JP5544819B2 - エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤 - Google Patents

エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤 Download PDF

Info

Publication number
JP5544819B2
JP5544819B2 JP2009241273A JP2009241273A JP5544819B2 JP 5544819 B2 JP5544819 B2 JP 5544819B2 JP 2009241273 A JP2009241273 A JP 2009241273A JP 2009241273 A JP2009241273 A JP 2009241273A JP 5544819 B2 JP5544819 B2 JP 5544819B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
compound
resin composition
group
epoxy group
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009241273A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011088947A (ja
Inventor
政史 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Mining Co Ltd filed Critical Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority to JP2009241273A priority Critical patent/JP5544819B2/ja
Publication of JP2011088947A publication Critical patent/JP2011088947A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5544819B2 publication Critical patent/JP5544819B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Led Device Packages (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

本発明は、エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤に関し、さらに詳しくは、短波長吸収性を抑制でき、接着性、耐紫外線性、耐候性、耐熱性および貯蔵安定性に優れ、光半導体チップをマウントする半導体装置のアッセンブリーや各種部品類の接着に使用しうる、優れた塗布性を有し、光半導体から発した波長の透過性に優れ、より優れた耐変色性を有し反射性の低下を抑制できるエポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤に関する。
発光ダイオード(LED)やレーザーダイオードなどをはじめとする光半導体は、GaP系やGaAlAs系、GaInAlAs系、GaInAlP系などの化合物からなり、その構造上、半導体の上面と下面から電気を流す必要がある。
これらのLEDなどをリードフレームや基板に接合する際には、導電性接着剤と呼ばれるエポキシ樹脂組成物が電気を流す接着剤として使用され、LED等の下面とリードフレームや基板等とを接着することで、光の反射、電気的および熱的導通を得ている。また、LEDなどの上面には、ファインワイヤーと呼ばれる金などを材料とした細い導線を使用して、LEDとリードフレームや基板と接合し、電気的導通を得ている。
このような導電性接着剤としては、これらに限った事ではないが、(1)電気伝導性、(2)室温接着力、(3)高温接着力、(4)室温貯蔵安定性、(5)保冷貯蔵安定性、及び(6)塗布性の特性を求められることが多い。
このうち(1)電気伝導性および(2)室温接着力は、LEDをリードフレームに固定し、電気を流せる状態にするために必要な特性である。また、(3)高温接着力は、製造工程中の半製品や、完成したLED製品が、ハンダや樹脂の硬化時に再加熱されるため、そのような状況下においても求められている強い接着力である。(4)室温貯蔵安定性は、製造工程で、導電性接着剤の樹脂成分の硬化反応が極力進行せず、一定の粘度を長く保ちつつ、安定した塗布性を保つために必要な特性である。(5)保冷貯蔵安定性は、使用しないときに保冷したまま保存している導電性接着剤が、数ヶ月以上特性を変化することなく保存できる特性である。さらに、(6)塗布性においては、先に述べた一定の粘度を長く保ちつつ、所望の塗布形状を長時間保つことができる特性である。
さて、これら従来のLEDは、赤外から緑色程度までの波長を放出することが出来るが、緑色より低い波長を多く放出することが難しいとされていた。
ところが、近年の技術革新によって、GaN系の半導体化合物が緑色より短い波長を多く放出することが見出された。これらのGaN系の半導体化合物は、およそ550nm以下の波長を放出することができ、緑色や青色、また紫外線等の波長を放出できる。
GaN系の半導体化合物は、上記のGaP系LEDなどとは構造が異なり、下面から導通を得るものと導通を必要としないものがあるため、リードフレームや基板に接合する際には、上記の導電性接着剤や導電性を持たないエポキシ樹脂組成物を使用して接着している。
従来の導電性接着剤やエポキシ樹脂組成物では、主にビスフェノールA型エポキシ樹脂やフェノールノボラック型エポキシ樹脂など、汎用のエポキシ樹脂を使用しているため、長時間使用していると変色してしまう問題が生じている。変色の原因は、汎用のエポキシ樹脂では500〜450nm以下の波長を吸収してしまい、その吸収エネルギーがエポキシ樹脂中の芳香族6員環構造を変化させてしまうためと考えられている。さらに導電性を持たないエポキシ樹脂組成物の場合、波長エネルギーを吸収してしまうために、LEDなどから発光した光が減衰してしまい、明るく出来ないという問題もある。
さらに、GaN系の半導体化合物が発した波長を、外部に多く取り出すためには、導電性接着剤やエポキシ樹脂組成物で、波長をより多く反射する、もしくはエポキシ樹脂組成物で波長を透過させ、接着している基板部分で多く反射させる必要がある。
そこで、GaN系の光半導体化合物に使用される導電性接着剤やエポキシ樹脂組成物には、先に述べたGaP系の光半導体の導電性接着剤と比べて新たな要求特性として、(7)変色の抑制、及び(8)光の反射性もしくは透過性が求められる。
これらの問題を解決するために、脂環式エポキシ樹脂や水素添加型エポキシ樹脂を使用することもあるが、一般的にはメチルヘキサヒドロ無水フタル酸やナジック酸無水物などの酸無水物系硬化剤が使用されている。
この場合、透過性が良い透明な硬化物が得られ、またエポキシ樹脂中に芳香族6員環を含まないため、変色の抑制も可能となる。しかしながら、一液型の配合では室温貯蔵安定性に欠け、室温では徐々に硬化反応が進行して粘度の上昇が生じてしまうため、作業性の点で問題があった。また、ジシアンジアミドやフェノール系硬化剤などを使用することにより、一液型の配合も可能となるが、脂環式エポキシ樹脂の場合、硬化物は着色してしまい、500〜450nm以下の波長を吸収し、発光した光の反射率が低下するという点で問題がある。水素添加型エポキシ樹脂においても、フェノール樹脂を硬化剤として使用した場合は着色が生じ、ジシアンジアミドを硬化剤として使用した場合は、透明な硬化物が得られるが、熱により変色が生じてしまう不具合が生じる。
また、赤色から青色までの全ての色を発色するLEDが実用化されており、これが信号機や情報板などとして屋外で盛んに使用されるものと予想される。そのため、エポキシ樹脂組成物には耐候性の向上も強く望まれている。
このようなことから、水素添加型エポキシ樹脂、カチオン重合開始剤、芳香族オニウム塩、フェノール系酸化防止剤、リン化合物からなるエポキシ樹脂組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照)。これを用いれば、樹脂の着色および熱履歴による着色の問題が回避され、耐候性、靭性に優れた硬化物が得られると考えられる。
