TW201349587A - 光半導體裝置用白色硬化性組合物、光半導體裝置用成形體及光半導體裝置 - Google Patents

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Shuuji Kage
Isao Higuchi
Takashi Fukuda
Hidefumi Yasui
Shigeru Nakamura
Takashi Watanabe
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

本發明提供一種光半導體裝置，其即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低，進而可抑制電極之變色，且可提高成形體與和該成形體連接之構件的密接性。本發明之半導體裝置用白色硬化性組合物係用以獲得如下成形體，該成形體係於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且其具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，該組合物包含具有環氧基之環氧化合物、酸酐硬化劑、氧化鈦、球狀二氧化矽、及粉碎二氧化矽，且上述球狀二氧化矽之平均粒徑為5μm以上、100μm以下。

Description

光半導體裝置用白色硬化性組合物、光半導體裝置用成形體及光半導體裝置
本發明係關於一種為獲得具有將自光半導體元件發出之光提取至外部之開口之成形體而較佳地使用的光半導體裝置用白色硬化性組合物。又，本發明係關於使用該光半導體裝置用白色硬化性組合物之光半導體裝置用成形體及光半導體裝置。
發光二極體(LED)裝置等光半導體裝置之消耗電力較低且壽命較長。又，光半導體裝置於嚴酷之環境下亦可使用。因此，光半導體裝置用於行動電話用背光源、液晶電視用背光源、汽車用燈、照明器具及廣告牌等廣泛之用途中。
若光半導體裝置所使用之發光元件即光半導體元件(例如LED)與大氣直接接觸，則因大氣中之水分或懸浮之灰塵等而光半導體元件之發光特性急速降低。因此，上述光半導體元件通常為經密封劑密封。又，為填充該密封劑，而於搭載上述光半導體元件之導線架上配置有框狀之成形體。上述密封劑填充於該框狀之成形體之內側。該成形體有時被稱為反射體或外罩。
作為用以形成上述成形體之組合物之一例，下述專利文獻1中揭示有如下硬化性組合物，其包含環氧樹脂、硬化劑、硬化觸媒、無機填充材及白色顏料。於將使該硬化性組合物硬化而成之硬化物於150℃之高溫條件下放置500小時後進行測定時，光波長400 nm中之光 擴散反射率為80%以上。又，上述硬化性組合物轉移成形時之剪切脫模力於10射(shot)以內為200 KPa以下。
上述專利文獻1之實施例中，作為上述無機填充劑使用有熔融球狀二氧化矽，作為上述白色顏料使用有中空粒子或氧化鋁。上述文獻1之實施例中，未使用氧化鈦。
下述專利文獻2中，揭示有如下硬化性組合物，其包含環氧樹脂、硬化劑、硬化促進劑、無機填充材及白色顏料。又，專利文獻2中，揭示有如下光半導體裝置之製造方法，其包括：獲得形成有複數個凹部之成形體之步驟，該複數個凹部係於配線構件上形成藉由使用硬化性組合物之轉移成形而形成有複數個貫通孔之光反射層，以上述配線構件堵塞上述貫通孔之一開口部而成；將光半導體元件分別配置於上述凹部內之步驟；以覆蓋上述光反射層之表面之方式對配置有上述半導體元件之上述凹部供給密封樹脂的步驟；藉由使上述密封樹脂介存，而於與上述光反射層之上述表面分離之狀態下配置覆蓋上述凹部之透鏡，其後，使上述密封樹脂硬化的步驟；及將上述成形體按各個上述凹部進行分割而獲得複數個光半導體裝置的步驟。
上述專利文獻2之實施例中，記載有如下硬化性組合物，其包含環氧樹脂、硬化劑、硬化促進劑、作為無機填充劑之2種熔融球狀二氧化矽、及作為白色顏料之氧化鈦。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-141327號公報
[專利文獻2]日本專利特開2011-009519號公報
於使用如專利文獻1、2記載之先前之硬化性組合物製作成形體 並獲得具備該成形體之光半導體裝置的情形時，若將該光半導體裝置暴露於嚴酷之環境下，則光半導體裝置之品質容易降低。具體而言，有該光半導體裝置中之耐PCT(pressure cooker test，壓力鍋試驗)特性較低之問題。
進而，光半導體裝置中，為反射到達發光元件之背面側之光，而有於發光元件之背面形成經鍍銀之電極之情況。於光半導體裝置中，有因存在於大氣中之硫化氫氣體或亞硫酸氣體等腐蝕性氣體而使電極變色之情況。若電極變色則反射率降低，故而有發光元件發出之光之亮度降低之問題。
本發明之目的在於提供一種光半導體裝置用白色硬化性組合物、以及使用有該光半導體裝置用白色硬化性組合物之光半導體裝置用成形體，上述光半導體裝置用白色硬化性組合物係具備使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之成形體之光半導體裝置即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低，進而可抑制該光半導體裝置中之電極之變色，且可提高成形體與跟該成形體連接之構件之密接性。
本發明之目的在於提供一種光半導體裝置，其即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低，進而可抑制電極之變色，且可提高成形體與跟該成形體連接之構件之密接性。
根據本發明之廣泛態樣，提供一種光半導體裝置用白色硬化性組合物，其為白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其係用以獲得如下成形體，該成形體於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且該成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，該組合物包含具有環氧基之環氧化合物、酸酐硬化劑、氧化鈦、球狀二氧化矽、及粉碎二氧化矽，且上述球狀二氧化矽之平 均粒徑為5 μm以上、100 μm以下。
又，根據本發明之廣泛態樣，提供一種光半導體裝置，其使用上述光半導體裝置用白色硬化性組合物而成。
即，根據本發明之廣泛態樣，提供一種光半導體裝置，其包括：導線架；光半導體元件，其搭載於上述導線架上；成形體，其配置於上述導線架上；及密封劑；且上述成形體係藉由使光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得，上述光半導體裝置用白色硬化性組合物為白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物，上述光半導體裝置用白色硬化性組合物包含具有環氧基之環氧化合物、酸酐硬化劑、氧化鈦、球狀二氧化矽、及粉碎二氧化矽，上述球狀二氧化矽之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下，上述成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，上述密封劑配置於上述光半導體元件之側方，且上述密封劑係以密封上述光半導體元件之方式填充於由上述成形體之內面所包圍之區域內。
本說明書中，揭示有關於上述光半導體裝置用白色硬化性組合物之發明、與關於上述光半導體裝置之發明兩者。
