JPH09176282A - 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該組成物を用いた光半導体装置 - Google Patents

光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該組成物を用いた光半導体装置

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JPH09176282A
JPH09176282A JP7340092A JP34009295A JPH09176282A JP H09176282 A JPH09176282 A JP H09176282A JP 7340092 A JP7340092 A JP 7340092A JP 34009295 A JP34009295 A JP 34009295A JP H09176282 A JPH09176282 A JP H09176282A
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JP
Japan
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epoxy resin
photosemiconductor
resin composition
anhydride
composition
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Pending
Application number
JP7340092A
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English (en)
Inventor
Satoru Tsuchida
悟 土田
Masahiko Kosaka
正彦 小坂
Yasuaki Nakamura
泰章 中村
Kozo Hirokawa
孝三 広川
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】透明性が高く、耐熱性、成形性に優れたエポキ
シ樹脂組成物及びこのエポキシ樹脂組成物で封止された
光半導体装置を提供すること。 【解決手段】エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤を含有
してなる光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物におい
て、上記エポキシ樹脂が軟化点90℃以上のオルソクレ
ゾールノボラック型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂全体の
5〜50重量%含むエポキシ樹脂組成物で光半導体素子
素子を封止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は透明性が高く、耐熱
性、成形性に優れたエポキシ樹脂組成物及びこのエポキ
シ樹脂組成物で封止された光半導体装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】発光素子及び受光素子封止用には、透明
性の優れた酸無水物硬化系のエポキシ樹脂組成物が多用
されている。例えばトランスファ成形用のエポキシ樹脂
組成物においては、硬化剤として、テトラヒドロ無水フ
タル酸やヘキサヒドロ無水フタル酸等の二塩基酸無水物
が使用されている(特開平1─167359号公報、特
開平2─222165号公報参照)。また、エポキシ樹
脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、脂環式
エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂等が使用されている
(特開平5─136300号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般の
エポキシ樹脂組成物は透明性、耐熱性を確保する目的に
硬化剤として酸無水物を使用し、エポキシ樹脂としては
ビスフェノールA型エポキシ樹脂をベースとし、脂環式
エポキシ樹脂やトリグリシジルイソシアヌレートが併用
される。これらのエポキシ樹脂は比較的軟化点が低く、
かつエポキシ樹脂当量が小さいため、酸無水物の配合量
はビスフェノールA型エポキシ樹脂を単独使用した場合
と比較して、大幅に増加する。この結果、通常の混練機
器を用いて上記樹脂組成物を混練した場合、得られる封
止材の溶融粘度が著しく低くなるため成形時にボイド、
光学ムラを生じ易い。この対策として、封止材を低温で
エージングして成形性が良好になるまで増粘させる等の
手法が採用されるが、この場合は、エージングによる微
細異物(ゲル化物)の発生やロット間の粘度バラツキの
増大等の品質上の問題やエージング工程増設によるコス
ト増の問題を生じる。本発明の目的は、通常の混練作業
のみにより、透明性、耐熱性、成形性に優れたエポキシ
樹脂組成物および、このエポキシ樹脂組成物の硬化物で
封止された光半導体装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、耐熱性を
付与する多官能エポキシ樹脂について鋭意研究を重ねる
中で、軟化点90℃以上のオルソクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂をビスフェノールA型エポキシ樹脂と併
用することにより、透明性を損なわずに耐熱性、成形性
に優れた光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物が得ら
れることが分かり、本発明に到達した。すなわち本発明
は、エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤を含有してなる
光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物において、上記
エポキシ樹脂が軟化点90℃以上のオルソクレゾールノ
ボラック型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂全体の5〜50
重量%含むことを特徴とする光半導体素子封止用エポキ
シ樹脂組成物および、該エポキシ樹脂組成物で素子を封
止してなる光半導体装置に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明のエポキシ樹脂は、ビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂と上記オルソクレゾールノボ
ラック型エポキシ樹脂を主体とする構成をとる。ビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂としては、常温で固体で着色
の少ないものであれば特に制限はなく、公知のものでよ
い。上記オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂の
配合量は総エポキシ樹脂量の5重量%〜50重量%、好
ましくは10重量%〜40重量%とすればよい。この範
囲を下回ると耐熱性がさほど向上せず、逆に上回ると成