しかし、カチオン重合開始剤には、硫黄化合物、リン化合物、ハロゲン化物、アンモニウムイオンのような電子材料としては好ましくない元素が含有されている。芳香族オニウム塩は、樹脂への溶解性が十分に高くなく反応性が均一でないこと、金属イオンが樹脂硬化物中に残存すること等が問題となりうる。また、フェノール系酸化防止剤は、耐候性の向上に効果はあるが、時間と共に黄色く変色してしまう問題がある。さらに、リン化合物は、ある条件の下でイオン化し、半導体と化合物を形成して不具合を発生する可能性がある。
このような問題点を解決するために、脂環式エポキシを含むエポキシ基含有化合物とシラノール基および、または珪素原子に直接結合した加水分解基を含有する化合物、及び有機錫系化合物を含有してなるエポキシ樹脂組成物が提案されている(特許文献2参照)。 このエポキシ樹脂組成物の硬化物は、透明性にも優れるので塗料用に適しているが、脂環式エポキシ化合物を用いることで、耐候性にも優れ、なおかつ貯蔵安定性にも優れたものになると考えられる。ところが、120〜150℃程度の硬化物では接着力が得られず、また接着力を得るためには200℃以上に加熱せねばならないことから、有機基板を使用する電子部品には使用できないことが指摘されていた。
また、紫外線にさらされても黄変しない樹脂組成物として、エポキシ環を少なくとも2つ有するシルセスキオキサンからなる光半導体封止用樹脂組成物が提案されている。(特許文献3)
この樹脂組成物は、シルセスキオキサンからなるため、その硬化物もシルセスキオキサン樹脂となり、透明性に優れており、耐候性にも優れたものになると考えられる。しかしながら、シルセスキオキサン樹脂のみでは、光半導体用接着剤に必要な接着力が得られない点が指摘されている。その点を鑑みて、エポキシ樹脂を混合しても良いことが明記されているが、エポキシ樹脂の種類は特に限定されておらず、使用される硬化剤も特に限定されていない。ところがエポキシ樹脂の中には耐候性を低下するものがある。さらに、硬化剤にアミン化合物が含まれる実施例では、耐候性が明らかに低下している。一方、酸無水物系やカチオン重合剤を用いた場合は、上述のとおり一液型の配合では室温貯蔵安定性に欠け、室温では徐々に硬化反応が進行して粘度の上昇が生じてしまうため、作業性が悪く、カチオン重合剤を用いた場合は、電子材料としては好ましくない元素が含有されているなどの問題点があり、フェノール系硬化剤の場合は着色してしまう点が問題となる。
そのため、本出願人は、先に脂環式エポキシ樹脂、シラン化合物、有機錫化合物および光反射性の無機フィラーを必須成分とするエポキシ樹脂組成物を提案した(特許文献4参照)。これにより、従来のものよりも短波長吸収性を抑制でき、光の反射性、耐紫外線性、耐候性に優れた接着剤を得ることができた。
しかしながら、近年のGaN系光半導体の高出力化に伴い、半導体から生ずる紫外線をはじめとする短波長の光線量が増え、そのような状況に長時間放置すると樹脂成分が変色して、光反射性が低下することがあり、より優れた耐変色性を有し反射性の低下を抑制できるエポキシ基含有樹脂組成物の出現が切望されていた。
特開2001−342240(特許請求の範囲) 特開平8−3452(特許請求の範囲) 特開2005−263869(特許請求の範囲) 特開2007−131677(特許請求の範囲)
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点に鑑み、短波長吸収性を抑制でき、接着性、耐紫外線性、耐候性、反射性、耐熱性および貯蔵安定性に優れ、光半導体チップをマウントする半導体装置のアッセンブリーや各種部品類の接着に使用しうる、優れた塗布性を有し、光半導体から発した波長の透過性に優れ、より優れた耐変色性を有し反射性の低下を抑制できるエポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤を提供することにある。
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、脂環式エポキシ化合物と、エポキシ基などの官能基を末端に2個以上含有する特定のシルセスキオキサン化合物を混合し、これに珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物と、2価の有機錫化合物、4価の有機錫化合物および光反射性の無機フィラーを必須成分として特定量配合すると、得られたエポキシ基含有樹脂組成物は、100〜150℃のような高温に放置しても変色しないことを見出すとともに、さらにはこれを光半導体用接着剤として用いれば、短波長吸収性を抑制でき、光透過性、耐紫外線性、耐候性、耐熱性及び貯蔵安定性、接着性に優れることから、最近の技術開発の進展がめざましいGaN系のLEDに好ましく適用できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明の第1の発明によれば、脂環式エポキシ化合物(A)、シルセスキオキサン化合物(B)、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物(C)、有機錫化合物(D)、および光反射性の無機フィラー(E)を必須成分として含有する光反射性に優れたエポキシ基含有接着剤樹脂組成物であって、シルセスキオキサン化合物(B)は、エポキシ基、アルコール性水酸基、又は加水分解性を有するアルコキシシラン基から選ばれる1以上の官能基を末端に2個以上含有し、有機錫化合物(D)は、2価の有機錫化合物(d1)と4価の有機錫化合物(d2)との混合物であり、また、光反射性の無機フィラー(E)は、白色系か発光ダイオード発光波長と同色の無機粒子又は銀色の金属粉末であり、かつ、前記各成分の含有量は、脂環式エポキシ化合物(A)がシルセスキオキサン化合物(B)との混合比(B)/{(A)+(B)}で0.1〜0.8であり、また、組成物全量基準で、(A)と(B)を合わせた含有量が1〜90重量%、(C)が0.1〜15重量%、(d1)が0.01〜5重量%、(d2)が0.01〜5重量%、及び(E)が3〜90重量%であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第の発明によれば、第1の発明において、シラン化合物(C)は、窒素元素を含まないシラン化合物であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂組成物が提供される。
また、本発明の第の発明によれば、第1又はの発明において、シラン化合物(C)は、炭素数1〜3の加水分解性基を2個又は3個含有するアルコキシシラン化合物であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂接着組成物が提供される。
また、本発明の第の発明によれば、第1の発明において、2価の有機錫化合物(d1)と4価の有機錫化合物(d2)との混合量は、重量比率で(d2)/(d1)=1〜20であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂接着組成物が提供される。
また、本発明の第の発明によれば、第1の発明において、光反射性の無機フィラー(E)は、バンドギャップエネルギーが2.8eV以上である酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ガリウム、フッ化珪素、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、又は二酸化珪素から選ばれる少なくとも1種以上を含むことを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂組成物が提供される。
さらに本発明の第の発明によれば、第1又は5の発明において光反射性無機フィラー(E)はAg,Pt又はAlのいずれか1種以上の金属粉末であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂組成物が提供される。
一方、本発明の第の発明によれば、第1〜のいずれかの発明に係り、エポキシ基含有接着剤樹脂組成物を用いてなる光半導体用接着剤が提供される。
本発明のエポキシ基含有樹脂組成物は、これを用いることで、塗布性、接着性、短波長吸収性の抑制性に優れ、しかも耐紫外線性、耐候性、光反射性、耐熱性に優れた硬化物が得られる。そのため、光半導体チップをマウントする半導体装置のアッセンブリーや各種部品類の光半導体用接着剤として使用しうる。また、この光半導体用接着剤は、より優れた耐変色性を有し反射性の低下を抑制できるため、特に550nm以下の低波長を発するGaN系光半導体の光特性と信頼性を大幅に向上できることから、この発明の工業的価値は極めて大きい。