較佳為，上述粉碎二氧化矽之縱橫比為1.5以上、20以下。較佳為，上述粉碎二氧化矽之平均粒徑為1 μm以上、30 μm以下。較佳為，上述氧化鈦為金紅石型氧化鈦。
較佳為，上述環氧化合物不具有芳香族骨架，且構成上述環氧化合物之原子僅為碳原子、氧原子及氫原子3種。
較佳為，上述環氧化合物具有脂環式骨架。較佳為，上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子為脂環式骨架之碳原子的環氧化合物。較佳為，上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子的環氧化合物。較佳為，上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子為脂 環式骨架之碳原子的環氧化合物、及具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子的環氧化合物兩者。
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以獲得於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上之成形體的白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物。於該情形時，本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以於獲得複數個成形體相連而成之分割前成形體後，對該分割前成形體進行分割而獲得各個成形體。
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以獲得如下成形體，該成形體於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上且上述光半導體元件之側方，具有將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
本發明之光半導體裝置用成形體係於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且其具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，係藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得。
本發明之光半導體裝置中，較佳為，上述成形體配置於上述光半導體元件之側方，且上述成形體之內面為將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物包含具有環氧基之環氧化合物、酸酐硬化劑、氧化鈦、球狀二氧化矽、及粉碎二氧化矽，且上述球狀二氧化矽之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下，因此，具備使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之成形體的光半導體裝置即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低，進而可抑制該光半導體裝置中之電極之變色。進而，可提高成形體與跟該成形體連接 之構件之密接性。
本發明之光半導體裝置中，成形體係藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得，因此，即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低，進而可抑制電極之變色。進而，可提高成形體與跟該成形體連接之構件之密接性。
1‧‧‧光半導體裝置
2‧‧‧導線架
2A‧‧‧分割前導線架
3‧‧‧光半導體元件
4‧‧‧第1成形體
4A‧‧‧分割前第1成形體
4a‧‧‧內面
5‧‧‧第2成形體
5A‧‧‧分割前第2成形體
6‧‧‧黏晶材
7‧‧‧接合線
8‧‧‧密封劑
11‧‧‧分割前光半導體裝置用零件
12‧‧‧分割前光半導體裝置
圖1(a)及(b)係模式性地表示本發明之一實施形態之具備使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之成形體的光半導體裝置之一例的剖面圖及立體圖。
圖2係模式性地表示本發明之一實施形態之包含使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之複數個成形體相連之分割前成形體的分割前光半導體裝置用零件之一例的剖面圖。
圖3係模式性地表示本發明之一實施形態之包含使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之複數個成形體相連之分割前成形體的分割前光半導體裝置之一例的剖面圖。
以下，詳細說明本發明。
(光半導體裝置用白色硬化性組合物)
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物為白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物。本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物係用以獲得如下成形體，該成形體於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且其具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口。本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物包含具有環氧基之環氧化合物(A)、硬化劑(B)、氧化鈦(C)、及與氧化鈦不同之填充材。本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物中，與氧化鈦 不同之填充材為二氧化矽(D)。該二氧化矽(D)包含球狀二氧化矽(D1)與粉碎二氧化矽(D2)。即，本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物包含球狀二氧化矽(D1)與粉碎二氧化矽(D2)兩者。
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物中，球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下。
藉由採用本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物之上述構成，使用光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之光半導體裝置即便於嚴酷之環境下應用品質亦難以降低。具體而言，可提高光半導體裝置之耐PCT(壓力鍋試驗)特性。即，於進行光半導體裝置之PCT時，與藉由使硬化性組合物硬化而獲得之成形體接觸之密封劑等構件中難以產生龜裂，難以產生該成形體與該構件之剝離，難以產生配線之連接不良。
