KR20230011238A - 열경화성 수지 조성물 - Google Patents

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KR20230011238A
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겐지 오니시
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

광반도체 소자의 밀봉성이 우수하면서, 내열성이 우수하고, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때에 있어서 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어려운 광반도체 소자 밀봉용의 시트 형상의 수지 조성물을 제공한다.
열경화성 수지 조성물(3)은, 기판(5) 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자(6)를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이다. 열경화성 수지 조성물(3)은, 경화 후에 있어서의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 0.1 내지 10MPa이어도 되고, 경화 전에 있어서의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 10 내지 1500MPa이어도 된다.

Description

열경화성 수지 조성물{THERMOSETTING RESIN COMPOSITION}
본 발명은, 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물에 관한 것이다.
예를 들어, 액정 표시 장치에 사용되는 백라이트는, 기판 상에 복수의 LED가 배치되어 있고, 상기 복수의 LED가 밀봉 수지에 의해 밀봉된 구조를 갖는 것이 알려져 있다. 상기 밀봉 수지를 사용하여 상기 복수의 LED를 일괄하여 밀봉하는 방법으로서는, 복수의 LED가 배치된 영역에 액상 수지를 유입하여, 상기 복수의 LED를 매몰시킨 후, 열이나 자외선 조사에 의해 액상 수지를 경화하는 방법이 알려져 있다.
그러나, 액상 수지를 사용하여 LED 등의 광반도체 소자를 밀봉하는 방법에서는, 액상 수지를 도포할 때 드리핑이 일어나, 의도하지 않은 영역에 액상 수지가 부착되는 등, 취급성이 떨어진다는 문제가 있었다. 이에 비해, 액상 수지를 사용하는 것이 아니라, 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 밀봉층을 구비하는 밀봉용 시트의 형식으로 함으로써, 용이하고, 간이한 공정이고 또한 단시간에 광반도체 소자를 밀봉하는 것을 생각할 수 있다. 이러한 밀봉용 시트로서는, 열가소성 수지를 포함하는 발광 다이오드 기판용 밀봉재 시트가 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
일본 특허 공개 제2021-9937호 공보
그러나, 열가소성 수지를 사용한 밀봉용 시트는, 융점 부근에 있어서 상기 열가소성 수지가 연화 용융되는 경우가 있어, 내열성이 떨어지는 경향이 있다. 이 때문에, 열가소성 수지를 사용한 밀봉용 시트를 사용하여 광반도체 소자를 밀봉한 후에 있어서, 예를 들어 밀봉용 시트가 적용된 화상 표시 장치가 발열되었을 때나 밀봉 후에 리플로우 공정에 부쳤을 때 가열됨으로써 밀봉용 시트의 형상이 변화되는 등의 문제가 있다.
그런데, 4K, 8K 등의 고화질화에 수반하여, 더 대화면인 화상 표시 장치의 수요가 증가하고 있다. 또한, 옥외, 공공 시설 등에 있어서의 광고 표시나 게시판 등의 사이니지로의 대화면의 화상 표시 장치의 이용도 진행되고 있다. 그러나, 대화면의 화상 표시 장치를 제조하면 수율이 저하되어, 제조 비용이 상승한다는 문제가 발생한다. 대화면 화상 표시 장치를 더 저비용으로 제조하기 위해, 화상 표시 장치 등의 광반도체 장치를 복수, 타일 형상으로 배열하는, 타일링 디스플레이가 검토되고 있다. 복수의 광반도체 장치를 타일 형상으로 배열하는, 즉 타일링 시, 인접하여 배치된 광반도체 장치끼리에서 위치 어긋남 등이 일어난 경우나 재배열이 필요해진 경우에 위치 수정이 행해진다.
여기서, 밀봉용 시트에 의해 광반도체 소자가 밀봉된 상태의 광반도체 장치를 타일링하는 경우에 있어서, 타일링 시에 위치 수정을 하기 위해 인접하는 광반도체 장치를 일단 떼어낼 필요가 있다. 그러나, 떼어낼 때, 한쪽의 광반도체 장치에 있어서의 밀봉용 시트와 인접하는 다른 쪽의 광반도체 장치에 있어서의 밀봉용 시트가 밀착하여 당겨지고, 한쪽의 광반도체 장치에 있어서의 밀봉용 시트에 결손이 발생하고, 다른 쪽의 광반도체 장치에 한쪽의 밀봉용 시트의 일부가 전사하여 부착되는 등의 문제가 발생하는 경우가 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 기초로 생각해낸 것이며, 그 목적은, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하면서, 내열성이 우수하고, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때에 있어서 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어려운 광반도체 소자 밀봉용의 시트 형상의 수지 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명자는, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 광반도체 소자 밀봉용의 시트 형상의 수지 조성물로서, 경화 후에 있어서의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 특정한 범위 내인 열경화성 수지 조성물, 혹은, 경화 전에 있어서의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 특정한 범위 내인 열경화성 수지 조성물에 의하면, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하면서, 내열성이 우수하고, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때에 있어서 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어려운 것을 발견했다. 본 발명은, 이들 지견에 기초하여 완성된 것이다.
즉, 본 발명의 일 실시 형태는, 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이며,
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'은 0.1 내지 10MPa인, 열경화성 수지 조성물을 제공한다.
상기 열경화성 수지 조성물은 열경화성을 가짐으로써, 광반도체 소자를 구비하는 기판에 시트 형상의 열경화성 수지 조성물을 접합하여 열경화성 수지 조성물 중에 광반도체 소자를 매립한 후, 가열에 의해 경화하여 광반도체 소자를 밀봉할 수 있다. 또한, 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 가열에 의해 연화 용융되기 어렵기 때문에, 내열성이 우수하다. 또한, 상술한 바와 같이, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'은 0.1 내지 10MPa이다. 상기 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 0.1MPa 이상인 것에 의해, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 어느 정도의 경도를 갖고, 타일링 상태에 있어서 인접하는 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성이 낮아, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 광반도체 장치 측면에 있어서의 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다. 또한, 상기 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 10MPa 이하인 것에 의해, 광반도체 소자를 밀봉했을 때에 있어서 열경화성 수지 조성물의 경화물과 기판의 선팽창 계수의 차가 작은 것에 의해 광반도체 소자를 구비하는 기판의 휨이 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도는 20 내지 100℃인 것이 바람직하다. 상기 유리 전이 온도가 20℃ 이상이면, 표면의 내찰상성이 우수하다. 상기 유리 전이 온도가 100℃ 이하이면, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서 기판의 휨이 더 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도에서의 tanδ는 0.7 내지 1.5인 것이 바람직하다. 상기 tanδ가 0.7 이상이면, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서 기판의 휨이 더 발생하기 어렵고, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 상기 tanδ가 1.5 이하이면, 표면의 내찰상성이 우수하다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시 형태는, 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이며,
상기 열경화성 수지 조성물의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'은 10 내지 1500MPa인, 열경화성 수지 조성물을 제공한다.
상기 열경화성 수지 조성물은 열경화성을 가짐으로써, 광반도체 소자를 구비하는 기판에 시트 형상의 열경화성 수지 조성물을 접합하여 열경화성 수지 조성물 중에 광반도체 소자를 매립한 후, 가열에 의해 경화하여 광반도체 소자를 밀봉할 수 있다. 또한, 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 가열에 의해 연화 용융되기 어렵기 때문에, 내열성이 우수하다. 또한, 상술한 바와 같이, 상기 열경화성 수지 조성물의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'은 10 내지 1500MPa이다. 상기 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 10MPa 이상인 것에 의해, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 어느 정도의 경도를 갖고, 타일링 상태에 있어서 인접하는 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성이 낮아, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 광반도체 장치 측면에 있어서의 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다. 또한, 열경화 전에 상기 열경화성 수지 조성물을 펀칭 가공할 때 등에 있어서 절삭성이 우수하다. 상기 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 1500MPa 이하인 것에 의해, 광반도체 소자를 밀봉했을 때에 있어서 열경화성 수지 조성물의 경화물과 기판의 선팽창 계수의 차가 작은 것에 의해 광반도체 소자를 구비하는 기판의 휨이 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 또한, 적당한 유연성을 갖기 때문에 갈라지기 어려워, 핸들링성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 전에 있어서의 140℃ 전단 손실 탄성률 G"은 1 내지 20KPa인 것이 바람직하다. 상기 140℃ 전단 손실 탄성률 G"이 1KPa 이상이면, 상기 열경화성 수지 조성물을 열 라미네이트에 의해 광반도체 소자에 접합할 때 및 열경화시키는 단계에 있어서 가열했을 때, 광반도체 소자를 적절하게 매립할 수 있어, 상기 열경화성 수지 조성물의 비어져나옴이 일어나기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다. 상기 140℃ 전단 손실 탄성률 G"이 20KPa 이하이면, 상기 열경화성 수지 조성물을 열 라미네이트에 의해 광반도체 소자에 접합할 때 및 열경화시키는 단계에 있어서 가열했을 때, 광반도체 소자를 충분히 매립할 수 있어, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물은 아크릴계 수지 및 무기 입자를 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 기판의 휨이 더 발생하기 어려워진다. 또한, 다이싱성이 우수하여, 높은 내열 신뢰성이 담보된다.
상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후의 헤이즈값은 1.0％ 이하인 것이 바람직하다. 상기 헤이즈값이 1.0％ 이하이면, 열경화 후에 있어서 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 전의 광투과율에 대한 경화 후의 광투과율의 비[경화 후/경화 전]는 0.95 이상인 것이 바람직하다. 상기 비가 0.95 이상이면, 열경화 전후에 있어서 백화나 황변 등의 착색이 일어나기 어려워, 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다.
또한, 본 발명은, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 열경화성 수지 조성물이 경화된 경화물을 구비하는 광반도체 장치를 제공한다. 이러한 광반도체 장치는, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하고, 내열성이 우수하고, 또한 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때에 있어서 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다.
