JP5414337B2 - 光半導体装置の封止方法 - Google Patents

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Description

本発明は、光半導体素子封止用として好適な付加硬化型シリコーン樹脂組成物の硬化物により光半導体素子を備える光半導体装置を封止する方法に関する。
発光ダイオード(LED)等の光半導体素子の被覆保護用樹脂組成物は、その樹脂組成物の硬化物が透明性を有することが要求されており、一般に、ビスフェノールA型エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂組成物等のエポキシ樹脂組成物と酸無水物系硬化剤を反応させて得られる硬化物が用いられている(特許文献1:特許第3241338号公報、特許文献2:特開平7−25987号公報参照)。
しかし、前記エポキシ樹脂組成物の硬化物は、短波長の光に対する光線透過性が低いために、耐光耐久性が低い、あるいは光劣化により着色するという欠点を有していた。
そのため、ケイ素原子に結合した水素原子(SiH基)と反応性を有する炭素−炭素二重結合を1分子中に少なくとも2個含有する有機化合物、1分子中に少なくとも2個のSiH基を含有するケイ素化合物、及びヒドロシリル化触媒からなる光半導体素子封止用のシリコーン系被覆保護用樹脂組成物が提案されている(特許文献3:特開2002−327126号公報、特許文献4:特開2002−338833号公報参照)。
上記のようなシリコーン系樹脂組成物の硬化物のガス透過性は、20g/m2・24hr以上で、従来のエポキシ樹脂組成物の硬化物のガス透過性(1g/m2・24hr以下)に比べ非常に大きく、保管環境及び使用環境に存在する硫化ガスが容易に透過してしまうという欠点を有している。一般に外部環境に存在する硫化ガスとしては、大気中の硫黄酸化物(SOx)、段ボール箱等の梱包資材中に含有される硫黄成分などが挙げられる。
LEDパッケージ基板表面は、光の反射効率の観点から、一般的に銀メッキ処理が施されている。封止樹脂であるシリコーン系樹脂組成物の硬化物を透過した硫化ガスは、LEDパッケージ基板表面の銀メッキ面まで到達し、銀メッキ面が硫化反応を起こし、硫化銀を発生することが最近認知されてきた。この銀メッキ面の硫化銀への反応により、LEDパッケージ基板表面の銀メッキ面は黒化し、銀メッキ面での光の反射効率が著しく低下し、LEDの発光強度が経時劣化するため、長期信頼性が維持できないという問題が生じていた。
特許第3241338号公報 特開平7−25987号公報 特開2002−327126号公報 特開2002−338833号公報
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、耐硫化性に優れたシリコーン樹脂を与える硬化性シリコーン樹脂組成物の硬化物により光半導体装置を封止する方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、シリコーン樹脂組成物中の白金系触媒中の白金量を全組成物中の0.1〜5ppmとすることにより上記の目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
従って、本発明は、下記光半導体装置の封止方法を提供する。
請求項1:
表面に銀メッキ面を有し、光半導体素子が支持されたLEDパッケージ基板を備えた光半導体装置を
(A)下記平均組成式(1)
(R1SiO3/2a(R23SiO)b(R456SiO1/2c(SiO4/2d (1)
(式中、R1〜R6はそれぞれ同一もしくは異種の一価炭化水素基を示し、その全一価炭化水素基の1〜50モル%は非共有結合性二重結合含有基であり、a,b,c及びdは各シロキサン単位のモル比を示す正数であり、a/(a+b+c+d)=0.40〜0.95、b/(a+b+c+d)=0.05〜0.60、c/(a+b+c+d)=0〜0.05、d/(a+b+c+d)=0〜0.10、a+b+c+d=1.0である。)
で示されるオルガノポリシロキサンを(A)成分全体の30〜100質量%含有する、1分子中に2個以上の非共有結合性二重結合基を有する有機ケイ素化合物、
(B)1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
(C)白金量が全組成物中の0.1〜5ppmとなる量の白金系触媒
を必須成分とする付加硬化型シリコーン樹脂組成物の硬化物にて封止するに際し、上記(A)成分として、下記式(3)〜(6)で示されるオルガノキシシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用するか、又は下記式(7)〜(10)で示されるクロロシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用して、これらシランを酸性条件下で加水分解した後、得られた加水分解生成物を更にアルカリ条件下において縮合(平衡化)させて、シラノール基を質量%レベルで完全に除去し及び/又はクロル分を(A)成分と(B)成分との合計に対して30ppm以下に低減したものを使用することにより、上記銀メッキ面の硫化、変色を抑制することを特徴とする光半導体装置の封止方法。