進而，藉由採用本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物之上述構成，而可抑制光半導體裝置中之電極之變色。光半導體裝置中，存在為反射到達發光元件之背面側之光而於發光元件之背面形成有經鍍銀之電極的情況。藉由採用本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物之上述構成，而可抑制於光半導體裝置中因存在於大氣中之硫化氫氣體或亞硫酸氣體等腐蝕性氣體導致電極變色。其結果為，抑制電極之反射率之降低，維持發光元件發光之亮度較高。
進而，藉由採用本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物之上述構成，而可提高藉由使上述硬化性組合物硬化而獲得之成形體、與跟該成形體接觸之密封劑或導線架等構件的密接性。
以下，說明本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物中所含之各成分之其他詳細情況。
[環氧化合物(A)]
上述硬化性組合物包含上述環氧化合物(A)，以可藉由熱之賦予 而硬化。上述環氧化合物(A)具有環氧基。藉由使用上述環氧化合物(A)作為熱硬化性化合物，而使成形體之耐熱性及絕緣可靠性變高。上述環氧化合物(A)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述環氧化合物(A)之具體例，可列舉：雙酚型環氧化合物、酚醛清漆型環氧化合物、使多氯酸化合物與表氯醇反應所獲得之縮水甘油酯型環氧化合物、使聚胺化合物與表氯醇反應所獲得之縮水甘油胺型環氧化合物、縮水甘油醚型環氧化合物、脂肪族環氧化合物、氫化型芳香族環氧化合物、具有脂環式骨架之環氧化合物、異氰尿酸三縮水甘油酯等雜環式環氧化合物等。作為上述多氯酸化合物，可列舉苯二甲酸及二聚酸等。作為上述聚胺化合物，可列舉二胺基二苯甲烷及異三聚氰酸等。
就提高成形體之強度、更進一步提高成形體之加工性的觀點而言，上述環氧化合物(A)較佳為包含具有芳香族骨架之環氧化合物及具有脂環式骨架之環氧化合物內之至少1種。上述環氧化合物(A)亦可包含具有芳香族骨架之環氧化合物與具有脂環式骨架之環氧化合物兩者。
就更進一步提高成形體之強度及耐熱性之觀點而言，上述環氧化合物(A)較佳為包含具有芳香族骨架之環氧化合物。上述具有芳香族骨架之環氧化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
就更進一步提高密封劑或導線架與成形體之密接性的觀點而言，上述環氧化合物(A)較佳為包含具有脂環式骨架之環氧化合物。上述具有脂環式骨架之環氧化合物可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述具有芳香族骨架之環氧化合物，可列舉：雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、酚系酚醛清漆型環氧化合物、使具有芳香族骨架之多元酸化合物與表氯醇反應所獲得之縮水甘油酯型環氧化合物、及具有芳香族骨架之縮水甘油 醚型環氧化合物等。
作為上述具有脂環式骨架之環氧化合物之具體例，可列舉：2-(3,4-環氧)環己基-5,5-螺-(3,4-環氧)環己烷-間-二烷、3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯羧酸酯、二氧化二環戊二烯、一氧化乙烯基環己烯、1,2-環氧-4-乙烯基環己烷、1,2：8,9-二環氧檸檬烯、ε-己內酯改質四(3,4-環氧環己基甲基)丁烷四羧酸酯、2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物、氫化雙酚A型環氧化合物及氫化雙酚F型環氧化合物等。
就更進一步抑制因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低、進而更進一步抑制電極之變色的觀點而言，上述環氧化合物(A)較佳為不具有芳香族骨架。就更進一步抑制因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低、進而更進一步抑制電極之變色的觀點而言，構成環氧化合物(A)之原子較佳為僅碳原子、氧原子及氫原子3種。就更進一步抑制因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低、進而更進一步抑制電極之變色的觀點而言，上述環氧化合物(A)較佳為不具有芳香族骨架且構成上述環氧化合物(A)之原子僅為碳原子、氧原子及氫原子3種。
上述環氧化合物(A)較佳為具有脂環式骨架。即，上述環氧化合物(A)較佳為不具有芳香族骨架且具有脂環式骨架。藉由使用具有脂環式骨架之環氧化合物，而成形體之切割性更提高，進而即便於嚴酷之條件下使用光半導體裝置、或光半導體裝置受到冷熱循環等熱衝擊，光半導體裝置之品質亦難以降低。
上述環氧化合物(A)中之環氧基之2個碳原子可為脂環式骨架之碳原子，亦可並非脂環式骨架之碳原子。於環氧基之2個碳原子為脂環式骨架之碳原子之情形時，環氧基被稱為脂環環氧基。
上述環氧化合物(A)較佳為包含具有脂環式骨架且環氧基之2個碳 原子為脂環式骨架之碳原子的環氧化合物(A1)。上述環氧化合物(A1)為具有脂環環氧基之環氧化合物。上述環氧化合物(A1)較佳為具有環氧環己基。上述環氧化合物(A1)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述環氧化合物(A)之全部100重量%中，上述環氧化合物(A1)之含量較佳為0.1重量%以上、更佳為1重量%以上、進而較佳為5重量%以上、尤佳為10重量%以上、最佳為20重量%以上，為100重量%以下。亦可上述環氧化合物(A)全部為上述環氧化合物(A1)。上述環氧化合物(A1)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述環氧化合物(A)較佳為包含具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子的環氧化合物(A2)。上述環氧化合物(A2)較佳為不具有脂環環氧基之環氧化合物。上述環氧化合物(A2)於與脂環式骨架不同之部位具有環氧基。上述環氧化合物(A)之全部100重量%中，上述環氧化合物(A2)之含量較佳為0.1重量%以上、更佳為1重量%以上、進而較佳為5重量%以上、尤佳為10重量%以上、最佳為20重量%以上，為100重量%以下。亦可上述環氧化合物(A)全部為上述環氧化合物(A2)。上述環氧化合物(A2)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述環氧化合物(A)之全部100重量%中，上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)之合計含量較佳為0.1重量%以上、更佳為1重量%以上、更進一步佳為5重量%以上、進而較佳為10重量%以上、更進而較佳為20重量%以上、尤佳為30重量%以上、最佳為50重量%以上，為100重量%以下。亦可上述環氧化合物(A)全部為上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)。
上述環氧化合物(A)較佳為包含具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子為脂環式骨架之碳原子之環氧化合物(A1)、及具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子之環氧化合物(A2)兩 者。藉由併用上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)，成形體之耐PCT特性更進一步良好。
