TW201622185A - 密封層被覆光半導體元件之製造方法及光半導體裝置之製造方法 - Google Patents

密封層被覆光半導體元件之製造方法及光半導體裝置之製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明之密封層被覆光半導體元件之製造方法係包括光半導體元件、與被覆光半導體元件之密封層的密封層被覆光半導體元件之製造方法。該方法包括：準備包括具有模穴之第1模具、與用以與第1模具對向配置之第2模具之加壓機之步驟；將包括剝離層與配置於剝離層之表面之B階段之密封層，且密封層之體積比率相對於自模穴之體積減去光半導體元件之體積而獲得的密封層收容體積為100%以上且120%以下之密封構件於第1模具及第2模具之間以密封層面向第2模具的方式進行配置之步驟；將包括基材、與配置於基材之表面之光半導體元件的元件構件於第1模具及第2模具之間且於對應密封構件之第2模具側以光半導體元件面向第1模具之方式進行配置的步驟；及使第1模具及第2模具靠近，將密封層配置於上述模穴，利用密封層被覆光半導體元件之步驟。

Description

密封層被覆光半導體元件之製造方法及光半導體裝置之製造方法
本發明係關於一種密封層被覆光半導體元件之製造方法及光半導體裝置之製造方法，詳細而言，係關於一種密封層被覆光半導體元件之製造方法、及使用其之光半導體裝置之製造方法。
先前已知有包括光半導體元件、與密封光半導體元件之密封層的光半導體裝置。
作為此種光半導體裝置之製造方法，例如提出有使用壓縮成形機之方法，該壓縮成形機包括：下模、上模、下端面位於較上模之下表面靠下方且配置於上模之周圍的夾持器、配置於夾持器及下模各者之側方之上夾具擋板及下夾具擋板(例如，參照專利文獻1)。
即，於專利文獻1所記載之方法中，提出有如下方法：於下模載置包括光半導體元件、與供其安裝之電路基板的密封前之光半導體裝置，繼而，於上模與光半導體裝置之間塗佈密封樹脂後，使上模及夾持器下降而夾持(鎖模)密封樹脂及光半導體裝置，於由夾持器之內側面與上模之下表面所包圍之密封區域將密封樹脂進行壓縮成形。
進而，於專利文獻1所記載之使用壓縮成形機之方法中，於上夾具擋板及下夾具擋板處於相互抵接之鎖模位置時，密封區域成為特定厚度，因此由密封樹脂形成之密封層具有對應密封區域之厚度。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-93354號公報
然而，於專利文獻1所記載之方法中，壓縮成形機包括夾持器、上夾具擋板及下夾具擋板，因此存在大型化之問題。
又，對密封區域中之密封層要求可將其厚度設定為所需厚度之尺寸精確性時，對於專利文獻1所記載之方法而言，存在無法滿足上述要求之問題。
本發明之目的在於提供一種即便藉由小型之加壓機，亦製造包括尺寸精確性優異之密封層之密封層被覆光半導體元件的方法。
[1]本發明係一種密封層被覆光半導體元件之製造方法，其特徵在於：其係包括光半導體元件、與被覆上述光半導體元件之密封層之密封層被覆光半導體元件之製造方法，且包括：準備包括具有模穴之第1模具、與用以與上述第1模具對向配置之第2模具的加壓機之步驟；將包括剝離層與配置於上述剝離層之表面之B階段之上述密封層，且上述密封層之體積比率相對於自上述模穴之體積減去上述光半導體元件之體積而獲得之密封層收容體積為100%以上且120%以下之密封構件於上述第1模具及上述第2模具之間以上述密封層面向上述第2模具之方式進行配置之步驟；將包括基材、與配置於上述基材之表面之上述光半導體元件的元件構件於上述第1模具及上述第2模具之間且於對應上述密封構件之上述第2模具側以上述光半導體元件面向上述第1模具之方式進行配置的步驟；及使上述第1模具及上述第2模具靠近，將上述密封層配置於上述模穴，利用上述密封層被覆光半導體元件之步驟。
根據該方法，準備包含具有模穴之第1模具、與用以與第1模具對向配置之第2模具之加壓機，因此一面可使加壓機之構成變簡單，一面可將密封層配置於模穴，利用密封層確實地被覆光半導體元件。因此，可藉由小型之加壓機，利用密封層被覆光半導體裝置。
又，根據該方法，B階段之密封層之體積比率相對於自模穴之體積減去光半導體元件之體積而獲得的密封層收容體積處於特定範圍內，且一邊將該密封層配置於模穴，一邊利用密封層被覆光半導體元件，因此可獲得尺寸精確性優異之密封層。
[2]本發明係如上述[1]所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層之面積小於上述模穴之沿著與上述第1模具及上述第2模具靠近之加壓方向正交之方向的開口截面面積。
根據該方法，可將具有小於模穴之開口截面面積之面積之密封層確實地填充於模穴。因此，可製作尺寸精確性進一步優異之密封層。
[3]本發明係如上述[1]或[2]所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中於將單個上述光半導體元件配置於上述基材之情形時，上述密封層之面積大於上述基材中供配置上述單個光半導體元件之區域之面積，於將複數個上述光半導體元件設置於上述基材之情形時，上述密封層之面積大於上述基材中由連結上述複數個光半導體元件中配置於最外側之上述光半導體元件之外側端緣之線段所包圍之區域的面積。
根據該方法，可藉由具有大於上述區域之面積之面積之密封層確實地被覆光半導體元件，並且使密封層之尺寸精確性提高。
[4]本發明係如上述[1]至[3]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述剝離層之面積大於上述模穴之沿著與上述第1模具及上述第2模具靠近之加壓方向正交之方向的開口截面面 積。
根據該方法，可藉由具有大於模穴之開口截面面積之面積之剝離層而防止自模穴溢出之密封層附著於第1模具。
[5]本發明係如上述[1]至[4]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述第1模具包括：第1平板、與配置於上述第1平板之表面且具有形成模穴之開口部之框構件。
根據該方法，第1模具自框構件所具有之開口部而形成模穴。因此，可簡單地準備第1模具。又，可簡單地清掃第1模具，其結果為，可簡單地維護加壓機。
[6]本發明係如上述[1]至[5]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述加壓機包括熱源，上述B階段之密封層兼具熱塑性及熱硬化性，於藉由上述密封層而被覆上述光半導體元件之步驟中，將上述密封層進行加熱並使之塑化，繼而使塑化之上述密封層熱硬化。
根據該方法，B階段之密封層兼具熱塑性及熱硬化性，因此於利用密封層被覆光半導體元件之步驟中，可將密封層進行加熱並塑化而利用密封層確實地被覆光半導體元件，並且其後使塑化之密封層進行熱硬化而可使光半導體元件之可靠性提高。
[7]本發明係如上述[1]至[6]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層係由含有苯基系聚矽氧樹脂組合物之密封組合物形成為片狀，上述苯基系聚矽氧樹脂組合物含有分子內含有2個以上之烯基及/或環烯基之含烯基之聚矽氧烷、分子內含有2個以上之氫矽烷基之含氫矽烷基之聚矽氧烷、及矽氫化觸媒，上述含烯基之聚矽氧烷係由下述平均組成式(1)表示，平均組成式(1)：R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2
(式中，R1表示碳數2~10之烯基及/或碳數3~10之環烯基，R2表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)，a為0.05以上且0.50以下，b為0.80以上且1.80以下)，上述含氫矽烷基之聚矽氧烷係由下述平均組成式(2)表示，平均組成式(2)：HcR3 dSiO(4-c-d)/2
