JPH07309927A - 光半導体装置 - Google Patents
光半導体装置Info
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- JPH07309927A JPH07309927A JP10295094A JP10295094A JPH07309927A JP H07309927 A JPH07309927 A JP H07309927A JP 10295094 A JP10295094 A JP 10295094A JP 10295094 A JP10295094 A JP 10295094A JP H07309927 A JPH07309927 A JP H07309927A
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- semiconductor device
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高い光透過性を有し、耐湿信頼性に優れた光半
導体装置を提供する。 【構成】エポキシ樹脂（Ａ成分），酸無水物系硬化剤
（Ｂ成分）および硬化促進剤（Ｃ成分）を含有するエポ
キシ樹脂組成物の硬化物によりＧａＡｌＡｓからなる光
半導体素子が封止された光半導体装置である。しかも、
上記硬化物の、下記抽出条件（Ｘ）における抽出水の塩
素イオン濃度が３．０ｐｐｍ以下に設定されている。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
導体装置を提供する。 【構成】エポキシ樹脂（Ａ成分），酸無水物系硬化剤
（Ｂ成分）および硬化促進剤（Ｃ成分）を含有するエポ
キシ樹脂組成物の硬化物によりＧａＡｌＡｓからなる光
半導体素子が封止された光半導体装置である。しかも、
上記硬化物の、下記抽出条件（Ｘ）における抽出水の塩
素イオン濃度が３．０ｐｐｍ以下に設定されている。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光半導体素子にＧａ
ＡｌＡｓを用いた光半導体装置であって、特に耐湿信頼
性に優れた光半導体装置に関するものである。
ＡｌＡｓを用いた光半導体装置であって、特に耐湿信頼
性に優れた光半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発光素子，受光素子等の光半導体素子を
樹脂封止する際に用いられる封止材料には、従来から、
透明性および耐湿性に優れることからエポキシ樹脂組成
物が使用され、良好な特性が得られている。
樹脂封止する際に用いられる封止材料には、従来から、
透明性および耐湿性に優れることからエポキシ樹脂組成
物が使用され、良好な特性が得られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
高輝度の赤色ランプに使用されているＧａＡｌＡｓから
なる光半導体素子は、他の混晶材料であるＧａＰ，Ｇａ
ＡｓＰからなる光半導体素子よりも湿度に対する耐性が
低く、従って、従来から用いられているエポキシ樹脂組
成物を使用して、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子を
樹脂封止した光半導体装置では、使用環境下での輝度の
低下が著しいという欠点を有していた。そして、上記Ｇ
ａＡｌＡｓからなる光半導体素子を用いた光半導体装置
は高輝度であることから、屋外で使用される機会が多
く、特に厳しい耐湿信頼性が要求される。このため、従
来のエポキシ樹脂組成物に対しても耐湿信頼性向上が強
く望まれている。
高輝度の赤色ランプに使用されているＧａＡｌＡｓから
なる光半導体素子は、他の混晶材料であるＧａＰ，Ｇａ
ＡｓＰからなる光半導体素子よりも湿度に対する耐性が
低く、従って、従来から用いられているエポキシ樹脂組
成物を使用して、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子を
樹脂封止した光半導体装置では、使用環境下での輝度の
低下が著しいという欠点を有していた。そして、上記Ｇ
ａＡｌＡｓからなる光半導体素子を用いた光半導体装置
は高輝度であることから、屋外で使用される機会が多
く、特に厳しい耐湿信頼性が要求される。このため、従
来のエポキシ樹脂組成物に対しても耐湿信頼性向上が強
く望まれている。
【０００４】この発明は、このような事情に鑑みなされ
たもので、高い光透過性を有し、耐湿信頼性に優れた光
半導体装置の提供をその目的とする。
たもので、高い光透過性を有し、耐湿信頼性に優れた光
半導体装置の提供をその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明の光半導体装置は、ＧａＡｌＡｓからなる
光半導体素子を、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有する
エポキシ樹脂組成物の硬化物を用いて封止してなる光半
導体装置であって、上記硬化物の、下記抽出条件（Ｘ）
における抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐｍ以下に
設定されているという構成をとる。 （Ａ）エポキシ樹脂。 （Ｂ）硬化剤。 （Ｃ）硬化促進剤。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
め、この発明の光半導体装置は、ＧａＡｌＡｓからなる
光半導体素子を、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有する
エポキシ樹脂組成物の硬化物を用いて封止してなる光半
導体装置であって、上記硬化物の、下記抽出条件（Ｘ）
における抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐｍ以下に
設定されているという構成をとる。 （Ａ）エポキシ樹脂。 （Ｂ）硬化剤。 （Ｃ）硬化促進剤。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
【０００６】
【作用】すなわち、本発明者らは、光半導体素子にＧａ