1 Si(OR 14 3 (3)
2 3 Si(OR 14 2 (4)
4 5 6 SiOR 14 (5)
Si(OR 14 4 (6)
1 SiCl 3 (7)
2 3 SiCl 2 (8)
4 5 6 SiCl (9)
SiCl 4 (10)
(式中、R 1 〜R 6 は上記の通りである。R 14 は炭素数1〜6の一価炭化水素基を示す。)
本発明によれば、白金系触媒中の白金量を低減した硬化性シリコーン樹脂組成物としたことで、従来は、時間の経過とともに銀メッキが硫化し、信頼性が低下していた光半導体装置に対し、長期信頼性が確保できる硬化性シリコーン樹脂組成物及び光半導体装置を得ることができる。
本発明に係るLED発光装置の実施形態を模式的に示す断面図である。
以下、本発明について詳しく説明する。
本発明の光半導体素子封止用樹脂組成物の(A)成分として、1分子中に2個以上の非共有結合性二重結合基を有する有機ケイ素化合物としては、オルガノシラン、オルガノポリシロキサン、オルガノシルアルキレン、オルガノシルアリーレン等が挙げられ、特にオルガノポリシロキサンとして、下記平均組成式(1)で示されるものを好適に使用することができる。
(R1SiO3/2a(R23SiO)b(R456SiO1/2c(SiO4/2d (1)
(式中、R1〜R6はそれぞれ同一もしくは異種の一価炭化水素基を示し、その全一価炭化水素基の1〜50モル%、好ましくは2〜40モル%、より好ましくは5〜30モル%は非共有結合性二重結合含有基であり、a,b,c及びdは各シロキサン単位のモル比を示す正数であり、a/(a+b+c+d)=0〜0.95、好ましくは0〜0.90であり、b/(a+b+c+d)=0.05〜1.0、好ましくは0.10〜1.0であり、c/(a+b+c+d)=0〜0.05、好ましくは0〜0.03であり、d/(a+b+c+d)=0〜0.10、好ましくは0〜0.05であり、a+b+c+d=1.0である。この場合、a/(a+b+c+d)=0.40〜0.95、好ましくは0.50〜0.90で、b/(a+b+c+d)=0.05〜0.60、好ましくは0.10〜0.50であり、c,dは上記の値であるものも好適に用いられる。)
上記式(1)中、R1〜R6は炭素数が1〜20、特に1〜10の範囲にあるものが好適である。具体的には、R1〜R6において、非共有結合性二重結合含有基としては、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基等のアルケニル基などが代表的なものとして挙げられ、アクリロキシ基、メタクリロキシ基で置換されたアルキル基(例えば(メタ)アクリロキシプロピル基)等も挙げられる。また、R1〜R6の少なくとも1つは同一又は異種の芳香族一価炭化水素基であることが、光半導体用途における屈折率の制御という観点から好ましく、芳香族一価炭化水素基としては、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基等のアラルキル基などが代表的なものとして挙げられる。また、その他の代表的な一価炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基等のアルキル基などが挙げられる。また、これらの基の水素原子の1個又は2個以上がフッ素原子等のハロゲン原子で置換されたものであってもよい。
この場合、(A)成分の一部又は全部として、下記平均一般式(2)で示されるオルガノポリシロキサンを用いることができる。
789SiO−(R1011SiO)e−(R1213SiO)f−SiR789
(2)
(式中、R7は非共有結合性二重結合含有一価炭化水素基を示し、R8〜R13はそれぞれ同一もしくは異種の一価炭化水素基を示し、このうちR10〜R13は、好ましくは脂肪族不飽和結合を除く一価炭化水素基を示し、また、R12及び/又はR13は芳香族一価炭化水素基を示し、0≦e+f≦500、好ましくは10≦e+f≦500の整数であり、0≦e≦500、好ましくは10≦e≦500、0≦f≦250、好ましくは0≦f≦150の整数である。)
上記式(2)中、R7は炭素数2〜8、特に2〜6のアルケニル基で代表される脂肪族不飽和結合を有し、R8〜R13は炭素数が1〜20、特に1〜10の範囲にあるものが好適であり、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基などが挙げられるが、このうちR10〜R13は好適にはアルケニル基等の脂肪族不飽和結合を除くアルキル基、アリール基、アラルキル基などが挙げられる。また、R12及び/又はR13はフェニル基やトリル基等の炭素数が6〜12のアリール基等の芳香族一価炭化水素基であることが望ましい。
まず、上記一般式(2)のオルガノポリシロキサンとしては、具体的に下記構造式で示されるものが例示される。
Figure 0005414337
