JP6010210B2 - Resin molded body for surface mount type light emitting device and light emitting device using the same - Google Patents
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Description
本発明は連続成形性に優れた白色熱硬化性組成物ならびにそれを用いた表面実装型発光装置用樹脂成形体および表面実装型発光装置に関する。 The present invention relates to a white thermosetting composition excellent in continuous moldability, a resin molded body for a surface-mounted light-emitting device using the same, and a surface-mounted light-emitting device.
近年、電子機器の小型化、軽量化、高性能化、多機能化に伴い、電子部品を基板上に高密度に実装することが行われている。高密度に実装するための電子部品としては、例えば、基板上の配線パターンにリフロー半田付け等により接続することが可能なSMD(Surface mounted device)が広く用いられている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, electronic components have been mounted on a substrate with high density as electronic devices have been reduced in size, weight, performance, and functionality. As an electronic component for mounting at high density, for example, SMD (Surface Mounted Device) that can be connected to a wiring pattern on a substrate by reflow soldering or the like is widely used (for example, see Patent Document 1). ).
このような電子部品の一例であるLED(Light Emitting Diode:発光ダイオード)は、光半導体素子と蛍光体を組み合わせた光半導体装置であり、省電力で寿命が長い発光装置として注目されている。 An LED (Light Emitting Diode), which is an example of such an electronic component, is an optical semiconductor device in which an optical semiconductor element and a phosphor are combined, and has attracted attention as a light-emitting device with low power consumption and long life.
白色熱硬化性組成物を用いた表面実装型発光装置用樹脂成形体は、光半導体素子の外周を取り囲むように備えられた壁面、および基板底部の電極間の充填部分に用いられ、発光素子から射出された光を反射させ上方へ導くリフレクタ−としての役割を果たす。このように、白色熱硬化性組成物からなる樹脂硬化体には十分な光反射性が求められる。 A resin-molded body for a surface-mounted light-emitting device using a white thermosetting composition is used for a wall portion provided so as to surround the outer periphery of an optical semiconductor element and a filling portion between electrodes at the bottom of the substrate. It acts as a reflector that reflects the emitted light and guides it upward. Thus, sufficient light reflectivity is calculated | required by the resin hardening body which consists of a white thermosetting composition.
特許文献2には、可視光から近紫外光領域において高い反射率を有する白色熱硬化性組成物を用いた表面実装型発光装置用樹脂成形体が開示されている。また、特許文献3には、酸化チタンを充填し白色度を長く維持できる成形用樹脂組成物が開示されている。 Patent Document 2 discloses a resin molded body for a surface-mounted light-emitting device using a white thermosetting composition having a high reflectance in the visible light to near-ultraviolet light region. Patent Document 3 discloses a molding resin composition that can be filled with titanium oxide and maintain whiteness for a long time.
表面実装型発光装置を短時間に大量に製造するためには、前記白色熱硬化性組成物を加熱加圧成形、例えばトランスファー成形によってリードと一体成形する方法が一般的である。しかしながら、光白色熱硬化性組成物に含まれる無機充填材成分の硬度に由来した金型摩耗が生じ、連続成形性に課題があった。 In order to produce a large amount of surface-mounted light-emitting devices in a short time, a method is generally used in which the white thermosetting composition is integrally formed with a lead by heat-pressure molding, for example, transfer molding. However, mold wear derived from the hardness of the inorganic filler component contained in the light white thermosetting composition occurred, and there was a problem in continuous moldability.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、連続成形性に優れた白色熱硬化性組成物からなる表面実装型発光装置用樹脂成形体、およびこれを用いた表面実装型発光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a resin-molded body for a surface-mounted light-emitting device comprising a white thermosetting composition excellent in continuous moldability, and a surface-mounted light-emitting device using the same The purpose is to provide.
本発明は、下記(1)〜(5)に記載の事項をその特徴とするものである。 The present invention is characterized by the following items (1) to (5).
(1)光半導体素子を搭載するための凹部を有し、前記凹部の少なくとも一部が、白色熱硬化性組成物の成形体からなる表面実装型発光装置用樹脂成形体において、
前記白色熱硬化性組成物を加熱加圧成形し後硬化して得られる樹脂硬化体の460nmの光反射率が80%以上であり、
表面コーティングまたは表面メッキ処理を施した金型を用いる加熱加圧成形において、金型リコートを必要としない連続成形回数が10000以上となる前記の白色熱硬化性組成物を用いてなり、前記の白色熱硬化性組成物が、(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に2個以上有するシロキサン化合物、(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に2個以上有する有機ケイ素組成物、(C)白色顔料、(D)無機充填剤、(E)硬化触媒、(F)反応制御剤、を必須成分として含むことを特徴とする、表面実装型発光装置用樹脂成形体。
(1) In a resin-molded body for a surface-mounted light-emitting device that has a recess for mounting an optical semiconductor element, and at least a part of the recess is a molded body of a white thermosetting composition.
The light reflectance of 460 nm of the resin cured product obtained by heat-pressing and curing the white thermosetting composition is 80% or more,
In the heat and pressure molding using a mold subjected to surface coating or surface plating treatment, the white thermosetting composition is used, and the white thermosetting composition is used so that the number of continuous molding that does not require mold recoating is 10,000 or more. The thermosetting composition is (A) a siloxane compound having two or more alkenyl groups bonded to a silicon atom in one molecule, and (B) organosilicon having two or more hydrogen atoms bonded to a silicon atom in one molecule. A resin molded article for a surface-mount light-emitting device, comprising as an essential component a composition, (C) a white pigment, (D) an inorganic filler, (E) a curing catalyst, and (F) a reaction control agent.
(2)前記(C)白色顔料が、酸化亜鉛であることを特徴とする、(1)に記載の表面実装型発光装置用樹脂成形体。 (2) The resin molded body for a surface-mounted light-emitting device according to (1), wherein the white pigment (C) is zinc oxide.
(3)前記(A)成分が、平均組成式(I)で示され、重量平均分子量(Mw)が30,000以上であることを特徴とする、(1)、(2)に記載の表面実装型発光装置用樹脂成形体。 (3) The surface according to (1) or (2), wherein the component (A) is represented by an average composition formula (I) and has a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 or more. Resin molded body for mounting type light emitting devices.
(R1SiO3/2)d(R1 2SiO)e(R1 3SiO1/2)f (I)
(R1は互いに独立に非置換又は置換の1価炭化水素基であり、但し、R1で示される基の0.05〜45モル%はアルケニル基であり、d、e及びfはd/(d+e+f)=0.65〜1、e/(d+e+f)=0〜0.35、f/(d+e+f)=0〜0.05を満たす数である)
(4)(B)成分が、一分子中にケイ素結合水素原子を少なくとも2個有し、上記(A)成分中のアルケニル基1個あたりケイ素結合水素原子を0.5〜3.0個有することを特徴とする、(1)〜(3)に記載の表面実装型発光装置用樹脂成形体。
(R 1 SiO 3/2 ) d (R 1 2 SiO) e (R 1 3 SiO 1/2 ) f (I)
(R 1 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, provided that 0.05 to 45 mol% of the group represented by R 1 is an alkenyl group, and d, e and f are d / (D + e + f) = 0.65 to 1, e / (d + e + f) = 0 to 0.35, f / (d + e + f) = 0 to 0.05
(4) The component (B) has at least two silicon-bonded hydrogen atoms in one molecule, and 0.5 to 3.0 silicon-bonded hydrogen atoms per alkenyl group in the component (A). The resin molded product for a surface-mounted light-emitting device according to any one of (1) to (3).
(5)(1)〜(4)に記載の表面実装型発光装置用樹脂成形体と、当該表面実装型発光装置用樹脂成形体に搭載された光半導体素子と、を有する、光半導体装置。 (5) An optical semiconductor device having the resin molded body for a surface-mounted light-emitting device according to (1) to (4) and an optical semiconductor element mounted on the resin molded body for the surface-mounted light-emitting device.
本発明によれば、連続成形性と光反射性に優れた白色熱硬化性組成物を用いて表面実装型発光装置用樹脂成形体及びこれを用いた表面実装型発光装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the surface mount type light-emitting device using the resin molded object for surface mount type light-emitting devices using this can be provided using the white thermosetting composition excellent in continuous moldability and light reflectivity. .
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as necessary. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the positional relationship such as up, down, left and right is based on the positional relationship shown in the drawings unless otherwise specified. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.
[表面実装型発光装置用樹脂成形体]
本発明の表面実装型発光装置用樹脂成形体(以下特に断らない限り単に「樹脂成形体」とする)は、樹脂硬化体と複数のリードとが一体成形され、底部に複数のリードが露出する凹部を有することを特徴とする。
[Resin molding for surface mount type light emitting device]
A resin molded body for a surface-mounted light-emitting device according to the present invention (hereinafter simply referred to as “resin molded body” unless otherwise specified) is formed by integrally molding a cured resin body and a plurality of leads, and the plurality of leads are exposed at the bottom. It has a recessed part.
図1は、本発明の一実施形態に係る樹脂成形体1の構成を模式的に示す断面図である。樹脂成形体1は、複数のリードとしての第1リード10および第2リード11と、樹脂硬化体12とを備え、凹部13を有している。さらに、樹脂成形体1は、その厚み方向の側面の少なくとも一部に第1リード10および第2リード11が露出している。本実施形態の樹脂成形体1は、平面形状がほぼ正方形であり、かつ厚みを有する薄板状の形状を有し、その中心部分に開口形状がほぼ円形である凹部13を有している。凹部は光半導体素子を搭載するためのものであり、前記凹部の少なくとも一部が白色熱硬化性組成物の成形体からなる表面実装型発光装置用樹脂成型体を形成する。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of a resin molded body 1 according to an embodiment of the present invention. The resin molded body 1 includes a
第1リード10と第2リード11とは、正負一対であり、互いに離隔するように平行に配置され、かつ一体化されて図示しないフレーム単位を形成している。複数のフレーム単位を縦横に平行に配置して一体化することにより、リードフレームが構成される。リードフレームは、薄板状金属板に打ち抜き加工またはエッチング加工を施すことにより作製できる。リードフレームは、電気良導体である金属材料を用いて形成される。このような金属材料としては特に限定されないが、たとえば、鉄、リン青銅、銅合金などが挙げられる。
The
リードの表面はめっき層を形成していてもよい。これにより、発光素子から発せられる光の反射率をさらに高めることができる。 The surface of the lead may form a plating layer. Thereby, the reflectance of the light emitted from the light emitting element can be further increased.
めっきの材質としては、たとえば、金、銀、銅、アルミニウムなどが挙げられる。たとえば、めっき層が銀からなる場合は、その膜厚は特に限定されないが、0.5μm〜20μmであることが好ましく、1μm〜15μmであることが好ましい。 Examples of the plating material include gold, silver, copper, and aluminum. For example, when the plating layer is made of silver, the film thickness is not particularly limited, but is preferably 0.5 μm to 20 μm, and more preferably 1 μm to 15 μm.
また、白色熱硬化性組成物を加圧成形し後硬化して得られる樹脂硬化体12の凹部開口面12cおよび凹部13の内壁面13bは、460nmにおける分光反射率が80%以上であり、このような樹脂硬化体12を用いることにより、樹脂成形体1を表面実装型発光装置に用いた場合の信頼性が顕著に向上する。
Further, the
なお、上記のような加圧成形、特にトランスファー成形法に用いられる金型の表面処理法、具体的にはコーティングと表面メッキ処理について、および金型リコートを必要とする状態については、後に詳述する。 It should be noted that the surface treatment method of the mold used in the pressure molding as described above, particularly the transfer molding method, specifically the coating and surface plating treatment, and the state requiring the mold recoating will be described in detail later. To do.
[白色熱硬化性組成物]
発光素子から発せられる光を反射するための樹脂硬化体を与える白色熱硬化組成物は、(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に2個以上有するシロキサン化合物、(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に2個以上有する有機ケイ素組成物、(C)白色顔料、(D)無機充填剤、(E)硬化触媒、(F)反応制御剤を必須成分として含む。以下、各成分について詳細について詳しく説明する。
[White thermosetting composition]
A white thermosetting composition that gives a resin cured body for reflecting light emitted from a light emitting element includes (A) a siloxane compound having two or more alkenyl groups bonded to a silicon atom in one molecule, and (B) a silicon atom. An organic silicon composition having two or more hydrogen atoms bonded to 1 in a molecule, (C) a white pigment, (D) an inorganic filler, (E) a curing catalyst, and (F) a reaction control agent are contained as essential components. Hereinafter, each component will be described in detail.
<(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に2個以上有するシロキサン化合物>
(A)成分は、下記(B)成分とヒドロシリル化反応により付加反応を起こし、硬化物を与えるものである。(A)成分の分子構造は特に限定されず、直鎖状、分岐鎖状、三次元網状、環状等のいずれであってもよい。(A)成分が分子鎖末端を有する場合、ケイ素原子に結合したアルケニル基は、分子鎖末端および分子鎖非末端のケイ素原子のどちらか一方に結合していても、それらの両方に結合していてもよい。(A)成分は、1種単独でも2種以上を組み合わせても使用することができる。
<(A) Siloxane compound having two or more alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule>
(A) component raise | generates addition reaction by the following (B) component and hydrosilylation reaction, and gives hardened | cured material. The molecular structure of the component (A) is not particularly limited, and may be any of linear, branched, three-dimensional network, cyclic, and the like. When the component (A) has a molecular chain terminal, the alkenyl group bonded to the silicon atom is bonded to both of the molecular chain terminal and the molecular chain non-terminal silicon atom. May be. The component (A) can be used alone or in combination of two or more.
(A)成分としては、例えば、下記平均組成式(I)で示され、重量平均分子量(Mw)が30,000以上であるアルケニル基含有オルガノポリシロキサンが挙げられる。 Examples of the component (A) include alkenyl group-containing organopolysiloxanes represented by the following average composition formula (I) and having a weight average molecular weight (Mw) of 30,000 or more.
(R1SiO3/2)d(R1 2SiO)e(R1 3SiO1/2)f (I)
(R1は互いに独立に、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、但し、R1で示される基の0.05〜45モル%はアルケニル基であり、d、e及びfはd/(d+e+f)=0.65〜1、e/(d+e+f)=0〜0.35、f/(d+e+f)=0〜0.05を満たす数である)
上記式(I)において、R1は互いに独立に、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、炭素数1〜10、特に1〜6のものが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、ビニル基、アリール基、プロペニル基、イソプロペニル基等のアルケニル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基やシアノエチル基等が挙げられる。
(R 1 SiO 3/2 ) d (R 1 2 SiO) e (R 1 3 SiO 1/2 ) f (I)
(R 1 is independently of each other an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, provided that 0.05 to 45 mol% of the group represented by R 1 is an alkenyl group, and d, e and f are d /(D+e+f)=0.65 to 1, e / (d + e + f) = 0 to 0.35, f / (d + e + f) = 0 to 0.05.
In the above formula (I), R 1 s are each independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, preferably having 1 to 10 carbon atoms, particularly 1 to 6 carbon atoms. Specifically, alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, and tert-butyl group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, and naphthyl group. Aryl groups such as benzyl groups, aralkyl groups such as benzyl groups, phenylethyl groups and phenylpropyl groups, alkenyl groups such as vinyl groups, aryl groups, propenyl groups and isopropenyl groups, and some or all of the hydrogen atoms of these groups Substituted with a halogen atom such as fluorine, bromine or chlorine, a cyano group, or the like, for example, a halogen-substituted alkyl group such as a chloromethyl group, a chloropropyl group, a bromoethyl group or a trifluoropropyl group, a cyanoethyl group, or the like.
上記R1のうち少なくとも1つはアルケニル基であり、R1で示される基の0.05〜45モル%、特に2〜40モル%、とりわけ5〜30モル%がアルケニル基であることが好ましい。アルケニル基が0.05モル%未満では架橋点が少なく強度不足、離型性不良など成形不良が発生しやすく、45モル%を超えると硬化物が脆くなり、成形時スコーチが発生し、充填不良など成形加工性が低下する。アルケニル基以外の基としては、R1で示される基の20〜99.5モル%、好ましくは30〜80モル%、より好ましくは40〜60モル%がメチル基であることが、合成のしやすさ、耐紫外線耐久性、黄変特性に優れることから好ましい。また、柔軟性、強度付与の目的からフェニル基を併用しても良い。その他のR1としては、エチル基、プロピル基などのアルキル基やシクロヘキシル基などのシクロアルキル基が好ましい。 It is preferable that at least one of R 1 is an alkenyl group, and 0.05 to 45 mol%, particularly 2 to 40 mol%, particularly 5 to 30 mol% of the group represented by R 1 is an alkenyl group. . If the alkenyl group is less than 0.05 mol%, there are few crosslinking points, and molding defects such as insufficient strength and releasability are likely to occur. If it exceeds 45 mol%, the cured product becomes brittle and scorch occurs during molding, resulting in poor filling. The moldability will be reduced. As the group other than the alkenyl group, 20 to 99.5 mol%, preferably 30 to 80 mol%, more preferably 40 to 60 mol% of the group represented by R 1 is a methyl group. It is preferable because it is excellent in ease, UV resistance, and yellowing characteristics. Further, a phenyl group may be used in combination for the purpose of imparting flexibility and strength. Other R 1 is preferably an alkyl group such as an ethyl group or a propyl group, or a cycloalkyl group such as a cyclohexyl group.
上記式(I)において、d、e及びfは各シロキサン単位のモル比を示し、d/(d+e+f)=0.65〜1、e/(d+e+f)=0〜0.35、f/(d+e+f)=0〜0.05を満足する数、好ましくは、d/(d+e+f)=0.75〜0.95、e/(d+e+f)=0.05〜0.25、f/(d+e+f)=0〜0.05を満たす数であり、(A)成分はT単位構造を必須とするレジン構造のオルガノポリシロキサンである。 In the above formula (I), d, e and f represent the molar ratio of each siloxane unit, d / (d + e + f) = 0.65-1, e / (d + e + f) = 0-0.35, f / (d + e + f ) = 0 to 0.05, preferably d / (d + e + f) = 0.75 to 0.95, e / (d + e + f) = 0.05 to 0.25, f / (d + e + f) = 0 The component (A) is an organopolysiloxane having a resin structure that requires a T unit structure.