(式中，R3表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及/或環烯基除外)，c為0.30以上且1.0以下，d為0.90以上且2.0以下)，上述平均組成式(1)及上述平均組成式(2)中，R2及R3中之至少任一者包含苯基，藉由使上述苯基系聚矽氧樹脂組合物進行反應而獲得之產物係由下述平均組成式(3)表示，平均組成式(3)：R5 eSiO(4-e)/2
(式中，R5表示包含苯基之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)，e為0.5以上且2.0以下)，上述平均組成式(3)之R5中之苯基之含有比率為30莫耳%以上且55莫耳%以下。
根據該方法，於密封層中，藉由使聚矽氧樹脂組合物進行反應而獲得之產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率處於特定範圍，因此可確實地埋設光半導體元件並進行被覆。
[8]本發明係如上述[1]至[7]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層含有螢光體。
根據該方法，可藉由尺寸精確性優異且含有螢光體之密封層而將自光半導體元件發出之光進行波長轉換，因此可獲得顏色均勻性優 異之密封層被覆光半導體元件。
[9]本發明係一種光半導體裝置之製造方法，其特徵在於：包括藉由如上述[1]至[8]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，而準備配置於基材之表面之密封層被覆光半導體元件之步驟，且上述基材為第2剝離層，而亦可於準備上述密封層被覆光半導體元件之步驟後，進而包括：將上述密封層被覆光半導體元件自上述第2剝離層進行剝離之步驟、及將所剝離之上述密封層被覆光半導體元件之上述光半導體元件安裝於基板之步驟。
根據該方法，準備包括尺寸精確性優異之密封層之密封層被覆光半導體元件，因此可獲得發光特性及耐久性優異之光半導體裝置。
[10]本發明係一種光半導體裝置之製造方法，其特徵在於：包括藉由如上述[1]至[8]中任一項所記載之密封層被覆光半導體元件之製造方法，而準備配置於基材之表面之密封層被覆光半導體元件之步驟，且上述基材係安裝有上述光半導體元件之基板。
根據該方法，準備包括尺寸精確性優異之密封層之密封層被覆光半導體元件，因此可獲得發光特性及耐久性優異之光半導體裝置。
根據本發明之密封層被覆光半導體元件之製造方法，可藉由小型之加壓機，利用密封被覆光半導體裝置。又，可獲得尺寸精確性優異之密封層。
根據本發明之光半導體裝置之製造方法，可獲得發光特性及耐久性優異之光半導體裝置。
1‧‧‧加壓機
2‧‧‧下模具
3‧‧‧上模具
4‧‧‧下平板
5‧‧‧框構件
7‧‧‧加熱器
8‧‧‧開口部
9‧‧‧模穴
10‧‧‧密封層被覆光半導體元件
11‧‧‧密封構件
12‧‧‧第1剝離層
13‧‧‧密封層
14‧‧‧鼓出部
15‧‧‧元件構件
16‧‧‧光半導體元件
16A‧‧‧最前側之光半導體元件
16B‧‧‧最後側之光半導體元件
16C‧‧‧最左側之光半導體元件
16D‧‧‧最右側之光半導體元件
17‧‧‧第2剝離層
18‧‧‧元件配置區域
19‧‧‧密封層收容體積
20‧‧‧基板
21‧‧‧插腳
22‧‧‧彈簧
23‧‧‧第1凹部
23A‧‧‧內側第1凹部
23B‧‧‧外側第1凹部
24‧‧‧第1插入孔
25‧‧‧第2凹部
25A‧‧‧內側第2凹部
25B‧‧‧外側第2凹部
26‧‧‧第2插入孔
27‧‧‧第3插入孔
28‧‧‧第4插入孔
29‧‧‧安裝基板
30‧‧‧光半導體裝置
32‧‧‧載體
33‧‧‧密封部
40‧‧‧附剝離層之密封層被覆光半導體元件
50‧‧‧附剝離層之光半導體裝置
A、B、C、D‧‧‧線段
S1‧‧‧密封層之面積
S2‧‧‧模穴之開口截面面積
S3‧‧‧元件配置區域之面積
S4‧‧‧第1剝離層之面積
T1‧‧‧被覆光半導體元件前之密封層之厚度
T2‧‧‧模穴之深度
T4‧‧‧第1剝離層之厚度
T5‧‧‧密封層之厚度
圖1A~圖1E係對本發明之光半導體裝置之製造方法進行說明之步驟圖，圖1A係表示準備步驟、密封構件配置步驟及元件構件配置步驟，圖1B係表示被覆步驟，圖1C係表示將附剝離層之密封層被覆 光半導體元件取出之步驟，圖1D係表示剝離步驟，圖1E係表示安裝步驟。
圖2係表示圖1A所示之加壓機之放大剖視圖。
圖3係表示圖1A所示之加壓機之分解立體圖。
圖4係表示元件構件之放大仰視圖。
圖5係表示本發明之光半導體裝置之製造方法之變化例的準備步驟、密封構件配置步驟及元件構件配置步驟。
圖6係表示本發明之光半導體裝置之製造方法之變化例的準備步驟、密封構件配置步驟及元件構件配置步驟。
圖7係表示本發明之光半導體裝置之製造方法之變化例的準備步驟、密封構件配置步驟及元件構件配置步驟。
圖8係表示本發明之光半導體裝置之製造方法之變化例的將附剝離層之密封層被覆光半導體元件取出之步驟。
圖9係對光半導體裝置之製造方法之變化例進行說明的步驟圖，圖9A係表示準備步驟、密封構件配置步驟及元件構件配置步驟，圖9B係表示被覆步驟，圖9C係表示將附剝離層之光半導體裝置取出之步驟，圖9D係表示將光半導體元件單片化之步驟。
圖1中，紙面上下方向係上下方向(下述之加壓方向及厚度方向之一例，第1方向)，紙面上側係上側(加壓方向上游側，第1方向一側)，紙面下側係下側(加壓方向下游側，第1方向另一側)。圖1中，紙面左右方向係左右方向(與加壓方向正交之第2方向)，紙面左側係左側(第2方向一側)，紙面右側係右側(第2方向另一側)。圖1中，紙面紙厚方向係前後方向(與加壓方向及第2方向正交之第3方向)，紙面左側係左側(第3方向一側)，紙面右側係右側(第3方向另一側)。具體而言，係依據各圖之方向箭頭。
本發明之密封層被覆光半導體元件之製造方法之一例係如圖1D所示般包括光半導體元件16、與被覆光半導體元件16之密封層13之密封層被覆光半導體元件10的製造方法，且包括：準備步驟、密封構件配置步驟、元件構件配置步驟及被覆步驟。以下，主要參照圖1A~圖1D而對各步驟進行詳述。
<準備步驟>
準備步驟中，準備加壓機1。
如圖1A、圖2及圖3所示，加壓機1包括作為第1模具之下模具2、作為第2模具之上模具3、作為熱源之加熱器7、複數個(2個)插腳21、及複數個(8個)彈簧22。
下模具2係配置於加壓機1之下部，且形成為沿左右方向及前後方向延伸之大致矩形平板狀。詳細而言，下模具2於中央部具有朝向上側開口之模穴9，且於上下方向及左右方向切斷時之截面形狀、及於上下方向及前後方向切斷時之截面形狀形成為有底凹形狀。下模具2係如圖3所示般包括下平板4、與配置於下平板4之上表面之框構件5。
下平板4係形成為沿左右方向及前後方向延伸之大致矩形平板狀。於下平板4上設置有複數個(8個)第1凹部23。複數個(8個)第1凹部23係以下平板4之上表面向下側凹陷之方式形成。第1凹部23係於下平板4之各角部，於自下平板4之中心部向外側部之方向(放射方向)上隔著間隔配置2個。即，第1凹部23係於自下平板4之中心部放射狀地延伸之複數條(4條)直線上(對角線上)各設置2個。即，8個第1凹部23包括4個內側第1凹部23A、與在該等之放射方向外側隔著間隔配置之4個外側第1凹部23B。
框構件5係如圖2所示般其外形形狀小於下平板4之外形形狀而形成，且以露出下平板4之上表面之周端部之方式載置於下平板4之上表 面。詳細而言，如圖3所示般，框構件5係以與下平板4中之內側第1凹部23A重疊、另一方面露出外側之第1凹部23之方式進行配置。框構件5係形成為俯視大致矩形框狀。即，於框構件5之中央部形成有將框構件5於上下方向(框構件5之厚度方向)貫通之開口部8。
