JP3207278B2 - 光半導体封止用樹脂組成物 - Google Patents
光半導体封止用樹脂組成物Info
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- JP3207278B2 JP3207278B2 JP34019192A JP34019192A JP3207278B2 JP 3207278 B2 JP3207278 B2 JP 3207278B2 JP 34019192 A JP34019192 A JP 34019192A JP 34019192 A JP34019192 A JP 34019192A JP 3207278 B2 JP3207278 B2 JP 3207278B2
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- curing agent
- semiconductor encapsulation
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、信頼性と光透過性に優
れた光半導体封止用樹脂組成物に関するものである。
れた光半導体封止用樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オプトエレクトロニクス関連分野に於い
て、酸無水物硬化タイプのエポキシ樹脂組成物は、波長
４００ｎｍの可視光から波長１０００ｎｍの近赤外光ま
での光透過性が優れているのでＬＥＤ、フォトセンサー
等に使用されている。しかし従来の酸無水物タイプのエ
ポキシ樹脂組成物は、温度８５〜１２５℃、湿度８５〜
１００％の高温高湿雰囲気下では吸湿量が著しく増加
し、このため光透過率が低下したり、リーク電流が増大
したりする。また半田実装時に金線切れやチップと樹脂
の剥離が発生する欠点があった。この欠点を改良するた
め、シリコーンオイルを添加して、耐湿性を良くする方
法（特開昭６１−１２７７２３号公報）、カップリング
剤を添加して耐湿性を良くする方法（特開昭６１−１２
７７２４号公報）等が試みられているが、いまだ満足で
きるものでなかった。又、硬化剤としてノボラック樹脂
を用いて耐湿性を良くする方法（特開昭５９−１３３２
２０号公報）が提案されているが、これは樹脂組成物が
その硬化時、ないしは硬化後の使用時に１００〜１５０
℃の高温化に放置されたときに４００ｎｍ〜７００ｎｍ
の可視光の光透過率が著しく低下するという欠点があっ
た。従って、信頼性に優れ、かつ高い光透過率の光半導
体封止用樹脂が望まれていた。
て、酸無水物硬化タイプのエポキシ樹脂組成物は、波長
４００ｎｍの可視光から波長１０００ｎｍの近赤外光ま
での光透過性が優れているのでＬＥＤ、フォトセンサー
等に使用されている。しかし従来の酸無水物タイプのエ
ポキシ樹脂組成物は、温度８５〜１２５℃、湿度８５〜
１００％の高温高湿雰囲気下では吸湿量が著しく増加
し、このため光透過率が低下したり、リーク電流が増大
したりする。また半田実装時に金線切れやチップと樹脂
の剥離が発生する欠点があった。この欠点を改良するた
め、シリコーンオイルを添加して、耐湿性を良くする方
法（特開昭６１−１２７７２３号公報）、カップリング
剤を添加して耐湿性を良くする方法（特開昭６１−１２
７７２４号公報）等が試みられているが、いまだ満足で
きるものでなかった。又、硬化剤としてノボラック樹脂
を用いて耐湿性を良くする方法（特開昭５９−１３３２
２０号公報）が提案されているが、これは樹脂組成物が
その硬化時、ないしは硬化後の使用時に１００〜１５０
℃の高温化に放置されたときに４００ｎｍ〜７００ｎｍ
の可視光の光透過率が著しく低下するという欠点があっ
た。従って、信頼性に優れ、かつ高い光透過率の光半導
体封止用樹脂が望まれていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高温高湿雰
囲気下や半田後の信頼性に優れ、かつ光透過性に優れる
光半導体封止用樹脂組成物を提供するものである。
囲気下や半田後の信頼性に優れ、かつ光透過性に優れる
光半導体封止用樹脂組成物を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）下記式
（１）で示される硬化剤
（１）で示される硬化剤
【０００５】
【化２】 （ここで式中のＲは水素、メチル基、エチル基で同一で
も異なってもよい）
も異なってもよい）
【０００６】（Ｂ）エポキシ樹脂及び （Ｃ）硬化促進剤 からなる光半導体封止用樹脂組成物である。
【０００７】本発明の式（１）の硬化剤はフェノール系
の硬化剤であるため、これを用いると、酸無水物系の硬
化剤を用いる場合に比べて、温度８５〜１００℃、湿度
８５〜１００％のような高温高湿雰囲気下での吸水量が
少なくなる。これにより、光透過性や電気特性の低下、
及び半田時の水分拡散によるストレスを抑えられる。
又、本発明の式（１）の硬化剤は、１００〜１５０℃の
温度で変色し難い構造であるため、可視光領域でも高い
光透過性が得られる。式（１）のＲは水素、メチル基、
エチル基で、同一でも異なってもよい。これらの中では
Ｒがすべてメチル基であるものが好ましい。Ｒがブチル