(上記式において、k,mは、0≦k+m≦500を満足する整数であり、好ましくは5≦k+m≦250で、0≦m/(k+m)≦0.5を満足する整数である。)
上記平均組成式(1)で示されるオルガノポリシロキサンは、通常、原料として該平均組成式のシロキサン単位に対応する下記のオルガノキシシラン(3)〜(6)又はクロロシラン(7)〜(10)を所定の反応モル比、即ち下記式(3)〜(6)で示されるオルガノキシシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用するか、又は下記式(7)〜(10)で示されるクロロシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用して、これらシランを酸性条件下で加水分解して得られるものであるが、本発明においては、特に、加水分解物中に残存するシラノール基、特にシラノール基とクロル分を除去あるいは所定のレベル以下に低減するために、加水分解生成物を更にアルカリ条件下において縮合(平衡化)させて、これらシラノール基及び/又はクロル分を除去又は低減することが重要である。シラノール基については質量%レベルで完全に除去し、クロル分については、(A)成分と後述する(B)成分との合計に対して30ppm以下に低減することが好ましい。このアルカリ条件下における縮合(平衡化)処理を施していない、クロル分及び/又はシラノール基を所定量を超えて含有する従来の単なる加水分解生成物では本願の目的、作用効果を発揮し得ないおそれがある。
1Si(OR143 (3)
23Si(OR142 (4)
456SiOR14 (5)
Si(OR144 (6)
1SiCl3 (7)
23SiCl2 (8)
456SiCl (9)
SiCl4 (10)
(式中、R1〜R6は上記の通りである。R14は好ましくは炭素数1〜6の一価炭化水素基、特にアルキル基を示す。)
上記加水分解・縮合の方法を更に説明すると、酸加水分解はクロロシランを反応原料とする場合は、別途酸触媒を加える必要性はないが、アルコキシシランを原料とする場合には、塩酸や硫酸、シュウ酸等の酸触媒を用いて、低温で反応させる場合もあるが、通常、0℃以上100℃以下程度までの温度範囲で数十分から一日程度行うことができる。その後、中和や水洗などの操作を行い、アルカリ縮合(平衡化)を行う。アルカリ縮合は、カリウムやナトリウムなどのアルカリ金属塩、アンモニアやアンモニウム塩などは主として触媒として使用され、溶剤にもよるが、80〜200℃程度までの温度範囲で1時間から数日間程度行うことができる。
なお、上記式(1)のオルガノポリシロキサンのGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)分析によるポリスチレン換算重量平均分子量は、500〜1,000,000、特に1,000〜300,000であることが好ましい。
上記式(2)のオルガノポリシロキサンは、例えば主鎖を構成する環状ジメチルポリシロキサン、環状ジフェニルポリシロキサン、環状メチルフェニルポリシロキサン等の環状ジオルガノポリシロキサンと、末端基を構成するジビニルテトラメチルジシロキサン、ジメチルテトラビニルジシロキサン、ヘキサビニルジシロキサン、ジフェニルテトラビニルジシロキサン、ジビニルテトラフェニルジシロキサン等のジシロキサンとのアルカリ平衡化反応によって得ることができる。
また、(A)成分中の非共有結合性二重結合基は、全一価炭化水素基の1〜50モル%、好ましくは2〜40モル%、より好ましくは5〜30モル%程度であり、1モル%未満だと硬化物が得られないことがあり、また、50モル%を超えると機械的特性が悪くなることがある。芳香族基は、全一価炭化水素基の0〜95モル%、好ましくは10〜90モル%、より好ましくは20〜80モル%程度である。芳香族基は樹脂中に適量含まれたほうが、機械的特性が良く、また、製造もしやすいという利点がある。また、芳香族基の導入により屈折率を制御できることも利点として挙げられる。
次に、本発明の樹脂組成物の(B)成分であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、架橋剤として作用するものであり、(B)成分中のSiH基と(A)成分中のビニル基等の非共有結合性二重結合含有基(典型的にはアルケニル基)とが付加反応することにより、硬化物を形成する。このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、1分子中にSiH基を2個以上有するものであればよい。
また、(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、芳香族一価炭化水素基を有することで、前記(A)成分の非共有結合性二重結合基を有する有機ケイ素化合物が高屈折率の場合に相溶性を高め、透明な硬化物を与えることができる。
従って、芳香族一価炭化水素基を持ったオルガノハイドロジェンポリシロキサンを、(B)成分の一部又は全部として含むことができる。