開口部8係形成為俯視大致矩形狀。又，開口部8將下平板4之中央部之上表面露出。框構件5係以於上下方向投影時其外周緣部位於較下平板4之外周緣部靠內側之方式進行配置。藉此，框構件5將下平板4之外端部露出。
進而，於框構件5設置有複數個(4個)第1插入孔24。複數個(4個)第1插入孔24分別以將框構件5於上下方向貫通之方式形成。複數個(4個)第1插入孔24分別位於在上下方向投影時與複數個(4個)內側第1凹部23A各自相同之位置上。
關於下模具2，如圖2所示般，模穴9之沿著左右方向及前後方向之開口截面面積S2例如為400mm2以上、較佳為1600mm2以上，又例如為14400mm2以下、較佳為6400mm2以下。又，模穴9之深度T2係開口部8之上下方向長度T2，即框構件5之厚度T2，且例如為100μm以上、較佳為350μm以上，又例如為1000μm以下、較佳為600μm以下。
上模具3係以於加壓機1中可與下模具2之上側對向配置之方式構成。如圖3所示般，上模具3係形成為與下模具2之下平板4之外形形狀相同之形狀。上模具3係形成為沿左右方向及前後方向延伸之大致矩形平板狀。
於上模具3設置有複數個(8個)第2凹部25、與複數個(2個)第2插入孔26。
複數個(8個)第2凹部25係於上模具3之下表面，以與設置於下平板4之複數個(8個)第1凹部23對應之方式進行配置。即，複數個(8個) 第2凹部25包括複數個(4個)內側第2凹部25A、與於該等之放射方向外側隔著間隔配置之複數個(4個)外側第2凹部25B。複數個(8個)第2凹部25分別以上模具3之下表面向上側凹陷之方式形成。
複數個(2個)第2插入孔26分別將上模具3於上下方向進行貫通。第2插入孔26係配置於上模具3之左右方向兩端部之前後方向中央部。即，複數個(2個)第2插入孔26係於左右方向隔著間隔進行配置。又，第2插入孔26係於上模具3之左端部，配置於在前後方向隔著間隔配置之第2凹部25之間，又，於上模具3之右端部，配置於在前後方向隔著間隔配置之第2凹部25之間。
又，上模具3係以可向下模具2加壓之方式構成。具體而言，於上模具3連接有可向下模具2賦予壓力之驅動部(未圖示)。
加熱器7係如圖1A所示般分別配置於下平板4之下表面、及上模具3之上表面。加熱器7係以可對下模具2及上模具3進行加熱之方式構成。
插腳21係於下平板4上設置有複數個(2個)，如圖3所示般，複數個(2個)插腳21分別形成為沿上下方向延伸之大致圓柱狀。具體而言，複數個(2個)插腳21分別豎立設置於下平板4之上表面。即，複數個(2個)插腳21之下端部係固定於下平板4之左右方向兩端部之前後方向中央部之上表面。複數個(2個)插腳21係於左右方向隔著間隔進行配置。又，插腳21係於下平板4之左端部，配置於在前後方向隔著間隔配置之第1凹部23之間，又，於下平板4之右端部，配置於在前後方向隔著間隔配置之第1凹部23之間。
插腳21係插入下述之第1剝離層12之第3插入孔27、及上模具3之第2插入孔26並以滑動之方式調整直徑。插腳21之上下方向長度係調整為可插入第2插入孔26之長度。
關於彈簧22，雖於圖1A、圖2及圖3中未全部圖示，但參照圖 1A，設置有複數個(8個)。複數個(8個)彈簧22分別以可於上下方向延伸、可於上下方向收縮之方式構成，係於上下方向具有擠壓力之擠壓彈簧。參照圖3，彈簧22之下端部係被第1凹部23收容且固定，另一方面，彈簧22之上端部係被第2凹部25收容且固定，並且彈簧22之上下方向途中部係被插入框構件5之第1插入孔24、及下述之載體32之第4插入孔28。
然後，準備加壓機1時，如圖1A所示，分別準備設置有加熱器7之下模具2、與設置有加熱器7之上模具3。
其次，將插腳21之下端部固定於下模具2之下平板4之上表面。又，將複數個(8個)彈簧22中一部分(4個)彈簧22之下端部插入第1插入孔24，繼而插入內側第1凹部23A，並且，另外將剩餘部分(4個)彈簧22之下端部插入外側第1凹部23B。
再者，於該時點，上模具3尚未與下模具2之上側對向配置，但於被覆步驟中，與下模具2之上側對向配置，上述情況係於下文進行說明。
<密封構件配置步驟>
於密封構件配置步驟中，首先準備密封構件11。
(密封構件)
如圖3所示般，密封構件11係形成為沿前後方向及左右方向延伸之大致矩形平板狀。密封構件11包括：作為剝離層之第1剝離層12、與配置於第1剝離層13之上表面(表面)之B階段之密封層13。較佳為密封構件11僅包含第1剝離層12、與密封層13。
第1剝離層12於利用密封層13密封光半導體元件16(下述)前，為保護密封層13，以可剝離之方式貼合於密封層13之背面(圖1A中之下表面)。即，第1剝離層12係如下可撓性膜：於密封構件11之出貨、搬送、保管時，以被覆密封層13之背面(圖1A中之下表面)之方式積層於 密封層13之背面，於即將使用密封層13前，可如圖1C所示般自密封層13之下表面以彎曲成大致U字狀之方式進行剝離。即，第1剝離層12僅包含可撓性膜。又，第1剝離層12之貼合面、即與密封層13之接觸面係視需要進行氟處理等剝離處理。
如圖3所示般，第1剝離層12形成沿左右方向及前後方向之平板狀，具體而言，形成為於左右方向較長之俯視大致矩形狀。如圖2所示般，關於第1剝離層12，於密封構件配置步驟中第1剝離層12被覆(封閉)模穴9。並且，第1剝離層12具有如可防止由於第1剝離層12及密封層13之重力而第1剝離層12之中央部及密封層13落入模穴9內的剛性(強度)。另一方面，第1剝離層12具有如可藉由被覆步驟之熱壓(參照圖1B)而第1剝離層12之中央部及密封層13落入模穴9內之可撓性(熱塑性)。
作為形成第1剝離層12之材料，例如可列舉熱塑性樹脂。作為熱塑性樹脂，可列舉：例如聚苯乙烯等苯乙烯系樹脂；例如聚乙烯、聚丙烯等烯烴系樹脂；例如PET等聚酯系樹脂；例如丙烯酸系樹脂等丙烯酸系樹脂；例如氟系樹脂；例如熱塑性聚矽氧樹脂等。較佳為可列舉聚酯系樹脂。第1剝離層12之軟化溫度例如為40℃以上、較佳為60℃以上，又例如為150℃以下、較佳為100℃以下。
如圖3所示般，於第1剝離層12之左右方向兩端部設置有第3插入孔27。
第3插入孔27係對應上述之上模具3之第2插入孔26而設置2個，2個第3插入孔27分別配置於第1剝離層12之前後方向中央部。2個第3插入孔27間之間隔係與2個第2插入孔26間之間隔相同。
第1剝離層12之尺寸係視加壓機1及密封層13之尺寸而適當調整。具體而言，如圖2所示般，第1剝離層12之左右方向長度係較下平板4之左右方向長度短、且較框構件5之左右方向長度長地進行調整。 如圖3所示般，第1剝離層12之前後方向長度係較框構件5之前後方向長度短、且較開口部8之前後方向長度長地進行調整。因此，如圖2所示般，第1剝離層12之面積S4係較開口部8之開口截面面積S2、即下模具2之模穴9之沿著前後方向及左右方向之開口截面面積S2大地進行調整。
如圖2所示般，第1剝離層12之厚度T4就剛性、可撓性、處理性及低成本化之觀點而言，例如為20μm以上、較佳為30μm以上，又例如為200μm以下、較佳為100μm以下。若第1剝離層12之厚度T4為上述下限以上，則於密封構件配置步驟中，可防止第1剝離層12彎曲而密封層13落入模穴9內。若第1剝離層12之厚度T4為上述上限以下，則使處理性提高，而可謀求低成本化。
如圖3所示般，密封層13具有平板狀，具體而言，具有特定之厚度，且具有沿前後方向及左右方向延伸且平坦之上表面及平坦之下表面。又，密封層13並非下述之密封層被覆光半導體元件10(參照圖1D)及光半導體裝置30(參照圖1E)，係密封層被覆光半導體元件10及光半導體裝置30之一零件，即用以製作密封層被覆光半導體元件10及光半導體裝置30之零件，不包含光半導體元件16及搭載光半導體元件16之基板20而構成。
因此，包括第1剝離層12及密封層13之密封構件11以單獨零件流通，為產業上可利用之裝置。