ＡｌＡｓを用いた光半導体装置において、使用環境下で
の高輝度が維持され、耐湿信頼性の良好な封止樹脂（硬
化物）を得るために一連の研究を重ねた。そして、上記
光半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物特性の種々
の因子を組み合わせ、これら組み合わせに基づいて耐湿
性に優れた封止樹脂を得るためさらに研究を重ねた。そ
の結果、上記エポキシ樹脂組成物の硬化物の抽出水の塩
素イオン濃度が特定の数値以下に設定された封止樹脂に
より封止された光半導体装置では、輝度の劣化が抑制さ
れて高輝度が維持されることを見出しこの発明に到達し
た。
ＡｌＡｓを用いた光半導体装置において、使用環境下で
の高輝度が維持され、耐湿信頼性の良好な封止樹脂（硬
化物）を得るために一連の研究を重ねた。そして、上記
光半導体封止用エポキシ樹脂組成物の硬化物特性の種々
の因子を組み合わせ、これら組み合わせに基づいて耐湿
性に優れた封止樹脂を得るためさらに研究を重ねた。そ
の結果、上記エポキシ樹脂組成物の硬化物の抽出水の塩
素イオン濃度が特定の数値以下に設定された封止樹脂に
より封止された光半導体装置では、輝度の劣化が抑制さ
れて高輝度が維持されることを見出しこの発明に到達し
た。
【０００７】つぎに、この発明を詳しく説明する。
【０００８】この発明に用いられるエポキシ樹脂組成物
は、エポキシ樹脂（Ａ成分）と、硬化剤（Ｂ成分）と、
硬化促進剤（Ｃ成分）とを用いて得られるものであり、
通常、粉末状、もしくはそれを打錠したタブレット状、
あるいは液状となっている。
は、エポキシ樹脂（Ａ成分）と、硬化剤（Ｂ成分）と、
硬化促進剤（Ｃ成分）とを用いて得られるものであり、
通常、粉末状、もしくはそれを打錠したタブレット状、
あるいは液状となっている。
【０００９】上記エポキシ樹脂（Ａ成分）は、特に限定
するものではなく従来から光半導体装置の封止材料に使
用される各種エポキシ樹脂が用いられる。なかでも、高
純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂，高純度ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂，多官能
エポキシ樹脂等があげられ、これらは単独でもしくは２
種以上併せて用いられる。特に、上記高純度ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂および高純度ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂の少なくとも一方と、脂環式エポキシ樹脂
の混合エポキシ樹脂を用いることが好ましい。この場
合、上記脂環式エポキシ樹脂がエポキシ樹脂成分全体の
５０重量％（以下「％」と略す）以上に設定することが
望ましい。上記脂環式エポキシ樹脂としては、下記の式
（１）に示す構造式で表されるものが特に好ましい。
するものではなく従来から光半導体装置の封止材料に使
用される各種エポキシ樹脂が用いられる。なかでも、高
純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂，高純度ビスフェ
ノールＦ型エポキシ樹脂，脂環式エポキシ樹脂，多官能
エポキシ樹脂等があげられ、これらは単独でもしくは２
種以上併せて用いられる。特に、上記高純度ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂および高純度ビスフェノールＦ型
エポキシ樹脂の少なくとも一方と、脂環式エポキシ樹脂
の混合エポキシ樹脂を用いることが好ましい。この場
合、上記脂環式エポキシ樹脂がエポキシ樹脂成分全体の
５０重量％（以下「％」と略す）以上に設定することが
望ましい。上記脂環式エポキシ樹脂としては、下記の式
（１）に示す構造式で表されるものが特に好ましい。
【００１０】
【化２】
【００１１】さらに、封止作業性を考慮すると、上記エ
ポキシ樹脂（Ａ成分）の粘度は、粉末状あるいはタブレ
ット状の場合は０．１〜８０ｐｏｉｓｅ（１５０℃）、
液状の場合は１５０ｐｏｉｓｅ（２５℃）以下が好まし
い。
ポキシ樹脂（Ａ成分）の粘度は、粉末状あるいはタブレ
ット状の場合は０．１〜８０ｐｏｉｓｅ（１５０℃）、
液状の場合は１５０ｐｏｉｓｅ（２５℃）以下が好まし
い。
【００１２】上記Ａ成分とともに用いられる硬化剤（Ｂ
成分）としては、特に限定するものではなく従来公知の
エポキシ樹脂用硬化剤が用いられる。例えば、フェノー
ルノボラック，クレゾールノボラック等の通常用いられ
るフェノール樹脂、酸無水物系硬化剤等があげられる。
特に、上記酸無水物系硬化剤が好ましく、例えば、無水
フタル酸，ヘキサヒドロ無水フタル酸，メチルヘキサヒ
ドロ無水フタル酸および上記酸無水物の誘導体があげら
れる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられ
る。そして、封止作業性の点から、例えば、３−メチル
−ヘキサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒド
ロ無水フタル酸の混合物、ヘキサヒドロ無水フタル酸
と、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸および４−
メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸の少なくとも一方と
の混合物が好ましい。
成分）としては、特に限定するものではなく従来公知の
エポキシ樹脂用硬化剤が用いられる。例えば、フェノー
ルノボラック，クレゾールノボラック等の通常用いられ
るフェノール樹脂、酸無水物系硬化剤等があげられる。
特に、上記酸無水物系硬化剤が好ましく、例えば、無水
フタル酸，ヘキサヒドロ無水フタル酸，メチルヘキサヒ
ドロ無水フタル酸および上記酸無水物の誘導体があげら
れる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられ
る。そして、封止作業性の点から、例えば、３−メチル
−ヘキサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒド
ロ無水フタル酸の混合物、ヘキサヒドロ無水フタル酸
と、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸および４−
メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸の少なくとも一方と
の混合物が好ましい。
【００１３】そして、上記エポキシ樹脂（Ａ成分）と硬
化剤（Ｂ成分）の配合割合は、特に限定するものではな
いが、例えば硬化剤（Ｂ成分）として酸無水物系硬化剤
を用いる場合は、エポキシ樹脂（Ａ成分）と酸無水物系
硬化剤の当量比（酸無水物当量）を０．８〜１．２に設
定することで優れた効果を発揮する。なお、上記酸無水
物系硬化剤における酸無水物当量比は、つぎのように設
定される。すなわち、Ａ成分中のエポキシ基１個に対し
て、酸無水物系硬化剤中の酸無水物基が１個の場合を当
量比（酸無水物当量）１．０とする。そして、上記当量
比が０．８〜１．２とは、エポキシ樹脂中のエポキシ基
１個に対して、酸無水物系硬化剤中の酸無水物基の数が
０．８〜１．２個であるという趣旨である。
化剤（Ｂ成分）の配合割合は、特に限定するものではな
いが、例えば硬化剤（Ｂ成分）として酸無水物系硬化剤
を用いる場合は、エポキシ樹脂（Ａ成分）と酸無水物系
硬化剤の当量比（酸無水物当量）を０．８〜１．２に設
定することで優れた効果を発揮する。なお、上記酸無水
物系硬化剤における酸無水物当量比は、つぎのように設
定される。すなわち、Ａ成分中のエポキシ基１個に対し
て、酸無水物系硬化剤中の酸無水物基が１個の場合を当
量比（酸無水物当量）１．０とする。そして、上記当量
比が０．８〜１．２とは、エポキシ樹脂中のエポキシ基
１個に対して、酸無水物系硬化剤中の酸無水物基の数が
０．８〜１．２個であるという趣旨である。
【００１４】上記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられ
る硬化促進剤（Ｃ成分）は、従来から光半導体用の被覆
用エポキシ樹脂組成物の硬化促進剤として用いられるも
のであれば特に限定するものではない。例えば、二級ア
ミン類，三級アミン類およびこれらアミン類の塩、四級
アンモニウム塩，有機金属塩およびリン系触媒等があげ
られ、単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
る硬化促進剤（Ｃ成分）は、従来から光半導体用の被覆
用エポキシ樹脂組成物の硬化促進剤として用いられるも
のであれば特に限定するものではない。例えば、二級ア
ミン類，三級アミン類およびこれらアミン類の塩、四級
アンモニウム塩，有機金属塩およびリン系触媒等があげ
られ、単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００１５】上記硬化促進剤（Ｃ成分）の配合量は、そ
の種類によって適宜に設定されるが、例えばエポキシ樹
脂（Ａ成分）および硬化剤（Ｂ成分）の合計量に対して
０．１〜５．０重量部（以下「部」と略す）の範囲に設
定することが好ましく、特に好ましくは０．５〜３．０
部である。すなわち、上記硬化促進剤（Ｃ成分）の配合
量が、０．１部未満ではエポキシ樹脂組成物の硬化速度
が遅くなるため生産性が低下し、逆に５．０部を超える
とエポキシ樹脂組成物の硬化物の着色等の問題が生じ易
くなるからである。
の種類によって適宜に設定されるが、例えばエポキシ樹
脂（Ａ成分）および硬化剤（Ｂ成分）の合計量に対して
０．１〜５．０重量部（以下「部」と略す）の範囲に設
定することが好ましく、特に好ましくは０．５〜３．０
部である。すなわち、上記硬化促進剤（Ｃ成分）の配合
量が、０．１部未満ではエポキシ樹脂組成物の硬化速度
が遅くなるため生産性が低下し、逆に５．０部を超える
とエポキシ樹脂組成物の硬化物の着色等の問題が生じ易
くなるからである。
【００１６】この発明に用いられるエポキシ樹脂組成物
には、前記Ａ〜Ｃ成分以外に、必要に応じて着色剤，変
性剤，酸化防止剤，離型剤，光分散剤，消泡剤等の他の
添加剤を適宜に配合することができる。
には、前記Ａ〜Ｃ成分以外に、必要に応じて着色剤，変
性剤，酸化防止剤，離型剤，光分散剤，消泡剤等の他の
添加剤を適宜に配合することができる。
【００１７】上記着色剤としては、例えば各種染料およ
び顔料等があげられる。
び顔料等があげられる。
【００１８】上記変性剤としては、シリコーン化合物，
アルコール，多価アルコール類等があげられる。
アルコール，多価アルコール類等があげられる。
【００１９】上記酸化防止剤としては、ホスファイト
類，フェノール系酸化防止剤等があげられる。
類，フェノール系酸化防止剤等があげられる。
【００２０】上記離型剤としては、ステアリン酸，ベヘ
ン酸等があげられる。
ン酸等があげられる。
【００２１】上記光分散剤としては、シリカ粉末，炭化
カルシウム粉末，アルミナ粉末，窒化ケイ素粉末等があ
げられる。
カルシウム粉末，アルミナ粉末，窒化ケイ素粉末等があ
げられる。
【００２２】上記消泡剤は、エポキシ樹脂組成物が液状
として供される場合に使用される。
として供される場合に使用される。
【００２３】この発明に用いられるエポキシ樹脂組成物
は、例えば、つぎのようにして得ることができる。上記
エポキシ樹脂組成物の状態から下記の二つの方法に大別
して述べる。
は、例えば、つぎのようにして得ることができる。上記
エポキシ樹脂組成物の状態から下記の二つの方法に大別
して述べる。
【００２４】一つは、エポキシ樹脂組成物を、液状で提
供する場合である。この場合、まず、前記Ａ〜Ｃ成分の
必須成分と、必要に応じて上記にあげる他の添加剤を攪
拌混合する。通常は、エポキシ樹脂（Ａ成分）を主体と
するａ液と、酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）と硬化促進剤
（Ｃ成分）および他の添加剤を主体とするｂ液の二液を
準備し、これらを攪拌混合することにより目的とする液
状のエポキシ樹脂組成物を得ることができる。
供する場合である。この場合、まず、前記Ａ〜Ｃ成分の
必須成分と、必要に応じて上記にあげる他の添加剤を攪
拌混合する。通常は、エポキシ樹脂（Ａ成分）を主体と