該オルガノポリシロキサンの重量平均分子量(Mw)は、30,000以上、好ましくは50,000〜1,000,000、より好ましくは60,000〜90,000である。重量平均分子量が30,000以下では、硬化物の強度が弱く成形品が脆くなり、量産成形性が悪い。 The weight average molecular weight (Mw) of the organopolysiloxane is 30,000 or more, preferably 50,000 to 1,000,000, more preferably 60,000 to 90,000. When the weight average molecular weight is 30,000 or less, the strength of the cured product is weak, the molded product becomes brittle, and the mass production moldability is poor.
(A)成分は、一般にT単位(R1SiO3/2)、及び必要に応じてD単位(R1 2SiO2/2)及び/またはM単位(R1 3SiO1/2)の組み合わせで表現することができる。(A)成分をこの表記法で表した時、全シロキサン単位の総モル数に対し、T単位の含有モル数の比率が65モル%以上、望ましくは75モル%以上であることが好ましい。該T単位が65モル%未満では、硬度、密着性、概観等の総合的なバランスが崩れる場合がある。なお、残部は、D単位又はM単位でよく、D単位及びM単位の含有モル数の合計が35モル%以下であることが好ましい。 Component (A) is generally a combination of T units (R 1 SiO 3/2 ), and optionally D units (R 1 2 SiO 2/2 ) and / or M units (R 1 3 SiO 1/2 ). Can be expressed as When the component (A) is represented by this notation, the ratio of the number of moles of T units to the total number of moles of all siloxane units is 65 mol% or more, preferably 75 mol% or more. If the T unit is less than 65 mol%, the overall balance of hardness, adhesion, appearance, etc. may be lost. The balance may be D units or M units, and the total number of moles of D units and M units is preferably 35 mol% or less.
(A)成分は、下記一般式(II)で示されるオルガノシランの加水分解縮合物として得ることができる。 The component (A) can be obtained as a hydrolytic condensate of organosilane represented by the following general formula (II).
R1 nSiX4-n (II)
式中、Xは塩素等のハロゲン原子又は炭素数1〜4のアルコキシ基であり、固体状のオルガノポリシロキサンを得る点からは、ハロゲン原子、特に塩素原子であることが好ましい。nは1、2又は3である。R1は上述したとおり。
R 1 n SiX 4-n (II)
In the formula, X is a halogen atom such as chlorine or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. From the viewpoint of obtaining a solid organopolysiloxane, X is preferably a halogen atom, particularly a chlorine atom. n is 1, 2 or 3. R 1 is as described above.
上記式(II)で表されるオルガノシランとしては、例えば、メチルトリクロロシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリクロロシラン、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、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジメチルジクロロシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジクロロシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、ビニルメチルジクロロシラン、ビニルメチルジメトキシシラン、ビニルメチルジエトキシシラン、トリメチルモノクロロシラン、トリメチルモノメトキシシラン、トリメチルモノエトキシシラン、ジメチルフェニルモノクロロシラン、ジメチルフェニルモノメトキシシラン、ジメチルフェニルモノエトキシシラン、ジメチルビニルモノクロロシラン、ジメチルビニルモノメトキシシラン、ジメチルビニルモノエトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the organosilane represented by the above formula (II) include methyltrichlorosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltrichlorosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, and vinyltrichlorosilane. Methoxysilane, vinyltriethoxysilane, dimethyldichlorosilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenylmethyldichlorosilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, vinylmethyldichlorosilane, vinylmethyldimethoxysilane, vinylmethyldi Ethoxysilane, trimethylmonochlorosilane, trimethylmonomethoxysilane, trimethylmonoethoxysilane, dimethylphenylmonochlorosilane Dimethylphenyl monomethoxy silane, dimethyl phenyl mono silane, dimethyl vinyl monochlorosilane, dimethyl vinyl monomethoxy silane, dimethyl vinyl mono-ethoxysilane and the like.
上記オルガノシランの加水分解及び縮合は、公知の方法で行えばよいが、例えば酢酸、塩酸、硫酸等の酸触媒、又は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等のアルカリ触媒の存在下で行うことが好ましい。 The organosilane may be hydrolyzed and condensed by a known method. For example, an acid catalyst such as acetic acid, hydrochloric acid or sulfuric acid, or an alkali catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or tetramethylammonium hydroxide is present. It is preferable to carry out below.
また(A)成分として、下記構造で示されるような環状シロキサン系化合物も使用することができる。 Further, as the component (A), a cyclic siloxane compound having the following structure can also be used.
(式中、rは3〜20、好ましくは3〜8の整数である。R1は上述の通り。)
平均組成式(I)で示されるオルガノポリシロキサンの具体例としては、下記式(III)に示すものが挙げられる。
(In the formula, r is an integer of 3 to 20, preferably 3 to 8. R 1 is as described above.)
Specific examples of the organopolysiloxane represented by the average composition formula (I) include those represented by the following formula (III).
(PhSiO3/2)0.33(MeSiO3/2)0.42(Ph2SiO)0.55(MeViSiO)0.20(Me3SiO1/2)0.01 (III)
(式中、Phはフェニル基、Meはメチル基、Viはビニル基を意味する。)
<(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に2個以上有する有機ケイ素組成物>
(B)成分は架橋剤として作用し、該成分中のSiH基が(A)成分中のアルケニル基と付加反応することにより硬化物を形成する。
(PhSiO 3/2 ) 0.33 (MeSiO 3/2 ) 0.42 (Ph 2 SiO) 0.55 (MeViSiO) 0.20 (Me 3 SiO 1/2 ) 0.01 (III)
(In the formula, Ph represents a phenyl group, Me represents a methyl group, and Vi represents a vinyl group.)
<(B) Organosilicon composition having two or more hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule>
The component (B) acts as a crosslinking agent, and a cured product is formed by the addition reaction of the SiH group in the component with the alkenyl group in the component (A).
(B)成分としては、一分子中にSiH基を2個以上有するものであればいずれのものでもよいが、特に下記平均組成式(IV)で表され、SiH基を少なくとも2個、好ましくは3個以上有するものがよく、例えば、2〜500個、好ましくは3〜300個有するものが挙げられる。 The component (B) may be any component as long as it has two or more SiH groups in one molecule, and is particularly represented by the following average composition formula (IV), preferably at least two SiH groups, preferably What has 3 or more is good, for example, what has 2-500 pieces, Preferably 3-300 pieces is mentioned.
Ha(R2)bSiO(4−a−b)/2 (IV)
(式中、R2は互いに独立に、脂肪族不飽和結合を含有しない、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、a及びbは、0.001≦a<2、0.7≦b≦2、かつ0.8≦a+b≦3を満たす数である。)
H a (R 2 ) b SiO (4-ab) / 2 (IV)
(In the formula, R 2 is each independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group that does not contain an aliphatic unsaturated bond, and a and b are 0.001 ≦ a <2, 0.7 ≦ (b ≦ 2 and 0.8 ≦ a + b ≦ 3)
ここで、R2は、互いに独立に、脂肪族不飽和結合を含有しない、非置換又は置換の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜7の1価炭化水素基である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基やシアノエチル基等が挙げられる。好ましくは、R2としてメチル基、あるいはメチル基及びフェニル基を用いるのが、前記(A)成分中のアルケニル基との反応性に優れるため好ましい。 Here, R 2 is, independently of each other, an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 7 carbon atoms, which does not contain an aliphatic unsaturated bond. Specifically, alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, and tert-butyl group, cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, and naphthyl group. Aryl groups such as aralkyl groups, aralkyl groups such as benzyl groups, phenylethyl groups, phenylpropyl groups, etc., and some or all of the hydrogen atoms of these groups substituted with halogen atoms such as fluorine, bromine, chlorine, cyano groups, etc. Examples thereof include halogen-substituted alkyl groups such as chloromethyl group, chloropropyl group, bromoethyl group, trifluoropropyl group, and cyanoethyl group. Preferably, it is preferable to use a methyl group or a methyl group and a phenyl group as R 2 because of excellent reactivity with the alkenyl group in the component (A).
上記式(IV)中、a及びbは、0.001≦a<2、0.7≦b≦2、かつ0.8≦a+b≦3を満たす数であり、好ましくは0.05≦a≦1、0.8≦b≦2、かつ1≦a+b≦2.7となる数である。ケイ素原子に結合した水素原子の位置は特に制約はなく、分子の末端でも途中でもよい。 In the above formula (IV), a and b are numbers satisfying 0.001 ≦ a <2, 0.7 ≦ b ≦ 2, and 0.8 ≦ a + b ≦ 3, preferably 0.05 ≦ a ≦ 1, 0.8 ≦ b ≦ 2, and 1 ≦ a + b ≦ 2.7. The position of the hydrogen atom bonded to the silicon atom is not particularly limited, and may be at the end of the molecule or in the middle.
(B)成分としては、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、1,1,3,3−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、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、(CH3)2HSiO1/2単位とSiO4/2単位とからなる共重合体、(CH3)2HSiO1/2単位とSiO4/2単位と(C6H5)SiO3/2単位とからなる共重合体などが挙げられる。 As the component (B), tris (dimethylhydrogensiloxy) methylsilane, tris (dimethylhydrogensiloxy) phenylsilane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclo Tetrasiloxane, Trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane at both ends, Trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer at both ends, Dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane at both ends, Dimethylhydrogensiloxy at both ends Capped dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer, both ends trimethylsiloxy group capped methylhydrogensiloxane / diphenylsiloxane copolymer, both ends trimethylsiloxy group Chain methylhydrogensiloxane-diphenylsiloxane-dimethylsiloxane copolymer, (CH 3) consists of 2 HSiO 1/2 units and SiO 4/2 units, copolymers composed, (CH 3) 2 HSiO 1/2 units and SiO Examples thereof include a copolymer composed of 4/2 units and (C 6 H 5 ) SiO 3/2 units.
また、下記構造で示されるような化合物も使用することができる。 Moreover, a compound as shown by the following structure can also be used.
また、下記構造で示されるような多環式炭化水素基含有有機ケイ素化合物も使用することができる。 Moreover, a polycyclic hydrocarbon group containing organosilicon compound as shown by the following structure can also be used.
(式中、Rは非置換または置換の炭素原子数1〜12、好ましくは1〜6、より好ましくは1〜3の1価炭化水素基であり、nは1〜50、好ましくは1〜30、より好ましくは1〜20の整数である)。 (In the formula, R is an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having 1 to 12, preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and n is 1 to 50, preferably 1 to 30. , More preferably an integer of 1 to 20.)
(B)成分の分子構造は、直鎖状、環状、分岐状、三次元網状構造のいずれであってもよいが、一分子中のケイ素原子の数は3〜1,000、好ましくは3〜300のものがよい。 The molecular structure of the component (B) may be any of linear, cyclic, branched, and three-dimensional network structures, but the number of silicon atoms in one molecule is 3 to 1,000, preferably 3 300 is good.
上記(B)成分の配合量は、上記(A)成分中のアルケニル基1個あたり、SiH基を0.5〜3.0個、好ましくは0.75〜2.0個与えるに十分な量とすればよい。SiH基が0.5未満では架橋密度が低く、得られる硬化物の耐熱性、機械的強度が低くなる。また、シリコーン樹脂の架橋速度が遅く発泡することにより成形性が悪くなるという問題が発生する。SiH基が3.0個を超えると脱水素反応を起こしやすくなり微発泡発生の要因となるため好ましくない。 The amount of the component (B) is sufficient to give 0.5 to 3.0, preferably 0.75 to 2.0, SiH groups per alkenyl group in the component (A). And it is sufficient. If the SiH group is less than 0.5, the crosslink density is low, and the resulting cured product has low heat resistance and mechanical strength. Further, there is a problem that moldability is deteriorated due to the slow crosslinking of the silicone resin and foaming. If the number of SiH groups exceeds 3.0, dehydrogenation reaction is liable to occur and this may cause fine foaming.
<(C)白色顔料>
白色熱硬化組成物は、(C)成分を含有する。(C)成分は白色顔料であり、得られる樹脂硬化体の光線反射率を高める効果を有する。(C)成分としては種々のものを用いることができ、たとえば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化ストロンチウム、酸化ニオブ、窒化ホウ素、チタン酸バリウム、硫化亜鉛、硫酸バリウム、無機中空粒子などが挙げられる。無機中空粒子としては、たとえば、珪酸ソーダガラス、アルミ珪酸ガラス、硼珪酸ソーダガラス、シラスなどが挙げられる。
<(C) White pigment>
A white thermosetting composition contains (C) component. The component (C) is a white pigment and has an effect of increasing the light reflectance of the obtained cured resin. Various components can be used as the component (C), for example, zinc oxide, magnesium oxide, antimony oxide, zirconium oxide, strontium oxide, niobium oxide, boron nitride, barium titanate, zinc sulfide, barium sulfate, inorganic hollow And particles. Examples of the inorganic hollow particles include sodium silicate glass, aluminum silicate glass, borosilicate soda glass, and shirasu.
代表的な白色顔料のモース硬度は、酸化亜鉛(4〜5)、酸化チタン(7〜7.5)、酸化マグネシウム(6.5)、酸化アンチモン(3)、酸化ジルコニウム(6)、酸化ストロンチウム(6.5〜7)、酸化ニオブ(5〜6)、窒化ホウ素(9)、チタン酸バリウム(7)、硫化亜鉛(3.5〜4)、硫酸バリウム(3.5)、炭酸マグネシウム(3.5〜4)であり、連続成形時の金型劣化を抑制させるためには、モース硬度が低いほうが良い。好ましいモース硬度は6.5以下、さらに好ましいモース硬度は6以下、より好ましくは5以下である。 The Mohs hardness of typical white pigments is zinc oxide (4-5), titanium oxide (7-7.5), magnesium oxide (6.5), antimony oxide (3), zirconium oxide (6), strontium oxide. (6.5-7), niobium oxide (5-6), boron nitride (9), barium titanate (7), zinc sulfide (3.5-4), barium sulfate (3.5), magnesium carbonate ( 3.5-4), and in order to suppress mold deterioration during continuous molding, it is better that the Mohs hardness is low. The preferred Mohs hardness is 6.5 or less, the more preferred Mohs hardness is 6 or less, more preferably 5 or less.
(C)成分としては、取り扱いの容易性および入手性、コストの観点や光反射率の高さ、かつ好ましいモース硬度であり金型劣化の程度が低く、連続性成形が高いという点から、酸化亜鉛が好ましい。一方、非特許文献(材料, Vol. 22 ,1973, No. 23,pp706-708)の記載にあるようにメカノケミカル的に酸化亜鉛へ応力がかかると黄色へと変色することが知られている。したがい樹脂組成物との配合の際には適切な条件のもと混合する必要がある。 As the component (C), oxidation is easy because it is easy and easy to handle, high in cost, high light reflectance, preferable Mohs hardness, low degree of mold deterioration, and high continuity molding. Zinc is preferred. On the other hand, as described in non-patent literature (Materials, Vol. 22, 1973, No. 23, pp 706-708), it is known that when mechanochemical stress is applied to zinc oxide, the color changes to yellow. . Therefore, when blending with the resin composition, it is necessary to mix under appropriate conditions.
酸化亜鉛としては、亜鉛華、活性亜鉛華、酸化亜鉛一種粉末、酸化亜鉛二種粉末、酸化亜鉛三種粉末、酸化亜鉛ウイスカーなどを好ましく用いることができる。中でも、不純物が少なく安価で大量入手が可能であることから、酸化亜鉛一種粉末を好ましく用いることができる。 As zinc oxide, zinc white, activated zinc white, zinc oxide one kind powder, zinc oxide two kinds powder, zinc oxide three kinds powder, zinc oxide whisker and the like can be preferably used. Among these, zinc oxide single powder can be preferably used because it is low in impurities and inexpensive and can be obtained in large quantities.
(C)成分の平均粒径としては特に限定されず、種々のものが用いられるが、得られる樹脂硬化体の分光反射率が高くなりやすく、また白色熱硬化組成物のタブレットがより硬くなるという観点からは、好ましくは1μm以下、より好ましくは0.3μm以下、さらに好ましくは0.25μm以下である。白色熱硬化組成物のタブレットについては後述する。一方、白色熱硬化組成物の流動性が高いという観点からは、好ましくは0.05μm以上、より好ましくは0.1μm以上である。平均粒径は、レーザー回折散乱式粒度分布計を用いて測定することができる。 The average particle size of the component (C) is not particularly limited, and various types are used, but the obtained resin cured product tends to have high spectral reflectance, and the white thermosetting composition tablet becomes harder. From the viewpoint, it is preferably 1 μm or less, more preferably 0.3 μm or less, and still more preferably 0.25 μm or less. The tablet of the white thermosetting composition will be described later. On the other hand, from the viewpoint of high fluidity of the white thermosetting composition, it is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.1 μm or more. The average particle diameter can be measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer.
(C)成分は表面処理が施されていても良い。(C)成分の表面処理では、(C)成分の表面に無機化合物および有機化合物から選ばれる少なくとも1種を被覆する。無機化合物としては、たとえば、アルミニウム化合物、ケイ素化合物、ジルコニウム化合物、スズ化合物、チタニウム化合物、アンチモン化合物などが挙げられ、また、有機化合物としては、多価アルコール、アルカノールアミン又はその誘導体、有機シロキサンなどの有機ケイ素化合物、高級脂肪酸およびその金属塩、有機金属化合物などが挙げられる。 The component (C) may be subjected to a surface treatment. In the surface treatment of the component (C), the surface of the component (C) is coated with at least one selected from an inorganic compound and an organic compound. Examples of inorganic compounds include aluminum compounds, silicon compounds, zirconium compounds, tin compounds, titanium compounds, and antimony compounds. Examples of organic compounds include polyhydric alcohols, alkanolamines or derivatives thereof, and organic siloxanes. Examples thereof include organosilicon compounds, higher fatty acids and metal salts thereof, and organometallic compounds.
(C)成分表面への無機化合物や有機化合物の被覆は、湿式法や乾式法の公知の方法を用いて、たとえば酸化亜鉛を乾式粉砕する際、湿式粉砕する際またはスラリー化する際に行うことができる。他にも、液相法、気相法など、種々の方法が挙げられる。 (C) The surface of the component is coated with an inorganic compound or an organic compound using a known method such as a wet method or a dry method, for example, when dry pulverizing, wet pulverizing or slurrying zinc oxide. Can do. In addition, there are various methods such as a liquid phase method and a gas phase method.