密封層13係由B階段之密封組合物形成為片狀。密封組合物例如含有密封樹脂作為必須成分。密封樹脂係透明樹脂，具體而言，可列舉：熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等硬化性樹脂，較佳為可列舉熱硬化性樹脂。
作為熱硬化性樹脂，例如可列舉：2階段反應硬化性樹脂、1階段反應硬化性樹脂。
2階段反應硬化性樹脂具有2個反應機構，可於第1階段之反應中自A階段狀態進行B階段化(半硬化)，繼而於第2階段之反應中自B階段狀態進行C階段化(完全硬化)。即，2階段反應硬化性樹脂係可根據適當之加熱條件而成為B階段狀態之熱硬化性樹脂。再者，關於B階段狀態，係熱硬化性樹脂為液狀之A階段狀態、與完全硬化之C階段狀態之間之狀態，且係硬化及凝膠化略微進行，壓縮彈性模數小於C階段狀態之彈性模數之半固體或固體狀態。
1階段反應硬化性樹脂具有1個反應機構，可於第1階段之反應中自A階段狀態進行C階段化(完全硬化)。其中，1階段反應硬化性樹脂包含熱硬化性樹脂，該熱硬化性樹脂係於第1階段之反應途中，該反應停止，而可自A階段狀態成為B階段狀態，藉由其後之進一步加熱而使第1階段之反應再開始，而可自B階段狀態進行C階段化(完全硬化)。即，上述熱硬化性樹脂係可成為B階段狀態之熱硬化性樹脂。
作為密封樹脂，例如可列舉：聚矽氧樹脂、胺基甲酸酯樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂等。較佳為可列舉聚矽氧樹脂。
作為聚矽氧樹脂，例如可列舉：加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物、縮合反應．加成反應硬化型聚矽氧樹脂等。聚矽氧樹脂可單獨使用，或者亦可併用。
加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係1階段反應硬化性樹脂，例如含有：含烯基之聚矽氧烷、含氫矽烷基之聚矽氧烷、及矽氫化觸媒。
含烯基之聚矽氧烷係於分子內含有2個以上之烯基及/或環烯基。關於含烯基之聚矽氧烷，具體而言，由下述平均組成式(1)表示。
平均組成式(1)：R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2
(式中，R1表示碳數2~10之烯基及/或碳數3~10之環烯基。R2表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)。a為0.05以上且0.50以下，b為0.80以上且1.80以下)。
式(1)中，作為R1所示之烯基，例如可列舉：乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基等碳數2~10之烯基。作為R1所示之環烯基，例如可列舉：環己烯、降基等碳數3~10之環烯基。
作為R1，較佳為可列舉烯基，更佳為可列舉碳數2~4之烯基，進而較佳為可列舉乙烯基。
R1所示之烯基可為相同種類，亦可為複數種類。
R2所示之1價烴基係烯基及環烯基以外之未經取代或經取代之碳原子數1~10之1價烴基。
作為未經取代之1價烴基，可列舉：例如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、己基、戊基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基等碳數1~10之烷基；例如環丙基、環丁基、環戊基、環己基等碳數3~6之環烷基；例如苯基、甲苯基、萘基等碳數6~10之芳基；例如苄基、苄基乙基等碳數7~8之芳烷基。較佳為可列舉碳數1~3之烷基、碳數6~10之芳基，更佳為可列舉甲基及/或苯基。
另一方面，關於經取代之1價烴基，可列舉：上述未經取代之1價烴基中之氫原子經取代基取代者。
作為取代基，例如可列舉：氯原子等鹵素原子、例如縮水甘油醚基等。
作為經取代之1價烴基，具體而言，可列舉：3-氯丙基、縮水甘油氧基丙基等。
1價之烴基可為未經取代及經取代中之任一種，較佳為未經取 代。
R2所示之1價烴基可為相同種類或複數種類。較佳為可列舉甲基及/或苯基，更佳為可列舉甲基及苯基之併用。
a較佳為0.10以上且0.40以下。
b較佳為1.5以上且1.75以下。
含烯基之聚矽氧烷之重量平均分子量例如為100以上、較佳為500以上，又例如為10000以下、較佳為5000以下。含烯基之聚矽氧烷之重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析法而測定之基於標準聚苯乙烯之換算值。
含烯基之聚矽氧烷係藉由適當之方法而製備，又亦可使用市售品。
又，含烯基之聚矽氧烷可為相同種類或複數種類。
含氫矽烷基之聚矽氧烷例如於分子內含有2個以上之氫矽烷基(SiH基)。關於含氫矽烷基之聚矽氧烷，具體而言，由下述平均組成式(2)表示。
平均組成式(2)：HcR3 dSiO(4-c-d)/2
(式中，R3表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及/或環烯基除外)。c為0.30以上且1.0以下，d為0.90以上且2.0以下)。
式(2)中，關於R3所示之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基，例示有與式(1)之R2所示之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基相同者。較佳為可列舉未經取代之碳數1~10之1價烴基，更佳為可列舉碳數1~10之烷基、碳數6~10之芳基，進而較佳為可列舉甲基及/或苯基。
c較佳為0.5以下。
d較佳為1.3以上且1.7以下。
含氫矽烷基之聚矽氧烷之重量平均分子量例如為100以上、較佳為500以上，又例如為10000以下、較佳為5000以下。含氫矽烷基之聚矽氧烷之重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析法而測定之基於標準聚苯乙烯之換算值。
含氫矽烷基之聚矽氧烷係藉由適當之方法而製備，又亦可使用市售品。
又，含氫矽烷基之聚矽氧烷可為相同種類或複數種類。
上述之平均組成式(1)及平均組成式(2)中，R2及R3中之至少任一者之烴基包含苯基，較佳為R2及R3兩者之烴基包含苯基。再者，因R2及R3中之至少任一者之烴基包含苯基，故加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係設為苯基系聚矽氧樹脂組合物。
關於含氫矽烷基之聚矽氧烷之調配比率，係以含烯基之聚矽氧烷之烯基及環烯基之莫耳數相對於含氫矽烷基之聚矽氧烷之氫矽烷基之莫耳數的比率(烯基及環烯基之莫耳數/氫矽烷基之莫耳數)成為例如1/30以上、較佳為1/3以上，又例如30/1以下、較佳為3/1以下之方式進行調整。
矽氫化觸媒只要為提高含烯基之聚矽氧烷之烯基及/或環烯基、與含氫矽烷基之聚矽氧烷之氫矽烷基之矽氫化反應(氫矽烷基加成)的反應速度之物質(加成觸媒)，則無特別限定，例如可列舉金屬觸媒。作為金屬觸媒，可列舉：例如鉑黑、氯化鉑、氯鉑酸、鉑-烯烴錯合物、鉑-羰基錯合物、鉑-乙醯乙酸酯等鉑觸媒；例如鈀觸媒；例如銠觸媒等。
關於矽氫化觸媒之調配比率，以金屬觸媒之金屬量(具體而言，金屬原子)計，相對於含烯基之聚矽氧烷及含氫矽烷基之聚矽氧烷，以質量基準計例如為1.0ppm以上，又例如為10000ppm以下、較佳為 1000ppm以下、更佳為500ppm以下。
加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係藉由將含烯基之聚矽氧烷、含氫矽烷基之聚矽氧烷及矽氫化觸媒以上述比率進行調配而製備。