するａ液と、酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）と硬化促進剤
（Ｃ成分）および他の添加剤を主体とするｂ液の二液を
準備し、これらを攪拌混合することにより目的とする液
状のエポキシ樹脂組成物を得ることができる。
【００２５】他の一つは、エポキシ樹脂組成物を、粉末
状もしくはタブレット状で提供する場合である。この場
合、まず、前記Ａ〜Ｃ成分の必須成分と、必要に応じて
上記他の添加剤を混合する。そして、この混合物を常法
に準じてドライブレンド法または溶融ブレンド法を適宜
採用し、混合・混練して、冷却し粉砕することにより目
的とする粉末状のエポキシ樹脂組成物を得ることができ
る。そして、タブレット状の場合は、上記粉砕物を打錠
することにより得られる。
状もしくはタブレット状で提供する場合である。この場
合、まず、前記Ａ〜Ｃ成分の必須成分と、必要に応じて
上記他の添加剤を混合する。そして、この混合物を常法
に準じてドライブレンド法または溶融ブレンド法を適宜
採用し、混合・混練して、冷却し粉砕することにより目
的とする粉末状のエポキシ樹脂組成物を得ることができ
る。そして、タブレット状の場合は、上記粉砕物を打錠
することにより得られる。
【００２６】このようにして得られたエポキシ樹脂組成
物の硬化物としては、下記の抽出条件（Ｘ）に従って抽
出された硬化物の抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐ
ｍ以下に設定されていなければならない。特に好ましく
は２．０ｐｐｍ以下である。通常は、０．２〜３．０ｐ
ｐｍ、好ましくは０．２〜２．０ｐｐｍである。なお、
上記抽出水の塩素イオン濃度は、イオンクロマトグラフ
ィーにより検出される。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
物の硬化物としては、下記の抽出条件（Ｘ）に従って抽
出された硬化物の抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐ
ｍ以下に設定されていなければならない。特に好ましく
は２．０ｐｐｍ以下である。通常は、０．２〜３．０ｐ
ｐｍ、好ましくは０．２〜２．０ｐｐｍである。なお、
上記抽出水の塩素イオン濃度は、イオンクロマトグラフ
ィーにより検出される。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。
【００２７】すなわち、上記抽出条件（Ｘ）によって抽
出された硬化物の抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐ
ｍを超える場合、耐湿試験での輝度の劣化が促進される
からである。
出された硬化物の抽出水の塩素イオン濃度が３．０ｐｐ
ｍを超える場合、耐湿試験での輝度の劣化が促進される
からである。
【００２８】なお、ここで検出される塩素イオンは、前
記Ａ〜Ｃ成分から検出，内在される塩素イオンはもちろ
ん、他の添加剤からもたらされる塩素イオンも含む。こ
のことから、この発明では、上記硬化物の抽出水の塩素
イオン濃度を特定値以下と満足させるよう、各成分の種
類、純度および組み合わせを考慮しなければならない。
これらのことから、この発明に用いられるエポキシ樹脂
組成物を構成する各成分において、好適な組み合わせと
しては、Ａ成分として高純度ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂および高純度ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の
少なくとも一方と、前記式（１）で表される脂環式エポ
キシ樹脂の混合エポキシ樹脂（脂環式エポキシ樹脂が全
体の５０％以上）、もしくは前記式（１）で表される脂
環式エポキシ樹脂単独と、Ｂ成分として３−メチル−ヘ
キサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒドロ無
水フタル酸の混合物、もしくはヘキサヒドロ無水フタル
酸と、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸および４
−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸の少なくとも一方
との混合物とを配合し、これに従来公知の封止材料の配
合成分として用いられているＣ成分を組み合わせたもの
があげられる。
記Ａ〜Ｃ成分から検出，内在される塩素イオンはもちろ
ん、他の添加剤からもたらされる塩素イオンも含む。こ
のことから、この発明では、上記硬化物の抽出水の塩素
イオン濃度を特定値以下と満足させるよう、各成分の種
類、純度および組み合わせを考慮しなければならない。
これらのことから、この発明に用いられるエポキシ樹脂
組成物を構成する各成分において、好適な組み合わせと
しては、Ａ成分として高純度ビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂および高純度ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の
少なくとも一方と、前記式（１）で表される脂環式エポ
キシ樹脂の混合エポキシ樹脂（脂環式エポキシ樹脂が全
体の５０％以上）、もしくは前記式（１）で表される脂
環式エポキシ樹脂単独と、Ｂ成分として３−メチル−ヘ
キサヒドロ無水フタル酸と４−メチル−ヘキサヒドロ無
水フタル酸の混合物、もしくはヘキサヒドロ無水フタル
酸と、３−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸および４
−メチル−ヘキサヒドロ無水フタル酸の少なくとも一方
との混合物とを配合し、これに従来公知の封止材料の配
合成分として用いられているＣ成分を組み合わせたもの
があげられる。
【００２９】このような特殊なエポキシ樹脂組成物を用
いてのＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子の封止は、特
に限定するものではなく、例えばトランスファー成形法
あるいは注型法を用いて適宜に行うことができる。
いてのＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子の封止は、特
に限定するものではなく、例えばトランスファー成形法
あるいは注型法を用いて適宜に行うことができる。
【００３０】このように、ＧａＡｌＡｓからなる光半導
体素子を封止してなる光半導体装置は、前記特殊なエポ
キシ樹脂組成物の硬化物によって封止されているため、
優れた耐湿信頼性を備えている。
体素子を封止してなる光半導体装置は、前記特殊なエポ
キシ樹脂組成物の硬化物によって封止されているため、
優れた耐湿信頼性を備えている。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、この発明の光半導体装置
は、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子が、前記（Ａ）
〜（Ｃ）成分を含有するエポキシ樹脂組成物の硬化物を
用いて封止され、しかも上記硬化物の抽出水の塩素イオ
ン濃度が特定値以下にされた光半導体装置である。この
ため、耐湿信頼性に優れており、ＧａＡｌＡｓのＡｌ部
分の劣化が抑制され、著しい輝度の劣化が防止される。
したがって、この発明の光半導体装置は、屋外の使用等
における過酷な使用環境条件においても高輝度が維持さ
れることとなる。
は、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子が、前記（Ａ）
〜（Ｃ）成分を含有するエポキシ樹脂組成物の硬化物を
用いて封止され、しかも上記硬化物の抽出水の塩素イオ
ン濃度が特定値以下にされた光半導体装置である。この
ため、耐湿信頼性に優れており、ＧａＡｌＡｓのＡｌ部
分の劣化が抑制され、著しい輝度の劣化が防止される。
したがって、この発明の光半導体装置は、屋外の使用等
における過酷な使用環境条件においても高輝度が維持さ
れることとなる。
【００３２】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。
明する。
【００３３】
【実施例１〜７、比較例１〜３】後記の表１〜表２に示
す各原料を同表に示す割合で配合し、加温（７０℃）・
攪拌することにより目的とする液状サンプルであるａ液
およびｂ液をそれぞれ準備した。そして、上記ａ液およ
びｂ液を、同表に示す配合割合で混合した後、減圧脱泡
することにより液状の光半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を得た。ついで、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子
を準備し、上記液状の光半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を用い、注型法（表１〜表２に条件を示す）により直
径５ｍｍの砲弾型の光半導体装置を製造した。
す各原料を同表に示す割合で配合し、加温（７０℃）・
攪拌することにより目的とする液状サンプルであるａ液
およびｂ液をそれぞれ準備した。そして、上記ａ液およ
びｂ液を、同表に示す配合割合で混合した後、減圧脱泡
することにより液状の光半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を得た。ついで、ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子
を準備し、上記液状の光半導体封止用エポキシ樹脂組成
物を用い、注型法（表１〜表２に条件を示す）により直
径５ｍｍの砲弾型の光半導体装置を製造した。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】上記各エポキシ樹脂組成物を用い、上記表
１〜表２と同条件により硬化物を作製し、この硬化物の
抽出水の塩素イオン濃度をイオンクロマトグラフィー
（Ｄｉｏｎｅｘ社製、ＱＩＣ、電気伝導度検出器、カラ
ム：Ｄｉｏｎｅｘ社製，ＡＧ−４Ａ／ＡＳ−４Ａ）によ
り測定した。この測定結果を後記の表３に示す。なお、
上記硬化物の抽出水は、エポキシ樹脂組成物硬化物を粉
砕した後、この粉砕物を６０メッシュパスの篩にかけ、
この篩を通過した粉末５ｇをポリエチレン製容器に入
れ、これにイオン交換水５０ｇを加え混合攪拌した。こ
れを８５℃の恒温槽に放置し５００時間経過させること
により抽出した。
１〜表２と同条件により硬化物を作製し、この硬化物の
抽出水の塩素イオン濃度をイオンクロマトグラフィー
（Ｄｉｏｎｅｘ社製、ＱＩＣ、電気伝導度検出器、カラ
ム：Ｄｉｏｎｅｘ社製，ＡＧ−４Ａ／ＡＳ−４Ａ）によ
り測定した。この測定結果を後記の表３に示す。なお、
上記硬化物の抽出水は、エポキシ樹脂組成物硬化物を粉
砕した後、この粉砕物を６０メッシュパスの篩にかけ、
この篩を通過した粉末５ｇをポリエチレン製容器に入
れ、これにイオン交換水５０ｇを加え混合攪拌した。こ
れを８５℃の恒温槽に放置し５００時間経過させること
により抽出した。
【００３７】さらに、上記のようにして得られた光半導
体装置の耐湿信頼性，封止樹脂（硬化物）の着色の度合
い，吸湿後の透明性，ガラス転移温度を測定・評価し
た。その結果を後記の表３に示す。
体装置の耐湿信頼性，封止樹脂（硬化物）の着色の度合
い，吸湿後の透明性，ガラス転移温度を測定・評価し
た。その結果を後記の表３に示す。
【００３８】〔耐湿信頼性〕上記製法により得られた直
径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を、８５℃／８５％
ＲＨの環境下で２０ｍＡの通電試験を行い、２００時間
後の輝度保持率を測定・算出した。なお、上記輝度の測
定は２０ｍＡの通電時の発光強度を受光素子で電圧値に
換算して行った。
径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を、８５℃／８５％
ＲＨの環境下で２０ｍＡの通電試験を行い、２００時間
後の輝度保持率を測定・算出した。なお、上記輝度の測
定は２０ｍＡの通電時の発光強度を受光素子で電圧値に
換算して行った。
【００３９】〔封止樹脂（硬化物）の着色の度合い〕２