これらの中では、得られる樹脂硬化体の分光反射率が高く、耐熱性および耐光性が良好になる観点から、有機シロキサンで処理されていることが好ましい。また、有機シロキサン処理された酸化亜鉛を含有させることにより、光取り出し効率が高く、長期間使用しても光取り出し効率が低下しない優良な発光装置を得ることができる。 In these, it is preferable to process with organosiloxane from a viewpoint that the spectral reflectance of the resin cured body obtained is high, and heat resistance and light resistance become favorable. In addition, by including an organosiloxane-treated zinc oxide, it is possible to obtain an excellent light-emitting device that has high light extraction efficiency and does not decrease light extraction efficiency even after long-term use.
ここで、有機シロキサン処理剤としては種々のものを使用でき、たとえば、シランカップリング剤や、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシラザンなどが挙げられる。シランカップリング剤としては各種シラン類を使用でき、たとえば、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、それらの2種以上の共重合体などのポリシロキサン類、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、ヘプタメチルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7−テトラメチルシクロテトラシロキサンなどのシクロシロキサン類、トリメチルクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシランなどのクロロシラン類、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、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、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシランなどのエポキシ官能基を有するシラン類、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トリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、アクリロキシメチルトリメトキシシラン、アクリロキシメチルトリエトキシシランなどのメタクリル基またはアクリル基を有するシラン類、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリアセトキシシランなどのビニル基を有するシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランなどのメルカプトシラン類、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−[ビス(β−ヒドロキシエチル)]アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(β−アミノエチル)アミノプロピルジメトキシメチルシラン、N−(トリメトキシシリルプロピル)エチレンジアミン、N−(ジメトキシメチルシリルイソプロピル)エチレンジアミン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基を有するシラン類、イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのイソシアネート基を有するシラン類、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、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、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシランなどのアルキル基を有するシラン類、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシランなどのその他のシラン類などが挙げられる。これらの有機シロキサン処理剤の中でも、炭素−炭素二重結合を含まないものが好ましい。炭素−炭素二重結合を含むと、耐熱性が低下しやすくなる。また、有機シロキサン以外の表面処理剤を併用することも可能である。このような表面処理剤
としては、Al、Zr、Znなどが挙げられる。
Here, various organic siloxane treating agents can be used, and examples thereof include silane coupling agents, hexamethyldisiloxane, hexamethyldisilazane and the like. Various silanes can be used as the silane coupling agent. For example, polysiloxanes such as polydimethylsiloxane, polymethylphenylsiloxane, polymethylhydrogensiloxane, and copolymers of two or more thereof, hexamethylcyclotrisiloxane , Cyclosiloxanes such as heptamethylcyclotetrasiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetrasiloxane, chlorosilanes such as trimethylchlorosilane, dimethyldichlorosilane, and methyltrichlorosilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane Epoxy such as 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane Silanes having functional groups, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltriethoxysilane, methacryloxymethyltrimethoxysilane, Silanes having a methacrylic group or an acrylic group such as methacryloxymethyltriethoxysilane, acryloxymethyltrimethoxysilane, acryloxymethyltriethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β- Silanes having vinyl groups such as methoxyethoxy) silane and vinyltriacetoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxy Mercaptosilanes such as silane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ- [bis (β-hydroxyethyl)] aminopropyltriethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ -(Β-aminoethyl) aminopropyldimethoxymethylsilane, N- (trimethoxysilylpropyl) ethylenediamine, N- (dimethoxymethylsilylisopropyl) ethylenediamine, N-β- (N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropyl Silanes having an amino group such as trimethoxysilane, silanes having an isocyanate group such as isocyanatepropyltrimethoxysilane, isocyanatepropyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, hexyl Silanes having alkyl groups such as trimethoxysilane, hexyltriethoxysilane, octyltrimethoxysilane, octyltriethoxysilane, and other silanes such as γ-chloropropyltrimethoxysilane and γ-anilinopropyltrimethoxysilane Is mentioned. Among these organosiloxane treating agents, those not containing a carbon-carbon double bond are preferred. When the carbon-carbon double bond is included, the heat resistance tends to be lowered. Moreover, it is also possible to use together surface treating agents other than organosiloxane. Examples of such a surface treatment agent include Al, Zr, and Zn.
また、(C)成分は、無機化合物により表面処理されていてもよい。無機化合物による表面処理方法としては特に限定されず、アルミニウム化合物、ケイ素化合物、ジルコニウム化合物などを用いる、種々の表面処理方法が挙げられる。表面処理の方法としても各種方法を適用することができ、湿式法、乾式法、液相法、気相法など、種々の方法が例示できる。酸化亜鉛は、耐久性を向上させ、媒体との親和性を向上させ、さらには粒子形状の崩れを防止するなどの目的で無機化合物、有機化合物で表面処理する場合がある。(C)成分を無機化合物で表面処理することにより、白色熱硬化組成物に含まれる各成分との親和性が向上し、(C)成分の白色熱硬化組成物に対する分散性が良くなり、樹脂硬化体の強度が向上すると考えられる。 Moreover, (C) component may be surface-treated with the inorganic compound. The surface treatment method using an inorganic compound is not particularly limited, and various surface treatment methods using an aluminum compound, a silicon compound, a zirconium compound, and the like can be given. Various methods can be applied as the surface treatment method, and various methods such as a wet method, a dry method, a liquid phase method, and a gas phase method can be exemplified. Zinc oxide may be surface-treated with an inorganic compound or an organic compound for the purpose of improving durability, improving affinity with a medium, and further preventing collapse of particle shape. By subjecting the component (C) to a surface treatment with an inorganic compound, the affinity with each component contained in the white thermosetting composition is improved, and the dispersibility of the component (C) with respect to the white thermosetting composition is improved. It is considered that the strength of the cured body is improved.
(C)成分の使用量は、特に限定されないが、白色熱硬化組成物全体に占める(C)成分の量が10重量%以上であることが好ましい。10重量%未満であると、得られる樹脂硬化体の光線反射率が低下することがある。 Although the usage-amount of (C) component is not specifically limited, It is preferable that the quantity of (C) component which occupies for the whole white thermosetting composition is 10 weight% or more. If it is less than 10% by weight, the light reflectance of the obtained cured resin may be lowered.
<(D)無機充填材>
本発明の(D)成分は無機充填材である。(D)成分は、得られる樹脂硬化体の強度や硬度を高くしたり、線膨張率を低減化したりする効果を有する。
<(D) Inorganic filler>
The component (D) of the present invention is an inorganic filler. (D) component has the effect of making the intensity | strength and hardness of the resin cured body obtained high, or reducing a linear expansion coefficient.
(D)成分の無機充填材としては、従来のエポキシ系などの封止材の充填材として一般に使用および/または提案されている各種無機充填材が用いられるが、たとえば、石英、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、無水ケイ酸、溶融シリカ、結晶性シリカ、超微粉無定型シリカなどのシリカ系無機充填材、アルミナ、ジルコン、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭素繊維、マイカ、黒鉛、カーボンブラック、グラファイト、ケイソウ土、白土、クレー、タルク、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、チタン酸カリウム、ケイ酸カルシウム、無機バルーン、銀粉などが挙げられる。無機充填材としては、半導体素子へダメージを与え難いという観点からは、低放射線性であることが好ましい。 As the inorganic filler of component (D), various inorganic fillers that are generally used and / or proposed as fillers for conventional epoxy-based sealing materials are used. For example, quartz, fumed silica, Silica-based inorganic fillers such as precipitated silica, silicic anhydride, fused silica, crystalline silica, ultrafine amorphous silica, alumina, zircon, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, glass fiber, alumina fiber, carbon fiber, Examples include mica, graphite, carbon black, graphite, diatomaceous earth, white clay, clay, talc, aluminum hydroxide, calcium carbonate, potassium titanate, calcium silicate, inorganic balloon, silver powder, and the like. The inorganic filler is preferably low radiation from the viewpoint of hardly damaging the semiconductor element.
無機充填材は適宜表面処理してもよい。表面処理としては、カップリング剤による処理、アルキル化処理、トリメチルシリル化処理、シリコーン処理などが挙げられる。 The inorganic filler may be appropriately surface treated. Examples of the surface treatment include treatment with a coupling agent, alkylation treatment, trimethylsilylation treatment, and silicone treatment.
この場合のカップリング剤の例としては、シランカップリング剤が挙げられる。シランカップリング剤としては、分子中に有機基と反応性のある官能基と加水分解性のケイ素基を各々少なくとも1個有する化合物であれば特に限定されない。有機基と反応性のある基としては、取扱い性の点からエポキシ基、メタクリル基、アクリル基、イソシアネート基、イソシアヌレート基、ビニル基、カルバメート基から選ばれる少なくとも1個の官能基が好ましく、硬化性及び接着性の点から、エポキシ基、メタクリル基、アクリル基が特に好ましい。加水分解性のケイ素基としては取扱い性の点からアルコキシシリル基が好ましく、反応性の点からメトキシシリル基、エトキシシリル基が特に好ましい。 Examples of the coupling agent in this case include a silane coupling agent. The silane coupling agent is not particularly limited as long as it is a compound having at least one functional group reactive with an organic group and one hydrolyzable silicon group in the molecule. The group reactive with the organic group is preferably at least one functional group selected from an epoxy group, a methacryl group, an acrylic group, an isocyanate group, an isocyanurate group, a vinyl group, and a carbamate group from the viewpoint of handling. From the viewpoints of adhesiveness and adhesiveness, an epoxy group, a methacryl group, and an acrylic group are particularly preferable. As the hydrolyzable silicon group, an alkoxysilyl group is preferable from the viewpoint of handleability, and a methoxysilyl group and an ethoxysilyl group are particularly preferable from the viewpoint of reactivity.
好ましいシランカップリング剤としては、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、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、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシランなどのエポキシ官能基を有するアルコキシシラン類: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トリエトキシシラ、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシメチルトリメトキシシラン、メタクリロキシメチルトリエトキシシラン、アクリロキシメチルトリメトキシシラン、アクリロキシメチルトリエトキシシランなどのメタクリル基またはアクリル基を有するアルコキシシラン類などが挙げられる。 Preferred silane coupling agents include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4- Epoxycyclohexyl) alkoxysilanes having an epoxy functional group such as ethyltriethoxysilane: 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysila, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyl Methacrylic or acrylic groups such as triethoxysilane, methacryloxymethyltrimethoxysilane, methacryloxymethyltriethoxysilane, acryloxymethyltrimethoxysilane, acryloxymethyltriethoxysilane Such as alkoxysilanes having the like.
その他にも、無機化合物を添加する方法が挙げられる。たとえば、本発明で用いる白色熱硬化性組成物に無機化合物を添加して、白色熱硬化性組成物中または白色熱硬化性組成物の部分反応物中で反応させ、白色熱硬化性組成物中で無機充填材を生成させる方法が挙げられる。このような無機化合物としては、アルコキシシラン、アシロキシシラン、ハロゲン化シランなどの加水分解性シランモノマーまたはオリゴマー、チタン、アルミニウムなどの金属のアルコキシド、アシロキシド、ハロゲン化物などが挙げられる。 In addition, the method of adding an inorganic compound is mentioned. For example, an inorganic compound is added to the white thermosetting composition used in the present invention, and reacted in the white thermosetting composition or a partial reaction product of the white thermosetting composition. And a method of generating an inorganic filler. Examples of such inorganic compounds include hydrolyzable silane monomers or oligomers such as alkoxysilanes, acyloxysilanes, and halogenated silanes, metal alkoxides such as titanium and aluminum, acyloxides, and halides.
以上のような無機充填材のうち、硬化反応を阻害し難く、線膨張係数の低減化効果が大きく、リードまたはリードフレームとの接着性が高くなりやすいという観点からは、シリカ系無機充填材が好ましい。さらに、成形性、電気特性などの物性バランスがよいという観点からは、溶融シリカが好ましく、樹脂硬化体の熱伝導性が高くなり易く、放熱性の高い樹脂成形体設計が可能になるという観点からは、結晶性シリカが好ましい。より放熱性が高くなり易いという観点からは、アルミナが好ましい。その他、補強効果が高く、樹脂成形体の強度が高くなり易いという観点からは、ガラス繊維、チタン酸カリウム、ケイ酸カルシウムが好ましい。 Among the inorganic fillers as described above, silica-based inorganic fillers are used from the viewpoint that the curing reaction is difficult to inhibit, the effect of reducing the linear expansion coefficient is large, and the adhesion to the lead or the lead frame is likely to be high. preferable. Furthermore, from the viewpoint that the balance of physical properties such as moldability and electrical characteristics is good, fused silica is preferable, from the viewpoint that the thermal conductivity of the cured resin body tends to be high, and a resin molded body design with high heat dissipation becomes possible. Is preferably crystalline silica. Alumina is preferable from the viewpoint that heat dissipation is likely to be higher. In addition, glass fiber, potassium titanate, and calcium silicate are preferable from the viewpoint that the reinforcing effect is high and the strength of the resin molded body tends to be high.
無機充填材の平均粒径や粒径分布としては、エポキシ系などの従来の封止材の充填材として使用および/または提案されているものをはじめ、特に限定なく各種のものが用いられるが、通常用いられる平均粒径は0.1μm〜120μmであり、流動性が良好になりやすいという観点から好ましくは0.5μm〜60μm、より好ましくは0.5μm〜15μmである。 As the average particle size and particle size distribution of the inorganic filler, various types are used without particular limitation, including those used and / or proposed as fillers for conventional sealing materials such as epoxy type, The average particle size usually used is 0.1 μm to 120 μm, and preferably 0.5 μm to 60 μm, more preferably 0.5 μm to 15 μm, from the viewpoint of easy flowability.
無機充填材の比表面積についても、エポキシ系などの従来の封止材の充填材として使用および/または提案されているものをはじめ、各種設定できる。 The specific surface area of the inorganic filler can also be variously set, including those used and / or proposed as fillers for conventional sealing materials such as epoxy.
無機充填材の形状としては、破砕状、片状、球状、棒状など、各種のものが用いられる。アスペクト比も種々のものが用いられる。得られる樹脂硬化体の強度が高くなりやすいという観点からは、アスペクト比が10以上のものが好ましい。また、樹脂のなど方性収縮の観点からは、繊維状よりは粉末状が好ましい。高充填時にも成形時の流れ性がよくなり易いという観点からは、球状のものが好ましい。 As the shape of the inorganic filler, various types such as a crushed shape, a piece shape, a spherical shape, and a rod shape are used. Various aspect ratios are used. From the viewpoint that the strength of the obtained cured resin is likely to be high, those having an aspect ratio of 10 or more are preferable. From the viewpoint of isotropic shrinkage of the resin, a powder form is preferable to a fiber form. From the viewpoint that the flowability at the time of molding tends to improve even during high filling, a spherical shape is preferred.
上記した各種の無機充填材は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 The various inorganic fillers described above can be used singly or in combination of two or more.
(D)成分の使用量は特に限定されないが、白色熱硬化組成物全体に占める(D)成分の量が50重量%以上であることが好ましい。(D)成分の量が少ないと、強度や硬度を向上させる効果、線膨張率を低減化する効果などが得られにくくなる。なお、(C)成分および(D)成分の合計量は特に限定されないが、白色熱硬化組成物全体に占める(C)成分および(D)成分の合計量が70重量%以上であることが好ましく、80重量%以上であることがより好ましい。 Although the usage-amount of (D) component is not specifically limited, It is preferable that the quantity of (D) component which occupies for the whole white thermosetting composition is 50 weight% or more. When the amount of the component (D) is small, it is difficult to obtain the effect of improving the strength and hardness, the effect of reducing the linear expansion coefficient, and the like. The total amount of component (C) and component (D) is not particularly limited, but the total amount of component (C) and component (D) in the entire white thermosetting composition is preferably 70% by weight or more. 80% by weight or more is more preferable.
<(E)硬化触媒>
(E)成分の硬化触媒は(A)成分と(B)成分との付加反応を促進する為に使用する。硬化触媒としては公知のものが使用できるが、白金もしくは白金化合物を用いることが好ましい。白金化合物としては、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィン、アルデヒド、ビニルシロキサン又はアセチレンアルコール類との錯体などが代表的なものである。
<(E) Curing catalyst>
The (E) component curing catalyst is used to accelerate the addition reaction between the (A) component and the (B) component. Although a well-known thing can be used as a curing catalyst, it is preferable to use platinum or a platinum compound. Typical platinum compounds include platinum black, secondary platinum chloride, chloroplatinic acid, alcohol-modified chloroplatinic acid, chloroplatinic acid and olefins, aldehydes, vinyl siloxanes, or acetylene alcohols.
この白金金属系触媒の配合量は触媒として有効な量であればよく、白金金属換算量として通常(A)成分と(B)成分の総量に対し0.1〜1,000ppm、好ましくは1〜500ppmの範囲で用いられる。 The amount of the platinum metal-based catalyst may be an amount effective as a catalyst, and is usually from 0.1 to 1,000 ppm, preferably from 1 to 1,000 ppm relative to the total amount of the component (A) and the component (B) as a platinum metal equivalent amount. Used in the range of 500 ppm.
<(F)反応制御剤>
(F)成分は、白色熱硬化組成物の硬化速度を制御する反応制御剤として使用し、公知のものを使用すればよい。例えば、アセチレンアルコールに代表されるアルキンアルコール類、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などビニルシロキサン類、ベンゾトリアゾールなど窒素原子含有化合物などが例示される。
<(F) Reaction control agent>
(F) A component should just be used as a reaction control agent which controls the cure rate of a white thermosetting composition, and a well-known thing may be used. For example, alkyne alcohols represented by acetylene alcohol, vinyl siloxanes such as 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxane, nitrogen atom-containing compounds such as benzotriazole, and the like. Illustrated.