上述之加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係藉由調配含烯基之聚矽氧烷、含氫矽烷基之聚矽氧烷及矽氫化觸媒而製備為A階段(液體)狀態，其後，藉由反應於途中停止而製備為B階段(液體)狀態。
即，如上所述，加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係藉由所需條件之加熱，而產生含烯基之聚矽氧烷之烯基及/或環烯基、與含氫矽烷基之聚矽氧烷之氫矽烷基之矽氫化加成反應，其後矽氫化加成反應暫時停止。藉此，可自A階段狀態成為B階段(半硬化)狀態。其後，藉由進一步之所需條件之加熱，而使上述之矽氫化加成反應再開始並結束。藉此，可自B階段狀態成為C階段(完全硬化)狀態。
再者，加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物於處於B階段(半硬化)狀態時為固體狀。並且，該B階段狀態之加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物可兼具熱塑性及熱硬化性。即，B階段之加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係藉由加熱而暫時塑化後，進行完全硬化。
縮合‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係2階段反應硬化性樹脂，具體而言，可列舉：例如日本專利特開2010-265436號公報、日本專利特開2013-187227號公報等所記載之第1~第8之縮合、加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物；例如日本專利特開2013-091705號公報、日本專利特開2013-001815號公報、日本專利特開2013-001814號公報、日本專利特開2013-001813號公報、日本專利特開2012-102167號公報等所記載之含籠型辛基倍半矽氧烷之聚矽氧樹脂組合物等。再者，縮合‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係固體狀，兼具熱塑性及熱硬化性。
作為縮合‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物，較佳為直接鍵結於矽原子之烷基全部為甲基之甲基系聚矽氧樹脂組合物(2階段反應硬化性之甲基系聚矽氧樹脂組合物，具體而言，可列舉：由兩末端矽烷醇型聚二甲基矽氧烷、二甲基聚矽氧烷-甲基氫矽氧烷共聚物、及含烯基之矽化合物製備之甲基系聚矽氧樹脂組合物等。
縮合‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物係藉由加熱而產生縮合反應，自A階段狀態製備為B階段(半硬化)狀態。B階段狀態之縮合‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物可其後藉由進一步之加熱而產生加成反應而成為C階段(完全硬化)狀態。
作為熱硬化性樹脂，就耐久性及光學特性之觀點而言，可列舉1階段反應硬化性樹脂，具體而言，加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物，更佳為可列舉苯基系聚矽氧樹脂組合物。
密封樹脂之折射率例如為1.50以上，又例如為1.60以下。密封樹脂之折射率係藉由阿貝折射率計而算出。再者，關於密封樹脂之折射率，於密封樹脂為B階段之硬化性樹脂之情形時，因B階段之硬化性樹脂與C階段之硬化性樹脂(相當於下述之產物)之折射率實質上相同，故作為C階段之硬化性樹脂之折射率算出。
關於密封樹脂之調配比率，相對於密封組合物，例如為20質量%以上、較佳為25質量%以上，又例如為70質量%以下、較佳為50質量%以下、更佳為未達50質量%、進而較佳為40質量%以下、尤佳為30質量%以下。若密封樹脂之調配比率為上述範圍內，則可確保密封層13之成形性。
(無機填料、螢光體)
密封組合物除上述之密封樹脂外，例如亦可含有無機填料及/或螢光體。
無機填料係為了使密封層13(參照圖1A)之成形性提高，而視需要 調配於密封組合物。具體而言，無機填料調配於反應前(具體而言，A階段)之密封樹脂。作為無機填料，可列舉：例如二氧化矽(SiO2)、滑石(Mg3(Si4O10)(HO)2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化硼(B2O3)、氧化鈣(CaO)、氧化鋅(ZnO)、氧化鍶(SrO)、氧化鎂(MgO)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鋇(BaO)、氧化銻(Sb2O3)等氧化物；例如氮化鋁(AlN)、氮化矽(Si3N4)等氮化物等無機物粒子(無機物)。又，作為無機填料，例如可列舉由上述例示之無機物製備之複合無機物粒子，較佳為可列舉由氧化物製備之複合無機氧化物粒子(具體而言，玻璃粒子等)。
作為複合無機氧化物粒子，例如含有二氧化矽、或二氧化矽及氧化硼作為主成分，又含有氧化鋁、氧化鈣、氧化鋅、氧化鍶、氧化鎂、氧化鋯、氧化鋇、氧化銻等作為副成分。關於複合無機氧化物粒子中之主成分之含有比率，相對於複合無機氧化物粒子，例如超過40質量%、較佳為50質量%以上，又例如為90質量%以下、較佳為80質量%以下。關於副成分之含有比率，係上述之主成分之含有比率之剩餘部分。
複合氧化物粒子係調配上述之主成分及副成分，進行加熱而使之熔融，對該等熔融物進行急冷，其後例如藉由球磨機等而進行粉碎，其後視需要實施適當之表面加工(具體而言，球體化等)而獲得。
無機填料之形狀並無特別限定，例如可列舉：球狀、板狀、針狀等。就流動性之觀點而言，較佳為可列舉球狀。無機填料之平均粒徑例如為10μm以上、較佳為15μm以上，又例如為50μm以下、較佳為40μm以下、更佳為30μm以下、進而較佳為25μm以下。於無機填料之平均粒徑超過上述上限之情形時，有密封組合物(下述之清漆)中無機填料沈澱之傾向。另一方面，於無機填料之平均粒徑未達上述下限之情形時，有密封組合物之片材成形性降低、或者密封層13(參照圖1A)之透明性降低之傾向。無機填料之平均粒徑係以D50值算出。 具體而言，藉由雷射繞射式粒度分佈計而進行測定。
無機填料之折射率例如為1.50以上、較佳為1.52以上，又例如為1.60以下、較佳為1.58以下。若無機填料之折射率處於上述範圍內，則可將與上述之密封樹脂之折射率之差設為所需範圍內。即，可使密封樹脂及填料之無機折射率之差之絕對值變小，因此可使密封層13之透明性提高。無機填料之折射率係藉由阿貝折射率計而算出。
密封樹脂及無機填料之折射率之差之絕對值例如為0.10以下、較佳為0.05以下，通常例如為0以上。若上述之折射率之差之絕對值為上述上限以下，則密封層13之透明性優異。
關於無機填料之配合比率，相對於密封組合物，例如為30質量%以上、較佳為50質量%以上、更佳為超過50質量%、進而較佳為60質量%以上、尤佳為70質量%以上，又例如為80質量%以下、較佳為75質量%以下。又，關於無機填料之配合比率，相對於密封樹脂100質量份，例如為50質量份以上、較佳為100質量份以上、更佳為200質量份以上，又例如為400質量份以下、較佳為300質量份以下。
若無機填料之調配比率為上述範圍內，則可確保利用無機填料之密封層13之優異成形性。
螢光體具有波長轉換功能，例如可列舉：可將藍光轉換為黃光之黃色螢光體、可將藍光轉換為紅光之紅色螢光體等。
作為黃色螢光體，例如可列舉：(Ba、Sr、Ca)2SiO4：Eu、(Sr、Ba)2SiO4：Eu(鋇正矽酸酯(BOS))等矽酸鹽螢光體、例如Y3Al5O12：Ce(YAG(釔‧鋁‧石榴石)：Ce)、Tb3Al3O12：Ce(TAG(鋱‧鋁‧石榴石)：Ce)等具有石榴石型結晶結構之石榴石型螢光體、例如Ca-α-SiAlON等酸氮化物螢光體等。