次キュア後の直径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を目
視により観察し、黄色の着色が認められなかったものを
○、ランプのツバ部分のみに黄色の着色が認められたも
のを△、ランプ全体に着色が認められたものを×として
示した。
次キュア後の直径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を目
視により観察し、黄色の着色が認められなかったものを
○、ランプのツバ部分のみに黄色の着色が認められたも
のを△、ランプ全体に着色が認められたものを×として
示した。
【００４０】〔吸湿後の透明性〕上記製法により得られ
た直径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を、８５℃／８
５％ＲＨの環境下で２０ｍＡの通電試験を行い、５００
時間後の透明性を目視により観察し、白濁が認められな
かったものを○、白濁が認められたものを×として示し
た。
た直径５ｍｍの砲弾型の各光半導体装置を、８５℃／８
５％ＲＨの環境下で２０ｍＡの通電試験を行い、５００
時間後の透明性を目視により観察し、白濁が認められな
かったものを○、白濁が認められたものを×として示し
た。
【００４１】〔ガラス転移温度〕２次キュア後の光半導
体封止用エポキシ樹脂組成物硬化物のガラス転移温度を
示差走査熱量計（differential scanning calorimeter
：ＤＳＣ）にて測定評価した。なお、昇温速度は１０
℃／ｍｉｎとした。
体封止用エポキシ樹脂組成物硬化物のガラス転移温度を
示差走査熱量計（differential scanning calorimeter
：ＤＳＣ）にて測定評価した。なお、昇温速度は１０
℃／ｍｉｎとした。
【００４２】
【表３】
【００４３】上記表３の結果から、全ての実施例品にお
いて、硬化物の着色度合いおよび吸湿後の透明性に関し
て良好な結果が得られた。そして、発光輝度保持率も比
較例品に比べて著しく高く、耐湿信頼性に優れているこ
とがわかる。これに対して比較例品は、輝度保持率が極
端に低く、素子の劣化が著しいことがわかる。
いて、硬化物の着色度合いおよび吸湿後の透明性に関し
て良好な結果が得られた。そして、発光輝度保持率も比
較例品に比べて著しく高く、耐湿信頼性に優れているこ
とがわかる。これに対して比較例品は、輝度保持率が極
端に低く、素子の劣化が著しいことがわかる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 31/02 33/00 Ｎ (72)発明者 神山 博克 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 丸橋 隆彦 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日東 電工株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 ＧａＡｌＡｓからなる光半導体素子を、
下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有するエポキシ樹脂組成
物の硬化物を用いて封止してなる光半導体装置であっ
て、上記硬化物の、下記抽出条件（Ｘ）における抽出水
の塩素イオン濃度が３．０ｐｐｍ以下に設定されている
ことを特徴とする光半導体装置。 （Ａ）エポキシ樹脂。 （Ｂ）硬化剤。 （Ｃ）硬化促進剤。 （Ｘ）エポキシ樹脂組成物の硬化物の６０メッシュパス
粉砕物に対して１０重量倍のイオン交換水を加えたもの
を８５℃×５００時間煮沸し抽出する。 - 【請求項２】 （Ａ）成分であるエポキシ樹脂が、脂環
式エポキシ樹脂を含有し、硬化物の抽出水の塩素イオン
濃度が２．０ｐｐｍ以下に設定されている請求項１記載
の光半導体装置。 - 【請求項３】 脂環式エポキシ樹脂が、下記の式（１）
に示す構造式で表されるものである請求項２記載の光半
導体装置。 【化１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295094A JPH07309927A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | 光半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295094A JPH07309927A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | 光半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07309927A true JPH07309927A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14341102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10295094A Pending JPH07309927A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | 光半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07309927A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH115827A (ja) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Hitachi Chem Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び電気機器の製造法 |
| JP2004256816A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Eternal Chemical Co Ltd | 感光性要素をパッケージングするための材料組成物及びその使用方法 |