形性が悪化するためである。また、本発明においては本
発明を損なわない範囲で上記エポキシ樹脂以外のエポキ
シ樹脂(脂環式エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシア
ヌレート、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹
脂)を配合してもよい。本発明で用いる硬化剤は、従来
公知のものでよく、特に制限はない。ただし、光学特性
を確保するために酸無水物を使用するのが好ましく、例
えば無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラ
ヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸などが好適に使用さ
れる。酸無水物の配合量はエポキシ樹脂に対して0.7
〜1.2当量、好ましくは0.8〜1.0当量となるよ
うに配合する必要がある。この範囲を外れると、反応が
不十分となり硬化物の物性が低下するためである。本発
明で用いる硬化促進剤は、従来公知のものでよく、例え
ば、イミダゾール類、三級アミン類、四級アンモニウム
類、四級ホスホニウム塩類、ジアザビシクロウンデセン
及びその塩類などが例示される。硬化促進剤の配合量
は、エポキシ樹脂と硬化剤との合計量に対して0.1〜
5重量%にすればよい。また、本発明のエポキシ樹脂組
成物には、上記各成分以外に必要に応じて離型剤、酸化
防止剤、着色剤、カップリング剤、変性剤、光線(紫外
線、可視光線、赤外線)、吸収剤、低応力化剤、充填剤
等の従来公知の添加剤が用いられる。
【0006】
【実施例】本発明を実施例により、更に詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。各種の特
性試験方法を下記に求めて記す。 (1)溶融粘度 高化式フローテスター(株式会社島津製作所製CFT−
20型)を用いて、150℃における試料の最低溶融粘
度を測定した。 (2)ゲルタイム キュラストメーター(今中機械工業社製JSR型)を使
用し、150℃における試料のゲルタイムを測定した。 (3)成形性 100φ×2mm厚の成形品を作製し、ボイドのあるも
のを×、ボイドのないものを○で表示した。 (4)光透過率 分光光度計(株式会社日立製作所製U─2000型)を
使用し、厚さ2mmの試料について波長589nmの光
透過率を測定した。 (5)ガラス転移温度 直径2mm、長さ20mmの試料について、TMA(理
学社製TMA─8140型)を用い、5℃/分で昇温し
た時の試料の伸び率が急変する温度とした。
【0007】実施例1〜3、比較例1〜3 表1に示すとおり各原材料を配合し、ニーダー(バレル
温度100℃)にて混練後、冷却粉砕し、目的とする粉
末状のエポキシ樹脂組成物を得た。次に、これらのエポ
キシ樹脂組成物を各試験用金型を用いて、成形温度15
0℃でトランスファ成形(成形圧力70kgf/c
2 、成形時間2分間)し、さらに150℃で2時間ア
フタキュアした。得られた各種成形品の特性結果を表1
に併せて示す。
【0008】
【表1】 注) *1 R367 :三井石油化学社製ヒ゛スフェノール A型エホ゜キシ樹脂 軟化点 120℃、エポキシ当量1250 *2 YDCN704 :東都化成社製オルソクレソ゛ールノホ゛ラック 型エホ゜キシ樹脂 軟化点94℃、エポキシ当量208 *3 N695 :大日本インキ化学社製オルソクレソ゛ールノホ゛ラック 型エホ゜キシ樹脂 軟化点96℃、エポキシ当量214 *4 TEPIC :日産化学社製トリク゛リシシ゛ルイソシアヌレート 融点 110℃、エポキシ当量100 *5 EHPE3150:ダイセル化学社製脂環式エホ゜キシ樹脂 軟化点79℃、エポキシ当量177 *6 YDCN701 :東都化成社製オルソクレソ゛ールノホ゛ラック 型エホ゜キシ樹脂 軟化点65℃、エポキシ当量200 *7 THPA :新日本理化社製酸無水物 *8 C11Z :四国化成社製イミタ゛ソ゛ール 上記の結果から明らかなように、比較例の場合は溶融粘
度が低く成形性に問題を残す。これを緩和するため低温
エージング処理を施すと微細異物(ゲル化物)を発生し
たり、コスト増を招く。一方実施例の場合は、適性な溶
融粘度を示すため成形性に優れ、かつ透明性、耐熱性も
実用レベルにあることが分かる。また、上記実施例で得
られたエポキシ樹脂組成物を用いて光半導体素子(受光
素子)を封止することにより、光半導体装置を作製し
た。その結果、この光半導体装置は高信頼性を有するも
のであった。
【0009】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば成
形性に優れたエポキシ樹脂組成物を安価に製造でき、か
つ透明性、耐熱性に優れた光半導体装置の提供が可能と
なった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広川 孝三 茨城県結城市大字鹿窪1772−1 日立化成 工業株式会社下館工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤を含有
    してなる光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物におい
    て、上記エポキシ樹脂が軟化点90℃以上のオルソクレ
    ゾールノボラック型エポキシ樹脂をエポキシ樹脂全体の
    5〜50重量%含むことを特徴とする光半導体素子封止
    用エポキシ樹脂組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載のエポキシ樹脂組成物で素子
    を封止してなる光半導体装置。
JP7340092A 1995-12-27 1995-12-27 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該組成物を用いた光半導体装置 Pending JPH09176282A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001010926A1 (de) * 1999-08-04 2001-02-15 Osram Opto Semiconductors Gmbh & Co. Ohg Transparente giessharzmasse für smt-fähige led-anwendungen mit hoher temperatur und hohen helligkeiten oder leuchtstärken

Cited By (4)

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WO2001010926A1 (de) * 1999-08-04 2001-02-15 Osram Opto Semiconductors Gmbh & Co. Ohg Transparente giessharzmasse für smt-fähige led-anwendungen mit hoher temperatur und hohen helligkeiten oder leuchtstärken
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