作為紅色螢光體，例如可列舉：CaAlSiN3：Eu、CaSiN2：Eu等氮化物螢光體等。
作為螢光體之形狀，例如可列舉：球狀、板狀、針狀等。就流動性之觀點而言，較佳為可列舉球狀。
關於螢光體之最大長度之平均值(於球狀之情形時，為平均粒徑)，例如為0.1μm以上、較佳為1μm以上，又例如為200μm以下、較佳為100μm以下。
關於螢光體之比重，例如為2.0以上，又例如為9.0以下。
螢光體可單獨使用或進行併用。
關於螢光體之調配比率，相對於密封樹脂100質量份，例如為0.1質量份以上、較佳為0.5質量份以上，且例如為80質量份以下、較佳為50質量份以下。
(密封層之製造)
製造密封層13時，首先製備含有上述之密封樹脂、與視需要之無機填料及/或螢光體之密封組合物。具體而言，製備含有A階段之密封樹脂、與視需要之無機填料及/或螢光體之密封組合物。
例如，將密封樹脂、與視需要之無機填料及/或螢光體以上述之調配比率進行混合。
藉此，將密封樹脂中分散有無機填料之密封組合物以清漆之形式進行製備。
清漆於25℃下之黏度例如為1,000mPa‧s以上、較佳為4,000mPa‧s以上，又例如為1,000,000mPa‧s以下、較佳為200,000mPa‧s以下。再者，黏度係將清漆之溫度調節為25℃，並使用E型圓錐而進行測定。
繼而，塗佈所製備之清漆。具體而言，如圖1A所示，將清漆塗佈於第1剝離層12之表面(上表面)。
將清漆塗佈於第1剝離層12之表面時，例如使用分注器、敷料器、狹縫式模嘴塗佈機等塗佈裝置。
藉由將清漆向第1剝離層12進行塗佈而形成塗膜。
其後，於密封樹脂為硬化性樹脂之情形時，使塗膜半硬化。即，使A階段之塗膜B階段化。具體而言，若硬化性樹脂為可成為B階段狀態之熱硬化性樹脂，則將塗膜進行加熱。作為加熱條件，加熱溫度為70℃以上、較佳為80℃以上，又為120℃以下、較佳為100℃以下。若加熱溫度為上述範圍，則可確實使硬化性樹脂為B階段。又，加熱時間例如為5分鐘以上、較佳為8分鐘以上，又例如為30分鐘以下、較佳為20分鐘以下。
或者若密封樹脂為光硬化性樹脂，則向塗膜照射紫外線。具體而言，使用UV燈等而向塗膜照射紫外線。
藉此，使塗膜中之A階段之硬化性樹脂為B階段。
於硬化性樹脂含有加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物之情形時，烯基及/或環烯基、與氫矽烷基之矽氫化反應進行至途中而暫時停止。
另一方面，於硬化性樹脂含有縮合反應‧加成反應硬化型聚矽氧樹脂之情形，縮合反應結束。
於密封樹脂成為B階段時，密封層13(或塗膜)係自第1剝離層12彈開，因此俯視下密封層13凝集而俯視下之面積變小。其結果為，密封層13有厚度變厚之傾向。另一方面，密封層13於藉由加熱而成為B階段之情形時，有伴隨著加熱而進行收縮之傾向，尤其是有於厚度方向變薄之傾向。因此，密封層13之由自第1剝離層12彈開導致之厚度之增加分、與伴隨著加熱收縮之厚度之減少分相抵銷，密封層13之厚度實質上沒有變化。
藉此，獲得如圖1A所示般包括第1剝離層12、與積層於第1剝離層12之密封層13之密封構件11。
密封層13中，將視需要調配之無機填料及/或螢光體均勻地分散 於作為基質之聚矽氧樹脂組合物中。
半硬化(B階段)狀態之密封層13具有可撓性，係成為半硬化(B階段)狀態後，可成為下述之完全硬化(C階段)狀態(即，產生C階段之產物)之狀態。
又，關於B階段之密封層13，較佳為兼具可塑性及硬化性，具體而言，於密封樹脂為上述之苯基系聚矽氧樹脂組合物及/或含籠型辛基倍半矽氧烷之聚矽氧樹脂組合物之情形時，兼具可塑性及硬化性。B階段之密封層13更佳為兼具熱塑性及熱硬化性。即，B階段之密封層13可藉由加熱而暫時塑化後進行硬化。
密封層13之熱塑溫度例如為40℃以上、較佳為60℃以上，又例如為120℃以下、較佳為100℃以下。再者，熱塑溫度係密封層13顯示熱塑性之溫度，具體而言，係B階段之密封樹脂藉由加熱而軟化之溫度，與軟化溫度實質上相同。
密封層13之熱硬化溫度例如為100℃以上、較佳為120℃以上，又例如為150℃以下。熱硬化溫度係B階段之密封層13顯示熱硬化性之溫度，具體而言，係可塑化之密封層13藉由加熱完全硬化而成為固體狀之溫度。
密封層13之尺寸係以下文說明之密封層13相對於模穴9之體積比率成為所需範圍之方式進行調整。關於密封層13之體積比率，相對於自模穴9之體積減去複數個光半導體元件16之體積而獲得之密封層收容體積19(參照圖2之虛線)為100%以上，又，為120%以下、較佳為110%以下。於密封層13之體積比率未達上述下限之情形時，或超過上述上限之情形時，無法將密封層被覆光半導體元件10中之密封層13之厚度精確地設定為所需之厚度。
再者，密封層收容體積19係如圖2之單點鏈線所示般，為於下述之被覆步驟(參照圖1B)中於加壓機1之加壓時於模穴9內密封層13所占 之體積。因此，詳細而言，密封層收容體積19係自模穴9之體積減去複數個光半導體元件16之體積及落入模穴9之第1剝離層12的體積而獲得之體積，但落入模穴9之第1剝離層12之體積與模穴9相比過小，因此在計算密封層收容體積19時，亦可實質上不考慮而不將第1剝離層12之體積計算在內。
如圖2所示般，密封層13之面積S1、詳細而言密封層13之沿左右方向及前後方向之截面面積S1小於模穴9之開口截面面積S2、詳細而言模穴9之沿左右方向及前後方向之截面面積。關於密封層13之面積S1，詳細而言，相對於模穴9之開口截面面積S2，例如未達100%、較佳為95%以下、更佳為90%以下，且例如為80%以上。
另一方面，密封層13之厚度T1係視光半導體元件16之尺寸而適當設定，相對於模穴9之厚度(上下方向長度、深度)T2，例如超過70%、較佳為100%以上，又例如180%以下、較佳為130%以下。具體而言，密封層13之厚度T1例如為100μm以上，又例如為1000μm以下。
若密封層13之尺寸為上述範圍內，則可將密封層被覆光半導體元件10中之密封層13之厚度T5(密封前之密封層13之厚度T5，參照圖1C)精確地設定為所需之厚度。
(密封層之物性)
B階段之密封層13(由含有B階段之硬化性樹脂之密封組合物形成之密封層13)之80℃之剪切儲存模數G'例如為3Pa以上、較佳為12Pa以上，又例如為140Pa以下、較佳為70Pa以下。若密封層13之80℃之剪切儲存模數G'為上述上限以下，則可於密封接下來說明之光半導體元件16時，有效地防止光半導體元件16損傷。另一方面，若密封層13之80℃之剪切儲存模數G'為上述下限以上，則可確保密封光半導體元件16時之密封層13之良好保形性，而可使密封層13之操作性提高。 又，若密封層13之80℃之剪切儲存模數G'為上述下限以上，則可確保密封層13之厚度均勻性，又可調節為所需之厚度。
密封層13之80℃之剪切儲存模數G'係利用頻率1Hz、升溫速度20℃/min、溫度範圍20~150℃之條件下之動態黏彈性測定而獲得。
又，厚度600μm時之密封層13對波長460nm之光之透過率例如為70%以上、較佳為80%以上、更佳為90%以上、進而較佳為95%以上，又例如為100%以下。若透過率為上述下限以上，則密封光半導體元件16後，可使自光半導體元件16發出之光充分透過。密封層13之透過率例如使用積分球而進行測定。
(密封構件之配置)
其次，如圖2所示般，將所準備之密封構件11以密封層13朝向上側之方式配置於下模具2之上表面。
具體而言，第1剝離層12被覆(封閉)模穴9，且以密封層13於上下方向投影時包含於模穴9中之方式將第1剝離層12之下表面載置於框構件5之上表面。