作為上述環氧化合物(A1)之市售品，可列舉：Celloxide 2021P、Celloxide 2081、Celloxide 3000、Epolead GT301、Epolead GT401(以上，Daicel公司製造)等。尤以3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯羧酸酯即Celloxide 2021P較佳。
作為上述環氧化合物(A2)之市售品，可列舉：EHPE3150(Daicel公司製造)、以及ST-4000D(新日鐵住金化學公司製造)等。尤以雙(2,3-環氧環戊)醚、2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物即EHPE3150較佳。藉由使用EHPE3150，上述成形體之耐熱性更進一步變高。
上述環氧化合物之環氧當量、尤其是上述具有脂環式骨架之環氧化合物之環氧當量較佳為50以上、更佳為100以上，較佳為500以下、更佳為300以下。上述具有脂環式骨架之環氧化合物之環氧當量尤佳為100以上、300以下。若環氧當量為上述下限以上及上述上限以下，則成形體、與跟該成形體接觸之密封劑或導線架等構件之密接性更進一步變高。
上述環氧化合物(A)之調配量係以藉由熱之賦予而適度硬化之方式適當進行調整，並無特別限定。上述光半導體裝置用白色硬化性組合物100重量%中，上述環氧化合物(A)之含量較佳為1重量%以上、更佳為3重量%以上、進而較佳為5重量%以上，較佳為99重量%以下、更佳為95重量%以下、進而較佳為80重量%以下。若上述環氧化合物(A)之含量為上述下限以上，則藉由加熱而硬化性組合物更進一步有效地硬化。若上述環氧化合物(A)之含量為上述上限以下，則成形體之耐熱性更進一步變高。
於併用上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)之情形時，上 述硬化性組合物較佳為以重量比計以1：1000~1000：1包含上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)，更佳為以1：100~100：1包含，進而較佳為以1：20~20：1包含，尤佳為以1：10~10：1包含，最佳為以1：5~5：1包含。若上述環氧化合物(A1)與上述環氧化合物(A2)之重量比為上述範圍內，則成形體之切割性變得更良好。
[硬化劑(B)]
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物包含上述硬化劑(B)，以可藉由熱之賦予而有效地硬化。上述硬化劑(B)使上述環氧化合物(A)硬化。上述硬化劑(B)為酸酐硬化劑。藉由使用該酸酐硬化劑，使成形體、與跟該成形體接觸之密封劑或導線架等構件之密接性變高。又，藉由使用上述酸酐硬化劑，可維持硬化性較高，且更進一步抑制成形體之成形不均。作為上述酸酐硬化劑，可使用用作上述環氧化合物(A)之硬化劑之公知之酸酐硬化劑。上述硬化劑(B)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為上述酸酐硬化劑，可使用具有芳香族骨架之酸酐及具有脂環式骨架之酸酐內之任一者。
作為較佳之上述酸酐硬化劑，可列舉：鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、甲基耐地酸酐、耐地酸酐、戊二酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐及甲基四氫鄰苯二甲酸酐等。
上述酸酐硬化劑較佳為不具有雙鍵。作為不具有雙鍵之較佳之酸酐硬化劑，可列舉：六氫鄰苯二甲酸酐及甲基六氫鄰苯二甲酸酐等。
上述環氧化合物(A)與上述硬化劑(B)之調配比率並無特別限定。相對於環氧化合物(A)100重量份，上述硬化劑(B)之含量較佳為0.5重量份以上、更佳為1重量份以上、進而較佳為2重量份以上、尤佳為3 重量份以上，較佳為500重量份以下、更佳為300重量份以下、進而較佳為100重量份以下。
又，上述光半導體裝置用白色硬化性組合物中，上述環氧化合物(A)全部之環氧當量與上述硬化劑(B)之硬化劑當量之當量比(環氧當量：硬化劑當量)較佳為0.3：1~2：1、更佳為0.5：1~1.5：1。若上述當量比(環氧當量：硬化劑當量)滿足上述範圍，則成形體之耐熱性及耐候性更進一步變高。
(氧化鈦(C))
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物包含上述氧化鈦(C)，故而可獲得光之反射率較高之成形體。又，藉由使用上述氧化鈦(C)，與僅使用與氧化鈦(C)不同之填充材之情形相比，可獲得光之反射率較高之成形體。上述氧化鈦(C)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述氧化鈦(C)較佳為金紅石型氧化鈦或銳鈦礦型氧化鈦。藉由使用金紅石型氧化鈦，可獲得耐熱性更進一步優異之成形體，光半導體裝置即便於嚴酷之環境下使用品質亦難以降低。上述銳鈦礦型氧化鈦與金紅石型氧化鈦相比，硬度較低。因此，藉由使用銳鈦礦型氧化鈦，使上述硬化性組合物之成形性更進一步變高。
上述氧化鈦(C)較佳為包含經鋁氧化物進行表面處理之金紅石型氧化鈦。上述氧化鈦(C)100重量%中，經上述鋁氧化物進行表面處理之金紅石型氧化鈦之含量較佳為10重量%以上、更佳為30重量%以上，為100重量%以下。亦可上述氧化鈦(C)全部為經上述鋁氧化物進行表面處理之金紅石型氧化鈦。藉由使用經上述鋁氧化物進行表面處理之金紅石型氧化鈦，成形體之耐熱性更進一步變高。
作為上述經鋁氧化物進行表面處理之金紅石型氧化鈦，例如可列舉：金紅石氯法氧化鈦即石原產業公司製造之品號：CR-58、或金紅石硫酸法氧化鈦即石原產業公司製造之品號：R-630等。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物100重量%中，上述氧化鈦(C)之含量較佳為3重量%以上、更佳為10重量%以上、進而較佳為15重量%以上，較佳為95重量%以下、更佳為90重量%以下、進而較佳為85重量%以下。若上述氧化鈦(C)之含量為上述下限以上及上述上限以下，則成形體之光之反射率更進一步變高，進而成形體之耐熱性變高，於成形體暴露於高溫下時難以黃變。
(二氧化矽(D))
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物包含上述二氧化矽(D)作為與氧化鈦不同之填充材。上述二氧化矽(D)包含上述球狀二氧化矽(D1)與上述粉碎二氧化矽(D2)兩者。上述球狀二氧化矽(D1)可僅使用1種，亦可併用2種以上。上述粉碎二氧化矽(D2)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
作為與上述氧化鈦不同之填充材之具體例，可列舉：二氧化矽、氧化鋁、雲母、氧化鈹、鈦酸鉀、鈦酸鋇、鈦酸鍶、鈦酸鈣、氧化鋯、氧化銻、硼酸鋁、氫氧化鋁、氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋁、矽酸鈣、矽酸鋁、矽酸鎂、磷酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇、氮化矽、氮化硼、煅燒黏土等黏土、滑石、碳化矽、交聯丙烯酸系之樹脂粒子及聚矽氧粒子等。該等之中，使用二氧化矽(D)。