상기 광반도체 장치는 액정 화면의 백라이트여도 된다. 또한, 상기 광반도체 장치는 자발광형 표시 장치여도 된다.
또한, 본 발명은, 상기 백라이트와 표시 패널을 구비하는 화상 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 상기 자발광형 표시 장치를 구비하는 화상 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 열경화성 수지 조성물에 의하면, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하면서, 내열성이 우수하다. 이 때문에, 시트 형상의 상기 열경화성 수지 조성물이 적용된 화상 표시 장치가 발열되었을 때나 밀봉 후에 리플로우 공정에 부쳤을 때 가열된 경우라도, 형상이 변화되기 어렵다. 또한, 밀봉 후의 시트를 리플로우 공정 등의 가열 공정에 부칠 수 있어, 광반도체 장치를 제조할 때의 공정의 자유도가 향상된다.
또한, 본 발명의 열경화성 수지 조성물에 의하면, 인접하는 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다. 이 때문에, 광반도체 장치의 타일링 후에 있어서, 인접하는 광반도체 장치끼리에서 위치 어긋남 등이 일어난 경우나 재배열이 필요해진 경우에 문제 없이 용이하게 위치 수정을 행할 수 있어, 광반도체 장치의 손실을 경감할 수 있고, 또한 미관이 양호한 디스플레이를 경제적으로 우수하게 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 열경화성 수지 조성물을 구비하는 광반도체 소자 밀봉용 시트의 일 실시 형태를 도시하는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시하는 광반도체 소자 밀봉용 시트를 사용한 광반도체 장치의 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 광반도체 장치가 타일링하여 제작된 광반도체 장치의 일 실시 형태를 도시하는 외관도이다.
도 4는 광반도체 장치의 제조 방법의 일 실시 형태에 있어서의 매립 공정의 모습을 도시하는 단면도를 나타낸다.
도 5는 도 4에 도시하는 매립 공정 후에 얻어지는 적층체를 도시하는 단면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시하는 적층체에 가열 공정을 실시하여 얻어지는 적층체를 도시하는 단면도를 나타낸다.
도 7은 도 6에 도시하는 적층체의 다이싱 공정에 있서의 다이싱 위치를 도시하는 단면도를 나타낸다.
[열경화성 수지 조성물]
본 발명의 열경화성 수지 조성물은, 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「광반도체 소자를 밀봉한다」란, 광반도체 소자의 적어도 일부를 열경화성 수지 조성물 내에 매립하는 것을 말한다. 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화성을 가짐으로써, 광반도체 소자를 구비하는 기판에 시트 형상의 열경화성 수지 조성물을 접합하여 열경화성 수지 조성물 중에 광반도체 소자를 매립한 후, 가열에 의해 경화하여 광반도체 소자를 밀봉할 수 있다. 또한, 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 가열에 의해 연화 용융되기 어렵기 때문에, 내열성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의, 150℃ 인장 저장 탄성률 E'은, 0.1 내지 10MPa이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.15 내지 5MPa이다. 상기 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 0.1MPa 이상인 것에 의해, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 어느 정도의 경도를 갖고, 타일링 상태에 있어서 인접하는 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성이 낮아, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 광반도체 장치 측면에 있어서의 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다. 상기 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 10MPa 이하인 것에 의해, 광반도체 소자를 밀봉했을 때에 있어서 열경화성 수지 조성물의 경화물과 기판의 선팽창 계수의 차가 작아, 기판의 휨이 일어나기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물(경화 전)의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'은, 10 내지 1500MPa이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 내지 1000MPa이다. 상기 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 10MPa 이상인 것에 의해, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 어느 정도의 경도를 갖고, 타일링 상태에 있어서 인접하는 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성이 낮아, 인접한 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 광반도체 장치 측면에 있어서의 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다. 또한, 열경화 전에 상기 열경화성 수지 조성물을 펀칭 가공할 때 등에 있어서 절삭성이 우수하다. 상기 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 1500MPa 이하인 것에 의해, 광반도체 소자를 밀봉했을 때에 있어서 열경화성 수지 조성물의 경화물과 기판의 선팽창 계수의 차가 작은 것에 의해 기판의 휨이 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 또한, 적당한 유연성을 갖기 때문에 취급 시에 상기 열경화성 수지 조성물의 절결이나 갈라짐이 더 발생하기 어려워, 핸들링성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도(Tg)는, 20 내지 100℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 내지 60℃이다. 상기 Tg가 20℃ 이상이면, 표면의 내찰상성이 우수하다. 상기 Tg가 100℃ 이하이면, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서 휨이 더 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 상기 유리 전이 온도는, 동적 점탄성 측정(DMA) 장치를 사용하여 산출할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도에서의 tanδ가, 0.7 내지 1.5인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.0 내지 1.5이다. 상기 tanδ가 0.7 이상이면, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서 휨이 더 발생하기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 상기 tanδ가 1.5 이하이면, 표면의 내찰상성이 우수하다. 상기 tanδ는, 동적 점탄성 측정(DMA) 장치를 사용하여 산출할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물(경화 전)의 140℃ 전단 손실 탄성률 G"은, 1 내지 20KPa이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 20KPa이다. 상기 140℃ 전단 손실 탄성률 G"이 1KPa 이상이면, 상기 열경화성 수지 조성물을 열 라미네이트에 의해 광반도체 소자에 접합할 때 및 열경화시키는 단계에 있어서 가열했을 때, 광반도체 소자를 적절하게 매립할 수 있어, 상기 열경화성 수지 조성물의 비어져나옴이 일어나기 어려워, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다. 상기 140℃ 전단 손실 탄성률 G"이 20KPa 이하이면, 상기 열경화성 수지 조성물을 열 라미네이트에 의해 광반도체 소자에 접합할 때 및 열경화시키는 단계에 있어서 가열했을 때, 광반도체 소자를 충분히 매립할 수 있어, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다.
상기 전단 손실 탄성률은, φ8㎜×300㎛의 원주 형상으로 펀칭한 열경화성 수지 조성물에 대하여, 전단 모드, 주파수 1㎐의 조건에서 측정하여, 140℃에 있어서의 전단 손실 탄성률을 산출하여 얻을 수 있다. 상기 전단 손실 탄성률의 측정 및 측정값의 해석은, 고체 점탄성 측정 장치(상품명 「HAAKE MARSIII 레오미터」, Thermo SCIENTIFIC사제)를 사용하여 행할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물의 헤이즈값은, 1.0％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.8％ 이하이다. 상기 헤이즈값은 0.1％ 이상이어도 된다. 상기 헤이즈값이 상기 범위 내이면, 열경화 후에 있어서 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물은, 예를 들어 경화제를 배합하지 않거나, 혹은 그 배합율을 최소한으로 할 수 있어, 심플한 구성으로 제작할 수 있기 때문에, 상기 헤이즈값으로 하는 것이 가능하다. 상기 헤이즈값은, 예를 들어 헤이즈 미터를 사용하여, JIS K 7136에 기초하여 측정할 수 있다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서의 헤이즈값이 상기 범위 내인 것이 바람직하다. 상기 열경화 후의 헤이즈값이 상기 범위 내이면, 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 파장 400㎚의 광투과율은, 85％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90％ 이상이다. 상기 광투과율이 85％ 이상이면, 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물은, 예를 들어 경화제를 배합하지 않거나, 혹은 그 배합율을 최소한으로 할 수 있어, 심플한 구성으로 제작할 수 있기 때문에, 상기 광투과율로 하는 것이 가능하다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후, 125℃에서 1000시간 보관 후에 있어서의 파장 400㎚의 광투과율이 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 열경화성 수지 조성물의 경화 전의 상기 광투과율에 대한 경화 후의 상기 광투과율의 비[경화 후/경화 전]는 0.95 이상인 것이 바람직하다. 상기 비가 0.95 이상이면, 열경화 전후에 있어서 백화나 황변 등의 착색이 일어나기 어려워, 광투과성이 우수하여, 화상 표시 장치 용도로서 바람직하다.
상기 열경화성 수지 조성물은 유기 성분으로서 아크릴계 수지를 적어도 포함하는 것이 바람직하다. 상기 유기 성분 중의 아크릴계 수지의 함유 비율은, 상기 열경화성 수지 조성물 중의 유기 성분의 총량(100질량％)에 대하여, 85질량％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 90질량％ 이상, 보다 바람직하게는 95질량％ 이상이다. 상기 함유 비율이 85질량％ 이상이면, 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 광투과성이 우수하다. 또한, 상기 함유 비율은 100질량％여도 된다.
상기 아크릴계 수지는, 수지(폴리머)의 구성 단위로서, 아크릴계 모노머(분자 중에 (메트)아크릴로일기 또는 이것으로 변환 가능한 구조를 갖는 모노머 성분)에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 수지이다. 상기 아크릴계 수지는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 아크릴계 수지는, (메트)아크릴산에스테르에서 유래하는 구성 단위를 질량 비율로 가장 많이 포함하는 수지인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「(메트)아크릴」이란, 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」(「아크릴」 및 「메타크릴」 중, 어느 한쪽 또는 양쪽)을 나타내고, 그밖에도 마찬가지이다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 열경화성을 갖는 관점에서, 열경화성 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 열경화성 수지로서는, 공지 내지 관용의 열경화성을 갖는 수지를 사용할 수 있고, 예를 들어 열경화성 관능기를 갖는 수지를 들 수 있다. 그 중에서도, 상기 열경화성 수지로서, 열경화성 관능기를 갖는 아크릴계 수지(열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지)가 바람직하다.