この反応制御剤の配合量は、(E)成分の硬化触媒との組み合わせで、成形加工に最適な条件に見合う量(触媒量)であればよい。特に白色熱硬化組成物を量産性に優れた1成分系タブレット形状で使用して表面実装型発光装置用樹脂成形体を成形する場合、(E)成分と(F)成分は、白色熱硬化組成物の可使時間(室温)が8時間以上、好ましくは12時間以上、さらに好ましくは24時間以上であり、さらに室温で前記時間以上放置した時のスパイラルフロー保持率が70%以上、好ましくは80%以上となるような組み合わせ及び使用量で用いることが好ましい。 The compounding amount of the reaction control agent may be an amount (catalyst amount) that is suitable for the molding process in combination with the curing catalyst of the component (E). In particular, when using a white thermosetting composition in the form of a one-component tablet excellent in mass productivity to form a resin molded body for a surface mount light emitting device, the component (E) and the component (F) are white thermosetting compositions. The pot life (room temperature) of the product is 8 hours or more, preferably 12 hours or more, more preferably 24 hours or more, and the spiral flow retention when left standing at room temperature for the above time or more is preferably 70% or more, preferably 80 It is preferable to use it in a combination and usage amount so as to be at least%.
白色熱硬化性組成物は、(G)成分を含有することができる。(G)成分は金属石鹸であり、白色熱硬化性組成物の離型性をはじめとする成形性を改良するために添加される。 The white thermosetting composition can contain a component (G). Component (G) is a metal soap, and is added to improve moldability including mold releasability of the white thermosetting composition.
(G)成分としては、従来使用されている各種金属石鹸があげられる。ここでいう金属石鹸とは、一般に長鎖脂肪酸と金属イオンが結合したものであり、脂肪酸に基づく無極性または低極性の部分と、金属との結合部分に基づく極性の部分を一分子中に併せて持っていれば本発明で使用できる。長鎖脂肪酸としては、たとえば、炭素数1〜18の飽和脂肪酸、炭素数3〜18の不飽和脂肪酸、脂肪族ジカルボン酸などが挙げられる。これらの中では、入手性が容易であり、工業的実現性が高いという観点からは、炭素数1〜18の飽和脂肪酸が好ましく、さらに、離型性の効果が高いという観点からは、炭素数6〜18の飽和脂肪酸がより好ましい。金属イオンとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛、コバルト、アルミニウム、ストロンチウムなどのイオンが挙げられる。 Examples of the component (G) include various conventionally used metal soaps. The metal soap here is generally a combination of long-chain fatty acids and metal ions. A nonpolar or low-polar part based on fatty acids and a polar part based on a metal-bonded part are combined in one molecule. Can be used in the present invention. Examples of the long chain fatty acid include a saturated fatty acid having 1 to 18 carbon atoms, an unsaturated fatty acid having 3 to 18 carbon atoms, and an aliphatic dicarboxylic acid. Among these, from the viewpoint of easy availability and high industrial feasibility, saturated fatty acids having 1 to 18 carbon atoms are preferable, and from the viewpoint of high effect of releasability, 6-18 saturated fatty acids are more preferred. Examples of metal ions include ions of alkali metals, alkaline earth metals, zinc, cobalt, aluminum, strontium, and the like.
金属石鹸をより具体的に例示すれば、ステアリン酸リチウム、12−ヒドロキシステアリン酸リチウム、ラウリン酸リチウム、オレイン酸リチウム、2−エチルヘキサン酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、12−ヒドロキシステアリン酸ナトリウム、ラウリン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウム、2−エチルヘキサン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、12−ヒドロキシステアリン酸カリウム、ラウリン酸カリウム、オレイン酸カリウム、2−エチルヘキサン酸カリウム、ステアリン酸マグネシウム、12−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、ラウリン酸マグネシウム、オレイン酸マグネシウム、2−エチルヘキサン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、12−ヒドロキシステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、オレイン酸カルシウム、2−エチルヘキサン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム、12−ヒドロキシステアリン酸バリウム、ラウリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、12−ヒドロキシステアリン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛、オレイ
ン酸亜鉛、2−エチルヘキサン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、12−ヒドロキシステアリン酸鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸マンガン、リシノール酸バリウムなどが挙げられる。これらの金属石鹸の中では、入手性が容易であり、安性が高く、工業的実現性が高いという観点から、ステアリン酸金属塩類が好ましく、特に経済性の観点からは、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウムおよびステアリン酸亜鉛からなる群から選択される1つ以上のものが最も好ましい。
Specific examples of metal soaps include lithium stearate, lithium 12-hydroxystearate, lithium laurate, lithium oleate, lithium 2-ethylhexanoate, sodium stearate, sodium 12-hydroxystearate, lauric acid Sodium, sodium oleate, sodium 2-ethylhexanoate, potassium stearate, potassium 12-hydroxystearate, potassium laurate, potassium oleate, potassium 2-ethylhexanoate, magnesium stearate, magnesium 12-hydroxystearate, Magnesium laurate, magnesium oleate, magnesium 2-ethylhexanoate, calcium stearate, calcium 12-hydroxystearate, calcium laurate , Calcium oleate, calcium 2-ethylhexanoate, barium stearate, barium 12-hydroxystearate, barium laurate, zinc stearate, zinc 12-hydroxystearate, zinc laurate, zinc oleate, 2-ethylhexane Examples thereof include zinc acid, lead stearate, lead 12-hydroxystearate, cobalt stearate, aluminum stearate, manganese oleate, and barium ricinoleate. Among these metal soaps, metal stearates are preferable from the viewpoint of easy availability, high safety, and high industrial feasibility, and particularly from the viewpoint of economy, calcium stearate and stearic acid. Most preferred is one or more selected from the group consisting of magnesium and zinc stearate.
金属石鹸の添加量は特に制限はないが、白色熱硬化性組成物全体100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜5重量部、より好ましくは0.025重量部〜4重量部、さらに好ましくは0.05重量部〜4重量部である。添加量が多すぎる場合は、得られる樹脂硬化体の物性が低下し、添加量が少なすぎる場合は、金型離型性が得られないことがある。 The addition amount of the metal soap is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.025 to 4 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the whole white thermosetting composition. More preferably, it is 0.05 to 4 parts by weight. When the addition amount is too large, the physical properties of the obtained cured resin are lowered, and when the addition amount is too small, mold releasability may not be obtained.
白色熱硬化性組成物には種々の添加剤を添加することができる。添加剤としては、表面実装型発光装置用の樹脂硬化体に用いられる各種の添加剤をいずれも使用でき、たとえば、硬化遅延剤、接着性改良剤、老化防止剤、ラジカル禁止剤、紫外線吸収剤、溶剤、発光素子のための添加剤、離型剤などが挙げられる。 Various additives can be added to the white thermosetting composition. As the additive, any of various additives used in a resin cured body for a surface-mounted light-emitting device can be used, for example, a curing retarder, an adhesion improver, an anti-aging agent, a radical inhibitor, an ultraviolet absorber. , Solvents, additives for light emitting elements, release agents and the like.
接着性改良剤としては、たとえば、一般に用いられている接着剤、種々のカップリング剤、エポキシ化合物、フェノール樹脂、クマロン−インデン樹脂、ロジンエステル樹脂、テルペン−フェノール樹脂、α−メチルスチレン−ビニルトルエン共重合体、ポリエチルメチルスチレン、芳香族ポリイソシアネートなどが挙げられる。 Examples of the adhesion improver include commonly used adhesives, various coupling agents, epoxy compounds, phenol resins, coumarone-indene resins, rosin ester resins, terpene-phenol resins, α-methylstyrene-vinyltoluene. Examples include copolymers, polyethylmethylstyrene, and aromatic polyisocyanates.
カップリング剤としては、たとえば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤などが挙げられる。カップリング剤の例や好ましい例は、上記したものと同じである。これらのカップリング剤は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。カップリング剤の添加量は種々設定できるが、(A)成分と(B)成分の合計量100重量部に対して、好ましくは0.1重量部〜50重量部、より好ましくは0.5重量部〜25重量部である。添加量が少ないと、接着性改良効果が表れず、添加量が多いと、得られる樹脂硬化体の物性に悪影響を及ぼす場合がある。 Examples of the coupling agent include silane coupling agents and titanate coupling agents. Examples and preferred examples of the coupling agent are the same as those described above. These coupling agents can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the coupling agent can be variously set, but is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 0.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the components (A) and (B). Parts to 25 parts by weight. If the addition amount is small, the effect of improving the adhesiveness does not appear, and if the addition amount is large, the physical properties of the obtained cured resin may be adversely affected.
接着性改良剤として用いるエポキシ化合物としては、たとえば、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、2,2’−ビス(4−グリシジルオキシシクロヘキシル)プロパン、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカーボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)−5,5−スピロ−(3,4−エポキシシクロヘキサン)−1,3−ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)アジペート、1,2−シクロプロパンジカルボン酸ビスグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジアリルモノグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられる。これらのエポキシ化合物は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 Examples of the epoxy compound used as the adhesion improver include novolak phenol type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, 2,2′-bis ( 4-glycidyloxycyclohexyl) propane, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, vinylcyclohexene dioxide, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) -5,5-spiro- (3 , 4-epoxycyclohexane) -1,3-dioxane, bis (3,4-epoxycyclohexyl) adipate, 1,2-cyclopropanedicarboxylic acid bisglycidyl ester, triglycidyl isocyanurate, Roh allyl diglycidyl isocyanurate, such as diallyl monoglycidyl isocyanurate and the like. These epoxy compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
また、本発明においては、上記したカップリング剤やエポキシ化合物の効果を高めるために、さらにシラノール縮合触媒を用いることができる。これにより、接着性の向上および/または安定化が可能である。このようなシラノール縮合触媒としては特に限定されないが、ほう素系化合物、アルミニウム系化合物およびチタン系化合物よりなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。 Moreover, in this invention, in order to improve the effect of an above-described coupling agent and an epoxy compound, a silanol condensation catalyst can be used further. Thereby, the adhesiveness can be improved and / or stabilized. Such a silanol condensation catalyst is not particularly limited, but is preferably at least one selected from the group consisting of boron compounds, aluminum compounds and titanium compounds.
シラノール縮合触媒となるアルミニウム系化合物としては、アルミニウムトリイソプロポキシド、sec−ブトキシアルミニウムジイソフロポキシド、アルミニウムトリsec−ブトキシドなどのアルミニウムアルコキシド類:エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルミキレートM(川研ファインケミカル製、アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロポキシド)、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)などのアルミニウムキレート類などが挙げられる。取扱い性の観点からは、アルミニウムキレート類がより好ましい。シラノール縮合触媒となるチタン系化合物としては、テトライソプロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどのテトラアルコキシチタン類:チタンテトラアセチルアセトナートなどのチタンキレート類:オキシ酢酸やエチレングリコールなどの残基を有する一般的なチタネートカップリング剤が挙げられる。 Examples of the aluminum compound used as a silanol condensation catalyst include aluminum alkoxides such as aluminum triisopropoxide, sec-butoxyaluminum diisoflopoxide, aluminum trisec-butoxide: ethyl acetoacetate aluminum diisopropoxide, aluminum tris (ethyl) Acetoacetate), aluminum chelate M (manufactured by Kawaken Fine Chemicals, alkyl acetoacetate aluminum diisopropoxide), aluminum tris (acetylacetonate), aluminum monoacetylacetonate bis (ethylacetoacetate) and other aluminum chelates It is done. From the viewpoint of handleability, aluminum chelates are more preferable. Titanium compounds used as silanol condensation catalysts include tetraalkoxy titaniums such as tetraisopropoxy titanium and tetrabutoxy titanium: titanium chelates such as titanium tetraacetylacetonate: general residues having residues such as oxyacetic acid and ethylene glycol And titanate coupling agents.
シラノール縮合触媒となるほう素系化合物としては、ほう酸エステルが挙げられる。ほう酸エステルとしては下記一般式(V)、(VI)で示されるものを好適に用いることが出来る。 Examples of the boron compound that serves as a silanol condensation catalyst include boric acid esters. As the borate ester, those represented by the following general formulas (V) and (VI) can be preferably used.
B(OR3)3 (V)
B(OCOR3)3 (VI)
(式中R3は炭素数1〜48の有機基を表す。)
B (OR 3 ) 3 (V)
B (OCOR 3 ) 3 (VI)
(Wherein R 3 represents an organic group having 1 to 48 carbon atoms.)
ほう酸エステルの具体例として、ほう酸トリ−2−エチルヘキシル、ほう酸ノルマルトリオクタデシル、ほう酸トリノルマルオクチル、ほう酸トリフェニル、トリメチレンボレート、トリス(トリメチルシリル)ボレート、ほう酸トリノルマルブチル、ほう酸トリ−sec−ブチル、ほう酸トリ−tert−ブチル、ほう酸トリイソプロピル、ほう酸トリノルマルプロピル、ほう酸トリアリル、ほう酸トリエチル、ほう酸トリメチル、ほう素メトキシエトキサイドなどが挙げられる。これらほう酸エステルは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いても良い。混合は事前に行っても良く、また樹脂硬化体の作製時に混合しても良い。 Specific examples of boric acid esters include tri-2-ethylhexyl borate, normal trioctadecyl borate, trinormal octyl borate, triphenyl borate, trimethylene borate, tris (trimethylsilyl) borate, trinormal butyl borate, tri-sec-butyl borate, Examples thereof include tri-tert-butyl borate, triisopropyl borate, trinormalpropyl borate, triallyl borate, triethyl borate, trimethyl borate, and boron methoxyethoxide. These boric acid esters may be used alone or in a combination of two or more. Mixing may be performed in advance, or may be performed at the time of producing the cured resin.
これらほう酸エステルのうち、容易に入手でき、工業的実用性が高いという観点からは、ほう酸トリメチル、ほう酸トリエチル、ほう酸トリノルマルブチルが好ましく、なかでもほう酸トリメチルがより好ましい。 Of these borate esters, trimethyl borate, triethyl borate, and trinormal butyl borate are preferable, and trimethyl borate is more preferable among them from the viewpoint of easy availability and high industrial practicality.
硬化時の揮発性を抑制できるという観点からは、ほう酸ノルマルトリオクタデシル、ほう酸トリノルマルオクチル、ほう酸トリフェニル、トリメチレンボレート、トリス(トリメチルシリル)ボレート、ほう酸トリノルマルブチル、ほう酸トリ−sec−ブチル、ほう酸トリ−tert−ブチル、ほう酸トリイソプロピル、ほう酸トリノルマルプロピル、ほう酸トリアリル、ほう素メトキシエトキサイドが好ましく、なかでもほう酸ノルマルトリオクタデシル、ほう酸トリ−tert−ブチル、ほう酸トリフェニル、ほう酸トリノル
マルブチルがより好ましい。
From the viewpoint of suppressing the volatility at the time of curing, normal trioctadecyl borate, trinormal octyl borate, triphenyl borate, trimethylene borate, tris (trimethylsilyl) borate, trinormal butyl borate, tri-sec-butyl borate, boric acid Tri-tert-butyl, triisopropyl borate, tripropylpropyl borate, triallyl borate, and boron methoxyethoxide are preferred. Among these, normal trioctadecyl borate, tri-tert-butyl borate, triphenyl borate, and tributyl normal borate are more preferred. preferable.
揮発性の抑制、および作業性がよいという観点からは、ほう酸トリノルマルブチル、ほう酸トリイソプロピル、ほう酸トリノルマルプロピルが好ましく、なかでもほう酸トリノルマルブチルがより好ましい。また、高温下での着色性が低いという観点からは、ほう酸トリメチル、ほう酸トリエチルが好ましく、なかでもほう酸トリメチルがより好ましい。 From the viewpoint of suppression of volatility and good workability, trinormal butyl borate, triisopropyl borate and trinormal propyl borate are preferable, and trinormal butyl borate is more preferable. From the viewpoint of low colorability at high temperatures, trimethyl borate and triethyl borate are preferred, and trimethyl borate is more preferred.
シラノール縮合触媒の使用量は種々設定できるが、カップリング剤および/またはエポキシ化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部〜50重量部、より好ましくは1重量部〜30重量部である。添加量が少ないと、接着性改良効果が表れず、添加量が多いと、樹脂硬化体の物性に悪影響を及ぼす場合がある。 The amount of the silanol condensation catalyst used can be variously set, but is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the coupling agent and / or epoxy compound. is there. If the addition amount is small, the effect of improving adhesiveness does not appear, and if the addition amount is large, the physical properties of the cured resin may be adversely affected.
これらのシラノール縮合触媒は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 These silanol condensation catalysts can be used alone or in combination of two or more.
また、本発明においては接着性改良効果をさらに高めるために、さらにシラノール源化合物を用いることができる。これにより、接着性の向上および/または安定化が可能である。このようなシラノール源化合物としては、たとえば、トリフェニルシラノール、ジフェニルジヒドロキシシランなどのシラノール化合物、ジフェニルジメトキシシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシランなどのアルコキシシラン類などが挙げられる。これらのシラノール源化合物は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 In the present invention, a silanol source compound can be further used in order to further enhance the effect of improving adhesiveness. Thereby, the adhesiveness can be improved and / or stabilized. Examples of such silanol source compounds include silanol compounds such as triphenylsilanol and diphenyldihydroxysilane, and alkoxysilanes such as diphenyldimethoxysilane, tetramethoxysilane, and methyltrimethoxysilane. These silanol source compounds can be used singly or in combination of two or more.
シラノール源化合物の使用量は種々設定できるが、カップリング剤および/またはエポキシ化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部〜50重量部、より好ましくは1重量部〜30重量部である。添加量が少ないと、接着性改良効果が表れず、添加量が多いと、得られる樹脂硬化体の物性に悪影響を及ぼす場合がある。 The amount of the silanol source compound used can be variously set, but is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the coupling agent and / or epoxy compound. is there. If the addition amount is small, the effect of improving the adhesiveness does not appear, and if the addition amount is large, the physical properties of the obtained cured resin may be adversely affected.
本発明においてはカップリング剤やエポキシ化合物の効果を高めるために、カルボン酸類および酸無水物類から選ばれる少なくとも1種を使用できる。これにより、接着性の向上および/または安定化が可能である。このようなカルボン酸類および酸無水物類としては特に限定されないが、下記に示される各カルボン酸、 In the present invention, at least one selected from carboxylic acids and acid anhydrides can be used in order to enhance the effect of the coupling agent or epoxy compound. Thereby, the adhesiveness can be improved and / or stabilized. Such carboxylic acids and acid anhydrides are not particularly limited, but each carboxylic acid shown below,
2−エチルヘキサン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、メチルシクロヘキサンジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、メチルハイミック酸、ノルボルネンジカルボン酸、水素化メチルナジック酸、マレイン酸、アセチレンジカルボン酸、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、桂皮酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、およびそれらの単独あるいは複合酸無水物が挙げられる。これらのカルボン酸類および/または酸無水物類は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用してもよい。 2-ethylhexanoic acid, cyclohexanecarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, methylcyclohexanedicarboxylic acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, methylheimic acid, norbornene dicarboxylic acid, hydrogenated methylnadic acid, maleic acid, acetylenedicarboxylic acid, Examples include lactic acid, malic acid, citric acid, tartaric acid, benzoic acid, hydroxybenzoic acid, cinnamic acid, phthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, naphthalene carboxylic acid, naphthalene dicarboxylic acid, and single or complex acid anhydrides thereof It is done. These carboxylic acids and / or acid anhydrides may be used alone or in combination of two or more.