藉由上述二氧化矽(D)包含球狀二氧化矽(D1)與粉碎二氧化矽(D2)兩者，可更進一步抑制因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低，進而更進一步抑制電極之變色，且可提高成形體、與跟該成形體接觸之密封劑或導線架等構件之密接性。進而，藉由併用上述球狀二氧化矽(D1)與上述粉碎二氧化矽(D2)，成形體之強韌性更進一步變高，且成形體之加工性更進一步變高。又，藉由併用上述球狀二氧化矽(D1)與上述粉碎二氧化矽(D2)，成形體之切割性更提高。
上述球狀二氧化矽(D1)為球狀。球狀二氧化矽(D1)係指縱橫比為 2以下之二氧化矽。球狀二氧化矽(D1)可為圓球狀，亦可為使球扁平之橢圓球狀，或者亦可為與該等類似之形狀。上述球狀二氧化矽(D1)之縱橫比亦可未達1.5。
上述粉碎二氧化矽(D2)為經粉碎之二氧化矽。上述粉碎二氧化矽(D2)之縱橫比並無特別限定。上述粉碎二氧化矽(D2)之縱橫比較佳為1.5以上、較佳為20以下。縱橫比未達1.5之粉碎二氧化矽價格相對較高，故而硬化性組合物之成本變高。上述粉碎二氧化矽(D2)之縱橫比亦可超過2。若上述縱橫比為20以下，則上述粉碎二氧化矽(D2)之填充較為容易。
上述粉碎二氧化矽(D2)之縱橫比例如，可藉由使用數位圖像解析方式粒度分佈測定裝置(商品名：FPA，日本Rufuto公司製造)測定上述粉碎二氧化矽(D2)之粉碎面而求出。
上述球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下。若上述球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑未達5 μm，則可抑制光半導體裝置中之電極之變色。又，若上述球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下，則於光半導體裝置在嚴酷之環境下使用時品質難以降低，光半導體裝置之耐PCT特性變高。就更進一步抑制因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低、進而更進一步抑制電極之變色的觀點而言，上述球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑較佳為10 μm以上，較佳為70 μm以下、更佳為50 μm以下。又，若上述平均粒徑為上述下限以上，則上述硬化性組合物之成形性更進一步良好。若上述平均粒徑為上述上限以下，則成形體之外觀不良更進一步難以產生。
上述粉碎二氧化矽(D2)之平均粒徑較佳為0.1 μm以上、更佳為1 μm以上，較佳為100 μm以下、更佳為30 μm以下。上述粉碎二氧化矽(D2)之平均粒徑尤佳為1 μm以上、30 μm以下。若上述粉碎二氧化矽(D2)之平均粒徑為上述下限以上及上述上限以下，則可更進一步抑制 因嚴酷環境下之使用所致之光半導體裝置之品質降低，進而可更進一步抑制電極之變色。又，若上述平均粒徑為上述下限以上，則上述硬化性組合物之成形性更進一步良好。若上述平均粒徑為上述上限以下，則成形體之外觀不良更進一步難以產生。
所謂上述球狀二氧化矽(D1)之平均粒徑及上述粉碎二氧化矽(D2)之平均粒徑，係於體積基準粒度分佈曲線中積算值為50%時之粒徑值。該平均粒徑例如可使用雷射光式粒度分佈計進行測定。作為該雷射光式粒度分佈計之市售品，可列舉：Beckman Coulter公司製造之「LS 13 320」等。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物100重量%中，上述二氧化矽(D)之含量(球狀二氧化矽(D1)與粉碎二氧化矽(D2)之合計含量)較佳為5重量%以上、更佳為10重量%以上、進而較佳為20重量%以上，較佳為95重量%以下、更佳為90重量%以下、進而較佳為85重量%以下。若上述二氧化矽(D)之含量為上述下限以上及上述上限以下，則硬化性組合物之成形性更進一步變高。若上述二氧化矽(D)之含量為上述上限以下，則成形體之光之反射率更進一步變高。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物100重量%中，上述氧化鈦(C)與上述二氧化矽(D)之合計含量(氧化鈦(C)、球狀二氧化矽(D1)及粉碎二氧化矽(D2)之合計含量)較佳為5重量%以上、更佳為10重量%以上、進而較佳為20重量%以上，較佳為95重量%以下、更佳為93重量%以下、進而較佳為90重量%以下。若上述氧化鈦(C)與上述二氧化矽(D)之合計含量為上述下限以上及上述上限以下，則硬化性組合物之成形性及成形體之光之反射率更進一步變高。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物中，上述球狀二氧化矽(D1)之含量相對於上述粉碎二氧化矽(D2)之含量的重量比(球狀二氧化矽(D1)/粉碎二氧化矽(D2))較佳為0.3以上、30以下，更佳為1以 上、15以下。上述球狀二氧化矽(D1)之含量及上述粉碎二氧化矽(D2)之含量表示上述硬化性組合物100重量%中之含量。即，上述光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為以重量比(球狀二氧化矽(D1)：粉碎二氧化矽(D2))計以1：30~30：1包含上述球狀二氧化矽(D1)與上述粉碎二氧化矽(D2)，更佳為以1：15~15：1包含。若上述球狀二氧化矽(D1)之含量相對變多，則成形體難以變脆，成形體之加工性更進一步變高，成形體中更進一步難以產生龜裂及欠缺。若上述粉碎二氧化矽(D2)之含量相對變多，則成形體之強度更進一步變高。
(硬化促進劑(E))
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物不包含或包含硬化促進劑(E)。上述光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為包含硬化促進劑(E)，以促進上述環氧化合物(A)與上述硬化劑(B)之反應。藉由使用硬化促進劑(E)，可提高硬化性組合物之硬化性，進而可提高成形體之耐熱性。硬化促進劑(E)可僅使用1種，亦可併用2種以上。
上述硬化促進劑(E)較佳為含有具有鹼性之硬化促進劑。藉由使用具有鹼性之硬化促進劑，硬化性組合物之硬化性更進一步良好。
再者，上述硬化促進劑是否具有鹼性係藉由如下方式進行判斷：將硬化促進劑1 g放入包含丙酮5 g與純水5 g之液體10 g中，於80℃下一面攪拌1小時一面進行加熱，繼而藉由過濾而去除加熱後之液體中之不溶成分，獲得提取液，此時該提取液之pH值為鹼性。
作為上述硬化促進劑(E)，例如可列舉：脲化合物、鎓鹽化合物、咪唑化合物、磷化合物、胺化合物及有機金屬化合物等。
作為上述脲化合物，可列舉脲、脂肪族脲化合物及芳香族脲化合物等。作為上述脲化合物之具體例，可列舉：脲、甲基脲、1,1-二甲基脲、1,3-二甲基脲、1,1,3,3-四甲基脲、1,3-二苯基脲及三正丁基硫脲等。亦可使用該等以外之脲化合物。
作為上述鎓鹽化合物，可列舉：銨鹽、鏻鹽及鋶鹽化合物等。