| WO2008142931A1 (ja) | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Nitto Denko Corporation | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物およびその硬化体ならびにそれを用いた光半導体装置 |
| EP2014697A2 (en) | 2007-07-11 | 2009-01-14 | Nitto Denko Corporation | Resin for optical semiconductor element encapsulation containing polyimide |
| EP2058354A2 (en) | 2007-11-09 | 2009-05-13 | Nitto Denko Corporation | Resin for optical-semiconductor-element encapsulation containing polyimide and optical semicondutor device obtained with the same |
| US7674865B2 (en) | 2005-03-01 | 2010-03-09 | Nitto Denko Corporation | Photosemiconductor encapsulant of epoxy resin, anhydride and aromatic silicone resin |
| WO2011093219A1 (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | ダイセル化学工業株式会社 | 硬化性エポキシ樹脂組成物 |
| WO2011111673A1 (ja) | 2010-03-09 | 2011-09-15 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物および硬化性組成物の使用方法 |
| JP2012009902A (ja) * | 1999-12-30 | 2012-01-12 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 表面に取り付け可能な発光ダイオード光源および発光ダイオード光源を製造する方法 |
| WO2013141360A1 (ja) | 2012-03-23 | 2013-09-26 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物および硬化性組成物の使用方法 |
| WO2014133103A1 (ja) | 2013-02-28 | 2014-09-04 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物、硬化性組成物の使用方法、並びに、光素子封止体及びその製造方法 |
| KR20160067036A (ko) | 2014-12-03 | 2016-06-13 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광반도체 소자 밀봉용 열경화성 에폭시 수지 조성물 및 그것을 사용한 광반도체 장치 |
| EP3118235A1 (en) | 2015-07-14 | 2017-01-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat-curable epoxy resin composition for optical semiconductor element encapsulation and optical semiconductor device using same |
-
1994
- 1994-05-17 JP JP10295094A patent/JPH07309927A/ja active Pending
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH115827A (ja) * | 1997-06-18 | 1999-01-12 | Hitachi Chem Co Ltd | エポキシ樹脂組成物及び電気機器の製造法 |
| JP2012009902A (ja) * | 1999-12-30 | 2012-01-12 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 表面に取り付け可能な発光ダイオード光源および発光ダイオード光源を製造する方法 |
| JP2004256816A (ja) * | 2003-02-27 | 2004-09-16 | Eternal Chemical Co Ltd | 感光性要素をパッケージングするための材料組成物及びその使用方法 |
| US7674865B2 (en) | 2005-03-01 | 2010-03-09 | Nitto Denko Corporation | Photosemiconductor encapsulant of epoxy resin, anhydride and aromatic silicone resin |
| WO2008142931A1 (ja) | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Nitto Denko Corporation | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物およびその硬化体ならびにそれを用いた光半導体装置 |
| US8198382B2 (en) | 2007-05-17 | 2012-06-12 | Nitto Denko Corporation | Epoxy resin composition for photosemiconductor element encapsulation and cured product thereof, and photosemiconductor device using the same |
| EP2014697A2 (en) | 2007-07-11 | 2009-01-14 | Nitto Denko Corporation | Resin for optical semiconductor element encapsulation containing polyimide |