以下、本発明のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤について詳細に説明する。
1.エポキシ基含有接着剤樹脂組成物
本発明のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物は、脂環式エポキシ化合物(A)とエポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシシラン基のいずれかを構造の末端に2個以上含有するシルセスキオキサン化合物(B)、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物(C)、有機錫化合物(D)、および光反射性の無機フィラー(E)をそれぞれ特定の割合で含んでなる光反射性に優れたエポキシ基含有接着剤樹脂組成物である。また、この他に粘度調整が必要であれば、溶剤、希釈剤、粘度調整剤などの成分(F)を添加することができる。
(A)脂環式エポキシ化合物
脂環式エポキシ化合物は、シクロヘキサンなどの脂環部分とエポキシ基部分とを有する熱硬化性樹脂である。以下、脂環式エポキシ化合物を脂環式エポキシ樹脂という場合がある。
この脂環式エポキシ化合物としては、シクロヘキセン環の二重結合を過酢酸で酸化してエポキシ化した、脂肪族環状エポキシ樹脂などが使用できる。例えば、3,4エポキシシクロヘキシル−3’,4’−シクロヘキサンカルボキシレート、ポリ(エポキシ化シクロヘキセンオキサイド)などが挙げられる。ここで記載していない脂環式エポキシ樹脂でも使用できる。これらの脂環式エポキシ化合物は、単独で用いても、混合して使用しても差し支えない。このような脂環式エポキシ樹脂は、構造中の6員環部分に二重結合を持たないため、耐紫外線性、耐候性に優れ、かつ強靭な接着力を有する。
(B)シルセスキオキサン化合物
シルセスキオキサン化合物は、化合物の骨格部分が一般式(R−SiO3/2(Rは水素原子やアルキル基、フェニル基など珪素と結合できる有機物)からなり、三官能珪素化合物の加水分解や重縮合などにより得られる化合物で、ランダム構造、ラダー構造、閉塞かご型構造や一部開裂した部分解裂かご型構造、さらに最近ではかご型構造の一部になるがダブルデッカー型構造などが知られている。
本発明で用いるシルセスキオキキサン化合物としては、ランダム構造、ラダー構造、閉塞かご型構造や一部開裂した部分解裂かご型構造、ダブルデッカー型など、これらのどのような構造でも良く、その末端部分に2個以上のエポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシシラン基のいずれか含有するものである。また、これらの末端に付属したエポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシシラン基と結合している珪素元素に関しては、R−SiOの構造のみならず、RR−SiO、RR−SiO(Rは水素原子やアルキル基、フェニル基、エポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシ基など珪素と結合できる有機物、R、Rは珪素と結合しているエポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシ基)などの構造を有しても良い。
性状としては固体でも液体でも良いが、用途が接着剤であるから液状の方が望ましい。しかしながら、固体状であっても、溶剤などの溶解性の液体成分(F)を配合することで、使用可能である。
シルセスキオキサン化合物は、組成物中に脂環式エポキシ樹脂、シラン化合物、有機スズ化合物が存在することにより、どのような構造体でも使用することができる。すなわち、脂環式エポキシ樹脂、シラン化合物、有機スズ化合物は、シルセスキオキサン化合物に対して特異的反応性を有し、シルセスキオキサン化合物の末端基と脂環式エポキシ樹脂との反応が本発明の硬化物を得るための手段であり、構造体の違いには影響されない。
具体的には、脂環式エポキシ樹脂中のエポキシ基は、シラン化合物、有機スズ化合物の存在下でシルセスキオキサン化合物中のエポキシ基、アルコール性水酸基、加水分解性を有するアルコキシシラン基と反応を生じやすく、脂環式エポキシ樹脂とシルセスキオキサン化合物が反応して結合することや、脂環式エポキシ樹脂同士が反応し、シルセスキオキサン化合物同士が反応して混合体の硬化物を形成することが可能となる。
また、このようなシルセスキオキサン化合物と、脂環式エポキシ樹脂、シラン化合物、有機スズ化合物を含む組成物においては、反応性の制御も容易に行いやすく、貯蔵安定性に優れた、透明な硬化物を得ることもできる。
これに対して、シラン化合物、有機スズ化合物を含まず、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸などの酸無水物系硬化剤を使用すると、脂環式エポキシ樹脂存在下では、透明な硬化物体も得られるが、酸無水物系硬化剤を使用した場合、室温でも硬化反応が進行してしまい、粘度の上昇が見られ、塗布などを行う際に、安定した塗布形状が得られなくなってしまう。
シルセスキオキサン化合物は、その構造中にシロキサン結合が存在することから、非常に優れた耐候性を示す物質である。これは、シロキサン結合が二酸化珪素のような透明結晶物と似たような構造をしており、炭素−炭素結合の1.25倍の結合力を持っていることから、紫外線による構造破壊を受けにくく、硬化物の変色を抑制できると考えられる。このような構造が硬化物中に多くなるに従い、紫外線による変色は抑制できるようになる。
エポキシ基を構造の末端に2個以上含有する化合物は、本発明で使用するシルセスキオキサン化合物の代表例であって、本組成物の一部を触媒として脂環式エポキシ樹脂と反応することができる。よって硬化後には脂環式エポキシ樹脂と共に硬化物の主成分となる。具体的には、チッソ社製の商品名:PSQ055、東亜合成社製の商品名:Q5が挙げられる。
また、アルコール性水酸基を構造の末端に2個以上含有するシルセスキオキサン化合物は、本発明で使用するシルセスキオキサン化合物の他の代表例であって、シラノール結合を有するために、本組成物の一部を触媒として脂環式エポキシ樹脂の硬化促進に寄与し、さらにシルセスキオキサン化合物も縮合反応により硬化する。具体的には、小西化学工業社製の商品名:PPSQ−Eが挙げられる。
さらに、加水分解性を有するアルコキシシラン基のいずれかを構造の末端に2個以上含有するシルセスキオキサン化合物は、加水分解後にシラノール結合を有するために、本発明の組成物の一部を触媒として脂環式エポキシ樹脂の硬化促進に寄与し、さらにシルセスキオキサン化合物も縮合反応により硬化する。
本発明において、脂環式エポキシ化合物(A)とシルセスキオキサン化合物(B)の合計含有量(A)+(B)は、1〜90重量%であることが必要である。(A)+(B)の含有量が、1重量%未満では相対的にその他の成分が多くなり、接着剤として必要な接着力が得られず、また、90重量%を超えると、他の成分が相対的に少なくなり、十分な硬化反応が得られないか、無機フィラー(無機粒子や金属粉末)が果たす硬化が得られなくなることがある。脂環式エポキシ化合物(A)とシルセスキオキサン化合物(B)の合計含有量(A)+(B)の好ましい含有量は5〜85重量%の範囲、さらには10〜80重量%の範囲である。
また、脂環式エポキシ化合物(A)、シルセスキオキサン化合物(B)との混合比(B)/{(A)+(B)}が0.1〜0.8であることが望ましい。混合比が0.1未満であるとシルセスキオキサン化合物が有する、優れた耐候性を得ることが出来ず、逆に0.8より多くなると脂環式エポキシ樹脂の持つ、優れた接着性が得られなくなる。更に好ましいのは、0.3〜0.8の範囲である。
(C)珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物
本発明において、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物とは、加水分解によってシラノール基を生じさせる基を含有した化合物を言う。ここでシラノール基とは、珪素原子に直接結合した水酸基を意味する。