基以上となると反応性が不充分で成形性が著しく低下す
る。式（１）の硬化剤と併用する硬化剤として、フェノ
ールノボラック樹脂等が挙げられるが、式（１）の硬化
剤の配合量は、総硬化剤量の８０重量％以上が好まし
い。８０重量％未満だと、その効果が十分に引き出せな
い。
の硬化剤であるため、これを用いると、酸無水物系の硬
化剤を用いる場合に比べて、温度８５〜１００℃、湿度
８５〜１００％のような高温高湿雰囲気下での吸水量が
少なくなる。これにより、光透過性や電気特性の低下、
及び半田時の水分拡散によるストレスを抑えられる。
又、本発明の式（１）の硬化剤は、１００〜１５０℃の
温度で変色し難い構造であるため、可視光領域でも高い
光透過性が得られる。式（１）のＲは水素、メチル基、
エチル基で、同一でも異なってもよい。これらの中では
Ｒがすべてメチル基であるものが好ましい。Ｒがブチル
基以上となると反応性が不充分で成形性が著しく低下す
る。式（１）の硬化剤と併用する硬化剤として、フェノ
ールノボラック樹脂等が挙げられるが、式（１）の硬化
剤の配合量は、総硬化剤量の８０重量％以上が好まし
い。８０重量％未満だと、その効果が十分に引き出せな
い。
【０００８】本発明に用いるエポキシ樹脂としては、ビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、
ノボラック型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキ
シ樹脂等の淡色透明のものが挙げられ、これらは１種ま
たは２種以上併用してもよい。エポキシ樹脂と硬化剤の
配合割合は、エポキシ基当量１に対して水酸基当量０．
６〜１．２が望ましく、この範囲外では成形性に欠陥を
起こす場合がある。
スフェノールＡ型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、
ノボラック型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキ
シ樹脂等の淡色透明のものが挙げられ、これらは１種ま
たは２種以上併用してもよい。エポキシ樹脂と硬化剤の
配合割合は、エポキシ基当量１に対して水酸基当量０．
６〜１．２が望ましく、この範囲外では成形性に欠陥を
起こす場合がある。
【０００９】硬化促進剤としては、トリメチルアミン、
トリエタノールアミン等の第３級アミン類、トリフェニ
ルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン等の有機
ホスフィン化合物、２−メチルイミダゾール等のイミダ
ゾール類が挙げられる。また、離型剤として脂肪酸エス
テル、ステアリン酸等を１種又は２種以上混合して添加
してもよい。更に、公知のアゾ系、キノン系の染料を添
加することができる。本発明の組成物の製造は、各成分
を混合し、加熱ロールを用いて５０〜９０℃で混練し、
冷却固化後、粉砕して粉末状とする。
トリエタノールアミン等の第３級アミン類、トリフェニ
ルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン等の有機
ホスフィン化合物、２−メチルイミダゾール等のイミダ
ゾール類が挙げられる。また、離型剤として脂肪酸エス
テル、ステアリン酸等を１種又は２種以上混合して添加
してもよい。更に、公知のアゾ系、キノン系の染料を添
加することができる。本発明の組成物の製造は、各成分
を混合し、加熱ロールを用いて５０〜９０℃で混練し、
冷却固化後、粉砕して粉末状とする。
【００１０】以下本発明を実施例で具体的に説明する。
配合割合は重量部とする。
配合割合は重量部とする。
実施例１〜４、比較例１〜４用いる原料 ＊１ エポキシ樹脂 ａ：クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当
量２００、軟化点７０℃） ｂ：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４
８０、軟化点６８℃） ＊２ 硬化剤 Ａ：式（１）のＲがメチル基である硬化剤（水酸基当量
１７０） Ｂ：フェノールノボラック樹脂（水酸基当量１０４、軟
化点９５℃） Ｃ：テトラヒドロ無水フタル酸（水酸基当量１５２）
をエポキシ基当量１に対して、水酸基当量が１になるよ
うに表１の割合で配合し、更に、２−メチルイミダゾー
ルを全配合量の２重量部添加し、加熱ロールを用いて混
練を行い、冷却固形化の後、粉砕して樹脂組成物の粉末
を得た。この樹脂組成物を低圧トランスファー成形機を
用いて温度１５０℃で厚さ１ｍｍの試験片を成形し、更
に、１２０℃で４時間ポストキュアーした試験片を用い
て、未処理、１００℃、５００時間の熱処理後、１００
℃、１００時間の煮沸後の光透過率を分光光度計を用い
て測定した。評価結果を表１に示す。
量２００、軟化点７０℃） ｂ：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量４
８０、軟化点６８℃） ＊２ 硬化剤 Ａ：式（１）のＲがメチル基である硬化剤（水酸基当量
１７０） Ｂ：フェノールノボラック樹脂（水酸基当量１０４、軟