| US7829967B2 (en) | 2007-11-09 | 2010-11-09 | Nitto Denko Corporation | Resin for optical-semiconductor-element encapsulation containing polyimide and optical semiconductor device obtained with the same |
| EP2058354A2 (en) | 2007-11-09 | 2009-05-13 | Nitto Denko Corporation | Resin for optical-semiconductor-element encapsulation containing polyimide and optical semicondutor device obtained with the same |
| JP2011157462A (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-18 | Daicel Chemical Industries Ltd | 硬化性エポキシ樹脂組成物 |
| WO2011093219A1 (ja) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | ダイセル化学工業株式会社 | 硬化性エポキシ樹脂組成物 |
| US8853734B2 (en) | 2010-02-01 | 2014-10-07 | Daicel Corporation | Curable epoxy resin composition |
| WO2011111673A1 (ja) | 2010-03-09 | 2011-09-15 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物および硬化性組成物の使用方法 |
| US8703880B2 (en) | 2010-03-09 | 2014-04-22 | Lintec Corporation | Curable composition, cured product, and method for using of curable composition |
| WO2013141360A1 (ja) | 2012-03-23 | 2013-09-26 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物および硬化性組成物の使用方法 |
| KR20140135763A (ko) | 2012-03-23 | 2014-11-26 | 린텍 가부시키가이샤 | 경화성 조성물, 경화물 및 경화성 조성물의 사용 방법 |
| US9359533B2 (en) | 2012-03-23 | 2016-06-07 | Lintec Corporation | Curable composition, cured product, and method for using curable composition |
| WO2014133103A1 (ja) | 2013-02-28 | 2014-09-04 | リンテック株式会社 | 硬化性組成物、硬化物、硬化性組成物の使用方法、並びに、光素子封止体及びその製造方法 |
| KR20150122223A (ko) | 2013-02-28 | 2015-10-30 | 린텍 가부시키가이샤 | 경화성 조성물, 경화물, 경화성 조성물의 사용 방법, 그리고, 광 소자 밀봉체 및 그 제조 방법 |
| US9783715B2 (en) | 2013-02-28 | 2017-10-10 | Lintec Corporation | Curable composition, cured product, method for using curable composition, photoelement sealing body and method for producing photoelement sealing body |
| KR20160067036A (ko) | 2014-12-03 | 2016-06-13 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광반도체 소자 밀봉용 열경화성 에폭시 수지 조성물 및 그것을 사용한 광반도체 장치 |
| US9441104B2 (en) | 2014-12-03 | 2016-09-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat-curable epoxy resin composition for optical semiconductor element encapsulation and optical semiconductor device using same |
| EP3118235A1 (en) | 2015-07-14 | 2017-01-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat-curable epoxy resin composition for optical semiconductor element encapsulation and optical semiconductor device using same |
| US10008646B2 (en) | 2015-07-14 | 2018-06-26 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Heat-curable epoxy resin composition for optical semiconductor element encapsulation and optical semiconductor device using same |
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