상기 열경화성 관능기로서는, 예를 들어 글리시딜기 등의 에폭시기 함유기, 카르복시기, 히드록시기, 이소시아네이트기, 아지리딜기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 에폭시기 함유기가 바람직하고, 보다 바람직하게는 글리시딜기이다. 즉, 열경화성 관능기를 갖는 아크릴계 수지로서는, 글리시딜기 함유 아크릴계 수지가 특히 바람직하다. 상기 열경화성 관능기는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 열경화성 관능기를 갖는 아크릴계 수지는, 열경화성 관능기를 갖는 모노머에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하고, 열경화성 관능기를 갖는 아크릴계 모노머(열경화성 관능기 함유 아크릴계 모노머)에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 상기 열경화성 관능기를 갖는 모노머로서는, 글리시딜기 함유 (메트)아크릴산에스테르 등의 에폭시기 함유 (메트)아크릴산에스테르, 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물기 함유 모노머, 히드록시기 함유 (메트)아크릴산에스테르 등을 들 수 있다.
상기 글리시딜기 함유 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산글리시딜, (메트)아크릴산메틸글리시딜 등을 들 수 있다.
상기 카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등을 들 수 있다. 상기 산 무수물기 함유 모노머로서는, 예를 들어 무수 말레산, 무수 이타콘산 등을 들 수 있다.
상기 히드록시기 함유 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 모노머로서는, 그 중에서도, 에폭시기 함유 (메트)아크릴산에스테르가 바람직하고, 보다 바람직하게는 글리시딜기 함유 (메트)아크릴산에스테르이다. 상기 아크릴계 수지가 글리시딜기 함유 (메트)아크릴산에스테르에서 유래하는 구성 단위를 포함하면, 글리시딜기가 열경화성 관능기로서 작용하여, 경화제를 배합하지 않는 경우라도 열경화에 의해 글리시딜기의 반응이 진행되어, 상기 열경화성 수지 조성물이 경화된다. 이 때문에, 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 적당한 유연성을 갖고, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다.
상기 글리시딜기 함유 (메트)아크릴산에스테르에서 유래하는 구성 단위의 함유 비율은, 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지의 전 구성 단위의 총량(100질량％)에 대하여, 5 내지 50질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 6 내지 45질량％이다. 상기 함유 비율이 상기 범위 내이면, 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 적당한 유연성을 갖고, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다.
상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지는, 상기 열경화성 관능기 함유 모노머 이외의 기타의 모노머에서 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 된다. 상기 기타의 모노머로서는, 상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 모노머 이외의 기타의 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다. 상기 기타의 모노머는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 기타의 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다. 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르에 있어서의 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르로서는, 직쇄상 또는 분지쇄상의 지방족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르, (메트)아크릴산시클로알킬에스테르 등의 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르, (메트)아크릴산아릴에스테르 등의 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르 등을 들 수 있다. 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 (메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산이소프로필, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산이소부틸, (메트)아크릴산s-부틸, (메트)아크릴산t-부틸, (메트)아크릴산펜틸, (메트)아크릴산이소펜틸, (메트)아크릴산헥실, (메트)아크릴산헵틸, (메트)아크릴산옥틸, (메트)아크릴산2-에틸헥실, (메트)아크릴산이소옥틸, (메트)아크릴산노닐, (메트)아크릴산이소노닐, (메트)아크릴산데실, (메트)아크릴산이소데실, (메트)아크릴산운데실, (메트)아크릴산도데실((메트)아크릴산라우릴), (메트)아크릴산트리데실, (메트)아크릴산테트라데실, (메트)아크릴산펜타데실, (메트)아크릴산헥사데실, (메트)아크릴산헵타데실, (메트)아크릴산옥타데실, (메트)아크릴산노나데실, (메트)아크릴산에이코실 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 그 중에서도, 탄소수가 1 내지 20(바람직하게는 1 내지 14, 보다 바람직하게는 2 내지 10, 더욱 바람직하게는 2 내지 8)의 직쇄상 또는 분지쇄상의 지방족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 상기 탄소수가 상기 범위 내이면, 열경화 시에 있어서의 상기 열경화성기 함유 아크릴계 수지의 유연성을 더 적절한 것으로 하기 쉬워, 매립성이 더 향상된다.
상기 지환식 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산시클로펜틸, (메트)아크릴산시클로헥실, (메트)아크릴산시클로헵틸, (메트)아크릴산시클로옥틸 등의 일환식의 지방족 탄화수소환을 갖는 (메트)아크릴산에스테르; (메트)아크릴산이소보르닐 등의 2환식의 지방족 탄화수소환을 갖는 (메트)아크릴산에스테르; 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 트리시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 1-아다만틸(메트)아크릴레이트, 2-메틸-2-아다만틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸-2-아다만틸(메트)아크릴레이트 등의 3환 이상의 지방족 탄화수소환을 갖는 (메트)아크릴산에스테르 등을 들 수 있다.
상기 방향족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산페닐에스테르, (메트)아크릴산벤질에스테르 등을 들 수 있다.
알콕시기를 갖는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르로서는, 상기 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르에 있어서의 탄화수소기 중 1 이상의 수소 원자를 알콕시기로 치환한 것을 들 수 있고, 예를 들어 (메트)아크릴산의 2-메톡시메틸에스테르, 2-메톡시에틸에스테르, 2-메톡시부틸에스테르 등을 들 수 있다.
상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르에 의한 점착성이나 광반도체 소자에 대한 밀착성 등의 기본 특성을 열경화성 수지 조성물에 있어서 적절하게 발현시키기 위해서는, 상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지의 전 구성 단위에 대한, 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르의 비율은, 상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지의 전 구성 단위의 총량(100질량％)에 대하여, 50 내지 95질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 55 내지 94질량％이다.
상기 기타의 모노머 성분으로서는, 또한, 술폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 질소 원자 함유 모노머 등의 극성기 함유 모노머 등을 들 수 있다. 상기 술폰산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등을 들 수 있다. 상기 인산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등을 들 수 있다. 상기 질소 원자 함유 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴로일모르폴린 등의 모르폴리노기 함유 모노머, (메트)아크릴로니트릴 등의 시아노기 함유 모노머, (메트)아크릴아미드 등의 아미드기 함유 모노머 등을 들 수 있다.
상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지는, 그 폴리머 골격 중에 가교 구조를 형성하기 위해, 아크릴계 수지를 구성하는 모노머 성분과 공중합 가능한 다관능 (메트)아크릴레이트에서 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 된다. 상기 다관능 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들어 헥산디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 상기 다관능 (메트)아크릴레이트는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지는, 상술한 각종 모노머 성분을 중합함으로써 얻어진다. 이 중합 방법으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 용액 중합 방법, 유화 중합 방법, 괴상 중합 방법, 활성 에너지선 조사에 의한 중합 방법(활성 에너지선 중합 방법) 등을 들 수 있다. 또한, 얻어지는 아크릴계 수지는, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 등 어느 것이어도 된다.
상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량은, 2000 내지 400000이 바람직하다. 상기 중량 평균 분자량이 상기 범위 내이면, 광반도체 소자의 매립성이 더 우수하다. 또한, 상기 중량 평균 분자량은, 겔 투과·크로마토그래피(GPC)에 의해 측정하여, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말하는 것으로 한다.
상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지로서는, 상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 어느 정도의 경도를 갖고 측면이 절삭된 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성을 낮게 하는 관점에서, 그 중에서도, 중량 평균 분자량 30000 내지 300000의 것을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지로서는, 경화 전의 손실 탄성률을 낮추고, 매립성을 더 향상시킬 수 있는 관점에서, 중량 평균 분자량 2000 내지 20000(바람직하게는 2000 내지 10000)의 것을 더 포함하고 있어도 된다.
상기 유기 성분 중의 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지의 함유 비율은, 상기 열경화성 수지 조성물 중의 유기 성분의 총량(100질량％)에 대하여, 40질량％ 이상(예를 들어, 40 내지 100질량％)이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 60질량％ 이상이다. 상기 함유 비율이 40질량％ 이상이면, 광반도체 소자의 매립성이 더 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 상술한 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지에 있어서의 열경화성 관능기(제1 관능기)와 열에 의해 반응할 수 있는 관능기(제2 관능기)를 갖는 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 제2 관능기도 열경화성 관능기이다. 이 경우, 열경화성 수지 조성물의 가열 시에 있어서 상기 제1 관능기와 상기 제2 관능기가 반응함으로써 열경화성 수지 조성의 경화가 더 촉진된다.
상기 제2 관능기를 갖는 성분은, 상기 제1 관능기를 갖는 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지 이외의 열경화성 관능기 함유 아크릴계 수지여도 되고, 제2 관능기를 갖는 기타의 성분이어도 된다. 상기 제2 관능기를 갖는 성분은, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 제1 관능기와 상기 제2 관능기의 조합으로서는, 예를 들어 카르복시기와 에폭시기, 에폭시기와 카르복시기, 카르복시기와 아지리딜기, 아지리딜기와 카르복시기, 히드록시기와 이소시아네이트기, 이소시아네이트기와 히드록시기 등을 들 수 있다. 상기 조합은, 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.
상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지를 포함하는 경우, 상기 열경화성 수지 조성물은, 상기 제2 관능기를 갖는 성분으로서, 글리시딜기와 반응성을 갖는 관능기를 갖는 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 글리시딜기와 반응성을 갖는 관능기로서는, 카르복시기, 아지리딜기, 히드록시기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 카르복시기, 히드록시기가 바람직하다. 상기 히드록시기로서는, 산성도가 높고 에폭시기와의 반응성이 우수한 관점에서, 실라놀기가 바람직하다.
상기 카르복시기를 갖는 성분은, 상기 유기 성분인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 카르복시기 함유 아크릴계 수지이다. 상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지를 함유하면, 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지에 있어서의 글리시딜기와 카르복시기의 반응이, 경화제를 배합하지 않는 경우라도 더 진행되기 쉽고, 또한 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다. 또한, 표면의 내찰상성이 한층 더 우수하다.