このようなシラン化合物の例としては、ビニル基を含有したビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、エポキシ基を含有する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トリエトキシシラン、メタクリロキシ基を含有する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が挙げられる。また、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、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、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシランなどのアルコキシシラン化合物や、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシランなどのクロロシラン化合物が挙げられ、さらには、これ以外に加水分解によってシラノール基を生じる化合物であれば使用できる。
このうち、炭素数1〜3の加水分解性基を2個又は3個含有するアルコキシシラン化合物が特に好ましい。炭素数4以上の加水分解性基を含有するアルコキシシラン化合物、あるいは、これらの低縮合物では、大きなカップリング効果が期待できない。また、これらの珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物は、2種以上を混合して使用しても差し支えない。
本発明で、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物は、脂環式エポキシ樹脂を硬化させるための触媒の一部として作用するため、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物の含有量を0.1〜15重量%とする。この組成の範囲であれば、エポキシ樹脂の量に応じ、硬化触媒として有効に機能する。一方、0.1重量%未満であると、触媒としては作用せず、脂環式エポキシ樹脂が硬化できない。15重量%を超えると、過剰なシラン化合物が硬化物中に存在し、接着力の低下を招く。シラン化合物の好ましい含有量は、0.5〜10重量%である。
また、本発明においては、上記シラン化合物として窒素元素を含まないシラン化合物の使用を使用すると、より紫外線による変色性および熱による変色性が抑制されるので好ましい。その理由は、必ずしも明確ではないが、紫外線や熱によるエネルギーが窒素元素周辺の分子結合を破壊し、着色性を生じるものと考えられる。
(D)有機錫化合物
本発明において有機錫化合物は、2価の有機錫化合物と4価の有機錫化合物の混合物であり、脂環式エポキシ樹脂を硬化させるための触媒として作用する。
(d1)2価の有機錫化合物
本発明において2価の有機錫化合物としては、特に制限されず、市販されている有機化合物が使用できる。具体的な例としては、スズジアセテート、スズジブチレート、スズジオクテート、スズジラウレート、スズジステアレート、スズジナフテネートなどが挙げられる。これらは2種類以上を混合しても差し支えない。
2価の有機錫化合物は、前記シラン化合物と同様に、脂環式エポキシ樹脂を硬化させるための触媒の一部として作用するため、その含有量を0.01〜5重量%とする。この範囲であれば、2価の有機錫化合物のどれでも触媒として作用できる。一方、0.01重量%未満であると含有量が少なすぎるために、触媒としての作用は発揮されず、5重量%以上であると含有量が多すぎるために、反応性が上昇し、貯蔵性に問題が生じてしまう。好ましい含有量は、0.03〜3重量%、より好ましい含有量は、0.05〜1重量%とする。
(d2)4価の有機錫化合物
本発明で使用する4価の有機錫化合物としては、市販されている有機化合物が使用できる。具体的な例としては、スズテトラアセテート、スズテトラオクテート、スズテトララウレート、ブチルスズトリアセテート、ブチルスズトリブチレート、ブチルスズトリオクテート、ブチルスズトリラウレート、オクチルスズトリアセテート、オクチルスズトリブチレート、オクチルスズトリオクテート、オクチルスズトリラウレート、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジブチレート、ジブチルスズジオクテート、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジアセテート、ジオクチルスズジブチレート、ジオクチルスズジオクテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート、フェニルスズトリブチレート、フェニルスズトリラウレート、ブチルスズトリメトキシ、ブチルスズトリブトキシ、オクチルスズトリメトキシ、フェニルスズトリメトキシ、ジブチルスズジメトキシ、ジオクチルスズジメトキシ、ジオクチルスズジバーサテート、ジブチルスズビストリエトキシシリケート、ジブチルスズビスアセチルアセトネート、ジブチルスズビス(o−フェニルフェノキサイド)、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイドなどが挙げられる。これらは2種類以上を混合しても差し支えない。
4価の有機錫化合物も、脂環式エポキシ樹脂を硬化させるための触媒の一部として作用するため、その含有量を0.01〜5重量%とする。この範囲であれば、4価の有機錫化合物のどれでも触媒として作用できる。一方、0.01重量%未満であると含有量が少なすぎるために、触媒としての作用は発揮されず、5重量%を超えると含有量が多すぎるために、反応性が上昇し、貯蔵性に問題が生じてしまう。好ましい含有量は、0.1〜4重量%、より好ましい含有量は、0.5〜3重量%とする。
本発明では2価の有機錫化合物と4価の有機錫化合物を必須成分とし、必ず混合することとしている。2価の有機錫化合物や4価の有機錫化合物を単独で用いても接着性のある硬化物は得られるが、2価の有機錫化合物単独の場合、室温での貯蔵安定性が劣り、使用中に増粘してしまう点が問題となり、4価の有機錫化合物単独の場合、ものによっては2価の有機錫化合物と同様に室温での貯蔵安定が劣り、ものによっては貯蔵安定性に優れるが、十分な接着性を有するためには硬化温度が200℃以上の高温が必要となり、有機材料の基板等で構成される電子部品には使用できなくなる。
しかしながら、2価の有機錫化合物と4価の有機錫化合物とを特定の割合で組み合せて本エポキシ樹脂組成物を調製した場合、上記の問題点が解決され、貯蔵安定性にも優れ、120〜150℃の低温で硬化し、高強度な接着性を有する硬化物が得られる。
2価の有機錫化合物(d1)と4価の有機錫化合物(d2)の比率は、本発明では特に限定されないが、(d2)/(d1)の重量比率が1〜20、特に1〜10の範囲が望ましい。これは2価の有機錫化合物(d1)が多くなりすぎて、(d2)/(d1)の重量比率が20を越えると、2価の有機錫化合物の欠点が顕在化し貯蔵安定性が徐々に劣る場合があり、一方、4価の有機錫化合物(d2)が多くなりすぎて、この重量比率が1未満になると4価の有機錫化合物の欠点が顕在化し反応性が徐々に劣る場合があるためである。
これらの現象は、反応性の劣る4価の有機錫化合物が、2価の有機錫化合物と適宜の組成で混合され、かつ加熱されることにより、反応性に富む2価の有機錫化合物へ変化しやすくなるものと推測される。
(E)無機フィラー
本発明で使用する無機フィラーは、光反射性の無機粒子である。
光反射性の無機粒子は、バンドギャップエネルギーが2.8eV以上であるものが好ましい。無機粒子のバンドギャップエネルギーが2.8eV以上であると、発光した波長の光は無機粒子によって、より効果的に反射させることができる。一般に無機化合物における波長の吸収は、主に半導体化合物の励起吸収に起因し、このエネルギーに相当するものが無機化合物のバンドギャップエネルギーである。このバンドギャップエネルギーが2.8eV未満であると、その粒子のもつ波長吸収域が440nm以上となり、発光したLED等で光の反射率の低下を招く。
また、無機粒子の色は、光の反射率を向上させるために白色系の粉末か、その接着するLED等が発光する波長と同色をした粉末を選択する。
このような無機粒子としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ガリウム、フッ化珪素、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、二酸化珪素等が挙げられる。なかでも好ましいのは、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウムである。これらの粒子(粉末)は、単独で用いることができるが、2種以上を混合して使用しても差し支えない。