化点９５℃） Ｃ：テトラヒドロ無水フタル酸（水酸基当量１５２）
をエポキシ基当量１に対して、水酸基当量が１になるよ
うに表１の割合で配合し、更に、２−メチルイミダゾー
ルを全配合量の２重量部添加し、加熱ロールを用いて混
練を行い、冷却固形化の後、粉砕して樹脂組成物の粉末
を得た。この樹脂組成物を低圧トランスファー成形機を
用いて温度１５０℃で厚さ１ｍｍの試験片を成形し、更
に、１２０℃で４時間ポストキュアーした試験片を用い
て、未処理、１００℃、５００時間の熱処理後、１００
℃、１００時間の煮沸後の光透過率を分光光度計を用い
て測定した。評価結果を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】本発明の樹脂組成物を用いる、可視光、
近赤外光領域において高温高湿下での光透過性の劣化が
抑えられるため、光ＩＣのように信頼性の要求される用
途への展開ができる。
近赤外光領域において高温高湿下での光透過性の劣化が
抑えられるため、光ＩＣのように信頼性の要求される用
途への展開ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−183711（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−325517（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−173828（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−146918（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−155914（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−318022（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−306223（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−248828（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−209623（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08G 59/62 H01L 33/00 H01L 23/29
Claims (1)
- 【請求項１】 （Ａ）下記式（１）で示される硬化剤 【化１】 （ここで式中のＲは水素、メチル基、エチル基で同一で
も異なってもよい） （Ｂ）エポキシ樹脂及び （Ｃ）硬化促進剤 からなることを特徴とする光半導体封止用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019192A JP3207278B2 (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 光半導体封止用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34019192A JP3207278B2 (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 光半導体封止用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184281A JPH06184281A (ja) | 1994-07-05 |
| JP3207278B2 true JP3207278B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=18334588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34019192A Expired - Fee Related JP3207278B2 (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 光半導体封止用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3207278B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI280673B (en) | 2004-09-22 | 2007-05-01 | Sharp Kk | Optical semiconductor device, optical communication device, and electronic equipment |
-
1992
- 1992-12-21 JP JP34019192A patent/JP3207278B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06184281A (ja) | 1994-07-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |