封止剤(硬化物)にそれぞれクラックが生じているか否か、又は硬化物がパッケージ又は電極から剥離しているか否かを観察し、クラック又は剥離が生じたサンプルの数(NG数)を数えた。   The sample was observed with a stereomicroscope ("SMZ-10" manufactured by Nikon Corporation). It was observed whether or not cracks were generated in the sealants (cured products) for 20 samples of the optical semiconductor device, or whether the cured products were peeled off from the package or the electrode, and cracks or peeling occurred. The number of samples (NG number) was counted.

(高温高湿通電試験)
発光素子に100mAの電流を流した状態で光半導体装置を85℃及び相対湿度85RH%雰囲気下のチャンバー内に入れて、1000時間放置した。1000時間後、23℃の温度下、光度測定装置(オプトロニックラボラトリーズ社製「OL770」)を用いて発光素子に60mAの電流を流した時の光度を測定した。初期光度対する光度の低下率を算出した。高温高湿通電試験を下記の基準で判定した。
(High temperature and high humidity energization test)
In a state where a current of 100 mA was passed through the light emitting element, the optical semiconductor device was placed in a chamber under an atmosphere of 85 ° C. and a relative humidity of 85 RH% and left for 1000 hours. After 1000 hours, the light intensity when a current of 60 mA was passed through the light emitting element was measured at a temperature of 23 ° C. using a light intensity measuring device (“OL770” manufactured by Optronic Laboratories). The rate of decrease in luminous intensity relative to the initial luminous intensity was calculated. The high temperature and high humidity energization test was judged according to the following criteria.

[高温高湿通電試験の判定基準]
○:光度の低下率が5%未満
△:光度の低下率が5%以上、10%未満
×:光度の低下率が10%以上
[Criteria for high-temperature and high-humidity current test]
○: Decrease rate of luminosity is less than 5% △: Decrease rate of luminosity is 5% or more and less than 10% ×: Decrease rate of luminosity is 10% or more

組成及び結果を下記の表1に示す。   The composition and results are shown in Table 1 below.

1…光半導体装置
2…リードフレーム
3…光半導体素子
4…第1の成形体
4a…内面
5…第2の成形体
6…ダイボンド材
7…ボンディングワイヤー
8…封止剤
21…光半導体装置
22…ダイボンド材
23…ボンディングワイヤー
31…光半導体装置
32…成形体
32a…枠部
32b…充填部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Optical semiconductor device 2 ... Lead frame 3 ... Optical semiconductor element 4 ... 1st molded object 4a ... Inner surface 5 ... 2nd molded object 6 ... Die bond material 7 ... Bonding wire 8 ... Sealant 21 ... Optical semiconductor device 22 ... Die bond material 23 ... Bonding wire 31 ... Optical semiconductor device 32 ... Molded body 32a ... Frame part 32b ... Filling part

Claims (8)

23℃で液状であるシリコーン化合物と、蛍光体を除くフィラーとを含有し、
前記フィラーの円形度が0.8以上であり、前記フィラーの平均粒径が0.2μm以上、10μm以下である、光半導体装置用封止剤。
Containing a silicone compound which is liquid at 23 ° C. and a filler excluding a phosphor,
The sealing agent for optical semiconductor devices whose circularity of the said filler is 0.8 or more, and whose average particle diameter of the said filler is 0.2 micrometer or more and 10 micrometers or less.
前記フィラーがシリカである、請求項1に記載の光半導体装置用封止剤。   The encapsulant for optical semiconductor devices according to claim 1, wherein the filler is silica. 前記フィラーの円形度が0.9以上である、請求項1又は2に記載の光半導体装置用封止剤。   The encapsulant for optical semiconductor devices according to claim 1, wherein the filler has a circularity of 0.9 or more. 前記フィラーの円形度が0.96以上である、請求項3に記載の光半導体装置用封止剤。   The encapsulant for optical semiconductor devices according to claim 3, wherein the filler has a circularity of 0.96 or more. 前記フィラーの含有量が2重量%以上、30重量%以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光半導体装置用封止剤。   The encapsulant for optical semiconductor devices according to any one of claims 1 to 4, wherein the filler content is 2 wt% or more and 30 wt% or less. ヒドロシリル化反応用触媒を含有し、
前記シリコーン化合物が、ヒドロシリル化反応可能なオルガノポリシロキサンである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光半導体装置用封止剤。
Containing a hydrosilylation catalyst,
The encapsulant for optical semiconductor devices according to claim 1, wherein the silicone compound is an organopolysiloxane capable of hydrosilylation reaction.
蛍光体を含有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光半導体装置用封止剤。   The sealing agent for optical semiconductor devices of any one of Claims 1-6 containing fluorescent substance. 光半導体素子と、該光半導体素子を封止するように設けられた請求項1〜7のいずれか1項に記載の光半導体装置用封止剤とを備える、光半導体装置。   An optical semiconductor device comprising: an optical semiconductor element; and the optical semiconductor device sealing agent according to claim 1, which is provided so as to seal the optical semiconductor element.
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