一方、無機フィラーとしての金属粉末は、LED等のチップの下面から導通を得る必要がある場合、導通を得る必要が無い場合のどちらで用いてもよい。金属粉末を使用すれば、上記の無機粒子と同様に、発光波長の光を反射する機能を持ち合わすと同時に、電気的導通を得る機能が付与される。反射の機能をより一層向上させるためには、Ag、Pt、Al等のように銀色をした金属粉末が望ましい。
さらに無機フィラーは、各種形状のものであってよいが、フレーク状のものであれば更なる反射率の向上および導電性の向上(例えば、1×10−3Ω・cm以下)が望める。これらは単独で使用できるが、2種以上を混合して使用しても差し支えない。
上記の無機粉末および金属粉末などの無機フィラーは、その粒径などを特に限定するものではないが、最大粒径が40μm以下、特に20μm以下であり、平均粒径が0.5〜10μm程度、特に0.5〜5μmのものが望ましい。また、半導体の接着などに使用されることから、水に対して溶解しないものや、Na、K、或いはClなどのイオン性不純物を発生しないものを選定することが望ましい。
また、上記の無機粒子と金属粉末は、無機フィラーとしていずれかを単独で用いてもよいし、求められる特性に応じて互いに混合しても差し支えない。
無機粒子もしくは金属粉末の添加量は、3〜90重量%とする。これは3重量%未満の場合、無機フィラーとして求められる反射率が低下し、一方、90重量%より多いと、相対的にエポキシ樹脂および硬化剤の量が少なくなり、接着剤として機能しなくなるためである。好ましい含有量は、無機粒子であれば、8〜85重量%、さらには10〜80重量%の範囲である。一方、金属粉末であれば、好ましい含有量は、10〜90重量%、さらには20〜85重量%の範囲である。
前記の特許文献2では、有機錫化合物を配合しているが、特に4価の化合物を1種のみ用いることが好ましいとしており、無機フィラーの具体的な例示はない。そのため、本発明が必要とする120〜150℃での低温硬化性能が不十分であり、かつ無機フィラーから得られる特性が不明確であり、光反射性の接着剤としての特性を期待することができない。
(F)その他
本発明では、必要に応じて、粘性調整のために脂環式エポキシ以外のエポキシ化合物やその他の樹脂成分、溶剤、希釈剤、粘度調整剤などを特性に影響のない範囲で添加しても構わない。
これらの添加物は、硬化反応時にエポキシ樹脂と添加物もしくは添加物自身が反応して硬化物中に取り込まれないものと取り込まれるものに分けられるが、取り込まれるものに関しては、その構造中にベンゼン環を有しないものが望ましい。ベンゼン環を有するものの場合、過剰に添加しすぎるとベンゼン環がLEDの発光により生じた波長を吸収してしまい、反射率の低下等を招くので含有量には注意が必要である。
一方、硬化物中に取り込まれないものの場合は、硬化時に全て揮発するものであれば、どのような構造を有していても差し支えない。
エポキシ樹脂と反応しない溶剤としては、2,2,4−トリメチル−3−ヒドロキシジペンタンイソブチレート、2,2,4−トリメチルペンタン−1,3−イソブチレート、イソブチルブチレート、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、或いは2−ヒドロオキシプロパン酸エチル等が挙げられる。
また、硬化物中に取り込まれ得る添加物としては、構造中の片末端にエポキシ基を含有するフェニルグリシジルエーテル、エチルヘキシルグリシジルエーテル、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランや構造中に2個以上のエポキシを含有しているネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンディオールジグリシジルエーテル、脂環式以外のエポキシ樹脂であるビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、水添型ビスフェノールA型エポキシ樹脂などの公知のエポキシ樹脂、またはアミノ基を含有する3−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
脂環式エポキシ化合物(A)とシルセスキオキサン化合物(B)は、他の成分を配合する前に、混合してもよいし、全ての成分を同時に混合することもできる。
2.光半導体用接着剤
上記のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物は、光半導体チップをマウントする半導体装置のアッセンブリーや各種部品類を接着するのに好適である。
本発明の光半導体用接着剤は、例えばLED、フォトトランジスタ、フォトダイオード、フォトカプラー、CCD(電荷結合素子)、EPROM(イレーザブルプログラマブルリードオンリーメモリー)、フォトセンサーなどの受光素子や発光素子等の光半導体に対して、従来のエポキシ樹脂組成物にない優れた接着性、熱間強度、反射率、変色性を有する。特に、GaN系のLEDを接着する際に用いると大きな効果を期待できる。
これらの特性の評価方法(条件)は、下記の実施例にて説明するが、接着性が40N以上、熱間強度が5N以上、反射率が45%以上、耐熱変色性(ΔR)が5未満、耐紫外変色性(ΔR)が12未満という優れたものである。
この接着剤を使用する方法は、特に限定されず、組成によっても異なるが、例えば、基板の上にこのエポキシ基含有接着剤樹脂組成物を滴下し、光半導体チップを載せてから、50〜250℃のオーブン中に20〜300分間放置するか、150〜300℃のホットプレート上で10〜300秒放置し硬化させればよい。オーブン中での硬化の場合、50℃未満或いは20分間未満では接着剤の硬化が不十分となり、250℃以上で300分間を超えると樹脂成分が分解する恐れが生じる。また、同様にホットプレート上での硬化の場合、150℃以下では硬化反応が十分進行せず、硬化不十分となり、300℃以上で300秒を超えると樹脂成分が分解する恐れが生じる。
以下、実施例、比較例を用いて、本発明を具体的に示すが、本発明は、これらによって何ら限定されるものではない。なお、用いた原材料は次のとおりである。
脂環式エポキシ樹脂(a):3,4−エポキシシクロヘキシル−3’,4’−シクロヘキサンカルボキシレート
エポキシ樹脂(b):ビスフェノールA型エポキシ樹脂
シルセスキオキサン化合物(a):エポキシ基含有ダブルデッカー型シルセスキオキサン(チッソ社製、商品名:PSQ055)
シルセスキオキサン化合物(b):エトセル基含有ラダー構造型シルセスキオキサン(小西化学工業社製、商品名:PPSQ−E)
シラン化合物(a):3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
シラン化合物(b):3−アミノプロピルトリメトキシシラン
2価の有機錫化合物:スズジオクテート
4価の有機錫化合物:ブチルスズトリアセテート
有機アルミニウム化合物:アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)
酸無水物硬化剤:新日本理化株式会社製、MH−700
硬化触媒:第4級ホスホニウムブロマイド
無機粒子(酸化亜鉛):市販の粉末(バンドギャップエネルギー 3.2eV)、平均粒径0.7μmの白色粉末
金属粉末(銀):導電性接着剤用のフレーク状粉末、平均粒径1.3μmの粉末
無機粒子(酸化銅):市販の酸化銅粉末(バンドギャップエネルギー 2.1eV)、平均粒径0.6μmの赤褐色の粉末
添加物(a):エポキシ樹脂組成物の粘度調整のための、硬化反応時に構造中に取り込まれず揮発してしまう、ブチルカルビトール
添加物(b):エポキシ樹脂組成物の粘度調整剤、硬化反応時に一部が構造中に取り込まれる、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル
また、評価項目、評価方法は次のとおりである。
接着強度:ステンレス基板の上にエポキシ樹脂組成物を滴下し、1.5mm角のシリコンチップを載せ、120℃のオーブン中に60分間放置し、次に200℃のオーブン中に60分間放置して硬化させた。室温まで冷却した後、上記ステンレス基板に対し水平方向から上記シリコンチップに力を加え、該シリコンチップが剥がれた時の力を接着強度として測定した。接着強度は40N以上であれば合格とした。