상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지는, 카르복시기 함유 모노머에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하고, 카르복시기 함유 아크릴계 모노머에서 유래하는 구성 단위를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 상기 카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등을 들 수 있다.
상기 카르복시기 함유 아크릴계 모노머에서 유래하는 구성 단위의 함유 비율은, 상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지의 전 구성 단위의 총량(100질량％)에 대하여, 1 내지 50질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 40질량％이다. 상기 함유 비율이 상기 범위 내이면, 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 적당한 유연성을 갖고, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다.
상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지는, 상기 카르복시기 함유 모노머 이외의 기타의 모노머에서 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 된다. 상기 기타의 모노머로서는, 상기 열경화성 관능기 함유 아크릴계 모노머 이외의 기타의 (메트)아크릴산에스테르나, 상기 극성기 함유 모노머, 상기 다관능성 모노머 등을 들 수 있다. 상기 기타의 모노머는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 기타의 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다. 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르에 있어서의 (메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 그 중에서도, 탄소수가 1 내지 20(바람직하게는 1 내지 14, 보다 바람직하게는 1 내지 10, 더욱 바람직하게는 1 내지 8)의 직쇄상 또는 분지쇄상의 지방족 탄화수소기를 갖는 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 상기 탄소수가 상기 범위 내이면, 상기 열경화성기 함유 아크릴계 수지의 유연성을 더 적절한 것으로 하기 쉬워, 매립성이 더 향상된다.
상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르에 의한 점착성이나 광반도체 소자에 대한 밀착성 등의 기본 특성을 열경화성 수지 조성물에 있어서 적절하게 발현시키기 위해서는, 상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지의 전 구성 단위의 총량(100질량％)에 대한, 상기 알콕시기를 갖고 있어도 되는 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르의 비율은, 50 내지 95질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 내지 90질량％이다.
상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량은, 1000 내지 200000이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3000 내지 100000이다. 상기 중량 평균 분자량이 상기 범위 내이면, 광반도체 장치의 매립성이 더 우수하다. 또한, 상기 중량 평균 분자량은, 겔 투과·크로마토그래피(GPC)에 의해 측정하여, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말하는 것으로 한다.
상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지를 포함하는 경우, 상기 유기 성분 중의 상기 카르복시기 함유 아크릴계 수지의 함유 비율은, 상기 열경화성 수지 조성물 중의 유기 성분의 총량(100질량％)에 대하여, 5 내지 60질량％가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 내지 50질량％, 더욱 바람직하게는 25 내지 45질량％이다. 상기 함유 비율이 상기 범위 내이면, 열경화성 수지 조성물의 열경화성이 더 우수하다. 또한, 표면의 내찰상성이 더 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물 중의 유기 성분의 함유 비율은, 상기 열경화성 수지 조성물의 총량(100질량％)에 대하여, 50질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 65질량％ 이상이다. 상기 함유 비율이 50질량％ 이상이면, 열경화성 수지 조성물의 유연성이 우수하고, 광반도체 소자의 매립성이 더 우수하다. 상기 함유 비율은 100질량％여도 된다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 무기 입자를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 무기 입자를 포함하면, 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 휨이 더 발생하기 어려워진다. 또한, 다이싱성이 우수하여, 높은 내열 신뢰성이 담보된다. 상기 무기 입자는, 구 형상, 바늘 형상, 플레이크 형상 등의 각종 형상을 갖고 있어도 된다. 상기 무기 입자는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 무기 입자는, 실라놀기를 갖는 무기 입자가 바람직하고, 보다 바람직하게는 실리카 입자이다. 상기 실라놀기를 갖는 무기 입자(특히 실리카 입자)를 함유하면, 당해 무기 입자는 상기 제2 관능기를 갖는 기타의 성분에 해당하고, 상기 실라놀기가 열경화성 관능기로서 작용하여, 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지에 있어서의 글리시딜기와 실라놀기의 반응이, 경화제를 배합하지 않는 경우라도 더 진행되기 쉽고, 또한 열경화성 수지 조성물의 열경화 전에 있어서 어느 정도의 경도를 가짐으로써 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 또한, 밀봉 후에 있어서 기판의 휨이 억제되어, 밀봉성이 한층 더 우수하다.
상기 무기 입자의 평균 입경은, 50㎚ 이하(예를 들어, 1 내지 50㎚)가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30㎚ 이하(예를 들어, 3 내지 30㎚)이다. 상기 평균 입경이 50㎛ 이하이면, 무기 입자의 총 표면적이 충분히 커진다. 이 때문에, 상기 무기 입자가 실라놀기를 갖는 경우는 실라놀기의 양이 많아져, 에폭시기와의 반응성이 더 높아진다. 또한, 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서 광투과성이 우수하여, 높은 내열 신뢰성이 담보된다. 또한, 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식의 입도 분포계(예를 들어, 상품명 「LA-910」, 가부시키가이샤 호리바 세이사쿠쇼제)를 사용하여 구할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물이 상기 무기 입자를 함유하는 경우, 상기 무기 입자의 함유량은, 상기 유기 성분의 총량 100질량부에 대하여, 1 내지 50질량부가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 내지 45질량부이다. 상기 함유량이 1질량부 이상이면, 열경화성 수지 조성물의 열경화성이 더 우수하다. 상기 함유량이 50질량부 이하이면, 열경화성 수지 조성물의 유연성이 우수하고, 광반도체 소자의 매립성이 더 우수하다. 또한, 표면의 내찰상성이 우수하다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상술한 각종 성분 이외의 기타의 성분을 포함하고 있어도 된다. 상기 기타의 성분으로서는, 아크릴계 수지 이외의 수지, 가교 촉진제, 점착 부여 수지(로진 유도체, 폴리테르펜 수지, 석유 수지, 유용성 페놀 등), 올리고머, 노화 방지제, 기타의 충전제(유기 충전제 등), 착색제(안료나 염료 등), 산화 방지제, 가소제, 연화제, 계면 활성제, 대전 방지제, 표면 윤활제, 레벨링제, 광안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 입상물, 박상물 등을 들 수 있다. 상기 기타의 성분은, 각각, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 착색제로서는, 흑색계 착색제가 바람직하다. 상기 흑색계 착색제로서는, 공지 내지 관용의 흑색을 나타내기 위한 착색제(안료, 염료 등)를 사용할 수 있고, 예를 들어 카본 블랙(퍼니스 블랙, 채널 블랙, 아세틸렌 블랙, 서멀 블랙, 램프 블랙, 송연 등), 그래파이트, 산화구리, 이산화망간, 아닐린 블랙, 페릴렌 블랙, 티타늄 블랙, 시아닌 블랙, 활성탄, 페라이트(비자성 페라이트, 자성 페라이트 등), 마그네타이트, 산화크롬, 산화철, 이황화몰리브덴, 크롬 착체, 안트라퀴논계 착색제, 질화지르코늄 등을 들 수 있다. 흑색계 착색제는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다. 또한, 흑색 이외의 색을 나타내는 착색제를 조합하고 배합하여 흑색계 착색제로서 기능하는 착색제를 사용해도 된다.
상기 열경화성 수지 조성물 중의 열경화성 관능기의 반응을 촉진 혹은 가교를 형성하는 경화제의 함유 비율은, 상기 열경화성 수지 조성물의 총량(100질량％)에 대하여, 예를 들어 10질량％ 이하이고, 바람직하게는 5질량％ 이하, 보다 바람직하게는 1질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.5질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.1질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.01질량％ 이하, 특히 바람직하게는 실질적으로 함유하지 않는 것이다. 상기 글리시딜기 함유 아크릴계 수지는 경화제를 배합하지 않는 경우라도 열경화에 의해 글리시딜기의 반응이 진행되어, 상기 열경화성 수지 조성물이 경화된다. 이 때문에, 상기 함유 비율이 10질량％ 이하이면, 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 후에 있어서 적당한 유연성을 갖고, 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다. 또한, 광투과성이 더 우수하다.
상기 경화제로서는, 예를 들어 글리시딜기의 열경화를 촉진하는 작용을 발휘하는 것을 들 수 있고, 구체적으로는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지, 열경화성 폴리이미드 수지 등을 들 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에 있어서의 쇼어 D 경도는, 50 내지 100이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60 내지 97, 더욱 바람직하게는 80 내지 95이다. 상기 쇼어 D 경도가 상기 범위 내이면, 표면의 내찰상성이 우수하다. 상기 쇼어 D 경도는, ASTM D-2240에 기초하여 측정할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물을 두께 100㎛의 웨이퍼에 접합한 상태에서 열경화했을 때의, 열경화 전에 대한 열경화 후의 상기 웨이퍼의 휨량은, 4㎜ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3㎜ 이하, 더욱 바람직하게는 1㎜ 이하인 것이 바람직하다. 상기 휨량이 4㎜ 이하이면, 열경화 후에 있어서 광반도체 소자의 밀봉성이 더 우수하다. 상기 휨량은, 상기 시트 형상의 열경화성 수지 조성물을 두께 100㎛의 웨이퍼에 접합하여, 열경화 전의 웨이퍼의 휨을 0㎜로 하고, 상기 열경화성 수지 조성물을 열경화했을 때의 웨이퍼의 휨량을 측정하여 구해진다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 기재부의 표면에 마련되어 있어도 된다. 이 경우, 상기 기재부는 상기 열경화성 수지 조성물의 지지체가 되어, 상기 기재부를 구비함으로써 상기 열경화성 수지 조성물은 취급성이 우수하다. 또한, 상기 기재부와, 상기 기재부의 한쪽 면에 마련된 상기 열경화성 수지 조성물을 구비하는 시트를, 광반도체 소자 밀봉용 시트라고 칭하는 경우가 있다.
