JPH10158474A - 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装置 - Google Patents
光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装置Info
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- JPH10158474A JPH10158474A JP8322418A JP32241896A JPH10158474A JP H10158474 A JPH10158474 A JP H10158474A JP 8322418 A JP8322418 A JP 8322418A JP 32241896 A JP32241896 A JP 32241896A JP H10158474 A JPH10158474 A JP H10158474A
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 透明性、金型からの離型性、各種基材との接
着性に優れた光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物
と、このエポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導
体装置を提供する。 【解決手段】 下記一般式（１） 【化１】 （式中、ｍは５〜３０の数を表し、ｎは２〜４０の数を
表し、ｎ／ｍ＝０．１〜３である。）で表される化合物
を内部離型剤として含有するエポキシ樹脂組成物と、こ
のエポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装
置。
着性に優れた光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物
と、このエポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導
体装置を提供する。 【解決手段】 下記一般式（１） 【化１】 （式中、ｍは５〜３０の数を表し、ｎは２〜４０の数を
表し、ｎ／ｍ＝０．１〜３である。）で表される化合物
を内部離型剤として含有するエポキシ樹脂組成物と、こ
のエポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体素子封止
用のエポキシ樹脂組成物であって、成形時の離型性に優
れ、かつ金属等との接着性、光透過性に優れたエポキシ
樹脂組成物と、そのエポキシ樹脂組成物により樹脂封止
された光半導体装置に関するものである。
用のエポキシ樹脂組成物であって、成形時の離型性に優
れ、かつ金属等との接着性、光透過性に優れたエポキシ
樹脂組成物と、そのエポキシ樹脂組成物により樹脂封止
された光半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、発光素子や受光素子封止用の
樹脂としては、透明性に優れた酸無水物硬化系のエポキ
シ樹脂が多用されている。また、封止方法としては、液
状エポキシ樹脂をキャスティング成形やポッティング成
形する方法と、固形（パウダー或はタブレット）エポキ
シ樹脂をトランスファー成形する方法がよく知られてい
る。特に、トランスファー成形法は大量生産に適し、光
半導体装置を安価に生産できるため、近年光半導体素子
の封止方法としては、トランスファー成形法が主流にな
りつつある。
樹脂としては、透明性に優れた酸無水物硬化系のエポキ
シ樹脂が多用されている。また、封止方法としては、液
状エポキシ樹脂をキャスティング成形やポッティング成
形する方法と、固形（パウダー或はタブレット）エポキ
シ樹脂をトランスファー成形する方法がよく知られてい
る。特に、トランスファー成形法は大量生産に適し、光
半導体装置を安価に生産できるため、近年光半導体素子
の封止方法としては、トランスファー成形法が主流にな
りつつある。
【０００３】光半導体素子用の封止材に要求される最も
重要な特性の一つは光透過性であり、トランスファー成
形法による封止に用いられる樹脂に配合される内部離型
剤も、透明性を阻害しないもの、即ち、分子量が小さ
く、エポキシ樹脂と完全に相溶する内部離型剤が用いら
れてきた。しかし、このような内部離型剤を配合した封
止材を用いると光透過性の良好な成形品は得られるもの
の、トランスファー成形時の金型からの離型性が非常に
悪く、通常は金型に予めシリコーン系やフッ素系の外部
離型剤を塗布して樹脂封止を行っている。このため、外
部離型剤が封止材に混入して濁ったり、また外部離型剤
に起因したボイド不良が発生する。さらに、外部離型剤
を塗布した金型を使用しても、封止材自体の離型性が悪
いために連続成形が不可能であり、３〜５ショット毎に
外部離型剤を金型に塗布する必要があり、非常に煩雑で
あり、トランスファー成形の生産性が大幅に低下する。
また、外部離型剤は有機溶剤系のガスを使用する場合が
殆どであるため、環境・安全・衛生上の問題もある。
重要な特性の一つは光透過性であり、トランスファー成
形法による封止に用いられる樹脂に配合される内部離型
剤も、透明性を阻害しないもの、即ち、分子量が小さ
く、エポキシ樹脂と完全に相溶する内部離型剤が用いら
れてきた。しかし、このような内部離型剤を配合した封
止材を用いると光透過性の良好な成形品は得られるもの
の、トランスファー成形時の金型からの離型性が非常に
悪く、通常は金型に予めシリコーン系やフッ素系の外部
離型剤を塗布して樹脂封止を行っている。このため、外
部離型剤が封止材に混入して濁ったり、また外部離型剤
に起因したボイド不良が発生する。さらに、外部離型剤