熱間強度:ステンレス基板の上にエポキシ樹脂組成物を滴下し、1.5mm角のシリコンチップを載せ、120℃のオーブン中に60分間放置し、次に200℃のオーブン中に60分間放置して硬化させた。室温まで冷却した後、250℃に加熱してあるホットプレート上に上記ステンレス基板を20秒間放置し、その後加熱したまま、該ステンレス基板に対し水平方向から上記シリコンチップに力を加え、該シリコンチップが剥がれた時の力を熱間強度として測定した。熱間強度は5N以上であれば合格とした。
反射率:エポキシ樹脂組成物を120℃のオーブン中に60分間放置し、次に200℃のオーブン中に60分間放置して硬化した後、15×30×0.5mmの帯状に形成し、反射率測定サンプルを作製した。このサンプルを日立製作所製分光光度計U−4001にセットして、460nmの光反射率を測定した。反射率は45%以上であれば合格とした。
耐熱変色性:ガラス基板上にエポキシ樹脂組成物を20×20×0.5mmとなるように印刷し、120℃のオーブン中に60分間放置し、次に200℃のオーブン中に60分間放置して硬化させた。室温まで冷却した後、分光光度計にて460nmの光反射率Rを測定した。次に、試料を150℃のオーブン中に500時間放置した後、再び分光光度計でRを測定した。一般的に500時間放置後は変色する場合、茶色に変色し光反射率が低下するので、これらの値から、ΔR=R−Rの式でΔRを計算し、ΔRの値が5未満の場合は変色が少ないとして「○」、5以上の場合は変色が多いとして「×」とした。
耐紫外変色性:ガラス基板上にエポキシ樹脂組成物を20×20×0.1mmとなるように印刷し、120℃のオーブン中に60分間放置し、次に200℃のオーブン中に60分間放置して硬化させた。室温まで冷却した後、分光光度計にて460nmの光反射率Rを測定した。次に、試料に365nm中心の紫外線ランプを2時間当てた後、再び分光光度計でRを測定した。一般的に紫外線照射後は変色する場合、茶色に変色し光反射率が低下するので、これらの値から、ΔR=R−Rの式でΔRを計算し、ΔRの値が12未満の場合は変色が少ないとして「○」、12以上の場合は変色が多いとして「×」とした。
塗布性:シリンジ中に充填したエポキシ樹脂組成物を、シリンジの吐出口に取り付けた内径0.2mmのニードルから1000点連続で吐出した。その際、円錐状もしくは半球状になっているものは「○」、糸を引いて隣の点とくっついたり、隣の点に線状で伸びてしまったり、また円錐状の角が高くなって2mm以上になるものが3点以上あった場合は「×」とした。
貯蔵安定性:エポキシ樹脂組成物を軟膏瓶に入れ密閉し、30℃に5日間放置した。放置前後の粘度を粘度計で測定し、放置後の粘度が放置前の粘度に比べ1.2倍以内であれば「○」、1.2倍を超えた場合には「×」とした。
総合評価:得られた試料について、接着強度、熱間強度、反射率、耐熱変色性、耐紫外変色性、塗布性、貯蔵安定性について調べた結果、接着強度は40N以上、熱間強度は5N以上、反射率は45%以上、耐熱変色性、耐紫外変色性、塗布性、貯蔵安定性は「○」となったものについて、全てが合格したもののみ総合評価を「○」とし、どれか一つでも満たさない特性があった場合は、「×」とした。
(実施例1〜10)
表1の重量割合に従って、まずはエポキシ樹脂とシルセスキオキサン化合物と添加物を50℃で加熱混合した。さらに残りの原料を配合し、撹拌機で予備の混練をした後、3本ロール型混練機で混練することにより、本発明のエポキシ樹脂組成物の試料を作製した。
実施例1〜3は、エポキシ樹脂(a)、シルセスキオキサン化合物(a)、シラン化合物、2価の有機錫化合物、4価の有機錫化合物、平均粒径0.7μmの酸化亜鉛からなるもので、エポキシ樹脂とシルセスキオキサン化合物の混合比を変えたものである。
実施例4は、シルセスキオキサン化合物の種類を変えたもの、実施例5は、実施例1のシラン化合物を増やし、さらに2価と4価の有機スズの比率を変更したもの、実施例6は、本発明の範囲内で無機粉末を増やしたもの、実施例7は、シラン化合物の種類を変えたもの、実施例8は、無機粉末を電気導電性が得られる銀粉末に変更したもの、実施例9は、本発明の範囲内の組成で、かつ必須成分でない添加剤の成分を変更したものである。また、実施例10は、実施例1のシルセスキオキサン化合物の割合を増やしたものである。
得られた結果を表1に併記した。なお、表1中の組成表は、本発明の必須成分に関しては重量%で表し、必須成分でない添加物(a)(b)に関しては、エポキシ樹脂組成物を100重量部とした場合の重量部で表している。また組成表中の「B/(A+B)」は、エポキシ樹脂(a)とシルセスキオキサン化合物の比率を示し、「d2/d1」は、2価の有機スズ化合物と4価の有機スズ化合物の比率を表す。
Figure 0005544819
(比較例1〜8)
実施例1〜10と同様に表2の重量割合にしたがって、まずはエポキシ樹脂とシルセスキオキサン化合物と添加物を50℃で加熱混合した。さらに残りの各原料を配合し、3本ロール型混練機で混練することにより、比較用のエポキシ樹脂組成物の試料を作製した。得られた評価結果は、同様に表2に併記した。
比較例1は、実施例1の有機錫化合物を有機アルミニウム化合物に変えたものである。
比較例2は、シルセスキオキサン化合物を含まないもの、比較例3は、有機錫化合物を含まずに、公知の酸無水物硬化剤および硬化触媒を用いたエポキシ樹脂硬化系を使用したものである。
比較例4は、実施例1の酸化亜鉛粉末を本発明の範囲外である、バンドギャップエネルギーが2.8eV未満で、平均粒径が0.6μmである酸化銅粉末を使用したものである。
比較例5は、実施例2のエポキシ樹脂成分を本発明の範囲から外れた脂環式でないビスフェノールA型エポキシ樹脂に置換えたものである。
比較例6は、実施例1の有機錫化合物に対して2価の有機錫化合物のみを使用した場合のものである。
比較例7は、実施例1の有機錫化合物に対して4価の有機錫化合物のみを使用した場合のものである。
比較例8は、無機粒子である酸化亜鉛の量を少なくし、本発明の範囲外としたものである。
Figure 0005544819
「評価と考察」
表1から明らかなように、実施例1〜9は、接着剤としての接着力が優れ、低波長の光の反射率、熱や紫外線に対する劣化、変色性だけでなく、塗布性、貯蔵安定性にも優れた硬化物が得られている。なお、実施例8は、電気伝導性にも優れることを確認している。実施例10は、シルセスキオキサン化合物の割合を増やしたために、他の実施例よりも接着強度が若干低下しているが、低波長の光の反射率、熱や紫外線に対する劣化、変色性だけでなく、塗布性、貯蔵安定性は優れた硬化物になっている。
一方、比較例1は、有機アルミニウム化合物を用いた場合であるが、接着強度、熱間強度、反射率、耐熱変色性、塗布性は優れているものの、貯蔵安定性で劣り、総合評価は「×」となった。
比較例2は、シルセスキオキサン化合物を含まない場合であるが、比較例1同様、接着強度、熱間強度、反射率、耐熱変色性、塗布性、貯蔵安定性は優れているものの、耐紫外変色性に劣り、総合評価は「×」となった。
比較例3では、公知の硬化剤成分として酸無水物および硬化触媒を使用したが、接着強度、熱間強度、反射率、耐熱および耐紫外変色性、塗布性においては問題ないが、他と比べて貯蔵安定性が大幅に劣り、総合評価としては「×」であった。
比較例4は、無機粉末フィラーのバンドギャップエネルギーが2.8eV未満で、平均粒径が0.6μmである酸化銅を使用したため、硬化物の色も黒くなり反射率も低くなってしまった。また、耐熱および耐紫外変色性は「○」であるが、これは、もともと黒いため樹脂成分が変色しても、それほど目立たなかったためと考えられる。
比較例5は、実施例2のエポキシ樹脂成分を本発明の範囲から外れた脂環式でないビスフェノールA型エポキシ樹脂に置換えたものであるが、接着強度低く、耐熱変色性、耐紫外変色性も劣り、総合評価として「×」であった。接着強度が弱い理由としては、脂環式エポキシ樹脂を使用したときにくらべ、硬化物は得られているものの、硬化反応が十分に進行していないためであると思われる。
比較例6は、有機錫化合物として、2価の有機錫化合物のみを使用したものであるが、接着強度、透過率、変色性等は十分であったものの、粘度が初期値の1.5倍となり貯蔵安定性に劣るために総合評価は「×」であった。
比較例7は、有機錫化合物として、4価の有機錫化合物のみを使用したものであるが、硬化温度が本試験条件では十分でなかったため、硬化不足と推測され、そのために接着強度、熱間強度が所望の数値を得られず、総合評価は「×」であった。
比較例8では、光反射性の無機粉末である酸化亜鉛の量を少なくして、本発明の範囲外としたものであるが、熱間強度の値が小さく、更に光を反射させる酸化亜鉛が少ないことにより、反射率も低い値となったため、総合評価は「×」であった。