또한, 상기 열경화성 수지 조성물은, 그 적어도 한쪽 면(예를 들어, 상기 기재부를 갖는 경우는 상기 기재부와는 반대측의 표면)에, 박리 라이너를 구비하고 있어도 된다. 상기 박리 라이너는 상기 열경화성 수지 조성물의 보호재로서 사용되고, 열경화성 수지 조성물을 사용하여 광반도체 소자를 밀봉할 때 박리된다. 또한, 박리 라이너는 반드시 마련되지는 않아도 된다.
상기 박리 라이너는, 상기 열경화성 수지 조성물 표면을 피복하여 보호하기 위한 요소이고, 광반도체 소자가 배치된 기판에 열경화성 수지 조성물을 접합할 때는 당해 시트로부터 박리된다.
상기 박리 라이너로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 불소계 박리제나 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코트된 플라스틱 필름이나 종이류 등을 들 수 있다.
상기 박리 라이너의 두께는, 예를 들어 10 내지 200㎛, 바람직하게는 15 내지 150㎛, 보다 바람직하게는 20 내지 100㎛이다. 상기 두께가 10㎛ 이상이면, 박리 라이너의 가공 시에 커팅에 의해 파단되기 어렵다. 상기 두께가 200㎛ 이하이면, 사용 시에 상기 열경화성 수지 조성물로부터 박리 라이너를 더 박리하기 쉽다.
[광반도체 소자 밀봉용 시트]
상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 상기 기재부와, 상기 기재부의 한쪽 면에 마련된 시트 형상의 상기 열경화성 수지 조성물을 구비한다.
이하, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트의 일 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 열경화성 수지 조성물을 구비하는 광반도체 소자 밀봉용 시트의 일 실시 형태를 도시하는 단면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)는, 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위해 사용할 수 있는 것이고, 기재부(2)와, 시트 형상의 열경화성 수지 조성물(3)과, 박리 라이너(4)를 구비한다. 열경화성 수지 조성물(3)은, 기재부(2)의 한쪽 면에 마련되어 있다. 박리 라이너(4)는, 열경화성 수지 조성물(3)의 표면(기재부(2)를 갖는 측과는 반대측의 표면)에 첩부되어 있다. 바꾸어 말하면, 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)는, 기재부(2), 열경화성 수지 조성물(3) 및 박리 라이너(4)를 이 순으로 구비한다. 기재부(2)는, 광학 필름(21)과, 플라스틱 필름(23)을 갖는 복층이고, 광학 필름(21)과 플라스틱 필름(23)은 점착제층(22)을 개재하여 접합되어 있다.
<기재부>
상기 기재부는, 단층이어도 되고, 동일 또는 조성이나 두께 등이 다른 복층이어도 된다. 상기 기재부가 복층인 경우, 각 층은 점착제층 등의 다른 층에 의해 접합되어 있어도 된다. 또한, 기재부에 사용되는 기재층은, 열경화성 수지 조성물을 사용하여 광반도체 소자를 밀봉할 때는, 열경화성 수지 조성물과 함께 광반도체 소자를 구비하는 기판에 첩부되는 부분이고, 열경화성 수지 조성물의 사용 시(첩부 시)에 박리되는 박리 라이너나, 기재부 표면을 보호하는 것에 지나지 않는 표면 보호 필름은 「기재부」에는 포함하지 않는다.
상기 기재부를 구성하는 기재층으로서는, 예를 들어 유리나 플라스틱 기재(특히, 플라스틱 필름) 등을 들 수 있다. 상기 플라스틱 기재를 구성하는 수지로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프롤렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐, 아이오노머, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교호) 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-프로필렌 공중합체, 환상 올레핀계 폴리머, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체 등의 폴리올레핀 수지; 폴리우레탄; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르; 폴리카르보네이트; 폴리이미드계 수지; 폴리에테르에테르케톤; 폴리에테르이미드; 아라미드, 전방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드; 폴리페닐술피드; 불소 수지; 폴리염화비닐; 폴리염화비닐리덴; 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스 수지; 실리콘 수지; 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴계 수지; 폴리술폰; 폴리아릴레이트; 폴리아세트산비닐 등을 들 수 있다. 상기 수지는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 기재층은, 반사 방지(AR) 필름, 편광판, 위상차판 등의 각종 광학 필름이어도 된다. 상기 기재부가 광학 필름을 갖는 경우, 상기 기재층은 광학 부재에 그대로 적용할 수 있다.
상기 플라스틱 필름은, 폴리에스테르계 수지 및/또는 폴리이미드계 수지를 주성분(구성 수지 중 가장 질량 비율이 높은 성분)으로서 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 상기 기재부는 내열성이 우수하고, 고온 환경 하에 있어서 기재부의 열팽창을 억제할 수 있어, 치수 안정성이 향상된다. 또한, 시트로서의 강성을 부여할 수 있기 때문에, 취급성이나 유지성이 향상된다.
상기 플라스틱 필름의 두께는, 20 내지 200㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 내지 150㎛이다. 상기 두께가 20㎛ 이상이면, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 지지성 및 취급성이 더 향상된다. 상기 두께가 200㎛ 이하이면, 광반도체 장치를 더 얇게 할 수 있다.
상기 기재부는, 폴리에스테르계 수지 및/또는 폴리이미드계 수지를 주성분으로 하는 플라스틱 필름과, 광학 필름을 포함하는 것이 바람직하다. 편광판 등의 광학 필름은 일반적으로 지지성이나 취급성이 떨어지는 경향이 있고, 상기 플라스틱 필름과 조합하여 사용함으로써 양쪽의 장점을 살릴 수 있다. 이 경우, 특히, 상기 기재부에 있어서, 상기 플라스틱 필름이 상기 열경화성 수지 조성물측인 것이 바람직하다.
상기 기재부는, 안티글레어성 및/또는 반사 방지성을 갖는 층을 구비하는 것이 바람직하다. 상기 안티글레어성 및/또는 반사 방지성을 갖는 층은, 예를 들어 상기 기재층의 적어도 한쪽 면에, 안티글래어 처리 및/또는 반사 방지 처리를 실시함으로써, 상기 안티글래어 처리층이나 반사 방지 처리층으로서 얻어진다. 상기 안티글래어 처리층 및 상기 반사 방지 처리층은, 동일층이어도 되고, 서로 다른 층이어도 된다. 안티글래어 처리 및 반사 방지 처리는, 각각, 공지 내지 관용의 방법으로 실시할 수 있다.
상기 기재부의 상기 열경화성 수지 조성물을 구비하는 측의 표면은, 열경화성 수지 조성물과의 밀착성, 유지성 등을 높일 목적으로, 예를 들어 코로나 방전 처리, 플라스마 처리, 샌드매트 가공 처리, 오존 폭로 처리, 화염 폭로 처리, 고압 전격 폭로 처리, 이온화 방사선 처리 등의 물리적 처리; 크롬산 처리 등의 화학적 처리; 코팅제(하도제)에 의한 접착 용이화 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 밀착성을 높이기 위한 표면 처리는, 기재부에 있어서의 열경화성 수지 조성물측의 표면 전체에 실시되어 있는 것이 바람직하다.
상기 기재부의 두께는, 지지체로서의 기능 및 표면의 내찰상성이 우수한 관점에서, 5㎛ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상이다. 상기 기재부의 두께는, 투명성이 더 우수한 관점에서, 300㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 200㎛ 이하이다.
상기 기재부는, 표면(상기 열경화성 수지 조성물과는 반대측의 표면)에, 표면 보호 필름을 구비하고 있어도 된다. 상기 기재부로서, 예를 들어 상기 광학 필름을 사용하는 경우, 광학 필름을 사용 시까지 보호할 수 있다. 또한, 표면 보호 필름은 반드시 마련되지는 않아도 된다.
상기 열경화성 수지 조성물은, 상기 박리 시트의 박리 처리면 상에 상기 열경화성 수지 조성물을 형성함으로써 제작해도 된다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물 표면에 상기 기재부 또는 별도 박리 시트를 접합해도 된다. 또한, 상기 기재부 상에서 상기 열경화성 수지 조성물을 형성해도 된다. 또한 상기 열경화성 수지 조성물 표면에 상기 박리 시트를 접합해도 된다. 상기 열경화성 수지 조성물은, 열경화성 수지 조성물을 형성하는 수지 조성물을 박리 시트의 박리 처리면 또는 기재부 상에 도포하여 수지 조성물을 형성한 후, 가열에 의한 탈용매나 경화를 행하거나, 혹은 활성 에너지선 조사에 의한 경화를 행하여, 해당 수지 조성물을 고화시킴으로써 제작할 수 있다. 또한, 가열을 행하는 경우, 형성되는 열경화성 수지 조성물은 광반도체 소자를 밀봉할 때 열 경화 가능한 상태로 해 둔다. 수지 조성물의 도포 방법으로서는, 예를 들어 롤 도공, 스크린 도공, 그라비아 도공 등을 들 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물 또는 상기 광반도체 장치 밀봉용 시트를 사용하여, 광반도체 소자가 배치된 기판 상에 상기 열경화성 수지 조성물을 접합하고, 상기 열경화성 수지 조성물에 의해 광반도체 소자를 밀봉함으로써, 광반도체 장치를 얻을 수 있다. 구체적으로는, 먼저, 필요에 따라 박리 라이너를 박리하여 상기 열경화성 수지 조성물을 노출시킨다. 그리고, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자(바람직하게는 복수의 광반도체 소자)를 구비하는 광학 부재의, 광반도체 소자가 배치된 기판면에, 열경화성 수지 조성물의 노출면을 접합하여, 상기 광학 부재가 복수의 광반도체 소자를 구비하는 경우는 또한 복수의 광반도체 소자간의 간극을 열경화성 수지 조성물이 충전되도록 배치하여, 복수의 광반도체 소자를 일괄하여 매립한다. 그 후, 열경화성 수지 조성물을 가열하여 경화시켜, 광반도체 소자를 밀봉한다. 이와 같이 하여, 상기 열경화성 수지 조성물 또는 상기 광반도체 장치 밀봉용 시트를 사용하여 광반도체 소자를 밀봉할 수 있다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물 또는 상기 광반도체 장치 밀봉용 시트를 사용하여, 감압 환경 하 혹은 가압하면서 접합함으로써 광반도체 소자를 매립해도 된다. 이러한 방법으로서는, 예를 들어, 일본 특허 공개 제2016-29689호 공보나 일본 특허 공개 평6-97268에 개시된 방법을 들 수 있다.