カルボン酸類および/または酸無水物類の使用量は種々設定できるが、カップリング剤および/またはエポキシ化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部〜50重量部、より好ましくは1重量部〜10重量部である。添加量が少ないと、接着性改良効果が表れず、添加量が多いと、樹脂硬化体の物性に悪影響を及ぼす場合がある。 The amount of carboxylic acids and / or acid anhydrides can be variously set, but is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the coupling agent and / or epoxy compound. Parts to 10 parts by weight. If the addition amount is small, the effect of improving adhesiveness does not appear, and if the addition amount is large, the physical properties of the cured resin may be adversely affected.
本発明の白色熱硬化性組成物には、上記のシラン化合物を使用することができる。シラン化合物は、リードとの密着性向上に寄与し、樹脂硬化体とリードとの界面からの水分の浸入の防止に効果的である。このようなシラン化合物の具体例としては、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、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、メチルフェニルジエトキシシランなどが挙げられ、中でも特にジメチルジメトキシシランが好ましい。 In the white thermosetting composition of the present invention, the above silane compound can be used. The silane compound contributes to improving the adhesion with the lead and is effective in preventing moisture from entering from the interface between the cured resin and the lead. Specific examples of such silane compounds include dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, methylphenyldimethoxysilane, and methylphenyldiethoxysilane. preferable.
老化防止剤としては、ヒンダートフェノール系など一般に用いられている老化防止剤の他、クエン酸やリン酸、硫黄系老化防止剤などが挙げられる。 Examples of the anti-aging agent include citric acid, phosphoric acid, sulfur-based anti-aging agent, etc., in addition to the anti-aging agents generally used such as hindered phenol type.
ヒンダートフェノール系老化防止剤としては、チバスペシャリティーケミカルズ社から入手できるイルガノックス1010をはじめとして、各種のものが用いられる。 As the hindered phenol-based anti-aging agent, various types such as Irganox 1010 available from Ciba Specialty Chemicals are used.
硫黄系老化防止剤としては、メルカプタン類、メルカプタンの塩類、スルフィドカルボン酸エステル類や、ヒンダードフェノール系スルフィド類を含むスルフィド類、ポリスルフィド類、ジチオカルボン酸塩類、チオウレア類、チオホスフェイト類、スルホニウム化合物、チオアルデヒド類、チオケトン類、メルカプタール類、メルカプトール類、モノチオ酸類、ポリチオ酸類、チオアミド類、スルホキシド類などが挙げられる。これらの老化防止剤は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 Sulfur-based antioxidants include mercaptans, mercaptan salts, sulfide carboxylic acid esters, sulfides including hindered phenol sulfides, polysulfides, dithiocarboxylates, thioureas, thiophosphates, sulfonium Examples thereof include compounds, thioaldehydes, thioketones, mercaptals, mercaptols, monothioacids, polythioacids, thioamides, and sulfoxides. These anti-aging agents can be used alone or in combination of two or more.
ラジカル禁止剤としては、たとえば、2,6−ジ−tert−ブチル−3−メチルフェノール(BHT)、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、テトラキス(メチレン−3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタンなどのフェノール系ラジカル禁止剤や、フェニル−β−ナフチルアミン、α−ナフチルアミン、N,N’−第二ブチル−p−フェニレンジアミン、フェノチアジン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミンなどのアミン系ラジカル禁止剤などが挙げられる。これらのラジカル禁止剤は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 Examples of the radical inhibitor include 2,6-di-tert-butyl-3-methylphenol (BHT), 2,2′-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), tetrakis (methylene- Phenol radical inhibitors such as 3 (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate) methane, phenyl-β-naphthylamine, α-naphthylamine, N, N′-secondary butyl-p- Examples include amine radical inhibitors such as phenylenediamine, phenothiazine, N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine. These radical inhibitors can be used singly or in combination of two or more.
紫外線吸収剤としては、たとえば、2(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジン)セバケートなどが挙げられる。紫外線吸収剤は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 Examples of the ultraviolet absorber include 2 (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-tert-butylphenyl) benzotriazole, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidine) sebacate and the like. Is mentioned. An ultraviolet absorber can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
白色熱硬化性組成物は溶剤に溶解して用いることも可能である。使用できる溶剤は特に限定されるものではなく、具体的に例示すれば、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素系溶剤、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン系溶剤を好適に用いることができる。これらの中でも、トルエン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、クロロホルムが好ましい。これらの溶剤は1種を単独でまたは2種以上を混合して使用できる。 The white thermosetting composition can also be used by dissolving in a solvent. Solvents that can be used are not particularly limited, and specific examples include hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, hexane, heptane, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, diethyl ether, and the like. An ether solvent, a ketone solvent such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone, and a halogen solvent such as chloroform, methylene chloride, and 1,2-dichloroethane can be preferably used. Among these, toluene, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, and chloroform are preferable. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
溶剤の使用量は適宜設定できるが、用いる白色熱硬化性組成物1gに対して、好ましくは0.1mL〜10mLである。使用量が少ないと、低粘度化などの溶媒を用いることの効果が得られにくく、また、使用量が多いと、材料に溶剤が残留して熱クラックなどの問題となり易く、またコスト的にも不利になり工業的利用価値が低下する。 Although the usage-amount of a solvent can be set suitably, Preferably it is 0.1 mL-10 mL with respect to 1 g of white thermosetting compositions to be used. If the amount used is small, it is difficult to obtain the effect of using a solvent such as a low viscosity, and if the amount used is large, the solvent will remain in the material and easily cause problems such as thermal cracks. It is disadvantageous and the industrial utility value decreases.
発光素子のための添加剤は、たとえば、発光素子の種々の特性を改善するために用いられる。添加剤としては、たとえば、発光素子からの光を吸収してより長波長の蛍光を出す、セリウムで付活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体などの蛍光体、特定の波長を吸収するブルーイング剤などの着色剤、光を拡散させるための酸化チタン、酸化アルミニウム、メラミン樹脂、CTUグアナミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などのような拡散材、アルミノシリケートなどの金属酸化物、窒化アルミニウム、窒化ボロンなどの金属窒化物などの熱伝導性充填材などが挙げられる。これらの添加剤は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。また、これらの添加剤は、均一に含有させても良いし、含有量に傾斜を付けて含有させてもよい。 Additives for light emitting elements are used, for example, to improve various properties of the light emitting elements. Examples of additives include phosphors such as yttrium, aluminum, and garnet phosphors activated by cerium that absorb light from the light emitting element to emit longer wavelength fluorescence, and blue that absorbs a specific wavelength. Coloring agents such as ing agents, diffusion materials such as titanium oxide, aluminum oxide, melamine resin, CTU guanamine resin, benzoguanamine resin for diffusing light, metal oxides such as aluminosilicate, aluminum nitride, boron nitride, etc. Examples thereof include thermally conductive fillers such as metal nitrides. These additives can be used alone or in combination of two or more. Moreover, these additives may be contained uniformly or may be contained with a gradient in content.
離型剤は、白色熱硬化性組成物の成形時の離型性を改良するために用いられる。離型剤としては、既に説明した(G)成分や、ワックス類などが挙げられる。ワックス類としては、天然ワックス、合成ワックス、酸化または非酸化のポリオレフィン、ポリエチレンワックスなどが挙げられる。尚、離型剤を添加しなくても十分な離型性が得られる場合には離型剤は用いない方がよい。 The mold release agent is used for improving the mold release property at the time of molding the white thermosetting composition. Examples of the release agent include the component (G) already described and waxes. Examples of waxes include natural wax, synthetic wax, oxidized or non-oxidized polyolefin, and polyethylene wax. In addition, it is better not to use a release agent when sufficient release properties can be obtained without adding a release agent.
白色熱硬化性組成物には、その他、着色剤、難燃剤、難燃助剤、界面活性剤、消泡剤、乳化剤、レベリング剤、はじき防止剤、アンチモン−ビスマスなどのイオントラップ剤、チクソ性付与剤、粘着性付与剤、保存安定改良剤、オゾン劣化防止剤、光安定剤、増粘剤、可塑剤、反応性希釈剤、酸化防止剤、熱安定化剤、導電性付与剤、帯電防止剤、放射線遮断剤、核剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、金属不活性化剤、熱伝導性付与剤、物性調整剤などを本発明の目的および効果を損なわない範囲において添加することができる。 Other white thermosetting compositions include coloring agents, flame retardants, flame retardant aids, surfactants, antifoaming agents, emulsifiers, leveling agents, anti-fogging agents, ion trapping agents such as antimony-bismuth, and thixotropic properties. Imparting agent, tackifier, storage stability improver, ozone degradation inhibitor, light stabilizer, thickener, plasticizer, reactive diluent, antioxidant, heat stabilizer, conductivity imparting agent, antistatic Agents, radiation shielding agents, nucleating agents, phosphorus peroxide decomposing agents, lubricants, pigments, metal deactivators, thermal conductivity-imparting agents, physical property modifiers, etc. are added within a range not to impair the purpose and effect of the present invention. can do.
さらに、白色熱硬化性組成物には、特性を改質するなどの目的で、種々の熱可塑性樹脂を添加することも可能である。熱可塑性樹脂としては種々のものを用いることができるが、たとえば、メチルメタクリレートの単独重合体、メチルメタクリレートと他モノマーとのランダム、ブロックまたはグラフト重合体などのポリメチルメタクリレート系樹脂(たとえば日立化成社製オプトレッツなど)、ブチルアクリレートの単独重合体、ブチルアクリレートと他モノマーとのランダム、ブロックまたはグラフト重合体などのポリブチルアクリレート系樹脂などに代表されるアクリル系樹脂;ビスフェノールA、3,3,5−トリメチルシクロヘキシリデンビスフェノールなどをモノマー構造として含有するポリカーボネート樹脂などのポリカーボネート系樹脂(たとえば帝人社製APECなど);ノルボルネン誘導体、ビニルモノマーなどを単独重合または共重合した樹脂、ノルボルネン誘導体を開環メタセシス重合させた樹脂、その水素添加物などのシクロオレフィン系樹脂(たとえば、三井化学社製APEL、日本ゼオン社製ZEONOR、ZEONEX、JSR社製ARTONなど);エチレンとマレイミドの共重合体などのオレフィン−マレイミド系樹脂(たとえば東ソー社製TI−PASなど);ビスフェノールA、ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレンなどのビスフェノール類やジエチレングリコールなどのジオール類とテレフタル酸、イソフタル酸などのフタル酸類や脂肪族ジカルボン酸類を重縮合させたポリエステルなどのポリエステル系樹脂(たとえば鐘紡社製O−PETなど);ポリエーテルスルホン樹脂;ポリアリレート樹脂;ポリビニルアセタール樹脂;ポリエチレン樹脂;ポリプロピレン樹脂;ポリスチレン樹脂;ポリアミド樹脂;シリコーン樹脂;フッ素樹脂などの他、天然ゴム、EPDMといったゴム状樹脂が例示されるがこれに限定されるものではない。 Furthermore, various thermoplastic resins can be added to the white thermosetting composition for the purpose of modifying the characteristics. Various thermoplastic resins can be used. For example, polymethylmethacrylate resins such as homopolymers of methyl methacrylate, random, block or graft polymers of methyl methacrylate and other monomers (for example, Hitachi Chemical Co., Ltd.) Optretz, etc.), homopolymers of butyl acrylate, random butyl acrylate and other monomers, acrylic resins typified by polybutyl acrylate resins such as block or graft polymers; bisphenol A, 3, 3, Polycarbonate resins such as polycarbonate resin containing 5-trimethylcyclohexylidenebisphenol as a monomer structure (for example, APEC manufactured by Teijin Limited); homoborn or copolymerization of norbornene derivatives, vinyl monomers, etc. Cycloolefin resins such as resins obtained by ring-opening metathesis polymerization of norbornene derivatives, and hydrogenated products thereof (for example, APEL manufactured by Mitsui Chemicals, ZEONOR, ZEONEX manufactured by Nippon Zeon, ARTON manufactured by JSR, etc.); ethylene and Olefin-maleimide resins such as maleimide copolymers (eg, TI-PAS manufactured by Tosoh Corporation); bisphenols such as bisphenol A and bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene; and diols such as diethylene glycol Polyester resins such as polyester obtained by polycondensation of phthalic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid and aliphatic dicarboxylic acids (for example, O-PET manufactured by Kanebo Co., Ltd.); polyethersulfone resin; polyarylate resin; polyvinyl acetal resin Polyethylene resin; polypropylene resin; polystyrene resin; polyamide resin; silicone resins; other such as fluorine resin, not natural rubber, but the rubber-like resin is exemplified such EPDM is not limited thereto.
熱可塑性樹脂は、その他の架橋性基を有していてもよい。この場合の架橋性基としては、エポキシ基、アミノ基、ラジカル重合性不飽和基、カルボキシル基、イソシアネート基、ヒドロキシル基、アルコキシシリル基などが挙げられる。得られる樹脂硬化体の耐熱性が高くなりやすいという観点からは、架橋性基を平均して1分子中に1個以上有していることが好ましい。 The thermoplastic resin may have other crosslinkable groups. Examples of the crosslinkable group in this case include an epoxy group, an amino group, a radical polymerizable unsaturated group, a carboxyl group, an isocyanate group, a hydroxyl group, and an alkoxysilyl group. From the viewpoint that the heat resistance of the obtained cured resin is likely to be high, it is preferable to have one or more crosslinkable groups on average in one molecule.
熱可塑製樹脂の分子量は、特に限定はないが、(A)成分および/または(B)成分との相溶性が良好となりやすいという観点からは、数平均分子量が好ましくは10000以下、より好ましくは5000以下である。逆に、得られる樹脂硬化体が強靭となりやすいという観点からは、数平均分子量が好ましくは10000以上、より好ましくは100000以上である。分子量分布も特に限定はないが、白色熱硬化性組成物の粘度が低くなり成形性が良好となりやすいという観点からは、分子量分布は好ましくは3以下、より好ましくは2以下、さらに好ましくは1.5以下である。 The molecular weight of the thermoplastic resin is not particularly limited, but from the viewpoint that the compatibility with the component (A) and / or the component (B) tends to be good, the number average molecular weight is preferably 10,000 or less, more preferably 5000 or less. On the contrary, the number average molecular weight is preferably 10,000 or more, more preferably 100,000 or more from the viewpoint that the obtained cured resin is easily tough. Although the molecular weight distribution is not particularly limited, the molecular weight distribution is preferably 3 or less, more preferably 2 or less, and still more preferably 1 from the viewpoint that the white thermosetting composition tends to have low viscosity and good moldability. 5 or less.
熱可塑性樹脂の使用量は特に限定はないが、好ましくは白色熱硬化性組成物全体の5重量%〜50重量%、より好ましくは10重量%〜30重量%である。添加量が少ないと、得られる樹脂硬化体が脆くなりやすく、添加量が多いと、耐熱性(高温での弾性率)が低くなりやすい。 Although the usage-amount of a thermoplastic resin does not have limitation in particular, Preferably it is 5 to 50 weight% of the whole white thermosetting composition, More preferably, it is 10 to 30 weight%. When the addition amount is small, the resulting cured resin body tends to be brittle, and when the addition amount is large, the heat resistance (elastic modulus at high temperature) tends to be low.
熱可塑性樹脂は1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用できる。 A thermoplastic resin can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
熱可塑性樹脂は、(A)成分および/または(B)成分に溶かして均一な状態として混合してもよいし、粉砕して粒子状態で混合してもよいし、溶剤に溶かして混合するなどして分散状態としてもよい。得られる樹脂硬化体がより透明になりやすいという観点からは、(A)成分および/または(B)成分に溶かして均一な状態として混合することが好ましい。この場合も、熱可塑性樹脂を(A)成分および/または(B)成分に直接溶解させてもよいし、溶剤などを用いて均一に混合してもよいし、その後溶媒を除いて均一な分散状態および/または混合状態としてもよい。 The thermoplastic resin may be dissolved in the component (A) and / or the component (B) and mixed in a uniform state, pulverized and mixed in a particle state, or dissolved in a solvent and mixed. Then, it may be in a dispersed state. From the viewpoint that the obtained cured resin is more likely to be transparent, it is preferable to dissolve in the component (A) and / or the component (B) and mix in a uniform state. Also in this case, the thermoplastic resin may be directly dissolved in the component (A) and / or the component (B), or may be mixed uniformly using a solvent or the like, and then the solvent is removed and uniform dispersion is performed. It is good also as a state and / or a mixed state.
熱可塑性樹脂を分散させて用いる場合は、平均粒子径は種々設定できるが、好ましくは10nm〜10μmである。粒子径分布はあってもよく、単一分散でも複数のピーク粒径を持っていてもよいが、白色熱硬化性組成物の粘度が低く成形性が良好となりやすいという観点からは、粒子径の変動係数が10%以下であることが好ましい。 When the thermoplastic resin is dispersed and used, the average particle diameter can be variously set, but is preferably 10 nm to 10 μm. There may be a particle size distribution, which may have a single dispersion or a plurality of peak particle sizes, but from the viewpoint that the white thermosetting composition has a low viscosity and tends to have good moldability, The coefficient of variation is preferably 10% or less.