Claims (7)

  1. 脂環式エポキシ化合物(A)、シルセスキオキサン化合物(B)、珪素原子に直接結合した加水分解性基を含有するシラン化合物(C)、有機錫化合物(D)、および光反射性の無機フィラー(E)を必須成分として含有する光反射性に優れたエポキシ基含有接着剤樹脂組成物であって、
    シルセスキオキサン化合物(B)は、エポキシ基、アルコール性水酸基、又は加水分解性を有するアルコキシシラン基から選ばれる1以上の官能基を末端に2個以上含有し、有機錫化合物(D)は、2価の有機錫化合物(d1)と4価の有機錫化合物(d2)との混合物であり、また、光反射性の無機フィラー(E)は、白色系か発光ダイオード発光波長と同色の無機粒子又は銀色の金属粉末であり、
    かつ、前記各成分の含有量は、脂環式エポキシ化合物(A)がシルセスキオキサン化合物(B)との混合比(B)/{(A)+(B)}で0.1〜0.8であり、また、組成物全量基準で、(A)と(B)を合わせた含有量が1〜90重量%、(C)が0.1〜15重量%、(d1)が0.01〜5重量%、(d2)が0.01〜5重量%、及び(E)が3〜90重量%であることを特徴とするエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  2. シラン化合物(C)は、窒素元素を含まないシラン化合物であることを特徴とする請求項1に記載のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  3. シラン化合物(C)は、炭素数1〜3の加水分解性基を2個又は3個含有するアルコキシシラン化合物であることを特徴とする請求項1又はに記載のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  4. 2価の有機錫化合物(d1)と4価の有機錫化合物(d2)との混合量は、重量比率で(d2)/(d1)=1〜20であることを特徴とする請求項1に記載のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  5. 光反射性の無機フィラー(E)は、バンドギャップエネルギーが2.8eV以上である酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ガリウム、フッ化珪素、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、又は二酸化珪素から選ばれる少なくとも1種以上を含むことを特徴とする請求項1に記載のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  6. 光反射性の無機フィラー(E)は、Ag、PtまたはAlのいずれか1種以上の金属粉末であることを特徴とする請求項1又はに記載のエポキシ基含有接着剤樹脂組成物。
  7. 請求項1〜のいずれかに記載のエポキシ基含有接着剤樹脂接着組成物を用いてなる光半導体用接着剤。
JP2009241273A 2009-10-20 2009-10-20 エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤 Active JP5544819B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009241273A JP5544819B2 (ja) 2009-10-20 2009-10-20 エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009241273A JP5544819B2 (ja) 2009-10-20 2009-10-20 エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011088947A JP2011088947A (ja) 2011-05-06
JP5544819B2 true JP5544819B2 (ja) 2014-07-09