作為上述咪唑化合物，可列舉：2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1,2-二甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸酯、1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三、2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-甲基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑及2-苯基-4-甲基-5-二羥基甲基咪唑等。
上述磷化合物含有磷，為含磷化合物。作為上述磷化合物，可列舉：三苯基膦、四苯基硼酸四苯基鏻、o,o-二乙基二硫代磷酸四正丁基鏻、四氟硼酸四正丁基鏻、及四苯基硼酸四正丁基鏻等。亦可使用該等以外之磷化合物。
作為上述胺化合物，可列舉：二乙胺、三乙胺、二伸乙基四胺、三伸乙基四胺、4,4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環烷、二氮雜雙環烯、四級銨鹽、三伸乙基二胺、及三-2,4,6-二甲胺基甲基苯酚。亦可使用該等化合物之鹽。可列舉：苯基膦、四苯基硼酸四苯基鏻、o,o-二乙基二硫代磷酸四正丁基鏻、四氟硼酸四正丁基鏻、四苯基硼酸四正丁基鏻。
作為上述有機金屬化合物，可列舉鹼金屬化合物及鹼土金屬化合物等。作為上述有機金屬化合物之具體例，可列舉：環烷酸鋅、環烷酸鈷、辛酸錫、辛酸鈷、雙乙醯丙酮鈷(II)及三乙醯丙酮鈷(III)等。
就更進一步提高上述硬化性組合物之硬化性、進而更進一步提高成形體之耐熱性的觀點而言，上述硬化促進劑(E)較佳為脲化合物、鎓鹽化合物或磷化合物。上述硬化促進劑(E)較佳為脲化合物，亦較佳為鎓鹽化合物，亦較佳為磷化合物。
上述環氧化合物(A)與上述硬化促進劑(E)之調配比率並無特別限定。相對於上述環氧化合物(A)100重量份，上述硬化促進劑(E)之含量較佳為0.01重量份以上、更佳為0.1重量份以上，較佳為100重量份以下、更佳為10重量份以下、進而較佳為5重量份以下。
相對於上述環氧化合物(A)100重量份，上述具有鹼性之硬化促進劑之含量較佳為0.01重量份以上、更佳為0.1重量份以上，較佳為100重量份以下、更佳為10重量份以下、進而較佳為5重量份以下。若具有鹼性之硬化促進劑之含量為上述下限以上及上述上限以下，則硬化性組合物之硬化性更進一步變高，成形體之成形不均更進一步難以產生。
(其他成分)
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物亦可包含與上述氧化鈦(C)及上述二氧化矽(D)不同之填充材。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物視需要亦可包含：偶合劑、抗氧化劑、脫模劑、樹脂改質劑、著色劑、稀釋劑、表面處理劑、阻燃劑、黏度調節劑、分散劑、分散助劑、表面改質劑、塑化劑、抗菌劑、防黴劑、調平劑、穩定劑、防流掛劑或螢光體等。上述稀釋劑可為反應性稀釋劑，亦可為非反應性稀釋劑。
上述偶合劑並無特別限定，可列舉：矽烷偶合劑及鈦酸酯系偶合劑。
上述抗氧化劑並無特別限定，可列舉：酚系抗氧化劑、磷系抗氧化劑及胺系抗氧化劑等。
上述著色劑並無特別限定，可列舉：酞菁、偶氮化合物、雙偶氮化合物、喹吖啶酮、蒽醌、黃士酮、紫環酮、苝、二、縮合偶氮化合物、甲亞胺化合物、紅外線吸收材及紫外線吸收劑等各種有機系色素、以及硫酸鉛、鉻黃、鋅黃、鉻紅、紅丹、鈷紫、鐵藍、群青、碳黑、鉻綠、氧化鉻及鈷綠等無機顏料等。
(光半導體裝置用白色硬化性組合物之其他詳細情況及光半導體裝置用成形體)
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以獲得於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上之成形體的光半導體裝置用白色硬化性組合物。上述導線架例如為用以支撐且固定光半導體元件而實現光半導體元件之電極與外部配線之電性連接的零件。上述成形體為光半導體裝置用成形體，較佳為光半導體元件搭載用基板。
由於可獲得光之反射率較高之成形體，故而本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以獲得如下成形體者，該成形體於半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上且上述光半導體元件之側方，且具有將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
由於可獲得光之反射率較高之成形體，故而本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以獲得如下成形體者，該成形體於半導體裝置中於搭載光半導體元件之導線架上且以包圍上述光半導體元件之方式配置，於內面具有將自上述光半導體元件發出之光反射的光反射部。上述成形體較佳為具有包圍上述光半導體元件之外壁部，較佳為具有框部。上述成形體較佳為包圍上述光半導體元件之外壁構件，較佳為框狀構件。再者，上述成形體與於光半導體裝置中用以接合(黏晶)光半導體元件之黏晶材不同。
本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物較佳為用以於獲得 複數個成形體相連而成之分割前成形體之後，對該分割前成形體進行分割而獲得各個成形體。使用本發明之光半導體裝置用白色硬化性組合物而成之分割前成形體的加工性較高，因此，即便對該分割前成形體進行分割而獲得各個成形體，成形體中亦可難以產生龜裂及欠缺。
上述光半導體裝置用白色硬化性組合物可藉由以先前公知之方法混合環氧化合物(A)、硬化劑(B)、氧化鈦(C)、二氧化矽(D)及視需要調配之其他成分而獲得。作為製作上述硬化性樹脂組合物之通常方法，可列舉如下方法：利用擠出機、捏合機、輥、擠壓機等對各成分進行混練，之後將混練物冷卻、粉碎。就提高分散性之觀點而言，各成分之混練較佳為於熔融狀態下進行。混練之條件係根據各成分之種類及調配量適當決定。較佳為於15~150℃下混練5~120分鐘，更佳為於15~150℃下混練5~40分鐘，進而較佳為於20~100℃下混練10~30分鐘。
本發明之光半導體裝置用成形體可藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得。上述光半導體裝置用白色硬化性組合物係成形為特定形狀。本發明之光半導體裝置用成形體係於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用。本發明之光半導體裝置用成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口。藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得之成形體係較佳地用以於光半導體裝置中將自光半導體元件發出之光反射。
作為使用上述光半導體裝置用白色硬化性組合物獲得上述光半導體裝置用成形體的方法，可列舉：壓縮成形法、轉移成形法、積層成形法、射出成形法、擠出成形法及吹塑成形法等。其中，較佳為轉移成形法。
轉移成形法中，例如，於成形溫度100~200℃、成形壓力5~20 MPa及成形時間60~300秒之條件下，對上述光半導體裝置用白色硬化性組合物進行轉移成形，藉此獲得成形體。
(光半導體裝置之詳細情況及光半導體裝置之實施形態)