さらに、白色熱硬化性組成物には、それ以外の熱硬化性樹脂の粒子を混合しても良い。熱硬化性樹脂粒子は、熱硬化性樹脂を硬化させて粉砕することにより得ることができる。熱硬化性樹脂粒子を白色熱硬化性組成物中に分散させて用いる場合は、平均粒子径は種々設定できるが、好ましくは10nm〜10μmである。粒子径分布はあってもよく、単一分散であっても複数のピーク粒径を持っていてもよいが、白色熱硬化性組成物の粘度が低く成形性が良好となりやすいという観点からは、粒子径の変動係数が10%以下であることが好ましい。 Furthermore, you may mix the particle | grains of other thermosetting resin in a white thermosetting composition. The thermosetting resin particles can be obtained by curing and pulverizing the thermosetting resin. When the thermosetting resin particles are used dispersed in the white thermosetting composition, the average particle diameter can be variously set, but is preferably 10 nm to 10 μm. There may be a particle size distribution, which may be monodispersed or have a plurality of peak particle sizes, but from the viewpoint that the white thermosetting composition has a low viscosity and tends to have good moldability, It is preferable that the variation coefficient of the particle diameter is 10% or less.
白色熱硬化性組成物は、たとえば、上記した(A)〜(F)の必須成分、ならびにその他の任意成分を、上記した方法に従って混合することにより、調製できる。こうして得られる白色熱硬化性組成物は、そのまま液状物またはペースト状物として使用できる。さらに、白色熱硬化性組成物は、各成分および添加剤などを混合した後、加熱などにより部分的に反応(Bステージ化)させてから使用してもよい。Bステージ化することにより粘度調整が可能であり、加熱加圧成形、例えばトランスファー成形性を調整することもできる。また、硬化収縮をより抑制する効果もある。 The white thermosetting composition can be prepared, for example, by mixing the above-described essential components (A) to (F) and other optional components according to the method described above. The white thermosetting composition thus obtained can be used as a liquid or paste as it is. Further, the white thermosetting composition may be used after mixing each component and additives and then partially reacting (B-stage) by heating or the like. Viscosity can be adjusted by using a B-stage, and heat-press molding such as transfer moldability can also be adjusted. In addition, there is an effect of further suppressing curing shrinkage.
白色熱硬化性組成物は、トランスファー成形などによる成形性が良好であるという観点からは、150℃以下の温度で流動性を有することが好ましい。 The white thermosetting composition preferably has fluidity at a temperature of 150 ° C. or less from the viewpoint of good moldability by transfer molding or the like.
また、白色熱硬化性組成物の硬化性は任意に設定できるが、成形サイクルが短くできるという観点からは、120℃におけるゲル化時間が120秒以内であることが好ましく、60秒以内であることがより好ましい。また、150℃におけるゲル化時間が60秒以内であることが好ましく、30秒以内であることがより好ましい。また、100℃におけるゲル化時間が180秒以内であることが好ましく、120秒以内であることがより好ましい。 Further, the curability of the white thermosetting composition can be arbitrarily set, but from the viewpoint that the molding cycle can be shortened, the gelation time at 120 ° C. is preferably within 120 seconds, and within 60 seconds. Is more preferable. Further, the gelation time at 150 ° C. is preferably within 60 seconds, and more preferably within 30 seconds. Further, the gelation time at 100 ° C. is preferably within 180 seconds, and more preferably within 120 seconds.
この場合のゲル化時間は、以下のようにして調べられる。設定温度に調整したホットプレート上に厚み50μmのアルミ箔を置き、その上に白色熱硬化性組成物約100mgを置いてゲル化するまでの時間を測定してゲル化時間とする。 The gelation time in this case is examined as follows. An aluminum foil having a thickness of 50 μm is placed on a hot plate adjusted to a set temperature, and about 100 mg of the white thermosetting composition is placed on the aluminum foil, and the time until gelation is measured to obtain the gelation time.
白色熱硬化性組成物を用いて樹脂成形体を製造する工程において、白色熱硬化性組成物中へのボイドの発生および白色熱硬化性組成物からのアウトガスによる工程上の問題が生じ難いという観点からは、硬化中の重量減少は、好ましくは5重量%以下、より好ましくは3重量%以下、さらに好ましくは1重量%以下である。なお、硬化中の重量減少は、熱重量分析装置を用いて、試料(白色熱硬化性組成物)10mgを室温から150℃まで10℃/分の昇温速度で昇温して、減少した重量の初期重量に対する割合として求めることができる。 Viewpoint that in the process of producing a resin molded body using a white thermosetting composition, generation of voids in the white thermosetting composition and out-of-process problems due to outgas from the white thermosetting composition are unlikely to occur. Therefore, the weight loss during curing is preferably 5% by weight or less, more preferably 3% by weight or less, and further preferably 1% by weight or less. The weight reduction during curing was performed by increasing the temperature of a sample (white thermosetting composition) 10 mg from room temperature to 150 ° C. at a rate of 10 ° C./min using a thermogravimetric analyzer. As a percentage of the initial weight.
樹脂硬化体の線膨張係数は、特に制約はないが、リードフレームなどの金属やセラミックなどとの接着性が良好になりやすいという観点からは、23℃から150℃までの平均線膨張係数は好ましくは30ppm以下、より好ましくは20ppm以下、さらに好ましくは10ppm以下である。 The linear expansion coefficient of the cured resin is not particularly limited, but an average linear expansion coefficient from 23 ° C. to 150 ° C. is preferable from the viewpoint of easy adhesion to metals such as lead frames and ceramics. Is 30 ppm or less, more preferably 20 ppm or less, still more preferably 10 ppm or less.
白色熱硬化性組成物を硬化して得た成形体表面の波長460nmにおける光線反射率は、80%以上、好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上、特に好ましくは99%以上である。
樹脂硬化体の分光反射率は、微小面分光色差計(日本電色工業社製VSS400)を用いて波長400nm〜700nm(20nm間隔)における分光反射率として測定される。ここで各波長における測定値は、樹脂成形体の凹部開口面の任意の4箇所(測定面積0.1mmφ)の測定値の平均値を採用した。
The light reflectance at a wavelength of 460 nm on the surface of the molded product obtained by curing the white thermosetting composition is 80% or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and particularly preferably 99% or more.
The spectral reflectance of the cured resin is measured as a spectral reflectance at a wavelength of 400 nm to 700 nm (20 nm interval) using a micro-surface spectral color difference meter (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. VSS400). Here, the average value of the measurement values at arbitrary four locations (measurement area 0.1 mmφ) on the concave opening surface of the resin molded body was adopted as the measurement value at each wavelength.
表面の光線反射率は以下のようにしても測定することができる。PETフィルムを離型フィルムとして用い、所定の温度条件でプレス成形にてボイドのない0.5mm厚の成形体を作成する。得られた成形体に必要に応じて所定の後硬化を実施する。得られた成形体について積分球を設置した分光光度計を用いて460nmの全反射を測定することにより、光線反射率を求めることができる。 The light reflectance of the surface can also be measured as follows. Using a PET film as a release film, a 0.5 mm-thick molded body without voids is prepared by press molding under a predetermined temperature condition. The obtained molded body is subjected to predetermined post-curing as necessary. The light reflectance can be obtained by measuring the total reflection at 460 nm using a spectrophotometer provided with an integrating sphere for the obtained molded body.
白色熱硬化性組成物は、発光素子用のリードフレームの片面に成形してパッケージとした場合の、樹脂硬化体の反りが±1.0mm以下であることが望ましい。 The white thermosetting composition desirably has a warped resin cured body of ± 1.0 mm or less when formed into a package by molding on one side of a lead frame for a light emitting element.
この場合の反りはJIS C 6481に記載の最大反りの測定方法に基づいて測定される。発光装置を一辺の中央で垂直に吊り下げ、その辺に平行に直定規を当てる。直定規は発光装置の凹面に当て、直定規と発光装置の基材面との最大の隔たりを金属製直尺で1.0mmの単位まで測定する。発光装置の凹面に樹脂が成形されている場合は、直定規と発光装置に成形された樹脂面との最大の隔たりを金属製直尺で1.0mmの単位まで測定し、その値から樹脂の厚み分を引いた値を、1.0mmの単位に四捨五入する。他の辺についても順次測定し、最も大きな隔たりを反りとする。 The warpage in this case is measured based on the maximum warpage measuring method described in JIS C 6481. The light-emitting device is suspended vertically at the center of one side, and a straight ruler is applied parallel to that side. The straight ruler is applied to the concave surface of the light emitting device, and the maximum distance between the straight ruler and the base material surface of the light emitting device is measured to a unit of 1.0 mm with a metal straight scale. When the resin is molded on the concave surface of the light emitting device, measure the maximum distance between the straight ruler and the resin surface molded on the light emitting device to a unit of 1.0 mm with a metal straight scale. The value obtained by subtracting the thickness is rounded to the nearest 1.0 mm. The other sides are also measured sequentially, and the greatest gap is warped.
白色熱硬化性組成物は、タブレットとすることができる。ここで言うタブレットとは、室温において一定した形状を保持し、経時的な形状の変化が実質的になく、また互いに接触させたときに互着や一体化することのない固体のことを意味する。タブレットの形状は、特に限定されず、円柱状、角柱状、円盤状、球状などの形状を含むが、トランスファー成形に一般的な円柱状が好ましい。 The white thermosetting composition can be a tablet. As used herein, a tablet means a solid that retains a constant shape at room temperature, has substantially no change in shape over time, and does not stick together or become integrated when brought into contact with each other. . The shape of the tablet is not particularly limited, and includes a cylindrical shape, a prismatic shape, a disk shape, a spherical shape, and the like, and a general cylindrical shape for transfer molding is preferable.
具体的には、タブレットは、少なくとも一方が23℃における粘度が50Pa秒以下の液体である(A)成分および(B)成分、(A)成分と(B)成分を硬化させるための(E)成分および(F)成分、共に粉体である(C)成分および(D)成分を含有することを特徴とする。このようなタブレットは、高温で(A)成分および(B)成分が粘度低下することによって白色熱硬化性組成物全体が流動可能となり、さらに加熱を続けると硬化反応が進行して所望の形状に成形することが可能である。 Specifically, at least one of the tablets is a liquid having a viscosity at 23 ° C. of 50 Pa seconds or less (A) and (B), and (E) for curing the (A) and (B) components. Component (F) and component (F) are both powder (C) and component (D). In such a tablet, the viscosity of the component (A) and the component (B) decreases at a high temperature, so that the whole white thermosetting composition can flow. Further, when the heating is continued, the curing reaction proceeds to a desired shape. It is possible to mold.
成形方法としては、特に限定されず、白色熱硬化性組成物の成形に一般的であるトランスファー成形や圧縮成形などの成形方法を用いることができる。これらの成形方法を用いる場合、原料である熱硬化性樹脂組成物がペースト状や粘土状であると、一定した形状を保持できず、互着や一体化、変形したりするため、計量や搬送、成形機への供給が非常に困難となる。一方、タブレット形状であると、計量や搬送、成形機への供給が容易となり、自動化も可能となって生産性が大幅に向上する。 The molding method is not particularly limited, and a molding method such as transfer molding or compression molding, which is generally used for molding a white thermosetting composition, can be used. When using these molding methods, if the thermosetting resin composition that is the raw material is in the form of a paste or clay, it will not be possible to maintain a constant shape, and it will be attached, integrated, or deformed. The supply to the molding machine becomes very difficult. On the other hand, the tablet shape makes it easy to measure, transport, and supply to a molding machine, and can be automated, greatly improving productivity.
タブレットに占める(B)成分および(C)成分の合計の割合(以下「充填率」と言うことがある)は、好ましくは70〜95重量%である。充填率における(B)成分と(C)成分の配分については特に限定されず、自由に設定できる。充填率が70重量%未満であると、得られる樹脂硬化体の熱膨張率が大きくなって樹脂成形体の寸法変化が問題となることや、得られる白色熱硬化性組成物が硬いペースト状や粘土状となりタブレット化ができなくなる問題がある。充填率が95重量%を超えると、白色熱硬化性組成物の高温での粘度が高くなりすぎて成形性が低下することや、得られるタブレットが脆くなりすぎる。 The total proportion of the component (B) and the component (C) in the tablet (hereinafter sometimes referred to as “filling rate”) is preferably 70 to 95% by weight. The distribution of the component (B) and the component (C) in the filling rate is not particularly limited and can be freely set. When the filling rate is less than 70% by weight, the thermal expansion coefficient of the obtained resin cured body is increased, which causes a problem of dimensional change of the resin molded body, and the obtained white thermosetting composition is a hard paste or There is a problem that it becomes clayy and cannot be tableted. When the filling rate exceeds 95% by weight, the viscosity of the white thermosetting composition at a high temperature becomes too high and the moldability is lowered, and the resulting tablet becomes too brittle.
[成形方法]
本発明で言う表面実装型発光装置用樹脂成形体の成形方法としては各種の方法が用いられる。例えば、射出成形、トランスファー成形、RIM成形、キャスティング成形、プレス成形、コンプレッション成形等、熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂に一般に用いられる各種成形方法が用いられる。これらの内、成形サイクルが短く成形性が良好であるという点においてはトランスファー成形が好ましい。成形条件も任意に設定可能であり、例えば成形温度についても任意であるが、硬化が速く成形サイクルが短く成形性が良好になりやすいという点においては100℃以上、より好ましくは120℃以上、さらに好ましくは150℃以上の温度が好ましい。上記のような各種方法によって成形した後、必要に応じて後硬化(アフターキュア)することも任意である。後硬化した方が耐熱性は高くなり易い。
[Molding method]
Various methods are used as the molding method of the resin-molded body for a surface-mounted light-emitting device in the present invention. For example, various molding methods generally used for thermosetting resins such as thermoplastic resins, epoxy resins, and silicone resins, such as injection molding, transfer molding, RIM molding, casting molding, press molding, compression molding, and the like are used. Of these, transfer molding is preferred in that the molding cycle is short and the moldability is good. The molding conditions can be arbitrarily set, for example, the molding temperature is also arbitrary. However, in terms of fast curing and a short molding cycle, the moldability tends to be good, more preferably 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher. A temperature of 150 ° C. or higher is preferable. After molding by the various methods as described above, post-curing (after-curing) is optional as required. Post-curing tends to increase the heat resistance.
成形は一定の温度で行ってもよいが、必要に応じて多段階あるいは連続的に温度を変化させてもよい。一定の温度で行うより多段階的あるいは連続的に温度を上昇させながら反応させた方が歪のない均一な硬化物が得られやすいという点において好ましい。また、一定温度で行う方が成形サイクルを短くできるという点において好ましい。 Molding may be performed at a constant temperature, but the temperature may be changed in multiple steps or continuously as required. It is preferable to carry out the reaction while raising the temperature in a multistage manner or continuously, as compared with the case where the temperature is constant, in that a uniform cured product without distortion can be easily obtained. Moreover, it is preferable to perform at a constant temperature in that the molding cycle can be shortened.
硬化時間も種々設定できるが、高温短時間で反応させるより、比較的低温長時間で反応させた方が歪のない均一な硬化物が得られやすいという点において好ましい。逆に、高温短時間で反応させる方が成形サイクルを短くできるという点において好ましい。 Although various curing times can be set, it is preferable to react at a relatively low temperature for a long time rather than reacting at a high temperature for a short time because a uniform cured product without distortion can be easily obtained. Conversely, the reaction at a high temperature in a short time is preferable in that the molding cycle can be shortened.
成形時の圧力も必要に応じ種々設定でき、常圧、高圧、あるいは減圧状態で成形することもできる。ボイドの発生を抑制したり、充填性をよくしたり、場合によって発生する揮発分を除きやすいという点においては、減圧状態で硬化させることが好ましい。成形体へのクラックを防止できるという点においては、加圧状態で硬化させることが好ましい。 The pressure at the time of molding can be variously set as required, and the molding can be performed at normal pressure, high pressure, or reduced pressure. It is preferable to cure under reduced pressure in terms of suppressing the generation of voids, improving the filling property, and easily removing volatile components generated in some cases. In terms of preventing cracks in the molded body, it is preferable to cure under pressure.
[成形用金型の表面処理]
本発明に係る樹脂成形体の成形用金型の表面形態は、耐磨耗性の向上、腐食防止、離型性の向上などの目的で、金型材質とは異なる成分をメッキまたはコーティングすることができる。金型の表面に5μm以下の厚みの硬質クロムメッキがなされ、そのメッキの上に厚さ2μm以下のフッ素樹脂をコーティングしたことを特徴とする。フッ素樹脂の下層に硬質クロムメッキ層を設けることにより、金型の離型性効果が長期間持続可能となる。フッ素樹脂は、PTFE、PEFなどが好適である。また、真空蒸着法により硬質クロムメッキ層と、フッ素樹脂皮膜を形成させることも離型性改善に効果がある。金型表面処理は上記の方法に限られず、DLC(ダイヤモンドライクカーボン)でも同様の効果が期待できる。このDLCは、高真空中のアーク放電プラズマで炭化水素ガスを分解し、プラズマ中のイオンや励起分子を金型に電気的に加速してエネルギーを持って衝突させることにより膜を形成するものであり、その膜は緻密なアモルファス構造となり、表面は非常に滑らかで結晶粒界が生じないために、低摩擦係数、耐磨耗性、離型性などに優れた特性を示すものである。
[Surface treatment of molding dies]
The surface shape of the molding die for the resin molded body according to the present invention is plated or coated with a component different from the die material for the purpose of improving wear resistance, preventing corrosion, and improving mold release properties. Can do. A hard chrome plating having a thickness of 5 μm or less is formed on the surface of the mold, and a fluororesin having a thickness of 2 μm or less is coated on the plating. By providing the hard chrome plating layer under the fluororesin, the mold release effect can be maintained for a long time. The fluororesin is preferably PTFE or PEF. In addition, forming a hard chromium plating layer and a fluororesin film by a vacuum vapor deposition method is also effective in improving mold release. The mold surface treatment is not limited to the above method, and the same effect can be expected with DLC (diamond-like carbon). This DLC decomposes hydrocarbon gas by arc discharge plasma in a high vacuum, and forms a film by causing ions and excited molecules in the plasma to be electrically accelerated and collided with energy. The film has a dense amorphous structure, the surface is very smooth, and no crystal grain boundary is generated. Therefore, the film exhibits excellent characteristics such as a low coefficient of friction, wear resistance, and releasability.
[金型クリーニング方法]
成形時の金型クリーニング方法は、市販されているメラミン樹脂等のモールド用クリーニングシートやタブレットが好適に利用できる。
[Mold cleaning method]
As a mold cleaning method at the time of molding, a commercially available mold cleaning sheet such as a melamine resin or a tablet can be suitably used.