Family

ID=44107493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009241273A Active JP5544819B2 (ja) 2009-10-20 2009-10-20 エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5544819B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013133429A (ja) * 2011-12-27 2013-07-08 Kaneka Corp 表面実装型発光装置用樹脂成形体およびそれを用いた発光装置
TWI577767B (zh) 2012-04-10 2017-04-11 住友電木股份有限公司 半導體裝置、晶粒黏附材料及半導體裝置之製造方法
US10590319B2 (en) 2015-08-03 2020-03-17 Namics Corporation High performance, thermally conductive surface mount (die attach) adhesives
CN114479755A (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 深圳市欧普特工业材料有限公司 一种缩合型防水灌封胶及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH083452A (ja) * 1994-06-17 1996-01-09 Kansai Paint Co Ltd 熱硬化性組成物及びその硬化方法
JP2001342240A (ja) * 2000-06-05 2001-12-11 Japan Epoxy Resin Kk エポキシ樹脂組成物
JP2005263869A (ja) * 2004-03-16 2005-09-29 Nagase Chemtex Corp 光半導体封止用樹脂組成物
JP4802666B2 (ja) * 2005-11-08 2011-10-26 住友金属鉱山株式会社 エポキシ樹脂接着組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
JP5109411B2 (ja) * 2006-03-16 2012-12-26 東レ株式会社 電子機器用接着剤組成物およびそれを用いた電子機器用接着剤シート、電子部品
JP2007326988A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Chisso Corp エポキシ樹脂組成物
JP2008019422A (ja) * 2006-06-16 2008-01-31 Shin Etsu Chem Co Ltd エポキシ・シリコーン混成樹脂組成物及び発光半導体装置
JP2008179811A (ja) * 2006-12-28 2008-08-07 Asahi Kasei Corp シロキサン誘導体及びその硬化物
JP5013127B2 (ja) * 2007-12-19 2012-08-29 Jnc株式会社 熱硬化性樹脂組成物およびその用途

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011088947A (ja) 2011-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4802667B2 (ja) エポキシ樹脂接着組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
JP4802666B2 (ja) エポキシ樹脂接着組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
KR101607108B1 (ko) 광반도체 소자 밀봉용 수지 조성물 및 당해 조성물로 밀봉된 광반도체 장치
US7901785B2 (en) Resin composition for sealing light-emitting device and lamp
JP4831992B2 (ja) 透光性樹脂組成物
EP2565949B1 (en) Optical semiconductor device
EP2017295A1 (en) Thermosetting composition for optical semiconductor, die bond material for optical semiconductor device, underfill material for optical semiconductor device, sealing agent for optical semiconductor device, and optical semiconductor device
JP5971835B2 (ja) 硬化性シリコーン樹脂組成物及びそれを用いた発光ダイオード装置
WO2015016001A1 (ja) 硬化性樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置
JP5544819B2 (ja) エポキシ基含有接着剤樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
JP2012041403A (ja) 熱硬化性エポキシ樹脂組成物及び半導体装置
JP2008056857A (ja) 光半導体用熱硬化性組成物、光半導体素子用封止剤、光半導体素子用ダイボンド材、光半導体素子用アンダーフィル材及び光半導体装置
JP5544843B2 (ja) エポキシ樹脂接着組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
WO2010098285A1 (ja) 光半導体装置用封止剤及びそれを用いた光半導体装置
JPH1174424A (ja) 光半導体装置
JP2009185131A (ja) 光半導体用熱硬化性組成物、光半導体素子用封止剤及び光半導体装置
JP4433876B2 (ja) エポキシ樹脂組成物及びそれを用いた光半導体用接着剤
TW201910432A (zh) 可固化有機聚矽氧烷組成物及光學半導體裝置
JP2008202036A (ja) 光半導体用熱硬化性組成物、光半導体素子用封止剤、光半導体素子用ダイボンド材、光半導体素子用アンダーフィル材、及び、光半導体素子
JP2008120850A (ja) 光半導体用熱硬化性組成物、光半導体素子用ダイボンド材、光半導体素子用アンダーフィル材、光半導体素子用封止剤及び光半導体装置
JP5825650B2 (ja) 光半導体リフレクタ用エポキシ樹脂組成物、光半導体装置用熱硬化性樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレーム、封止型光半導体素子ならびに光半導体装置
JP2011159912A (ja) 光半導体素子用封止剤及び光半導体装置
JP2008106108A (ja) 光半導体用熱硬化性組成物、光半導体素子用ダイボンド材、光半導体素子用アンダーフィル材、光半導体素子用封止剤及び光半導体素子
JP2007059505A (ja) 面実装型ledパッケージ
JP2006328188A (ja) 光半導体用樹脂組成物および光半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111116

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130426

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130514

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140415

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140428

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Ref document number: 5544819

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150