また、(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンとして、グリシジル構造を持ったオルガノハイドロジェンポリシロキサンを、(B)成分の一部又は全部として含むことができ、グリシジル構造含有基を有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、基板との接着性が高い光半導体封止用樹脂組成物の硬化物を与えることができる。
上記オルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、これらに限られるものではないが、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)メチルシラン、トリス(ジメチルハイドロジェンシロキシ)フェニルシラン、1−グリシドキシプロピル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1,5−グリシドキシプロピル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、1−グリシドキシプロピル−5−トリメトキシシリルエチル−1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、トリメトキシシラン重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH32HSiO1/2単位とSiO4/2単位と(C65)SiO3/2単位とからなる共重合体などが挙げられる。
また、下記構造式で示されるような化合物も使用することができる。
Figure 0005414337
これらのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、又は三次元網状構造のいずれであってもよいが、1分子中のケイ素原子の数は2個以上、好ましくは2〜1,000、より好ましくは2〜300程度のものを使用することができる。
上記(B)成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンの配合量は、(A)成分の非共有結合性二重結合基(典型的にはアルケニル基)1個あたり、(B)成分中のケイ素原子結合水素原子(SiH基)を0.75〜2.0個与えるに十分な量を含むことが好ましい。
本発明の光半導体素子封止用樹脂組成物の(C)成分は、白金系触媒であり、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、キレート構造を有する白金錯体などが代表的なものである。
(C)成分の添加量は、白金系触媒中の白金量が、全組成物に対し0.1〜5ppmの場合に、最も硫化反応抑制効果が得られる。その結果、LEDパッケージ基板表面の銀メッキ面の硫化が抑制され、基板表面の光反射率が長期にわたって維持できるため、長期信頼性を確保することができる。但し、0.1ppm未満にした場合は、シリコーンの付加反応が促進されず、規定の反応時間で所望の硬化物が得られないことがあるため好ましくない。一方、5ppmを超える量を添加すると、LEDパッケージ基板表面の銀メッキ面が硫化されるおそれがある。
本発明のシリコーン系樹脂組成物は、上述した(A)〜(C)成分を必須成分とするが、これに必要に応じて各種のシランカップリング剤を添加してもよい。例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、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、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどや、トリメトキシシラン、テトラメトキシシラン及びそのオリゴマーなどが挙げられる。これらを複数混合して使用することも可能である。その配合量は、組成物全体の10質量%以下(0〜10質量%)、特に5質量%以下(0〜5質量%)程度配合することが好ましい。
また、本発明のシリコーン系樹脂組成物には、その他の成分として、装置の性能を悪化させない範囲で必要に応じて、例えば、酸化防止剤としてBHT、ビタミンBなどや、有機リン系変色防止剤等の公知の変色防止剤、ヒンダードアミン等の光劣化防止剤、反応性希釈剤としてビニルエーテル類、ビニルアミド類、エポキシ樹脂、オキセタン類、アリルフタレート類、アジピン酸ビニルなどや、ヒュームドシリカや沈降性シリカ等の補強性充填材、難燃性向上剤、蛍光体、有機溶剤などを添加してもよい。また、着色成分により着色しても構わない。
本発明のシリコーン樹脂組成物は、上記(A),(B),(C)成分及びその他の任意成分を十分に混合することにより得ることができる。
本発明のシリコーン系樹脂組成物の硬化物は、光半導体素子の封止に用いられるもので、光半導体としては、これらに限定されないが、例えば、LED、フォトトランジスタ、フォトダイオード、CCD、太陽電池モジュール、EPROM、フォトカプラなどが挙げられ、特にLEDの封止に有効である。