[광반도체 장치]
상기 열경화성 수지 조성물을 사용하여 광반도체 장치를 제작할 수 있다. 상기 열경화성 수지 조성물을 사용하여 제조되는 광반도체 장치는, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 열경화성 수지 조성물이 경화된 경화물을 구비한다. 상기 경화물은, 상기 열경화성 수지 조성물이 열경화된 경화물이고, 구체적으로는, 상기 열경화성 수지 조성물이 열경화된 경화 밀봉층을 구비한다.
상기 광반도체 소자로서는, 예를 들어 청색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드, 적색 발광 다이오드, 자외선 발광 다이오드 등의 발광 다이오드(LED)를 들 수 있다.
상기 광반도체 장치에 있어서, 상기 열경화성 수지 조성물은, 광반도체 소자를 볼록부, 복수의 광반도체 소자간의 간극을 오목부로 했을 때의 요철에 대한 추종성이 우수하고 광반도체 소자의 매립성이 우수하기 때문에, 복수의 광반도체 소자를 일괄하여 밀봉하고 있는 것이 바람직하다.
도 2에, 도 1에 도시하는 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)를 사용한 광반도체 장치의 일 실시 형태를 도시한다. 도 2에 도시하는 광반도체 장치(10)는, 기판(5)과, 기판(5)의 한쪽 면에 배치된 복수의 광반도체 소자(6)와, 광반도체 소자(6)를 밀봉하는 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물(1')을 구비한다. 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물(1')은 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)로부터 박리 라이너(4)가 박리되고, 열경화성 수지 조성물(3)이 열경화되어 형성된 경화 밀봉층(3')이 형성된 것이다. 복수의 광반도체 소자(6)는, 일괄하여 경화 밀봉층(3')에 밀봉되어 있다. 경화 밀봉층(3')은, 복수의 광반도체 소자(6)로 형성된 요철 형상에 추종하여 광반도체 소자(6) 및 기판(5)에 밀착하여, 광반도체 소자(6)를 매립하고 있다.
상기 광반도체 장치는, 상술한 바와 같이, 경화 밀봉층에 의해 광반도체 소자를 밀봉하고 있다. 상기 열경화성 수지 조성물은 열경화 전에 있어서는 충분한 유연성을 가짐으로써 요철 추종성이 우수하여, 광반도체 소자를 충분히 매립하고, 열경화 후에 있어서는 광반도체 소자를 고정한다. 또한, 열경화 후에 있어서 기판의 휨이 발생하기 어렵다. 이 때문에, 광반도체 소자는 경화 밀봉층에 밀착하고 있어, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하다. 또한, 상기 열경화성 수지 조성물의 열경화 후에는, 내열성이 우수하다. 이 때문에, 광반도체 소자를 밀봉한 후에 있어서, 예를 들어 화상 표시 장치가 발열되었을 때나 밀봉 후에 리플로우 공정에 부쳤을 때 가열한 경우라도, 경화 밀봉층의 형상이 변화되기 어렵다. 또한, 경화 밀봉층의 측면은 점착성이 낮기 때문에, 타일링된 상태에 있어서, 인접하는 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 용이하게 떼어낼 수 있어, 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다.
상기 광반도체 장치는, 개개의 광반도체 장치가 타일링된 것이어도 된다. 즉, 상기 광반도체 장치는, 복수의 광반도체 장치가 평면 방향으로 타일 형상으로 배치된 것이어도 된다.
도 3에 복수의 광반도체 장치가 배치되어 제작된 광반도체 장치의 일 실시 형태를 도시한다. 도 3에 도시하는 광반도체 장치(20)는, 복수의 광반도체 장치(10)가 세로 방향으로 4개, 가로 방향으로 4개의 총 16개가 평면 방향으로 타일 형상으로 배치(타일링)된 것이다. 인접하는 2개의 광반도체 장치(10) 사이의 경계(20a)에서는, 광반도체 장치(10)끼리가 인접하고 있지만, 이것들은 용이하게 떼어낼 수 있고, 경화 밀봉층(3') 측면의 결손이나, 인접하는 광반도체 장치의 한쪽으로부터 다른 쪽으로, 경화 밀봉층(3') 측면에 있어서 결손한 수지의 부착이 일어나기 어렵다.
상기 광반도체 장치는, 액정 화면의 백라이트인 것이 바람직하고, 특히 전체면 직하형의 백라이트인 것이 바람직하다. 또한, 상기 백라이트와 표시 패널을 조합함으로써 화상 표시 장치로 할 수 있다. 상기 광반도체 장치가 액정 화면의 백라이트인 경우의 광반도체 소자는 LED 소자이다. 예를 들어, 상기 백라이트에 있어서, 상기 기판 상에는, 각 LED 소자로 발광 제어 신호를 보내기 위한 금속 배선층이 적층되어 있다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색의 광을 발하는 각 LED 소자는, 표시 패널의 기판 상에 금속 배선층을 개재하여 교호로 배열되어 있다. 금속 배선층은, 구리 등의 금속에 의해 형성되어 있고, 각 LED 소자의 발광을 반사하여, 화상의 시인성을 저하시킨다. 또한, RGB의 각 색의 각 LED 소자가 발하는 광이 혼색되어, 콘트라스트가 저하된다.
또한, 상기 광반도체 장치는, 자발광형 표시 장치인 것이 바람직하다. 또한, 상기 자발광형 표시 장치와, 필요에 따라 표시 패널을 조합함으로써 화상 표시 장치로 할 수 있다. 상기 광반도체 장치가 자발광형 표시 장치인 경우의 광반도체 소자는 LED 소자이다. 상기 자발광형 표시 장치로서는, 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 표시 장치나 상기 백라이트 등을 들 수 있다. 예를 들어, 상기 자발광형 표시 장치에 있어서, 상기 기판 상에는, 각 LED 소자로 발광 제어 신호를 보내기 위한 금속 배선층이 적층되어 있다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색의 광을 발하는 각 LED 소자는, 기판 상에 금속 배선층을 개재하여 교호로 배열되어 있다. 금속 배선층은, 구리 등의 금속에 의해 형성되어 있고, 각 LED 소자의 발광 정도를 조정하여 각 색을 표시시킨다.
상기 열경화성 수지 조성물 및 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 절곡하여 사용되는 광반도체 장치, 예를 들어 절곡 가능한 화상 표시 장치(플렉시블 디스플레이)(특히, 절첩 가능한 화상 표시 장치(폴더블 디스플레이))를 갖는 광반도체 장치에 사용할 수 있다. 구체적으로는, 절첩 가능한 백라이트 및 절첩 가능한 자발광형 표시 장치 등에 사용할 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물 및 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하기 때문에, 상기 광반도체 장치가 미니 LED 표시 장치인 경우 및 마이크로 LED 표시 장치인 경우의 어느 것에도 바람직하게 사용할 수 있다.
[광반도체 장치의 제조 방법]
상기 광반도체 장치는, 예를 들어 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를, 상기 기판 상에 마련된 상기 광반도체 소자에 접합하여 상기 광반도체 소자를 상기 열경화성 수지 조성물에 의해 매립하는 공정(매립 공정), 상기 매립 공정을 거쳐서 얻어진, 상기 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를 구비하는 적층체를 가열하여 상기 열경화성 수지 조성물을 경화시켜 상기 경화물을 얻는 공정(가열 공정)을 구비하는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 상기 경화물은, 상기 열경화성 수지 조성물이 열경화된 경화물이고, 구체적으로는, 상기 열경화성 수지 조성물이 열경화된 경화 밀봉층을 구비한다.
상기 제조 방법은, 상기 가열 공정을 거친 상기 적층체를 다이싱하여 광반도체 장치를 얻는 공정(다이싱 공정)을 더 구비하고 있어도 된다. 또한, 상기 제조 방법은, 상기 다이싱 공정에서 얻어진 복수의 광반도체 장치를 평면 방향으로 접촉하도록 배열하는 타일링 공정을 더 구비하고 있어도 된다. 이하, 도 2에 도시하는 광반도체 장치(10) 및 도 3에 도시하는 광반도체 장치(20)의 제조 방법을 적절히 참작하여 설명한다.
(매립 공정)
상기 매립 공정에서는, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를, 광반도체 소자가 배치된 기판에 접합하여, 열경화성 수지 조성물에 의해 광반도체 소자를 밀봉한다. 상기 매립 공정에서는, 구체적으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, 박리 라이너(4)를 박리한 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)의 열경화성 수지 조성물(3)을, 기판(5)의 광반도체 소자(6)가 배치된 면에 대향하도록 배치하여, 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)를 기판(5)의 광반도체 소자(6)가 배치된 면에 접합하고, 도 5에 도시한 바와 같이 광반도체 소자(6)를 열경화성 수지 조성물(3)에 매립한다. 다이싱 공정에서 단부를 잘라내어 사이즈를 맞출 목적으로, 도 4에 도시한 바와 같이, 접합에 사용되는 기판(5)은, 도 2에 도시하는 광반도체 장치(10)에 있어서의 기판(5)보다도 평면 방향으로 넓게 연장되어 있고, 기판(5)의 단부 부근에는 광반도체 소자(6)가 배치되어 있지 않다. 또한, 접합하는 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)는, 접합에 사용되는 기판(5)보다도 평면 방향으로 넓게 연장되어 있다. 즉, 매립 공정에 있어서 접합되는 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)의 기판(5)에 대향하는 면의 면적은, 매립 공정에 있어서 접합되는 기판(5)의 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)에 대향하는 면의 면적보다도 크다.