を塗布した金型を使用しても、封止材自体の離型性が悪
いために連続成形が不可能であり、３〜５ショット毎に
外部離型剤を金型に塗布する必要があり、非常に煩雑で
あり、トランスファー成形の生産性が大幅に低下する。
また、外部離型剤は有機溶剤系のガスを使用する場合が
殆どであるため、環境・安全・衛生上の問題もある。
【０００４】一方、封止材の離型性を向上させるために
離型性に優れた内部離型剤の検討が試みられており、例
えば特開平６−１５７８１７号公報に開示されているよ
うな炭素数２５以下の長鎖脂肪族エステル化合物を内部
離型剤として用いることが提案されている。このような
化合物を内部離型剤として用いれば、透明性を保持した
まま金型からの離型性を改善することができるものの、
封止材のチップ、金属フレーム等との接着性が乏しいた
め、耐湿性、ヒートサイクル性等の信頼性の確保が困難
であるという難点がある。即ち、長鎖脂肪族（ジ）エス
テル化合物は、その分子量を制御することにより透明
性、離型性を発現する。しかしながら、この系の封止材
は例えばアルミニウム等の金属との接着力が殆どないた
め、パッケージとリードフレーム界面から容易に水分等
が侵入してしまい、耐湿性や耐ヒートサイクル性が不十
分となる。更に、この系の封止材は内部離型剤の影響に
よりパウダーの凝集力が小さくなるため、タブレット成
形品の強度が小さく、そのため低圧で打錠する必要があ
り、結果としてタブレット密度を高くできない。このた
め、タブレット中に残存する空気が多くなり、成形品に
ボイド不良が発生しやすくなるという難点がある。
離型性に優れた内部離型剤の検討が試みられており、例
えば特開平６−１５７８１７号公報に開示されているよ
うな炭素数２５以下の長鎖脂肪族エステル化合物を内部
離型剤として用いることが提案されている。このような
化合物を内部離型剤として用いれば、透明性を保持した
まま金型からの離型性を改善することができるものの、
封止材のチップ、金属フレーム等との接着性が乏しいた
め、耐湿性、ヒートサイクル性等の信頼性の確保が困難
であるという難点がある。即ち、長鎖脂肪族（ジ）エス
テル化合物は、その分子量を制御することにより透明
性、離型性を発現する。しかしながら、この系の封止材
は例えばアルミニウム等の金属との接着力が殆どないた
め、パッケージとリードフレーム界面から容易に水分等
が侵入してしまい、耐湿性や耐ヒートサイクル性が不十
分となる。更に、この系の封止材は内部離型剤の影響に
よりパウダーの凝集力が小さくなるため、タブレット成
形品の強度が小さく、そのため低圧で打錠する必要があ
り、結果としてタブレット密度を高くできない。このた
め、タブレット中に残存する空気が多くなり、成形品に
ボイド不良が発生しやすくなるという難点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みてなされたものであり、透明性、金型からの
離型性、各種基材との接着性に優れた光半導体素子封止
用樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、この樹脂組成物を用いて樹脂封止され
た光半導体装置を提供することを目的とする。
事情に鑑みてなされたものであり、透明性、金型からの
離型性、各種基材との接着性に優れた光半導体素子封止
用樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、この樹脂組成物を用いて樹脂封止され
た光半導体装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために、内部離型剤を添加しても金型からの
離型性、光透過性に優れ、かつ各種基材との接着性にも
優れた封止材を開発するために、更に種々の内部離型剤
について研究を重ねた。その結果、ポリエチレン構造と
ポリエチレンオキサイド構造を有する特定の化合物をエ
ポキシ樹脂成形材料に配合すると、離型性、透明性、金
属との接着性に優れた封止材が得られるという事実をつ
きとめ、本発明を完成するに至った。
を解決するために、内部離型剤を添加しても金型からの
離型性、光透過性に優れ、かつ各種基材との接着性にも
優れた封止材を開発するために、更に種々の内部離型剤
について研究を重ねた。その結果、ポリエチレン構造と
ポリエチレンオキサイド構造を有する特定の化合物をエ
ポキシ樹脂成形材料に配合すると、離型性、透明性、金
属との接着性に優れた封止材が得られるという事実をつ
きとめ、本発明を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明は、（Ａ）エポキシ樹脂、
（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）下記一般式（１）
（Ｂ）硬化剤及び（Ｃ）下記一般式（１）
【０００８】
【化２】 （式中、ｍは５〜３０の数を表し、ｎは２〜４０の数を
表し、ｎ／ｍ＝０．１〜３である。）で表される化合物
を含有する光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物を提
供するものである。
表し、ｎ／ｍ＝０．１〜３である。）で表される化合物
を含有する光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物を提
供するものである。
【０００９】一般式（１）で表される化合物が優れた効
果を発現するメカニズムは明らかではないが、分子構造
として、親水基（エチレンオキサイド、水酸基）と疎水
基（ポリエチレン構造）を含有することから界面活性を
示し、親水基がエポキシ樹脂に相溶することにより透明
性を発現し、疎水基が金型表面に配向することにより離