[連続成形性]
金型表面の傷やメッキ、コーティング剥がれなどの金型表面の物理的劣化が生じず、成形品の不良(表面のクラックやボイド)が発生、成形品の金型への張り付き具合、金型表面の汚れ具合(特に曇り・白化)が金型表面のクリーニングのみで回避でき、金型を成形機から外さずに連続成形できる回数としては、好ましくは10000回以上で、より好ましくは50000以上であり、さらに好ましくは100000回以上である。
[Continuous formability]
There is no physical deterioration of the mold surface, such as scratches on the mold surface, plating, or peeling of the coating, and defects in the molded product (surface cracks or voids) occur, the degree of sticking of the molded product to the mold, the mold surface The number of times of continuous molding without removing the mold from the molding machine is preferably 10,000 times or more, more preferably 50,000 or more. More preferably, it is 100,000 times or more.
[金型リコート]
金型表面コーティング層やメッキ層の剥離やキズなどの物理的劣化が観測された場合、金型リコート、すなわち再表面処理が必要となる。金型再表面処理の方法に制限はないが、既に付着している被膜を、薬液を用いて除去し(除膜)、ベース金属を露出させこの上に再度コーティングやメッキを施す。こうして金型の繰り返し使用が可能となる。
[Mold recoat]
When physical deterioration such as peeling or scratching of the mold surface coating layer or plating layer is observed, mold recoating, that is, resurface treatment is required. Although there is no limitation on the method for resurface treatment of the mold, the already adhered film is removed using a chemical solution (film removal), the base metal is exposed, and coating or plating is again performed thereon. In this way, the mold can be used repeatedly.
[表面実装型発光装置]
本発明の表面実装型発光装置(以下単に「発光装置」とする)は、樹脂硬化体と複数のリードとが一体成形され、底部に複数のリードが露出する凹部を有し、樹脂成形体の凹部底部に実装され、複数のリードと通電可能に接続される発光素子と、発光素子を封止する透明樹脂層と、を備えている。なお、樹脂成形体の凹部底部には、複数個の発光素子が実装されていても良い。
[Surface mount type light emitting device]
The surface mount light emitting device of the present invention (hereinafter simply referred to as “light emitting device”) has a resin-cured body and a plurality of leads integrally formed, and has a recess in which the plurality of leads are exposed at the bottom. A light emitting element mounted on the bottom of the recess and connected to a plurality of leads so as to be energized, and a transparent resin layer for sealing the light emitting element are provided. A plurality of light emitting elements may be mounted on the bottom of the recess of the resin molded body.
すなわち、本発明の発光装置は、樹脂成形体として、樹脂硬化体と複数のリードとが一体成形され、底部に複数のリードが露出する凹部を有する以外は、従来の表面実装型発光装置と同じ構成を有することができる。 That is, the light-emitting device of the present invention is the same as a conventional surface-mounted light-emitting device, except that a cured resin body and a plurality of leads are integrally formed as a resin molded body, and a recess is exposed at the bottom. Can have a configuration.
ここで、樹脂成形体としては、上記した各種の樹脂成形体を使用できる。 Here, as the resin molded body, the above-described various resin molded bodies can be used.
また、発光素子としては、従来から用いられている発光素子をいずれも使用でき、たとえば、発光ダイオード(LED)、レーザダイオード(LD)などが挙げられる。前記発光ダイオードには、たとえば、青色LEDチップ、紫外線LEDチップ、赤色LEDチップ、緑色LEDチップ、黄緑色LEDチップなどがあり、PN接合構造またはNPN接合構造を有するチップ、2つの電極が水平型または垂直型に配置されるチップなどを含む。 As the light emitting element, any conventionally used light emitting element can be used, and examples thereof include a light emitting diode (LED) and a laser diode (LD). Examples of the light emitting diode include a blue LED chip, an ultraviolet LED chip, a red LED chip, a green LED chip, and a yellow-green LED chip. A chip having a PN junction structure or an NPN junction structure, and two electrodes are horizontal or Includes chips arranged vertically.
発光素子は、たとえば、ワイヤボンディング、フリップチップボンディングなどの公知の接続方法により、複数のリードと通電可能に接続される。通電可能な接続とは、たとえば、発光素子が2つの電極を有し、複数のリードが第1リードと第2リードとを有している場合、発光素子の一方の電極を第1リードのインナーリード部に接続し、発光素子の他方の電極を第2リードのインナーリード部に接続することである。 The light emitting element is connected to a plurality of leads so as to be energized by a known connection method such as wire bonding or flip chip bonding. For example, when the light emitting element has two electrodes and the plurality of leads have a first lead and a second lead, one electrode of the light emitting element is connected to the inner side of the first lead. Connecting to the lead portion and connecting the other electrode of the light emitting element to the inner lead portion of the second lead.
また、発光素子を樹脂成型体の凹部の底部に接着するための接着剤としては、たとえば、銀ペースト、共晶はんだ(AuSn、AuGe、AuSiなど)、金バンプなどが用いられる。共晶はんだの融点は、好ましくは200℃〜350℃の範囲である。高出力型LEDを用いる場合は、p−n接合温度が上昇するため、高温で安定した接合強度が得られる共晶はんだや金バンプなどを用いることが好ましい。発光素子は、たとえば、樹脂成形体の凹部底部の、めっき層を有するリード表面に接着剤層を形成し(このときリードと接着剤層とは電気的に接続されている)、その上に発光素子を載置し、加熱溶融することにより、リード表面に固定される。接着剤層は、たとえば、ペースト材料の印刷、ディスペンス、プリフォーム、箔成形、メタライズ、ボール成形などの一般的な手法により形成できる。金属からなる接着剤層を設けることにより、発光装置の放熱性を高めることができる。 Moreover, as an adhesive for adhering the light emitting element to the bottom of the concave portion of the resin molded body, for example, silver paste, eutectic solder (AuSn, AuGe, AuSi, etc.), gold bump, or the like is used. The melting point of the eutectic solder is preferably in the range of 200 ° C to 350 ° C. When a high-power LED is used, the pn junction temperature rises, so it is preferable to use eutectic solder, gold bumps, or the like that can obtain stable joint strength at high temperatures. For example, the light emitting element forms an adhesive layer on the surface of the lead having the plating layer at the bottom of the concave portion of the resin molded body (at this time, the lead and the adhesive layer are electrically connected) and emits light thereon. The element is mounted and fixed on the lead surface by heating and melting. The adhesive layer can be formed by a general technique such as printing of paste material, dispensing, preform, foil molding, metallization, ball molding, and the like. By providing the adhesive layer made of metal, the heat dissipation of the light emitting device can be improved.
また、リード表面における発光素子と接合する領域は、平坦度が好ましくは0.001〜50μmである。平坦度とは、測定する領域の任意の3隅を含む面を基準面とするとき、基準面に対する測定領域の中央の高さとして表される。平坦度が0.001μm未満では、リード表面に形成されためっき層の表面が滑らかになりすぎて、めっき層と接着剤層との密着強度が低下し、接着剤層が剥離し易くなる傾向がある。また、平坦度が50μmを超えると、めっき層と接着剤層との接合面積が小さくなる。その結果、発光装置の放熱性が低下したり、発光素子とリードフレームとの接合強度が低下したりする傾向がある。 発光素子を封止する透明性樹脂としては、従来から表面実装型発光装置に用いられている封止用の透明性樹脂をいずれも使用でき、たとえば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ユリア樹脂、イミド樹脂などが挙げられる。 Moreover, the flatness of the region bonded to the light emitting element on the lead surface is preferably 0.001 to 50 μm. Flatness is expressed as the height of the center of the measurement region with respect to the reference surface when a surface including any three corners of the region to be measured is used as the reference surface. If the flatness is less than 0.001 μm, the surface of the plating layer formed on the lead surface becomes too smooth, the adhesion strength between the plating layer and the adhesive layer is lowered, and the adhesive layer tends to be easily peeled off. is there. Moreover, when flatness exceeds 50 micrometers, the junction area of a plating layer and an adhesive bond layer will become small. As a result, the heat dissipation of the light emitting device tends to decrease, and the bonding strength between the light emitting element and the lead frame tends to decrease. As the transparent resin for sealing the light emitting element, any of the transparent resins for sealing conventionally used in surface mounted light emitting devices can be used. For example, epoxy resin, silicone resin, acrylic resin, urea resin And imide resin.
透明性樹脂層は、たとえば、底部に発光素子を配置させたカップ、キャビティ、パッケージ(樹脂成形体)凹部などに液状の透明性樹脂をディスペンサーその他の方法にて注入して加熱などにより硬化させてもよいし、固体状あるいは高粘度液状の組成物を加熱するなどして流動させ、前記と同様にパッケージ凹部などに注入して、さらに加熱するなどして硬化させてもよい。また透明性樹脂をトランスファー成形、射出成形、インサート成形することによっても、形成できる。 For example, the transparent resin layer is prepared by injecting a liquid transparent resin into a cup, cavity, package (resin molded body) recess, or the like in which a light emitting element is arranged at the bottom by a dispenser or other method and curing it by heating or the like. Alternatively, the solid or high-viscosity liquid composition may be flowed by heating or the like, and injected into the package recess as described above, and further cured by heating or the like. Alternatively, the transparent resin can be formed by transfer molding, injection molding, or insert molding.
また、透明性樹脂に代えて、樹脂成形体の発光素子を実装した後の凹部に、レンズを装着してもよい。レンズとしては特に限定されず、表面実装型発光素子の分野で一般に使用されるレンズをいずれも使用でき、また、透明性樹脂をレンズの形に成形して用いても良い。一方、透明性樹脂による封止およびレンズの装着を行わずに、ガラスなどでカバーしてハーメチック封止をすることも可能である。 Further, instead of the transparent resin, a lens may be mounted in the concave portion after the light emitting element of the resin molded body is mounted. The lens is not particularly limited, and any lens generally used in the field of surface-mounted light-emitting elements can be used, or a transparent resin may be molded into a lens shape. On the other hand, it is possible to perform hermetic sealing by covering with glass or the like without sealing with a transparent resin and mounting of a lens.
発光装置の形状についても限定されず、表面実装型発光装置の分野で用いられる各種形状を採用できるが、金属製リードフレームの片面に樹脂硬化体が付着しているMAPタイプが好ましい。MAPタイプを用いることにより、特に本発明の硬化が得られ易い。 The shape of the light-emitting device is not limited, and various shapes used in the field of surface-mounted light-emitting devices can be adopted. However, a MAP type in which a cured resin body is attached to one side of a metal lead frame is preferable. By using the MAP type, the curing of the present invention is particularly easily obtained.
本発明の発光装置は、従来公知の各種の用途に用いることができる。具体的には、たとえば、液晶表示装置などのバックライト、照明、センサー光源、車両用計器光源、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、各種ライトなどが挙げられる。 The light emitting device of the present invention can be used for various known applications. Specifically, for example, backlights such as liquid crystal display devices, illumination, sensor light sources, vehicle instrument light sources, signal lights, indicator lights, display devices, light sources of planar light emitters, displays, decorations, various lights, etc. .
[白色熱硬化性組成物の作製方法]
本実施形態の白色熱硬化性組成物は、上述した各種成分を均一に分散混合することで得ることができ、その手段や条件等は特に限定されない。白色熱硬化性組成物を作製する一般的な方法として所定配合量の各種成分をミキサー等によって十分に均一に撹拌および混合した後、ミキシングロール、押出機、ニーダー、ロールおよびエクストルーダー等、らいかい機、自転と公転を組み合わせた遊星式混合機等を用いて混練し、さらに得られた混練物を冷却および粉砕する方法を挙げることができる。
[Method for producing white thermosetting composition]
The white thermosetting composition of the present embodiment can be obtained by uniformly dispersing and mixing the various components described above, and means and conditions thereof are not particularly limited. As a general method for producing a white thermosetting composition, various components of a predetermined blending amount are sufficiently uniformly stirred and mixed with a mixer, etc., and then mixed with a mixing roll, an extruder, a kneader, a roll, an extruder, etc. And kneading using a planetary mixer that combines rotation and revolution, and cooling and pulverizing the obtained kneaded product.
混練の条件は、各成分の種類や配合量により適宜決定すればよく、例えば、15〜100℃で5〜40分間混練することが好ましく、20〜100℃で10〜30分間混練することがより好ましい。混練温度が15℃未満であると、各成分を混練させ難くなり、分散性も低下する傾向にあり、100℃を超えると、熱硬化性樹脂の高分子量化が進行し、混練時に熱硬化性樹脂が硬化してしまう可能性がある。また、混練時間が5分未満であると、十分な分散効果が得られない可能性がある。混練時間が40分を超えると、熱硬化性樹脂の高分子量化が進行し、熱硬化性樹脂が硬化してしまう可能性がある。 The kneading conditions may be appropriately determined depending on the type and blending amount of each component. For example, kneading is preferably performed at 15 to 100 ° C. for 5 to 40 minutes, and kneading at 20 to 100 ° C. for 10 to 30 minutes is more preferable. preferable. When the kneading temperature is less than 15 ° C., it becomes difficult to knead each component and the dispersibility tends to decrease. When the kneading temperature exceeds 100 ° C., the high molecular weight of the thermosetting resin proceeds, and thermosetting during kneading. The resin may be cured. Further, if the kneading time is less than 5 minutes, a sufficient dispersion effect may not be obtained. If the kneading time exceeds 40 minutes, the thermosetting resin may increase in molecular weight, and the thermosetting resin may be cured.
[白色熱硬化性組成物タブレットの作成]
本発明の成形方法において用いるタブレットは、出来上がりの形状が円柱状であれば、その作製方法は限定されない。例えば、熱硬化性樹脂と充填材からなる熱硬化性樹脂組成物を押出成形の要領にて、円柱状のストランドを排出させ、等間隔で切断し円柱状のタブレットを得る方法、あるいは、内部が円柱状の凹型である治具に、所定量の熱硬化性樹脂組成物を添加し、円柱状の凸型治具を押し込み、円柱状のタブレットを得る方法などが挙げられる。これらは、手動でもよく、また自動化して作製してもよい。
[Preparation of white thermosetting composition tablet]
The manufacturing method of the tablet used in the molding method of the present invention is not limited as long as the finished shape is cylindrical. For example, in a method of extrusion molding a thermosetting resin composition comprising a thermosetting resin and a filler, a cylindrical strand is discharged and cut at equal intervals to obtain a cylindrical tablet. Examples include a method of adding a predetermined amount of a thermosetting resin composition to a cylindrical concave jig and pushing the cylindrical convex jig to obtain a cylindrical tablet. These may be manual or may be automated.
[熱硬化性樹脂組成物タブレットを用いた成形方法]
本発明の成形方法は、一般に知られたトランスファー成形機を用いて行われる。具体的には、熱硬化性樹脂組成物よりなるタブレットは、トランスファー成形機に備え付けられた樹脂成形用金型のポットと呼ばれる凹部に投入された後に金型を閉じ、注入用プレンジャーの前進にて樹脂を加圧し押し出すことで、樹脂流路から金型キャビティに樹脂組成物が注入されて成形が行われるものである。ここで、樹脂成形用金型のポットにタブレットが装填されるまでの工程を説明すると、現在は主に自動化が進んでおり、例を挙げると、成形用に作製されたタブレットは、専用のタブレット搬送装置を経て直接金型ポットに装填される場合、搬送装置を経て、専用の供給装置にてタブレット並びを整理させた後、金型ポットに装填される場合など、様々な方法が存在する。金型ポットへの装填の方法に制限は無く、タブレットの側面を直接ロボットアームで掴みポットに装填する場合や、円柱状にくり貫かれた供給装置にタブレットを事前に装填しておき、供給装置ごと金型ポット上部まで運び、供給装置下部のスリットをスライドさせることで、供給装置からタブレットを金型ポットに落下させ装填させる方法など様々である。しかし、本工程を用いる場合、タブレットの性状が軟質である場合は、搬送時に変形が生じ、供給装置や金型ポットに規則正しく装填できない場合があり、またタブレット性状が硬い場合でも、表面にタック感がある場合は、搬送装置、あるいは供給装置を汚染したり、タブレットの一部分が付着することで所定量のタブレットを装填できないこともある。そのため、本発明において用いるタブレットは、その表面温度を−40℃から10℃の間に調整したものを用いることで、材料の表面が硬くなり、またタック性も改善することで、成形時におけるタブレットの搬送や成形機内の金型ポットへのタブレット供給において、トラブルを起こすことなく、安定した生産が可能となる。タブレットの表面温度が10℃よりも高いと、タブレット供給装置あるいは搬送装置にタブレット表面の樹脂組成物が付着し、汚れの原因となるなどの傾向がある。また表面温度が特許範囲以下の場合については、オーバースペックであることや、タブレットを冷却するためのユーティリティコストが非常に高くなるため好ましくない。更に表面温度が−40℃から10℃に調整された円柱状タブレットは、タブレット供給装置あるいは搬送装置に投入してからトランスファー成形機内の金型ポット内に投入されるまでの時間が2分以内であることが好ましい。この時間を越えると、タブレット表面のタック性が低下し、タブレット供給装置あるいは搬送装置にタブレット表面の樹脂組成物が付着し、汚れの原因となるなどの傾向がある。したがって、本発明の成形方法において用いるタブレットは、冷却することによりその表面を硬くする、すなわち強度は特定の範囲に入ることが重要である。具体的には、白色熱硬化性樹脂組成物からなる円柱状タブレットの形状が直径13mmかつ高さが20mmである場合に、そのタブレット上面から同じく直径13mmの平板状プローブを用いて荷重を加え、タブレット高さが5mm変位するときの最大荷重が3.5kgf以上であることがタブレット形状保持性などの観点で好ましい。最大荷重が3.5kgf未満の場合には、タブレット供給時や搬送時の変形などを起こす傾向がある。
[Molding method using thermosetting resin composition tablet]
The molding method of the present invention is performed using a generally known transfer molding machine. Specifically, a tablet made of a thermosetting resin composition is inserted into a recess called a pot of a resin molding die provided in a transfer molding machine, and then the mold is closed to advance the injection plunger. By pressing and extruding the resin, the resin composition is injected into the mold cavity from the resin flow path, and molding is performed. Here, the process until the tablet is loaded in the pot for the resin mold is mainly automated, and for example, the tablet made for molding is a dedicated tablet. There are various methods such as loading directly into the mold pot via the transport device, and arranging the tablet array in the dedicated supply device after passing through the transport device and then loading into the mold pot. There is no limit to the method of loading into the mold pot. When the tablet side is directly gripped by the robot arm and loaded into the pot, or the tablet is pre-loaded in a cylindrical punched supply device, There are various methods such as a method of dropping the tablet from the supply device into the mold pot and loading it by carrying the whole to the upper portion of the mold pot and sliding the slit at the lower portion of the supply device. However, when this process is used, if the tablet is soft, it may be deformed during transport, and may not be regularly loaded into the supply device or the mold pot. In some cases, a predetermined amount of the tablet may not be loaded due to contamination of the transport device or the supply device or a part of the tablet adhering. For this reason, the tablet used in the present invention has a surface temperature adjusted between −40 ° C. and 10 ° C., so that the surface of the material becomes hard and the tackiness is improved, so that the tablet at the time of molding Stable production is possible without causing any troubles in transporting tablets and supplying tablets to the mold pots in the molding machine. When the surface temperature of the tablet is higher than 10 ° C., the resin composition on the surface of the tablet adheres to the tablet supply device or the transport device, and there is a tendency to cause dirt. Further, the case where the surface temperature is below the patent range is not preferable because it is over-spec and the utility cost for cooling the tablet becomes very high. Furthermore, the cylindrical tablet whose surface temperature is adjusted from −40 ° C. to 10 ° C. takes less than 2 minutes from when it is put into the tablet supply device or transport device until it is put into the mold pot inside the transfer molding machine. Preferably there is. When this time is exceeded, the tackiness of the tablet surface is lowered, and the resin composition on the tablet surface tends to adhere to the tablet supply device or the transport device, which may cause dirt. Therefore, it is important that the tablet used in the molding method of the present invention hardens its surface by cooling, that is, the strength falls within a specific range. Specifically, when the shape of the cylindrical tablet made of the white thermosetting resin composition is 13 mm in diameter and 20 mm in height, a load is applied from the upper surface of the tablet using a flat probe having a diameter of 13 mm, The maximum load when the tablet height is displaced by 5 mm is preferably 3.5 kgf or more from the viewpoint of tablet shape retention. When the maximum load is less than 3.5 kgf, there is a tendency to cause deformation at the time of tablet supply or conveyance.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに制限されるものではない。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention is not restrict | limited to this.