상기 접합 시의 온도는, 예를 들어 실온부터 150℃의 범위 내이다. 또한, 상기 접합 시, 감압 또는 가압해도 된다. 감압이나 가압에 의해 열경화성 수지 조성물과 기판 또는 광반도체 소자 사이에 공극이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 매립 공정에서는, 감압 하에서 광반도체 소자 밀봉용 시트를 접합하고, 그 후 가압하는 것이 바람직하다. 감압하는 경우의 압력은 예를 들어 1 내지 100Pa이고, 감압 시간은 예를 들어 5 내지 600초이다. 또한, 가압하는 경우의 압력은 예를 들어 0.05 내지 0.5MPa이고, 감압 시간은 예를 들어 5 내지 600초이다.
(가열 공정)
상기 가열 공정에서는, 상기 광반도체 소자가 배치된 상기 기판에 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트가 접합된 적층체(예를 들어, 상기 매립 공정에서 얻어진 적층체)에 대하여, 가열하여 상기 열경화성 수지 조성물을 경화시킨다. 상기 가열 공정에서는, 구체적으로는, 도 6에 도시한 바와 같이, 열경화성 수지 조성물(3)을 경화시켜 경화 밀봉층(3')이 형성되어, 광반도체 소자 밀봉용 시트(1)의 경화물(1')이 얻어진다. 상기 가열 시의 온도는, 예를 들어 80 내지 200℃의 범위 내이고, 가열 시간은 예를 들어 1분 내지 24시간이다.
(다이싱 공정)
상기 다이싱 공정에서는, 상기 가열 공정을 거친 적층체를 다이싱한다. 여기서, 다이싱 공정에 부치는 적층체에 있어서, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물(1') 및 기판(5)은, 상술한 바와 같이, 최종적으로 얻어지는 광반도체 장치(10)보다도 평면 방향으로 넓게 연장되어 있다. 그리고, 상기 다이싱 공정에서는, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물 및 기판의 측단부를 다이싱하여 제거한다. 구체적으로는, 도 7에 도시하는 쇄선의 위치에서 다이싱을 행하여, 측단부를 제거한다. 상기 다이싱은, 공지 내지 관용의 방법에 의해 행할 수 있고, 예를 들어 다이싱 블레이드를 사용한 방법이나, 레이저 조사에 의해 행할 수 있다. 이와 같이 하여, 예를 들어 도 2에 도시하는 광반도체 장치(10)를 제조할 수 있다.
(타일링 공정)
상기 타일링 공정에서는, 상기 다이싱 공정에서 얻어진 복수의 광반도체 장치를 평면 방향으로 접촉하도록 배열하여 타일링한다. 이와 같이 하여, 예를 들어 도 3에 도시하는 광반도체 장치(20)를 제조할 수 있다. 타일링 하여 얻어진 광반도체 장치는, 광반도체 소자의 밀봉성이 우수하면서, 인접하는 광반도체 장치끼리를 떼어낼 때, 시트의 결손이나 인접하는 광반도체 장치의 시트의 부착이 일어나기 어렵다.
[실시예]
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
아크릴 수지(글리시딜메타크릴레이트(GMA):에틸아크릴레이트(EA):부틸메타크릴레이트(BMA)＝40질량％:28질량％:32질량％, 중량 평균 분자량 4만) 100질량부 및 실리카 필러(상품명 「MEK-ST-40」, 닛산 가가쿠 가부시키가이샤제) 42질량부(고형분 환산)를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 1을 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 1을, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 1을 제작했다.
실시예 2
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝7질량％:48질량％:45질량％, 중량 평균 분자량 25만) 100질량부 및 실리카 필러(상품명 「MEK-ST-40」, 닛산 가가쿠 가부시키가이샤제) 20질량부(고형분 환산)를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 2를 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 2를, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 2를 제작했다.
실시예 3
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝32질량％:32질량％:36질량％, 중량 평균 분자량 4만) 100질량부 및 아크릴 수지(2-에틸헥실아크릴레이트(EHA):메틸메타크릴레이트(MMA):메타크릴산(MAA)＝22질량％, 63질량％:15질량％, 중량 평균 분자량 1만) 55질량부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 3을 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 3을, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 3을 제작했다.
실시예 4
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝32질량％:32질량％:36질량％, 중량 평균 분자량 4만) 100질량부, 아크릴 수지(EHA:MMA:MAA＝22질량％, 63질량％:15질량％, 중량 평균 분자량 1만) 70질량부 및 아크릴 수지(GMA:부틸아크릴레이트(BA)＝18질량％:82질량％, 중량 평균 분자량 0.25만) 40질량부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 4를 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 4를, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 4를 제작했다.
비교예 1
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝60질량％:18질량％:22질량％, 중량 평균 분자량 45만) 100질량부, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7500」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 55질량부, 에폭시 수지(상품명 「EPPN501HY」, 닛폰 가야쿠 가부시키가이샤제) 53질량부 및 실리카 필러(상품명 「MEK-ST-40」, 닛산 가가쿠 가부시키가이샤제) 120질량부(고형분 환산)를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 5를 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 5를, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 5를 제작했다.
비교예 2
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝3질량％:56질량％:31질량％, 중량 평균 분자량 45만) 100질량부, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7500」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 44질량부 및 에폭시 수지(상품명 「JER828」, 미쓰비시 케미컬 가부시키가이샤제) 59질량부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 6을 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 6을, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 6을 제작했다.
비교예 3
아크릴 수지(GMA:EA:BMA＝60질량％:18질량％:22질량％, 중량 평균 분자량 45만) 100질량부, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7500」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 279질량부, 에폭시 수지(상품명 「EPPN501HY」, 닛폰 가야쿠 가부시키가이샤제) 287질량부 및 실리카 필러(상품명 「SO-25R」, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 470질량부(고형분 환산)를 메틸에틸케톤에 용해하여, 고형분 농도가 20질량％가 되는 수지 조성물 용액 7을 조제했다.
상기 수지 조성물 용액 7을, 박리 라이너(실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 이형 처리 필름)의 이형 처리면 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께(평균 두께) 20㎛의 시트 형상의 열경화성 수지 조성물 7을 제작했다.
<평가>
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물에 대하여, 이하의 평가를 행하였다. 결과를 표에 나타낸다.
(1) 140℃ 전단 손실 탄성률
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을 적층하여, 두께 약 300㎛의 열경화성 수지 조성물의 적층체를 제작하고, φ8㎜의 원주 형상으로 펀칭하여 측정 샘플로 했다. 상기 측정 샘플을, 레오미터(상품명 「HAAKE MARSIII 레오미터」, Thermo SCIENTIFIC사제)를 사용하여, 전단 모드에서, 주파수 1㎐의 조건에서, 80 내지 160℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정하여, 140℃에 있어서의 전단 손실 탄성률을 산출했다.
(2) 25℃ 인장 저장 탄성률
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물로부터, 폭 10㎜×길이 40㎜인 스트립 형상으로 커터 나이프로 잘라내어, 측정 샘플로 했다. 상기 측정 샘플을, 고체 점탄성 측정 장치(상품명 「RSAIII」, Rheometric Scientific사제)를 사용하여, 인장 모드에서, 주파수 1㎐, 척간 거리 22.5㎜의 조건에서, －30 내지 250℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정하여 동적 저장 탄성률을 측정하여, 25℃에 있어서의 인장 저장 탄성률을 산출했다.
(3) 경화 후의 150℃ 인장 저장 탄성률
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을, 60℃의 조건 하에서 두께 200㎛로 될 때까지 중첩하여, 길이 40㎜×폭 10㎜인 스트립 형상으로 커터 나이프로 잘라내고, 그 후 150℃에서 1시간 가열하여 경화시킨 것을 측정 샘플로 했다. 상기 측정 샘플을, 고체 점탄성 측정 장치(상품명 「RSAIII」, Rheometric Scientific사제)를 사용하여, 인장 모드에서, 척간 거리 22.5㎜, 주파수 1㎐의 조건에서, －30 내지 250℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 측정하여 동적 저장 탄성률을 측정하여, 150℃에 있어서의 인장 저장 탄성률을 산출했다.
(4) 경화 후의 유리 전이 온도 및 tanδ
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을, 60℃의 조건 하에서 두께 300㎛로 될 때까지 중첩하고, 이어서 길이 30㎜×폭 10㎜인 스트립 형상의 측정편을 잘라냈다. 이어서, 동적 점탄성 측정 장치(상품명 「RSAIII」, Rheometric Scientific사제)를 사용하여, 척간 거리 22.5㎜, 주파수 1㎐의 조건에서, －30 내지 250℃의 범위에서 승온 속도 5℃/분으로 저장 탄성률 및 손실 탄성률을 측정하여, tanδ의 피크값으로부터 유리 전이 온도를 산출했다. 또한, 당해 피크값을 유리 전이 온도의 tanδ로 하여 얻었다.
(5) 광투과율(경화 전)
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물에 대하여, 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 것을 별도 제작하여, 측정 샘플로 했다. 그리고, 자외 가시 근적외 분광 광도계(상품명 「V-670DS」, 니혼 분코 가부시키가이샤제) 및 적분구 유닛을 사용하여, 300 내지 2000㎚의 파장 영역에 있어서의 전광선 투과율 스펙트럼을 측정하여, 얻어진 스펙트럼으로부터 파장 400㎚에 있어서의 투과율을 판독했다.