型性を発揮するものと推定される。
果を発現するメカニズムは明らかではないが、分子構造
として、親水基（エチレンオキサイド、水酸基）と疎水
基（ポリエチレン構造）を含有することから界面活性を
示し、親水基がエポキシ樹脂に相溶することにより透明
性を発現し、疎水基が金型表面に配向することにより離
型性を発揮するものと推定される。
【００１０】また、本発明は、この光半導体素子封止用
エポキシ樹脂組成物を用いて光半導体素子を封止してな
る光半導体装置を提供するものである。
エポキシ樹脂組成物を用いて光半導体素子を封止してな
る光半導体装置を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明で用いられるエポキシ樹脂
としては、一分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のでエポキシ樹脂成形材料として使用されるものであれ
ば制限はなく、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、
オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂を代表とす
るフェノール類とアルデヒド類のノボラック樹脂をエポ
キシ化したもの、ビスフェノールＡ、ビスフェノール
Ｆ、ビスフェノールＳ、水添ビスフェノールＡなどとエ
ピクロルヒドリンとの反応により得られるジグリシジル
エーテル型エポキシ樹脂、フタル酸、ダイマー酸などの
多塩基酸とエピクロルヒドリンの反応により得られるグ
リシジルエステル型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニル
メタン、イソシアヌル酸などのポリアミンとエピクロル
ヒドリンの反応により得られるグリシジルアミン型エポ
キシ樹脂、オレフィン結合を過酢酸などの過酸により酸
化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂及び脂環族エポ
キシ樹脂などがあり、これらは１種単独で用いてもよい
し、適宜何種類でも併用することができる。これらのエ
ポキシ樹脂は十分に精製されたもので、液化時の外観が
できるだけ無色透明なものを使用することが好ましい。
としては、一分子中に２個以上のエポキシ基を有するも
のでエポキシ樹脂成形材料として使用されるものであれ
ば制限はなく、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、
オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂を代表とす
るフェノール類とアルデヒド類のノボラック樹脂をエポ
キシ化したもの、ビスフェノールＡ、ビスフェノール
Ｆ、ビスフェノールＳ、水添ビスフェノールＡなどとエ
ピクロルヒドリンとの反応により得られるジグリシジル
エーテル型エポキシ樹脂、フタル酸、ダイマー酸などの
多塩基酸とエピクロルヒドリンの反応により得られるグ
リシジルエステル型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニル
メタン、イソシアヌル酸などのポリアミンとエピクロル
ヒドリンの反応により得られるグリシジルアミン型エポ
キシ樹脂、オレフィン結合を過酢酸などの過酸により酸
化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂及び脂環族エポ
キシ樹脂などがあり、これらは１種単独で用いてもよい
し、適宜何種類でも併用することができる。これらのエ
ポキシ樹脂は十分に精製されたもので、液化時の外観が
できるだけ無色透明なものを使用することが好ましい。
【００１２】上記エポキシ樹脂とともに用いられる硬化
剤としては、エポキシ樹脂と硬化反応を示すものであれ
ば特に制限されず、公知の硬化剤が使用されるが、トラ
ンスファー成形性を考慮すると、フェノール樹脂又は酸
無水物が好ましい。特に酸無水物系硬化剤を用いると、
硬化体の光学特性が著しく改善されるため、酸無水物を
用いることがより好ましい。
剤としては、エポキシ樹脂と硬化反応を示すものであれ
ば特に制限されず、公知の硬化剤が使用されるが、トラ
ンスファー成形性を考慮すると、フェノール樹脂又は酸
無水物が好ましい。特に酸無水物系硬化剤を用いると、
硬化体の光学特性が著しく改善されるため、酸無水物を
用いることがより好ましい。
【００１３】硬化剤として用いられる酸無水物として
は、例えば、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ
無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチ
ルテトラヒドロ無水フタル酸等の無色ないし淡黄色の酸
無水物が挙げられる。これらの酸無水物は１種単独で用
いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
は、例えば、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ
無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチ
ルテトラヒドロ無水フタル酸等の無色ないし淡黄色の酸
無水物が挙げられる。これらの酸無水物は１種単独で用
いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１４】エポキシ樹脂と酸無水物系硬化剤の配合量
は、エポキシ樹脂のエポキシ基の数と酸無水物の無水酸
基の数の比（エポキシ基／無水酸基）が０．７〜１．３
となるように配合することが好ましく、０．９〜１．１