以下に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited thereto.
(合成例1)
フェニルトリクロルシラン1,057.7質量部、メチルトリクロルシラン854.3質量部、ジフェニルジクロルシラン180.7質量部、メチルビニルジクロルシラン402.9質量部、及びイソプロピルアルコール216質量部、トルエン1,567質量部からなる混合物を水6,535質量部中で激しく撹拌を行い、60分間で滴下した。更に60分間撹拌を行った後、中性となるまで水洗した。水洗後、シロキサン濃度を25質量%のトルエン溶液とし、水酸化カリウム0.42質量部を添加し、5時間加熱還流して重合した。次いでトリメチルクロルシラン13.8質量部を添加し、室温で60分間撹拌を行い、中和した。中和後、濾過してトルエンを留去することで、下記平均組成式(A−1)で示される無色透明なオルガノポリシロキサン(重量平均分子量は60,000)1110質量部を得た。得られたオルガノポリシロキサン中に含まれる、各シロキサン単位のモル比は、T単位(d)74モル%、D単位(e)25モル%、M単位(f)1モル%であり、全有機基に占めるビニル基の割合は10モル%であった。
(Synthesis Example 1)
1,057.7 parts by weight of phenyltrichlorosilane, 854.3 parts by weight of methyltrichlorosilane, 180.7 parts by weight of diphenyldichlorosilane, 402.9 parts by weight of methylvinyldichlorosilane, 216 parts by weight of isopropyl alcohol, toluene 1 The mixture consisting of 567 parts by mass was vigorously stirred in 6,535 parts by mass of water and added dropwise over 60 minutes. The mixture was further stirred for 60 minutes and then washed with water until neutrality. After washing with water, a toluene solution having a siloxane concentration of 25% by mass was added, 0.42 parts by mass of potassium hydroxide was added, and the mixture was heated to reflux for 5 hours for polymerization. Next, 13.8 parts by mass of trimethylchlorosilane was added and neutralized by stirring at room temperature for 60 minutes. After neutralization, filtration was performed to distill off toluene, thereby obtaining 1110 parts by mass of colorless and transparent organopolysiloxane represented by the following average composition formula (A-1) (weight average molecular weight is 60,000). The molar ratio of each siloxane unit contained in the obtained organopolysiloxane is T unit (d) 74 mol%, D unit (e) 25 mol%, M unit (f) 1 mol%, The proportion of vinyl groups in the groups was 10 mol%.
(PhSiO3/2)0.33(MeSiO3/2)0.42(Ph2SiO)0.05(MeViSiO)0.20(Me3SiO1/2)0.01 (A−1)
(式中、Phはフェニル基、Meはメチル基、Viはビニル基を意味する)。
(PhSiO 3/2 ) 0.33 (MeSiO 3/2 ) 0.42 (Ph 2 SiO) 0.05 (MeViSiO) 0.20 (Me 3 SiO 1/2 ) 0.01 (A-1)
(In the formula, Ph represents a phenyl group, Me represents a methyl group, and Vi represents a vinyl group).
(実施例1〜2、比較例1〜2)
表1に示した配合比(質量部)に従い、各成分を配合し、得られた白色硬化性組成物の混合物を、丸棒状の冶具にて押し延ばした後、折り重ねて再度押し延ばす作業を繰り返して均一化した。フレーク状や粉体状の場合は、乳鉢ですり潰して均一化した。または電動カッターローラー(送り速度1.3min/mm、大島工業株式会社製、ER−440)を用いて混練した。
(Examples 1-2, Comparative Examples 1-2)
According to the blending ratio (parts by mass) shown in Table 1, each component is blended, and after the resulting white curable composition mixture is stretched with a round bar-shaped jig, it is folded and stretched again. Repeatedly homogenized. In the case of flakes or powders, they were crushed with a mortar and made uniform. Or it knead | mixed using the electric cutter roller (feed rate 1.3min / mm, Oshima Kogyo Co., Ltd. make, ER-440).
<タブレット作製方法>
作製した白色硬化性樹脂組成物を、Φ13mmの金属製の杵と臼からなるタブレット製造冶具で0.39MPa圧縮して、高さ20mmになるよう仕込み量を調整した。
得られたタブレットは、評価に応じて、冷凍保管(−20℃)、冷蔵保管(5℃)、恒温保管(23℃)した。
<Tablet preparation method>
The prepared white curable resin composition was compressed by 0.39 MPa using a tablet manufacturing jig made of a metal pestle and mortar having a diameter of 13 mm, and the amount charged was adjusted to a height of 20 mm.
The obtained tablets were stored frozen (−20 ° C.), refrigerated (5 ° C.), and kept constant (23 ° C.) according to the evaluation.
<樹脂硬化体の成形方法>
アピックヤマダ株式会社製トランスファー成形を用いて、50(mm)×50(mm)×1(mm)の樹脂硬化体となる平板を作製した。型締力30ton、注入圧力7.7MPa、注入速度3mm/sとした。白色コンパウンド5.0gを計量、円柱状に賦形し、シリンダー内へ装填し、金型表面にはスプレー式フッ素系離型剤(ダイキン工業株式会社製:ダイフリーGA−7500)を塗布して成形した。成形条件は、170℃/3分、7.8〜13.7MPa。成形後180℃/1hで後キュアした。
<Molding method of cured resin>
The flat plate used as the resin hardening body of 50 (mm) x 50 (mm) x 1 (mm) was produced using the transfer molding by Apic Yamada Co., Ltd. The mold clamping force was 30 ton, the injection pressure was 7.7 MPa, and the injection speed was 3 mm / s. A white compound of 5.0 g is weighed, shaped into a cylindrical shape, loaded into a cylinder, and a spray type fluorine-based mold release agent (Daikin Kogyo Co., Ltd .: Die Free GA-7500) is applied to the mold surface. Molded. The molding conditions are 170 ° C./3 minutes and 7.8 to 13.7 MPa. After molding, it was post-cured at 180 ° C./1 h.
<連続成形性の評価>
上記のトランスファー成形方法で、連続成形を実施した。その際、成形品不良(表面のクラックやボイド)が発生や、成形品の金型への張り付き具合、金型表面の汚れ具合(特に曇り・白化)を成形回数に応じて評価した。これらの不良が通常の金型クリーニングで回復しない場合、金型表面全体の観察を実態顕微鏡または走査型顕微鏡で実施した。このとき、1μm以上の金型表面の傷やメッキやコーティング剥がれの発生を観察し、金型表面の物理的劣化が観察された時点の成形ショット数を連続成形の終点とした。金型表面不良の観察は、実体顕微鏡(三眼ズーム式実体顕微鏡、メイジテクノ EMZ-8TR)、走査型電子顕顕微鏡(JSM‐6060LA(日本電子(株)製)を使用して実施した。
<Evaluation of continuous formability>
Continuous molding was performed by the transfer molding method described above. At that time, the occurrence of defective molded products (surface cracks and voids), the degree of sticking of the molded product to the mold, and the degree of dirt on the mold surface (particularly clouding / whitening) were evaluated according to the number of moldings. When these defects were not recovered by normal mold cleaning, the entire mold surface was observed with a real microscope or a scanning microscope. At this time, scratches on the mold surface of 1 μm or more, occurrence of plating or peeling of the coating were observed, and the number of molding shots at the time when physical deterioration of the mold surface was observed was taken as the end point of continuous molding. Observation of the mold surface defect was carried out using a stereo microscope (trinocular zoom stereo microscope, Mage Techno EMZ-8TR) and a scanning electron microscope (JSM-6060LA (manufactured by JEOL Ltd.)).
<白色熱硬化性組成物の評価>
上記成形で得られた平板を樹脂硬化体の分光反射率は、微小面分光色差計(日本電色工業社製VSS400を用いて波長400nm〜700nm(20nm間隔)における分光反射率として測定し、460nmの値をデータとして取得した。
<Evaluation of white thermosetting composition>
The spectral reflectance of the resin cured body of the flat plate obtained by the above molding was measured as a spectral reflectance at a wavelength of 400 nm to 700 nm (20 nm interval) using a minute surface spectral color difference meter (VSS400 manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.), 460 nm. The value of was acquired as data.
表1中の*1〜8は以下の通りである。
*1:合成例1で合成したオルガノポリシロキサン(A−1)
*2:下記式で示される有機ケイ素化合物(B−1)
* 1 to 8 in Table 1 are as follows.
* 1: Organopolysiloxane synthesized in Synthesis Example 1 (A-1)
* 2: Organosilicon compound (B-1) represented by the following formula
*3:酸化亜鉛(堺化学工業株式会社製、比重5.6、平均粒径0.6μm、商品名:酸化亜鉛1種)
*4:酸化チタン(石原産業株式会社製、ルチル型、比重4.2、塩素法、表面有機:AI、Si、ボリメチルハイドロジェンシロキサン、平均粒径0. 21 μm、12μm以下の粒子の割合100、商品名:タイベークPC-3)
*5:炭酸マグネシウム(和光純薬工業株式会社製、比重2.95)
*6:溶融球状シリカ(株式会社龍森製、比重2.2、平均粒径24.8μm、12μm以下の粒子の割合:28%、商品名:MSR−2212−TN)
*7:白金含有量が2質量%の塩化白金酸アルコール溶液
*8:1,3,5,7−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
* 3: Zinc oxide (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., specific gravity 5.6, average particle size 0.6 μm, trade name: 1 type of zinc oxide)
* 4: Titanium oxide (produced by Ishihara Sangyo Co., Ltd., rutile type, specific gravity 4.2, chlorine method, surface organic: AI, Si, polymethylhydrogensiloxane, average particle size 0.21 μm, ratio of particles of 12 μm or less 100, Product name: Thai Bake PC-3)
* 5: Magnesium carbonate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., specific gravity 2.95)
* 6: Fused spherical silica (manufactured by Tatsumori Co., Ltd., specific gravity 2.2, average particle size 24.8 μm, ratio of particles of 12 μm or less: 28%, trade name: MSR-2212-TN)
* 7: Chloroplatinic alcohol solution with a platinum content of 2% by mass * 8: 1,3,5,7-tetramethyl-1,3,5,7-tetravinylcyclotetrasiloxane
表1に示したように、実施例1〜2で得られた白色熱硬化性組成物は白色で高い反射率を示しかつ連続成形性に優れた。これに対して、比較例1〜2で得られた白色熱硬化性組成物は反射率や連続成形性に問題があった。本発明によれば、適切な白色顔料を選択することで連続成形性に優れる白色熱硬化性組成物を与え、生産性高く反射率の高い表面実装型発光装置用樹脂成形体及び光半導体装置を提供することができる。 As shown in Table 1, the white thermosetting compositions obtained in Examples 1 and 2 were white and showed high reflectivity, and were excellent in continuous moldability. On the other hand, the white thermosetting compositions obtained in Comparative Examples 1 and 2 had problems in reflectance and continuous moldability. According to the present invention, by selecting an appropriate white pigment, a white thermosetting composition excellent in continuous moldability is provided, and a resin molded body for a surface-mounted light-emitting device and an optical semiconductor device with high productivity and high reflectance are obtained. Can be provided.
1、2、3、4 樹脂成形体
10 第1リード
10a 第1インナーリード部
10b 第1アウターリード部
11 第2リード
11a 第2インナーリード部
11b 第2アウターリード部
12、14、16、17 樹脂硬化体
12a 反射部
12b 絶縁部
12c 凹部開口面
13、15 凹部
13a 底部
13b 内壁面
1, 2, 3, 4
Claims (6)
白色熱硬化性組成物をトランスファー成形した後硬化させて樹脂硬化体を得る工程を含み、
樹脂硬化体は460nmの光反射率が80%以上であり、
白色熱硬化性組成物は、表面コーティングまたは表面メッキ処理を施した金型を用いるトランスファー成形において、金型リコートを必要としない連続成形回数が10000以上であり、
白色熱硬化性組成物が、(A)ケイ素原子に結合したアルケニル基を1分子中に2個以上有するシロキサン化合物、(B)ケイ素原子に結合した水素原子を1分子中に2個以上有する有機ケイ素組成物、(C)白色顔料、(D)無機充填剤、(E)硬化触媒、(F)反応制御剤、を必須成分として含み、
(A)成分が、平均組成式(I)
(R1SiO3/2)d(R1 2SiO)e(R1 3SiO1/2)f (I)
(R1は互いに独立に非置換又は置換の1価炭化水素基であり、但し、R1で示される基の0.05〜45モル%はアルケニル基であり、d、e及びfはd/(d+e+f)=0.65〜1、e/(d+e+f)=0〜0.35、f/(d+e+f)=0〜0.05を満たす数である)
で示され、重量平均分子量(Mw)が30,000以上であり、
(C)成分のモース硬度が6.5以下であって、白色熱硬化組成物全体に占める(C)成分の量が10重量%以上である
ことを特徴とする、表面実装型発光装置用樹脂成形体の製造方法。 It has a recess for mounting an optical semiconductor element, and at least a part of the recess is a method for producing a resin-molded body for a surface-mounted light-emitting device comprising a molded body of a white thermosetting composition,
Including a step of transferring a white thermosetting composition and then curing to obtain a resin cured body,
The resin cured body has a light reflectance of 460 nm of 80% or more,
The white thermosetting composition has a number of continuous moldings of 10,000 or more which does not require mold recoating in transfer molding using a mold subjected to surface coating or surface plating.
The white thermosetting composition is (A) a siloxane compound having two or more alkenyl groups bonded to silicon atoms in one molecule, and (B) an organic compound having two or more hydrogen atoms bonded to silicon atoms in one molecule. A silicon composition, (C) a white pigment, (D) an inorganic filler, (E) a curing catalyst, and (F) a reaction control agent, as essential components,
(A) component is average composition formula (I)
(R 1 SiO 3/2 ) d (R 1 2 SiO) e (R 1 3 SiO 1/2 ) f (I)
(R 1 is independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group, provided that 0.05 to 45 mol% of the group represented by R 1 is an alkenyl group, and d, e and f are d / (D + e + f) = 0.65 to 1, e / (d + e + f) = 0 to 0.35, f / (d + e + f) = 0 to 0.05
The weight average molecular weight (Mw) is 30,000 or more,
Surface mount type light emitting device resin characterized in that the Mohs hardness of component (C) is 6.5 or less and the amount of component (C) in the entire white thermosetting composition is 10% by weight or more. Manufacturing method of a molded object.
Ha(R2)bSiO(4−a−b)/2 (IV)
(式中、R2は互いに独立に、脂肪族不飽和結合を含有しない、非置換又は置換の1価炭化水素基であり、a及びbは、0.001≦a<2、0.7≦b≦2、かつ0.8≦a+b≦3を満たす数である。)
で示されることを特徴とする請求項1または2に記載の製造方法。 (B) component is the following average composition formula (IV)
H a (R 2 ) b SiO (4-ab) / 2 (IV)
(In the formula, R 2 is each independently an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group that does not contain an aliphatic unsaturated bond, and a and b are 0.001 ≦ a <2, 0.7 ≦ (b ≦ 2 and 0.8 ≦ a + b ≦ 3)
The manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein
からなる群から選択されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。 Component (B) is tris (dimethylhydrogensiloxy) methylsilane, tris (dimethylhydrogensiloxy) phenylsilane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, 1,3,5,7-tetramethylcyclotetra Siloxane, both ends trimethylsiloxy group-blocked methylhydrogenpolysiloxane, both ends trimethylsiloxy group-blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer, both ends dimethylhydrogensiloxy group-blocked dimethylpolysiloxane, both ends dimethylhydrogensiloxy group Blocked dimethylsiloxane / methylhydrogensiloxane copolymer, both ends trimethylsiloxy group blocked methylhydrogensiloxane / diphenylsiloxane copolymer, both ends trimethylsiloxy group blocked Le hydrogen diphenylsiloxane-dimethylsiloxane copolymer, (CH 3) 2 HSiO consisting 1/2 units and SiO 4/2 units, and copolymers thereof, (CH 3) 2 HSiO 1/2 units and SiO 4 / 2 unit and a copolymer comprising (C 6 H 5 ) SiO 3/2 unit,
The production method according to claim 1, wherein the production method is selected from the group consisting of:
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