同時，向第3插入孔27插入插腳21。藉此，第1剝離層12之左右方向及前後方向之移動及變化受到限制，被插腳21阻止。因此，防止第1剝離層12之中央部、及密封層13落入模穴9內。藉此，第1剝離層12之中央部係與自模穴9露出之下平板4之上表面隔著模穴9之厚度量之間隔而對向配置。
<元件構件配置步驟>
元件構件配置步驟中，如圖1A所示般，首先準備元件構件15。
元件構件15包括作為基材之第2剝離層17、與配置於第2剝離層17之表面(下表面)之光半導體元件16。
關於第2剝離層17，於利用密封層13被覆光半導體元件16並進行密封，獲得密封層被覆光半導體元件10後，於剝離密封層被覆光半導 體元件10之前，為了保護密封層被覆光半導體元件10之光半導體元件16，而以可剝離之方式貼合於密封層被覆光半導體元件10中之光半導體元件16之露出面(圖1C中之上表面)。即，第2剝離層17係如下可撓性膜，即於密封層被覆光半導體元件10之出貨、搬送、保管時，支持光半導體元件16，並以被覆光半導體元件16之露出面(圖2A中之上表面)之方式積層於光半導體元件16之露出面，於光半導體元件16即將向基板20安裝前，可如圖1D之假想線所示般剝離密封層被覆光半導體元件10。即，第2剝離層17僅包含可撓性膜。
第2剝離層17係由與上述之第1剝離層12相同之材料形成。又，亦可由藉由加熱而密封層被覆光半導體元件10可容易剝離之熱剝離片形成第2剝離層17。
第2剝離層17係形成俯視大致矩形板狀，且第2剝離層17之面積大於模穴9之開口截面面積、且小於上模具3地形成。第2剝離層17之厚度例如為10μm以上、較佳為50μm以上，又例如為1000μm以下、較佳為100μm以下。
如圖3所示般，光半導體元件16係於第2剝離層17之表面(下表面)上載置有複數個(9個)。複數個光半導體元件16係於左右方向及前後方向隔著間隔整齊排列配置。複數個光半導體元件16分別形成為沿著前後方向及左右方向之大致平板狀。又，複數個光半導體元件16分別形成俯視大致矩狀，即將沿著上下方向及前後方向之截面形狀、及沿著上下方向及左右方向之截面形狀形成為大致矩形狀。
光半導體元件16之前後方向長度及左右方向長度例如為50μm以上、較佳為500μm以上，又例如為2000μm以下、較佳為1000μm以下。
各光半導體元件16之厚度(上下方向長度)例如為0.1μm以上、較佳為0.2μm以上，又例如為500μm以下、較佳為200μm以下。
複數個光半導體元件16之體積(總體積)例如為10mm3以上、較佳為50mm3以上，又例如為650mm3以下、較佳為300mm3以下。
然後，如圖4所示般，第2剝離層17中供配置光半導體元件16之區域係作為元件配置區域18(參照假想線)進行劃分。詳細而言，元件配置區域18係由連結複數個光半導體元件16中配置於最外側之光半導體元件16之外側端緣的線段所包圍之區域。具體而言，元件配置區域18係由線段A、線段B、線段C、及線段D所包圍之仰視矩形狀之區域，上述線段A係連結配置於最前側之光半導體元件16A之複數個前端緣(具體而言，前左端緣及前右端緣)；上述線段B係連結配置於最後側之光半導體元件16B之複數個後端緣(具體而言，後左端緣及後右端緣)；上述線段C係連結配置於最左側之光半導體元件16C之複數個左端緣(具體而言，前左端緣及後左端緣)；上述線段D係連結配置於最右側之光半導體元件16D之複數個右端緣(具體而言，前右端緣及後右端緣)。
上述之元件配置區域18之面積S3亦根據光半導體元件16之個數、尺寸、配置等而適當設定，例如如圖2所示般，小於密封層13之面積S1。換言之，密封層13之面積S1大於元件配置區域18之面積S3，相對於元件配置區域18之面積S3，例如超過100%、較佳為110%以上、更佳為120%以上，又例如為150%以下。
具體而言，元件配置區域18之面積S3例如為200mm2以上、較佳為1000mm2以上，又例如12000mm2以下、較佳為6000mm2以下。
其次，如圖2及圖3所示般，將所準備之元件構件15配置於密封構件11之上側。
具體而言，將元件構件15之第2剝離層17配置於載體32之下表面。
載體32係用以一面支持第2剝離層17，一面使元件構件15位於上 模具3之下側之支持板。載體32係形成為沿前後方向及左右方向延伸之大致平板狀。載體32係形成為於上下方向投影時包含於上模具3中之大小。載體32之厚度例如為100μm以上、較佳為350μm以上，又例如為1000μm以下、較佳為600μm以下。載體32例如由玻璃、陶瓷、不鏽鋼等形成。
如圖3所示般，於載體32之角部設置有於上下方向投影時位於與框構件5之第1插入孔24相同位置的第4插入孔28。第4插入孔28係以將載體32於厚度方向貫通之方式形成。
其後，將配置有元件構件15之載體32之第4插入孔28插入彈簧22。
<被覆步驟>
將被覆步驟於密封構件配置步驟及元件構件配置步驟後實施。
被覆步驟中，如圖1A、圖2及圖3所示般，首先將上模具3對向配置於下模具2之上側。
配置上模具3時，首先向第2插入孔26插入插腳21，繼而，使上模具3向下方滑動，而使上模具3之下表面與載體32之上表面接觸。與此同時，於第2凹部25收容彈簧22之上端部。
藉此，將上模具3與下模具2之上側對向配置。密封構件11係配置於下模具2及上模具3之間。又，元件構件15係配置於下模具2及上模具3之間，且對應密封構件11之上模具3側。
繼而，如圖1A所示般，藉由加熱器7而對下模具2及上模具3進行加熱。關於下模具2及上模具3之溫度，於密封層13含有具有熱塑性及熱硬化性之熱硬化性樹脂之情形時，為熱硬化性樹脂之熱塑溫度或其以上，就一次性實施熱硬化性樹脂之熱塑及熱硬化之觀點而言，較佳為熱硬化溫度或其以上，具體而言，例如為60℃以上、較佳為80℃以上，又例如為150℃以下、較佳為120℃以下。
繼而，使下模具2及上模具3靠近。具體而言，將上模具3向下模具2進行加壓(壓下)。
加壓壓力例如為0.1MPa以上、較佳為1MPa以上，又例如為10MPa以下、較佳為5MPa以下。
藉由上模具3對下模具2之加壓，於密封層13含有具有熱塑性及熱硬化性之熱硬化性樹脂之情形時，下模具2及上模具3之熱傳遞至密封層13而使之塑化。繼而，光半導體元件16被埋設於塑化之密封層13中。進而，第1剝離層12塑化或軟化，繼而藉由上模具3對下模具2之加壓，第2剝離層17之中央部向下方彎曲，繼而第2剝離層17將密封層13向下方加壓，因此密封層13被填充至模穴9內。再者，第1剝離層12與模穴9之內表面、即自開口部8露出之下平板4之露出面、與框構件5之開口部8中之內周面直接接觸，即密封層13介隔第1剝離層12而被配置(填充)於下平板4之露出面及模穴9之內周面。
又，如圖1B所示般，以第2剝離層17與配置於框構件5之上表面之第1剝離層12接觸之方式按壓第2剝離層17。
再者，於密封層13相對於密封層收容體積19之體積比率超過100%之情形時，未被密封層收容體積19收容並自模穴9向前後方向外側及左右方向外側溢出之密封組合物於配置於框構件5之上表面之第1剝離層12、與第2剝離層17之周端部之間鼓出(突出)。即，於模穴9之外側形成有由密封組合物形成之鼓出部14。
另一方面，於密封層13相對於密封層收容體積19之體積比率為100%之情形時，例如密封組合物被密封層收容體積19完全收容，而未形成上述之鼓出部14，上述情況未於圖1B中表示。
其後，接著繼續利用加壓機1之熱壓。
加熱溫度例如為與上述之溫度相同之範圍，又，加壓時間例如為1分鐘以上、較佳為5分鐘以上，又例如為60分鐘以下、較佳為20分 鐘以下。
藉此，密封層13於含有具有可塑性及熱硬化性之熱硬化性樹脂之情形時進行熱硬化(進行C階段化)。
(產物)
於密封樹脂含有苯基系聚矽氧樹脂組合物之情形時，於苯基系聚矽氧樹脂組合物之反應(C階段化反應)中，含烯基之聚矽氧烷之烯基及/或環烯基、與含氫矽烷基之聚矽氧烷之氫矽烷基之氫矽烷基加成反應得到進一步促進。其後，烯基及/或環烯基、或含氫矽烷基之聚矽氧烷之氫矽烷基消失，而氫矽烷基加成反應結束，藉此獲得C階段之苯基系聚矽氧樹脂組合物之產物，即硬化物。即，藉由氫矽烷基加成反應之結束，而苯基系聚矽氧樹脂組合物顯現硬化性(具體而言，熱硬化性)。