となるように配合することがより好ましい。
は、エポキシ樹脂のエポキシ基の数と酸無水物の無水酸
基の数の比（エポキシ基／無水酸基）が０．７〜１．３
となるように配合することが好ましく、０．９〜１．１
となるように配合することがより好ましい。
【００１５】硬化剤として用いられるフェノール樹脂と
しては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾー
ルノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノー
ル樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、トリフェノール
メタン化合物等が挙げられる。これらのフェノール樹脂
は１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよ
い。
しては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾー
ルノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノー
ル樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、トリフェノール
メタン化合物等が挙げられる。これらのフェノール樹脂
は１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよ
い。
【００１６】エポキシ樹脂とフェノール樹脂系硬化剤の
配合量は、エポキシ樹脂のエポキシ基の数とフェノール
樹脂のフェノール性水酸基の数の比（エポキシ基／フェ
ノール性水酸基）の比が０．７〜１．３となるように配
合することが好ましく、０．９〜１．１となるように配
合することがより好ましい。
配合量は、エポキシ樹脂のエポキシ基の数とフェノール
樹脂のフェノール性水酸基の数の比（エポキシ基／フェ
ノール性水酸基）の比が０．７〜１．３となるように配
合することが好ましく、０．９〜１．１となるように配
合することがより好ましい。
【００１７】また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、
必要に応じ、硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤
としては、例えば、１，８−ジアザビシクロ（５，４，
０）ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、ベンジル
ジメチルアミン、トリエタノールアミン、トリス（ジメ
チルアミノメチル）フェノール等の三級アミン、２−メ
チルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フ
ェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−
フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、トリブチル
ホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホス
フィン等の有機ホスフィン類、テトラフェニルホスホニ
ウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィン
テトラフェニルボレート、２−エチル−４−メチルイミ
ダゾールテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボ
ロン塩などが挙げられる。これらの硬化促進剤は１種単
独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
必要に応じ、硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤
としては、例えば、１，８−ジアザビシクロ（５，４，
０）ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、ベンジル
ジメチルアミン、トリエタノールアミン、トリス（ジメ
チルアミノメチル）フェノール等の三級アミン、２−メ
チルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フ
ェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−
フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、トリブチル
ホスフィン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホス
フィン等の有機ホスフィン類、テトラフェニルホスホニ
ウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィン
テトラフェニルボレート、２−エチル−４−メチルイミ
ダゾールテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボ
ロン塩などが挙げられる。これらの硬化促進剤は１種単
独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１８】硬化促進剤の配合量は、エポキシ樹脂と硬
化剤の合計量に対して０．１〜５重量％とすることが好
ましく、０．５〜３重量％とすることがより好ましい。
化剤の合計量に対して０．１〜５重量％とすることが好
ましく、０．５〜３重量％とすることがより好ましい。
【００１９】本発明において内部離型剤として用いられ