本發明之光半導體裝置包括：導線架；光半導體元件，其搭載於該導線架上；成形體，其配置於上述導線架上；及密封劑；該成形體係藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得。上述成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口。上述密封劑配置於上述光半導體元件之側方。上述密封劑係以密封上述光半導體元件之方式填充於由上述成形體之內面所包圍之區域內。
本發明之光半導體裝置中，上述成形體較佳為配置於上述光半導體元件之側方，且上述成形體之內面為將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
圖1(a)及(b)中，以剖面圖及立體圖表示本發明之一實施形態之光半導體裝置。
本實施形態之光半導體裝置1包括：導線架2、光半導體元件3、第1成形體4及第2成形體5。光半導體元件3較佳為發光二極體(LED)。第1成形體4與第2成形體5並未一體地形成，而為2個不同構件。第1成形體4與第2成形體5亦可一體地形成。
於導線架2上搭載、配置有光半導體元件3。又，於導線架2上配置有第1成形體4。又，於複數個導線架2間與導線架2之下方配置有第2成形體5。於第1成形體4之內側配置有光半導體元件3。於光半導體元件3之側方配置有第1成形體4，且以包圍光半導體元件3之方式配置有第1成形體4。第1、第2成形體4、5係上述光半導體裝置用白色硬化性組合物之硬化物，藉由使上述光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得。因此，第1成形體4具有光反射性，於內面4a具有光反射部。即，第1成形體4之內面4a為光反射部。因此，光半導體元件3之 周圍係由第1成形體4之具有光反射性之內面4a所包圍。
第1成形體4之內面4a係以內面4a之直徑隨著朝向開口端而變大之方式形成。因此，自光半導體元件3發出之光中，到達內面4a之箭頭B所示之光被內面4a反射，向光半導體元件3之前方側前進。
光半導體元件3係使用黏晶材6連接於導線架2上。設置於光半導體元件3上之接合墊(未圖示)與導線架2係藉由接合線7而電性連接。以密封光半導體元件3及接合線7之方式，將密封劑8填充於由第1成形體4之內面4a所包圍之區域內。
光半導體裝置1中，一旦驅動光半導體元件3，即如虛線A所示般發出光。光半導體裝置1中，不僅存在自光半導體元件3向與導線架2之上表面相反側即上方照射之光，亦存在到達第1成形體4之內面4a之光如箭頭B所示般經反射的光。因此，自光半導體裝置1提取之光之亮度較亮。
再者，圖1所示之構造僅為本發明之光半導體裝置之一例，成形體之構造及光半導體元件之安裝構造等可適當變形。
又，如圖2所示，亦可準備複數個光半導體裝置用零件相連而成之分割前光半導體裝置用零件11，於虛線X所示之部分切斷分割前光半導體裝置用零件11，獲得各個光半導體裝置用零件。分割前光半導體裝置用零件11包括：分割前導線架2A、分割前第1成形體4A、及分割前第2成形體5A。亦可於獲得各個光半導體裝置用零件之後，搭載光半導體元件3，並利用密封劑8密封該光半導體元件3，獲得光半導體裝置1。若於虛線X所示之部分切斷分割前導線架2A，則可獲得導線架2。若於虛線X所示之部分切斷分割前第1成形體4A，則可獲得第1成形體4。若於虛線X所示之部分切斷分割前第2成形體5A，則可獲得第2成形體5。
進而，如圖3所示，亦可準備複數個分割前光半導體裝置相連而 成之分割前光半導體裝置12，於虛線X所示之部分切斷分割前光半導體裝置12，獲得各個光半導體裝置。分割前光半導體裝置12包括：分割前導線架2A、分割前第1成形體4A、及分割前第2成形體5A。又，與圖1所示之光半導體裝置1相同，分割前光半導體裝置12中，於分割前導線架2A上搭載、配置有光半導體元件3。再者，於圖2、3中，分割前光半導體裝置用零件11及分割前光半導體裝置12中，複數個成形體連接而形成分割前成形體，但亦可對複數個成形體未連接之分割前光半導體裝置用零件及分割前光半導體裝置進行分割，獲得光半導體裝置用零件及光半導體裝置。
以下，藉由列舉本發明之具體實施例及比較例而明確本發明。本發明並不限定於以下實施例。
實施例及比較例中，使用以下材料。
(環氧化合物(A))
1)Celloxide 2021P(環氧化合物(A1)，3,4-環氧環己烯基甲基-3',4'-環氧環己烯羧酸酯，環氧當量126，Daicel公司製造)
2)Epolead GT401(環氧化合物(A1)，多官能脂環式環氧樹脂，環氧當量220，Daicel公司製造)
3)EHPE3150(環氧化合物(A2)，具有脂環式骨架之環氧樹脂，環氧當量177，Daicel公司製造)
4)ST-4000D(環氧化合物(A2)，氫化雙酚A型環氧樹脂，環氧當量700，新日鐵住金化學公司製造)
5)TEPIC(異氰尿酸三縮水甘油酯，具有氮原子，環氧當量100，日產化學公司製造)
6)YD-127(雙酚A型環氧樹脂，具有芳香族骨架，環氧當量190，新日鐵住金化學公司製造)
(硬化劑(B))
1)Rikacid MH-700(六氫鄰苯二甲酸酐與甲基六氫鄰苯二甲酸酐之混合物，不具有鹼性，新日本理化公司製造)
2)Rikacid HH(六氫鄰苯二甲酸酐，不具有鹼性，新日本理化公司製造)
(氧化鈦(C))
1)CR-90(金紅石型氧化鈦，經Al、Si進行表面處理，石原產業公司製造)
2)CR-58(金紅石型氧化鈦，經Al進行表面處理，石原產業公司製造)
(球狀二氧化矽(D1))
1)HS-305(球狀二氧化矽，平均粒徑80 μm，Micron公司製造)
2)MSR-3512(球狀二氧化矽，平均粒徑30 μm，龍森公司製造)
3)MSR-22(球狀氧化鋁，平均粒徑23 μm，龍森公司製造)
4)SE-8(球狀二氧化矽，平均粒徑9 μm，Tokuyama公司製造)
(粉碎二氧化矽(D2))
1)3K-S(粉碎二氧化矽，平均粒徑35 μm，縱橫比超過2且為5以下，龍森公司製造)
2)NX-7(粉碎二氧化矽，平均粒徑13 μm，縱橫比超過2且為5以下，龍森公司製造)
3)CMC-12(粉碎二氧化矽，平均粒徑5 μm，縱橫比超過2且為5以下，龍森公司製造)
(其他填充材)
1)HSP-2000(球狀二氧化矽，平均粒徑2 μm，東亞合成公司製造)
(硬化促進劑(E))
1)PX-4ET(o,o-二乙基二硫代磷酸四正丁基鏻，具有鹼性，日本化學工業公司製造)
(實施例1~18及比較例1~8)
以下述表1、2所示之調配量調配(調配單位為重量份)下述表1、2所示之各成分，利用混合機(Labo Plastomill R-60，東洋精機製作所公司製造)混合15分鐘，獲得混練物。
(評價)
(1)耐PCT特性
於40℃下對所獲得之混練物進行30小時之熱處理，使其固化。粉碎已固化之混練物，成形錠劑(硬化性組合物)。
於銅素材(TAMAC 194)上利用蝕刻而形成電路後，實施鍍銀，獲得厚度0.2 mm之導線架。使用轉移成形裝置(TOWA公司製造之「YPS-MP」)，以轉移成形(成形溫度170℃，成形時間3分鐘)利用MAP(材料增加成形)成形法於上述導線架上製作藉由使上述硬化性組合物硬化而獲得之成形體，並製作具備成形體之光半導體裝置搭載用基板。作為模具，使用具有縱15個×橫10個呈矩陣狀地配置之150個凹部(光半導體元件搭載部)之批次成形用模具。模穴尺寸設為每個為6 mm×3 mm、深度5 mm。將所獲得之成形體於170℃下進行2小時後硬化。於後硬化後之成形體中存在毛邊之情形時，使用AX-930(Rix公司製造)去除毛邊。