この場合、封止方法としては、光半導体の種類に応じた常法が採用されるが、本発明の樹脂組成物の硬化条件は、通常、室温から200℃程度までの温度範囲で、数十秒から数日間程度の時間であるが、80〜180℃の温度範囲で1分程度から10時間程度であることが好ましい。
本発明の光半導体素子封止用樹脂組成物の硬化物で被覆保護された光半導体装置は、装置の耐熱、耐湿、耐光性に優れ、外部環境の影響により基板表面を変色することなく、その結果、信頼性に優れた光半導体装置を提供することが可能となり、産業上のメリットは多大である。
次に実施例及び比較例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。なお、下記の例で部は質量部、Meはメチル基、Etはエチル基を示す。
参考例1
下記式(i)
Figure 0005414337
で示される両末端ビニルジメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン100部に、下記式(ii)
Figure 0005414337
で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンを上記ビニル基含有ジメチルポリシロキサン(i)中のビニル基に対するSiH基のモル比が1.5となる量、及び、塩化白金酸のオクチルアルコール変性溶液中の白金量が全組成物中に2ppmとなる量を添加して、硬化性シリコーン樹脂組成物を調製した。
参考例2]
参考例1において、白金量が全組成物中に0.2ppmとなる量にしたこと以外は、参考例1と同様にして硬化性シリコーン樹脂組成物を調製した。
参考例3]
参考例1において、白金量が全組成物中に5ppmとなる量にしたこと以外は、参考例1と同様にして硬化性シリコーン樹脂組成物を調製した。
[比較例1]
参考例1において、白金量が全組成物中に0.05ppmとなる量にしたこと以外は、参考例1と同様にして硬化性シリコーン樹脂組成物を調製し、比較例1とした。
[比較例2]
参考例1において、白金量が全組成物中に10ppmとなる量にしたこと以外は、参考例1と同様にして硬化性シリコーン樹脂組成物を調製し、比較例2とした。
前記組成物を150℃,4時間の条件で硬化させ、得られた硬化物の物性をJISK6301に従い、測定した。なお、硬さはスプリング式TypeA型試験機による。その結果を表1に示す。
Figure 0005414337
次に、図1に示すようなLEDチップとして主発光ピークが460nmのInGaN半導体を用いたLEDパッケージを前記組成物で封止し、150℃,2時間で硬化させ、評価用発光ダイオードを作製した。この評価サンプルを硫化水素ガス発生容器内(硫化水素ガス濃度:30ppm)にて、25mAにて点灯させながら表2に示す時間放置し、パッケージ基板表面の外観観察及び初期発光強度に対する発光強度の減衰率を測定した。結果を表2に示す。
Figure 0005414337
参考例1〜3では、シリコーン樹脂組成物の硬化物の機械的物性の低下もなく、100時間放置してもパッケージ基板の硫化及び発光強度の大きな低下は発生しなかった。しかし、比較例1では、大きな強度低下は発生しなかったが、所望のシリコーンゴムの機械的物性が得られなかった。また、比較例2では、所望通りのシリコーンゴムの機械特性が得られたが、10時間放置後、パッケージ基板の硫化による黒化が観察され、発光強度が10%低下した。
1:LEDチップ
2:導電性ワイヤー
3:パッケージ
4:シリコーン樹脂部

Claims (1)

  1. 表面に銀メッキ面を有し、光半導体素子が支持されたLEDパッケージ基板を備えた光半導体装置を
    (A)下記平均組成式(1)
    (R1SiO3/2a(R23SiO)b(R456SiO1/2c(SiO4/2d (1)
    (式中、R1〜R6はそれぞれ同一もしくは異種の一価炭化水素基を示し、その全一価炭化水素基の1〜50モル%は非共有結合性二重結合含有基であり、a,b,c及びdは各シロキサン単位のモル比を示す正数であり、a/(a+b+c+d)=0.40〜0.95、b/(a+b+c+d)=0.05〜0.60、c/(a+b+c+d)=0〜0.05、d/(a+b+c+d)=0〜0.10、a+b+c+d=1.0である。)
    で示されるオルガノポリシロキサンを(A)成分全体の30〜100質量%含有する、1分子中に2個以上の非共有結合性二重結合基を有する有機ケイ素化合物、
    (B)1分子中にケイ素原子に結合した水素原子を2個以上有するオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
    (C)白金量が全組成物中の0.1〜5ppmとなる量の白金系触媒
    を必須成分とする付加硬化型シリコーン樹脂組成物の硬化物にて封止するに際し、上記(A)成分として、下記式(3)〜(6)で示されるオルガノキシシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用するか、又は下記式(7)〜(10)で示されるクロロシランをそれぞれ0.40〜0.95、0.05〜0.60、0〜0.05、0〜0.10のモル比で使用して、これらシランを酸性条件下で加水分解した後、得られた加水分解生成物を更にアルカリ条件下において縮合(平衡化)させて、シラノール基を質量%レベルで完全に除去し及び/又はクロル分を(A)成分と(B)成分との合計に対して30ppm以下に低減したものを使用することにより、上記銀メッキ面の硫化、変色を抑制することを特徴とする光半導体装置の封止方法。