る化合物は一般式（１）で表され、この化合物は、例え
ば、低分子量ポリエチレン末端に１級アルコールを付加
してユニリンアルコールを合成し、このユニリンアルコ
ールにエチレンオキサイドを付加することにより製造さ
れる。従って、疎水基の数を表すｍ、及び親水基の数を
表すｎは、ＮＭＲ（核磁気共鳴）法による1Ｈ−ＮＭＲ
におけるデルタ値より算出される平均値である。ｍは５
〜３０の数、好ましくは１０〜２５の数であり、ｎは２
〜４０の数であり、好ましくは５〜３０の数である。ｍ
の値が５未満であると、エポキシ樹脂組成物の離型性が
低下し、３０を超えると透明性が低下し、ｎの値が２未
満であると透明性が低下し、４０を超えると耐湿性が低
下する。
る化合物は一般式（１）で表され、この化合物は、例え
ば、低分子量ポリエチレン末端に１級アルコールを付加
してユニリンアルコールを合成し、このユニリンアルコ
ールにエチレンオキサイドを付加することにより製造さ
れる。従って、疎水基の数を表すｍ、及び親水基の数を
表すｎは、ＮＭＲ（核磁気共鳴）法による1Ｈ−ＮＭＲ
におけるデルタ値より算出される平均値である。ｍは５
〜３０の数、好ましくは１０〜２５の数であり、ｎは２
〜４０の数であり、好ましくは５〜３０の数である。ｍ
の値が５未満であると、エポキシ樹脂組成物の離型性が
低下し、３０を超えると透明性が低下し、ｎの値が２未
満であると透明性が低下し、４０を超えると耐湿性が低
下する。
【００２０】また、一分子中の親水基と疎水基の比率
（ｎ／ｍ）は０．１〜３、好ましくは０．３〜１．０で
ある。この比率が０．１未満であると透明性が低下し、
３を超えると離型性が低下する。
（ｎ／ｍ）は０．１〜３、好ましくは０．３〜１．０で
ある。この比率が０．１未満であると透明性が低下し、
３を超えると離型性が低下する。
【００２１】一般式（１）で表される化合物は、１種単
独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２２】一般式（１）で表される化合物の配合量
は、エポキシ樹脂、硬化剤及び一般式（１）で表される
化合物の合計量の０．０１〜１０重量％の範囲とするこ
とが好ましく、より好ましくは０．１〜５重量％の範囲
とする。この化合物の配合量が０．０１重量％未満で
は、成形時の離型に問題を生じることがあり、１０重量
％を超えると、封止した光半導体装置の透明性及び信頼
性に問題を生じることがある。
は、エポキシ樹脂、硬化剤及び一般式（１）で表される
化合物の合計量の０．０１〜１０重量％の範囲とするこ
とが好ましく、より好ましくは０．１〜５重量％の範囲
とする。この化合物の配合量が０．０１重量％未満で
は、成形時の離型に問題を生じることがあり、１０重量
％を超えると、封止した光半導体装置の透明性及び信頼
性に問題を生じることがある。
【００２３】また、上記の条件を満たす化合物の中で
も、界面活性機能の強弱を表すＨＬＢ値（親水性−親油
性バランス）が１０〜２０の範囲の化合物を用いると、
本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて封止した光半導体
装置がより透明性、接着性に優れたものになり、一層効
果的である。
も、界面活性機能の強弱を表すＨＬＢ値（親水性−親油
性バランス）が１０〜２０の範囲の化合物を用いると、
本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて封止した光半導体
装置がより透明性、接着性に優れたものになり、一層効
果的である。
【００２４】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、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
剤を配合することができる。また、本発明の効果を阻害
しない限り、他の離型剤を併用してもよい。
上記各成分以外に必要に応じて、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
剤を配合することができる。また、本発明の効果を阻害
しない限り、他の離型剤を併用してもよい。
【００２５】本発明の光半導体装置は、光半導体素子を
上記本発明のエポキシ樹脂組成物を封止材として用いて
封止したものである。
上記本発明のエポキシ樹脂組成物を封止材として用いて
封止したものである。
【００２６】光半導体素子としては、受光素子、発光素
子、複合素子が挙げられ、これらの光半導体素子を上記
本発明のエポキシ樹脂組成物にて封止することによって
光半導体装置が得られる。
子、複合素子が挙げられ、これらの光半導体素子を上記
本発明のエポキシ樹脂組成物にて封止することによって
光半導体装置が得られる。
【００２７】これら光半導体装置としては、ＬＥＤ、フ
ォトカプラー、光ピックアップ、携帯用通信機器用の表
示装置、表示パネル等が例示される。
ォトカプラー、光ピックアップ、携帯用通信機器用の表
示装置、表示パネル等が例示される。
【００２８】封止方法としては、キャスティング成形、
ポッティング成形、トランスファー成形法など、種々の
方法が適用可能である。特に、大量生産に適することか
ら、トランスファー成形法が好適である。
ポッティング成形、トランスファー成形法など、種々の
方法が適用可能である。特に、大量生産に適することか
ら、トランスファー成形法が好適である。
【００２９】本発明のエポキシ樹脂組成物を用いるトラ
ンスファー成形により光半導体素子を封止する場合、成
形条件は、通常、成形温度１４０〜１６０℃、圧力４０
〜１２０ｋｇｆ／ｃｍ2、成形時間１〜５分とすること
が好ましく、更に１２０〜１６０℃で１〜１２時間アフ