(6) 광투과율(경화 후)
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물에 대하여, 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 것을 별도 제작하고, 그 후 150℃에서 1시간 가열하여 경화시키고, 또한 125℃에서 1000시간 보관한 것을 측정 샘플로 했다. 그리고, 자외 가시 근적외 분광 광도계(상품명 「V-670DS」, 니혼 분코 가부시키가이샤제) 및 적분구 유닛을 사용하여, 300 내지 2000㎚의 파장 영역에 있어서의 전광선 투과율 스펙트럼을 측정하여, 얻어진 스펙트럼으로부터 파장 400㎚에 있어서의 투과율을 판독했다.
(7) 헤이즈값
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물에 대하여, 마찬가지로 하여 두께 50㎛의 것을 별도 제작하고, 그 후 150℃에서 1시간 가열하여 경화시키고, 또한 125℃에서 1000시간 보관한 것을 측정 샘플로 했다. 그리고, 탁도계(상품명 「NDHG2000」, 닛폰 덴쇼쿠 고교 가부시키가이샤제)의 시료실에 세트하고, 광원 D65를 사용하여, 헤이즈값을 측정했다.
(8) 쇼어 D 경도
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을 적층하여, 두께 3㎜의 열경화성 수지 조성물의 적층체를 제작하여, 150℃에서 1시간, 이어서 175℃에서 1시간 가열하여 열경화시켜, 측정 샘플을 제작했다. 그리고, 듀로 미터의 타입 D 압자에 의해 쇼어 D 경도를 측정했다.
(9) 휨량
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을, 두께 100㎛의 웨이퍼에 접합하여, 150℃에서 1시간 가열하여 경화시켜, 측정 샘플을 제작했다. 그리고, 열경화 전의 웨이퍼 휨을 0㎜로 하고, 상기 열경화성 수지 조성물을 열경화했을 때의 웨이퍼 휨량을 측정했다.
(10) 매립성
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물을, 10㎜×10㎜×200㎛의 미러 칩에, 온도 80℃, 압력 0.3MPa 및 접합 속도 10㎜/초의 조건에서 접합하고, 이어서, 다이 본더(상품명 「다이 본더 SPA-300」, 가부시키가이샤 신카와제)를 사용하여, 스테이지 온도 140℃, 다이 본드 하중 0.2MPa 및 다이 본드 시간 2초의 조건에서 표면 요철 10㎛의 BGA 기판에 본딩했다. 그리고, 열경화성 수지 조성물과 기판 사이의 보이드를, 초음파 영상 장치(상품명 「FineSAT III」, 가부시키가이샤 히타치 파워 솔루션즈제)를 사용하여 관찰했다. 관찰 화상에 있어서 보이드가 차지하는 면적을, 2치화 소프트웨어 「WinRoof ver.5.6」을 사용하여 산출했다. 또한, 칩으로부터 비어져나온 열경화성 수지 조성물의 거리를 광학 현미경으로 측정했다. 그리고, 이하의 기준에 따라 매립성에 대하여 평가했다.
○: 보이드가 차지하는 면적이 열경화성 수지 조성물의 표면적에 대하여 10％ 미만이고, 또한 최대의 비어져나옴량이 100㎛ 미만이다
×: 보이드가 차지하는 면적이 열경화성 수지 조성물의 표면적에 대하여 10％ 이상이거나, 또는 최대의 비어져나옴량이 100㎛ 이상이다
(11) 다이싱 평가
실시예 및 비교예에서 얻어진 열경화성 수지 조성물에 대하여, 기판(상품명 「납 프리 유니버설 기판 ICB93SGPBF」, 선하야토 가부시키가이샤제)의 패턴면에 대하여, 박리 라이너를 박리하여 노출된 열경화성 수지 조성물면 전체면을 핸드 롤러로 접합하여, 시험 샘플을 제작했다. 또한, 열경화성 수지 조성물의 접합 면적은, 접합되는 기판의 면적보다도 크다. 접합은, 온도 22℃, 습도 50％의 환경 하에서, 기포가 들어가지 않도록 하여 행하였다. 그 후, 150℃에서 1시간 가열하여 열경화성 수지 조성물을 경화시켰다.
열경화 후, 시험 샘플의 열경화성 수지 조성물을 첩부하고 있지 않은 측인 기판 표면에 다이싱 테이프(상품명 「NBD-5172K」, 닛토덴코 가부시키가이샤제)를 첩부했다. 다이싱 테이프의 점착제면에는 다이싱하기 위한 다이싱 링을 첩부했다. 첩부 후, 차광 하 및 온도 22℃의 환경 하에서 30분 방치했다. 그 후, 하기의 다이싱 조건에서, 시험 샘플 및 다이싱 테이프의 적층체에 대하여, 기판의 측단으로부터 내측을 향해 5㎜의 위치의 블레이드 다이싱을 행하였다.
<다이싱 조건>
다이싱 장치: 상품명 「DFD-6450」, 가부시키가이샤 디스코제
커트 방식: 싱글 커트
다이싱 속도: 30㎜/초
다이싱 블레이드: 상품명 「P1A861 SDC400N75BR597」, 가부시키가이샤 디스코제
다이싱 블레이드 회전수: 30,000rpm
블레이드 높이: 85㎛
수량: 1.5L/분
다이싱 간격: 10㎜
1회의 다이싱의 거리: 시험 샘플의 전체 길이분
또한, 다이싱에 사용한 블레이드는, 이하의 방법으로 드레스 다이싱을 행한 것을 사용했다.
다이싱 테이프(상품명 「NBD-7163K」, 닛토덴코 가부시키가이샤제)의 점착제층에, 다이싱 링과, 보드(상품명 「DRESSER BOARD BGCA0172」, 가부시키가이샤 디스코제)를 첩부하여, 처리용의 워크를 제작했다. 이어서, 얻어진 워크를 하기의 드레스 다이싱 조건에서 다이싱하여, 상기 블레이드 다이싱용의 블레이드를 얻었다.
<드레스 다이싱 조건>
다이싱 장치: 제품명 「DFD-6450」, 가부시키가이샤 디스코제
커트 방식: 싱글 커트
다이싱 속도: 55㎜/초
다이싱 블레이드: 상품명 「P1A861 SDC400N75BR597」(신품), 가부시키가이샤 디스코제
다이싱 블레이드 회전수: 35,000rpm
블레이드 높이: 500㎛
수량: 1.5L/분
1회의 다이싱의 거리: 보드의 전체 길이
다이싱 간격: 1㎜ 간격
다이싱 횟수: 100회
그 후, 블레이드 다이싱에 의해 스트립 형상으로 절단된, 시험 샘플 및 기판의 적층체의 다이싱면에 대하여 확인하고, 끈적거림이 없는지를 확인했다. 끈적거림이 확인된 것을 「×」로 하고, 확인할 수 없던 것을 「○」로 하여 평가했다.
Figure pat00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 열경화성 수지 조성물(실시예)은, 웨이퍼의 휨량이 작아, 밀봉성이 우수하다고 평가되었다. 또한, 내열성이 우수하고, 다이싱성이 양호하다고 평가되었다. 한편, 열경화성 수지 조성물의 경화 후의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 작은 경우, 혹은 경화 전의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 작은 경우(비교예 2), 다이싱성이 떨어진다고 평가되어, 타일링했을 때에 있어서 인접하는 측면의 끈적거림에 의해 광반도체 장치의 측면끼리의 밀착성이 높아진다고 상정되었다. 또한, 열경화성 수지 조성물의 경화 후의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'이 큰 경우, 혹은 경화 전에 25℃ 인장 저장 탄성률 E'이 큰 경우(비교예 1, 3), 웨이퍼의 휨량이 커, 광반도체 소자의 밀봉성이 떨어진다고 평가되었다.
1: 광반도체 소자 밀봉용 시트
1': 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물
2: 기재부
21: 광학 필름
22: 점착제층
23: 플라스틱 필름
3: 열경화성 수지 조성물
3': 경화 밀봉층
4: 박리 라이너
5: 기판
6: 광반도체 소자
10, 20: 광반도체 장치

Claims (13)

  1. 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이며,
    상기 열경화성 수지 조성물의 경화 후에 있어서의 150℃ 인장 저장 탄성률 E'은 0.1 내지 10MPa인, 열경화성 수지 조성물.
  2. 재1항에 있어서, 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도는 20 내지 100℃인, 열경화성 수지 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 경화 후에 있어서의 유리 전이 온도에서의 tanδ는 0.7 내지 1.5인, 열경화성 수지 조성물.
  4. 기판 상에 배치된 하나 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트 형상의 열경화성 수지 조성물이며,
    상기 열경화성 수지 조성물의 25℃ 인장 저장 탄성률 E'은 10 내지 1500MPa인, 열경화성 수지 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 140℃ 전단 손실 탄성률 G"은 1 내지 20KPa인, 열경화성 수지 조성물.
  6. 제1항 또는 제4항에 있어서, 아크릴계 수지 및 무기 입자를 포함하는, 열경화성 수지 조성물.
  7. 제1항 또는 제4항에 있어서, 열경화 후의 헤이즈값은 1.0％ 이하인, 열경화성 수지 조성물.
  8. 제1항 또는 제4항에 있어서, 경화 전의 광투과율에 대한 경화 후의 광투과율의 비[경화 후/경화 전]는 0.95 이상인, 열경화성 수지 조성물.
  9. 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는, 제1항 또는 제4항에 기재된 열경화성 수지 조성물이 경화된 경화물을 구비하는, 광반도체 장치.
  10. 제9항에 있어서, 액정 화면의 백라이트인, 광반도체 장치.
  11. 제10항에 기재된 백라이트와 표시 패널을 구비하는, 화상 표시 장치.
  12. 제9항에 있어서, 자발광형 표시 장치인, 광반도체 장치.
  13. 제12항에 기재된 자발광형 표시 장치를 구비하는, 화상 표시 장치.
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