    1 Si(OR 14 3 (3)
    2 3 Si(OR 14 2 (4)
    4 5 6 SiOR 14 (5)
    Si(OR 14 4 (6)
    1 SiCl 3 (7)
    2 3 SiCl 2 (8)
    4 5 6 SiCl (9)
    SiCl 4 (10)
    (式中、R 1 〜R 6 は上記の通りである。R 14 は炭素数1〜6の一価炭化水素基を示す。)
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104053818B (zh) 2012-01-16 2017-05-24 日立化成株式会社 银的表面处理剂及发光装置
US9657143B2 (en) 2012-12-26 2017-05-23 Cheil Industries, Inc. Curable polysiloxane composition for optical device and encapsulant and optical device
KR101466149B1 (ko) 2012-12-26 2014-11-27 제일모직주식회사 광학기기용 경화형 폴리실록산 조성물, 봉지재 및 광학기기
JP6314130B2 (ja) * 2013-03-29 2018-04-18 出光興産株式会社 ポリオルガノシロキサンの製造方法
CN105102507B (zh) * 2013-03-29 2018-11-13 出光兴产株式会社 聚有机硅氧烷和聚碳酸酯-聚有机硅氧烷共聚物
JPWO2015005221A1 (ja) * 2013-07-08 2017-03-02 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 光半導体封止用シリコーン組成物及び光半導体装置
KR101688407B1 (ko) * 2013-10-17 2016-12-22 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 경화성 실리콘 조성물 및 광 반도체 장치
KR101739824B1 (ko) * 2014-06-30 2017-05-25 제일모직 주식회사 경화형 폴리오르가노실록산 조성물, 봉지재, 및 광학기기
JP7121726B2 (ja) 2017-04-03 2022-08-18 ダウ・東レ株式会社 硬化反応性のオルガノポリシロキサン組成物、それを用いた感圧接着剤組成物、およびその使用
EP3607023B1 (en) * 2017-04-06 2023-06-07 Nissan Chemical America Corporation Hydrocarbon formation treatment micellar solutions
KR102539232B1 (ko) 2018-08-10 2023-06-08 다우 도레이 캄파니 리미티드 감압 접착층 형성성 오가노폴리실록산 조성물 및 이의 사용
JP7088880B2 (ja) * 2019-05-30 2022-06-21 信越化学工業株式会社 付加硬化型シリコーン樹脂組成物、該組成物の製造方法、及び光半導体装置
WO2021132590A1 (ja) * 2019-12-27 2021-07-01 出光興産株式会社 ポリカーボネート-ポリオルガノシロキサン共重合体

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5060074B2 (ja) * 2006-05-11 2012-10-31 東レ・ダウコーニング株式会社 接着促進剤、硬化性オルガノポリシロキサン組成物、および半導体装置
JP5148088B2 (ja) * 2006-08-25 2013-02-20 東レ・ダウコーニング株式会社 硬化性オルガノポリシロキサン組成物および半導体装置
TWI361205B (en) * 2006-10-16 2012-04-01 Rohm & Haas Heat stable aryl polysiloxane compositions
JP5138924B2 (ja) * 2006-12-14 2013-02-06 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 光半導体封止用シリコーンゴム組成物および光半導体装置
JP2009062446A (ja) * 2007-09-06 2009-03-26 Momentive Performance Materials Japan Kk 硬化性シリコーン組成物

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