ターキュアーすることが好ましい。
ンスファー成形により光半導体素子を封止する場合、成
形条件は、通常、成形温度１４０〜１６０℃、圧力４０
〜１２０ｋｇｆ／ｃｍ2、成形時間１〜５分とすること
が好ましく、更に１２０〜１６０℃で１〜１２時間アフ
ターキュアーすることが好ましい。
【００３０】
【実施例】以下、本発明の実施例及びその比較例によっ
て本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。
て本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。
【００３１】実施例及び比較例において行った特性試験
の試験方法を以下にまとめて示す。
の試験方法を以下にまとめて示す。
【００３２】（１）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１ｍｍの試料について波長６００ｎｍの
光透過率を測定した。
を使用し、厚さ１ｍｍの試料について波長６００ｎｍの
光透過率を測定した。
【００３３】（２）アルミピール強さ 金型に鏡面仕上げされたアルミ箔を敷き、その面に封止
材を成形し、オートグラフ（株式会社島津製作所製、Ａ
ＧＳ−５００Ａ型）を用いて３０ｍｍ／ｍｉｎの速度で
アルミ箔を垂直にピールすることにより、封止材のアル
ミ箔に対するピール強さ（接着力）を測定した。
材を成形し、オートグラフ（株式会社島津製作所製、Ａ
ＧＳ−５００Ａ型）を用いて３０ｍｍ／ｍｉｎの速度で
アルミ箔を垂直にピールすることにより、封止材のアル
ミ箔に対するピール強さ（接着力）を測定した。
【００３４】（３）離型性 直径が上面９φｍｍ、下面１０φｍｍ、高さ２０ｍｍの
テーパ成形品が得られる金型を用いてトランスファー成
形を行い、成形直後のテーパ成形品の抜き荷重をプッシ
ュゲージにより測定した。なお、各試料の抜き荷重を測
定する前に、光半導体専用離型回復材（日立化成工業
（株）製、ＣＥＬ−Ｔ−Ｒ１００）を１ショット成形し
た。
テーパ成形品が得られる金型を用いてトランスファー成
形を行い、成形直後のテーパ成形品の抜き荷重をプッシ
ュゲージにより測定した。なお、各試料の抜き荷重を測
定する前に、光半導体専用離型回復材（日立化成工業
（株）製、ＣＥＬ−Ｔ−Ｒ１００）を１ショット成形し
た。
【００３５】（４）連続離型性 上記離型性評価を連続２０ショット実施し、ショット毎
の抜き荷重を求めた。
の抜き荷重を求めた。
【００３６】実施例１〜５、比較例１〜３ 表１〜３に従って各原料を配合し、ニーダー（バレル温
度９０℃）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１５０℃で
トランスファー成形（圧力４５ｋｇｆ／ｃｍ2、時間３
分）し、更に１５０℃で４時間アフタキユアーした。
度９０℃）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１５０℃で
トランスファー成形（圧力４５ｋｇｆ／ｃｍ2、時間３
分）し、更に１５０℃で４時間アフタキユアーした。
【００３７】光透過率、アルミピール強さ、離型性の評
価結果を表４に示し、連続離型性の評価結果を表５及び
図１に示した。
価結果を表４に示し、連続離型性の評価結果を表５及び
図１に示した。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】 ＊１ 商品名：エポミックＲ３６６、三井石油化学
（株）製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ
当量：９９４ ＊２ 商品名：ＴＥＰＩＣ−Ｓ、日産化学（株）製、３
官能エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレー
ト）、エポキシ当量：１００ ＊３ 商品名：リカシッドＴＨ、新日本理化（株）製、
テトラヒドロ無水フタル酸、酸無水物当量：１５２ ＊４ 商品名１Ｂ２ＰＺ、四国化成（株）製、１−ベン
ジル−２−フェニルイミダゾール
（株）製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ
当量：９９４ ＊２ 商品名：ＴＥＰＩＣ−Ｓ、日産化学（株）製、３
官能エポキシ樹脂（トリグリシジルイソシアヌレー
ト）、エポキシ当量：１００ ＊３ 商品名：リカシッドＴＨ、新日本理化（株）製、
テトラヒドロ無水フタル酸、酸無水物当量：１５２ ＊４ 商品名１Ｂ２ＰＺ、四国化成（株）製、１−ベン
ジル−２−フェニルイミダゾール
【００４０】
【表３】
【００４１】
【表４】
【００４２】
【表５】 上記の結果から、実施例１〜５の封止材は透明性に優
れ、なおかつ金属との接着力が高いにもかかわらず、金
型からの離型性に優れ、連続成形が可能であることがわ
かる。
れ、なおかつ金属との接着力が高いにもかかわらず、金
型からの離型性に優れ、連続成形が可能であることがわ
かる。
【００４３】一方、比較例１、２の封止材は内部離型剤
のｎ／ｍの値が本発明の範囲を超えて大きいため、一分
子中での親水基濃度が高すぎ、光透過性、接着性は良好
であるが、離型性が悪く、連続成形が不可能である。
のｎ／ｍの値が本発明の範囲を超えて大きいため、一分
子中での親水基濃度が高すぎ、光透過性、接着性は良好
であるが、離型性が悪く、連続成形が不可能である。
【００４４】また、比較例３の封止材は連続成形性は良
好であるが、内部離型剤に親水基が含まれないため（即
ちｎ／ｍ＝０）樹脂との相溶性が悪く、光透過性、接着
性に問題があり、実用に供せないことがわかる。
好であるが、内部離型剤に親水基が含まれないため（即
ちｎ／ｍ＝０）樹脂との相溶性が悪く、光透過性、接着
性に問題があり、実用に供せないことがわかる。