繼而，使用聚矽氧樹脂接著劑，將以InGaN作為發光層之藍寶石基板之藍色發光之發光元件搭載於後硬化後之成形體上。使用直徑30 μm之金屬引線將發光元件與導線架電性連接。分別對底面搭載有發光元件之成形體之凹部滴加密封劑。密封劑包含聚矽氧樹脂100重量份與YAG螢光體30重量份。滴加後，於150℃下使密封劑硬化3小時。最後自導線架進行切取，獲得白色發光之光半導體裝置。
將所獲得之光半導體裝置於121℃、濕度100%、203 KPa之條件下進行60小時或120小時加速試驗(PCT試驗)。利用下述基準判定耐 PCT特性。
[耐PCT特性之判定基準]
○○：120小時加速試驗後，無未點亮之光半導體裝置，無密封劑之剝離，且於密封劑中未產生龜裂
○：60小時加速試驗後，無未點亮之光半導體裝置，無密封劑之剝離，且於密封劑中未產生龜裂，但120小時加速試驗後，有未點亮之光半導體裝置，或者產生密封劑之剝離，或者於密封劑中產生龜裂
×：60小時加速試驗後，有未點亮之光半導體裝置，或者產生密封劑之剝離，或者於密封劑中產生龜裂
(2)電極之變色
準備上述(1)耐PCT特性之評價中所獲得之光半導體裝置。於可密封之200 mL之玻璃瓶中加入0.2 g硫，並放入上述光半導體裝置。將上述玻璃瓶密封，於70℃之烘箱內加熱15小時或30小時之後，取出光半導體裝置。藉由目視觀察取出之光半導體裝置。利用下述基準判定電極之變色。
[電極之變色之判定基準]
○○：30小時加熱後，於與成形體及密封劑接觸之電極部分鍍銀未變色
○：15小時加熱後，於與成形體及密封劑接觸之電極部分鍍銀未變色，但30小時加熱後，於與成形體及密封劑接觸之電極部分鍍銀變色
×：15小時加熱後，於與成形體及密封劑接觸之電極部分鍍銀變色
(3)導線架與成形體之密接性
於40℃下對所獲得之混練物進行30小時熱處理，使其固化。粉碎 已固化之混練物，成形錠劑(硬化性組合物)。
於銅素材(TAMAC 194)上利用蝕刻而形成電路後，實施鍍銀，獲得厚度0.2 mm之導線架。於導線架上搭載上述硬化性組合物0.2 g，於上述硬化性組合物之上搭載3 mm×3 mm大小之矽晶圓。其後，於170℃下加熱2小時，使上述硬化性組合物硬化，獲得試樣。
對所獲得之試樣使用晶片切變強度測試機(Rhesca公司製造之「PTR-1102」)測定導線架與成形體之晶片切變強度。利用下述基準判定導線架與成形體之密接性。
[導線架與成形體之密接性]
○○：晶片切變強度為30 N以上
○：晶片切變強度為10 N以上且未達30 N
×：晶片切變強度未達10 N
將結果示於下述表1、2。
1‧‧‧光半導體裝置
2‧‧‧導線架
3‧‧‧光半導體元件
4‧‧‧第1成形體
4a‧‧‧內面
5‧‧‧第2成形體
6‧‧‧黏晶材
7‧‧‧接合線
8‧‧‧密封劑

Claims (15)

  1. 一種光半導體裝置用白色硬化性組合物，其係白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物，且其係用以獲得如下成形體，該成形體於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且該成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，該組合物包含具有環氧基之環氧化合物、酸酐硬化劑、氧化鈦、球狀二氧化矽、及粉碎二氧化矽，且上述球狀二氧化矽之平均粒徑為5 μm以上、100 μm以下。
  2. 如請求項1之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述粉碎二氧化矽之縱橫比為1.5以上、20以下。
  3. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述粉碎二氧化矽之平均粒徑為1 μm以上、30 μm以下。
  4. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述氧化鈦為金紅石型氧化鈦。
  5. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述環氧化合物不具有芳香族骨架，且構成上述環氧化合物之原子僅為碳原子、氧原子及氫原子3種。
  6. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述環氧化合物具有脂環式骨架。
  7. 如請求項6之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子為脂環式骨架之碳原子的環氧化合物。
  8. 如請求項6之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子的環氧化合物。
  9. 如請求項6之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其中上述環氧化合物含有具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子為脂環式骨架之碳原子的環氧化合物、及具有脂環式骨架且環氧基之2個碳原子並非脂環式骨架之碳原子的環氧化合物兩者。
  10. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其係用以獲得於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上之成形體的白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物。
  11. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其係用以獲得於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上之成形體的白色之光半導體裝置用白色硬化性組合物，且其係用以於獲得複數個成形體相連而成之分割前成形體後，對上述分割前成形體進行分割而獲得各個成形體。
  12. 如請求項1或2之光半導體裝置用白色硬化性組合物，其係用以獲得如下成形體者，該成形體於光半導體裝置中配置於搭載光半導體元件之導線架上且上述光半導體元件之側方，具有將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
  13. 一種光半導體裝置用成形體，其係於光半導體裝置中配置於光半導體元件之側方，於由內面所包圍之區域內以密封上述光半導體元件之方式填充密封劑而使用，且具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，且其係藉由使如請求項1至12中任一項之光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得。
  14. 一種光半導體裝置，其包括： 導線架，光半導體元件，其搭載於上述導線架上，成形體，其配置於上述導線架上，及密封劑；且上述成形體係藉由使如請求項1至12中任一項之光半導體裝置用白色硬化性組合物硬化而獲得，上述成形體具有將自上述光半導體元件發出之光提取至外部之開口，上述密封劑配置於上述光半導體元件之側方，且上述密封劑以密封上述光半導體元件之方式填充於由上述成形體之內面所包圍之區域內。
  15. 如請求項14之光半導體裝置，其中上述成形體配置於上述光半導體元件之側方，且上述成形體之內面為將自上述光半導體元件發出之光反射之光反射部。
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