【００４５】
【発明の効果】本発明によれば透明性、離型性に優れ、
かつ金属との接着力の高いエポキシ樹脂組成物により連
続的に光半導体素子を封止できるため、信頼性に優れた
光半導体装置を安価に得ることができる。
かつ金属との接着力の高いエポキシ樹脂組成物により連
続的に光半導体素子を封止できるため、信頼性に優れた
光半導体装置を安価に得ることができる。
【図１】実施例及び比較例で得られたエポキシ樹脂組成
物の連続離型性を示すグラフ。
物の連続離型性を示すグラフ。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 71:02）
Claims (3)
- 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、（Ｂ）硬化剤及び
（Ｃ）下記一般式（１） 【化１】 （式中、ｍは５〜３０の数を表し、ｎは２〜４０の数を
表し、ｎ／ｍ＝０．１〜３である。）で表される化合物
を含有する光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項２】 一般式（１）で表される化合物の配合量
がエポキシ樹脂、硬化剤及び一般式（１）で表される化
合物の合計量の０．０１〜１０重量％である請求項１記
載の光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の光半導体素子封止
用エポキシ樹脂組成物を用いて光半導体素子を封止して
なる光半導体装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8322418A JPH10158474A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装置 |
| KR1019970065609A KR19980063751A (ko) | 1996-12-03 | 1997-12-03 | 광반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이 에폭시 수지조성물을 이용하여 밀봉된 광반도체 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8322418A JPH10158474A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10158474A true JPH10158474A (ja) | 1998-06-16 |
Family
ID=18143449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8322418A Pending JPH10158474A (ja) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | 光半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物、及び該エポキシ樹脂組成物を用いて封止された光半導体装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10158474A (ja) |
| KR (1) | KR19980063751A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1143586A (ja) * | 1997-07-28 | 1999-02-16 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2001098143A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 光半導体用エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG115811A1 (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-28 | Nitto Denko Corp | Epoxy resin composition for semiconductor encapsulation and semiconductor device using the same |
-
1996
- 1996-12-03 JP JP8322418A patent/JPH10158474A/ja active Pending
-
1997
- 1997-12-03 KR KR1019970065609A patent/KR19980063751A/ko active IP Right Grant
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1143586A (ja) * | 1997-07-28 | 1999-02-16 | Matsushita Electric Works Ltd | 半導体素子封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP2001098143A (ja) * | 1999-09-27 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 光半導体用エポキシ樹脂組成物及び光半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980063751A (ko) | 1998-10-07 |
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