上述產物係由下述之平均組成式(3)表示。
平均組成式(3)：R5 eSiO(4-e)/2
(式中，R5表示包含苯基之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)。e為0.5以上且2.0以下)。
作為R5所示之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基，例示與式(1)之R2所示之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基、及式(2)之R3所示之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基相同者。較佳為可列舉未經取代之1價烴基，更佳為可列舉碳數1~10之烷基、碳數6~10之芳基，進而較佳為可列舉苯基及甲基之併用。
e較佳為0.7以上且1.0以下。
並且，產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率例如為30莫耳%以上、較佳為35莫耳%以上，又例如為55莫耳%以下、較佳為50莫耳%以下。
於產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率未達上述下限之情形時，無法確保B階段之密封層13(參照圖1A)之熱塑性，即下述之密封層13之80℃之剪切儲存模數G'超過所需範圍，因此有無法確實地埋設光半導體元件16並進行密封之情形。
另一方面，若產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率為上述上限以下，則可防止C階段之密封層13(參照圖1A)之可撓性之降低。
產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率係產物之直接鍵結於矽原子之1價烴基(平均組成式(3)中由R5表示)中的苯基濃度。
產物之平均組成式(3)之R5中之苯基的含有比率係藉由1H-NMR及29Si-NMR而算出。R5中之苯基之含有比率之算出方法的詳細內容係記載於下述之實施例中，又，例如基於WO2011/125463等之記載，藉由1H-NMR及29Si-NMR而算出。
其後，視需要對密封層13進行加熱，實施後硬化處理。加熱溫度例如為100℃以上、較佳為120℃以上，又例如為170℃以下、較佳為160℃以下。加熱時間例如為1小時以上，又例如為4小時以下。
其後，解除上模具3對下模具2之加壓。即，參照圖8之箭頭，使上模具3及載體32向遠離下模具2之方向移動。即，使上模具3向上側移動。此時，如圖3所示般，以一面使上模具3之第2凹部25自彈簧22之上端部脫離，一面將插腳21自第2插入孔26拔出之方式推起上模具3。
繼而，與此同時，以將彈簧22自載體32之第4插入孔28拔出之方式推起載體32。
繼而，以將插腳21自第3插入孔27拔出之方式，將如圖1C所示般包括複數個光半導體元件16、被覆並埋設其等之密封層13、被覆光半導體元件16之上表面及密封層13之上表面之第2剝離層17、及被覆密 封層13之下表面及側面(鼓出部14之側面除外)之第1剝離層12的附剝離層之密封層被覆光半導體元件40推起。即，使第1剝離層12上升。藉此，將附剝離層之密封層被覆光半導體元件40自加壓機1取出。
又，附剝離層之密封層被覆光半導體元件40包含包括光半導體元件16及被覆並埋設其之密封層13之密封層被覆光半導體元件10。
密封層被覆光半導體元件10中之密封層13之厚度T5係密封層13之下表面、與位於光半導體元件16之側方之密封層13之上表面之間的上下方向長度，與模穴9之深度T2實質上為相同之範圍。並且，附剝離層之密封層被覆光半導體元件40中之密封層13之厚度T5較被覆光半導體元件16前之密封層13的厚度T1(圖2參照)薄或相同。關於附剝離層之密封層被覆光半導體元件40中之密封層13之厚度T5，具體而言，相對於被覆光半導體元件16前之密封層13之厚度T1，例如為100%以下、較佳為95%以下、更佳為90%以下，又例如較佳為80%以上。具體而言，密封層13之厚度T5例如為100μm以上、較佳為350μm以上，又例如為1000μm以下、較佳為600μm以下。
於附剝離層之密封層被覆光半導體元件40中，密封層13整體性地包括：配置於光半導體元件16之附近、且用於光半導體元件16之密封(被覆)之密封部33，與於密封部33之外側以較密封部33薄之膜形成、且不用於光半導體元件16之密封(被覆)之鼓出部14。再者，鼓出部14於其後之切割步驟中被去除，而不包含於密封層被覆光半導體元件10中，但密封部33包含於密封層被覆光半導體元件10中。
其後，如圖1C之假想線所示般，將第1剝離層12自密封層13以彎曲成大致U字狀之方式進行剝離。
繼而，如圖1D之粗單點鏈線所示般，將對應各光半導體元件16之密封層13沿著前後方向及左右方向進行切割(切割步驟)。即，使複數個光半導體元件16單片化。又，以將鼓出部14去除之方式切割密封 層13。藉此，獲得被第2剝離層17支持之狀態之包括1個光半導體元件16、與埋設光半導體元件16並進行被覆之密封層13的密封層被覆光半導體元件10。再者，密封層被覆光半導體元件10較佳為不包含第2剝離層17及基板20，而僅由光半導體元件16與密封層13構成。
<光半導體裝置之製造方法>
繼而，對藉由上述之密封層被覆光半導體元件10而製造光半導體裝置30之方法進行說明。
該方法包括：準備上述之密封層被覆光半導體元件10之步驟(參照圖1D)、將密封層被覆光半導體元件10自第2剝離層17剝離之剝離步驟(參照圖1D箭頭)、及將所剝離之密封層被覆光半導體元件10之光半導體元件16安裝於基板20之安裝步驟(參照圖1E)。
<剝離步驟>
剝離步驟中，將藉由上述之製造方法而獲得之密封層被覆光半導體元件10自第2剝離層17進行剝離。具體而言，將密封層被覆光半導體元件10向下方拉伸。
藉此，獲得複數個密封層被覆光半導體元件10。
繼而，視發光波長或發光效率而篩選複數個密封層被覆光半導體元件10。
<安裝步驟>
安裝步驟中，首先準備於上表面設置有端子(未圖示)之基板20。
基板20係形成沿前後方向及左右方向延伸之大致矩形平板狀，例如為絕緣基板。又，基板20包括配置於上表面之端子(未圖示)。
其次，於安裝步驟中，如圖1E所示般，將所篩選之密封層被覆光半導體元件10安裝於基板20。
將密封層被覆光半導體元件10安裝於基板20時，使圖1D所示之密封層被覆光半導體元件10上下反轉，然後，使密封層被覆光半導體 元件10中之光半導體元件16之端子(未圖示)與基板20之端子(未圖示)進行接觸而進行電性連接。即，將密封層被覆光半導體元件10之光半導體元件16覆晶安裝於基板20。
藉此，獲得包括基板20、與安裝於基板20之密封層被覆光半導體元件10之光半導體裝置30。較佳為光半導體裝置30僅包含基板20與密封層被覆光半導體元件10。即，光半導體裝置30較佳為僅包含基板20、光半導體元件16、及密封層13。
(作用效果)
然後，根據該密封層被覆光半導體元件10之製造方法，準備如圖1A所示般包括具有模穴9之下模具2、與用以與下模具2對向配置之上模具3的加壓機1，因此可使加壓機1之構成變簡單，並且可如圖1B所示般將密封層13配置於模穴9，利用密封層13而確實地被覆複數個光半導體元件16。因此，藉由小型之加壓機1，可利用密封層13被覆複數個光半導體元件16並進行密封。
又，根據該密封層被覆光半導體元件10之製造方法，B階段之密封構件11之體積比率相對於自模穴9之體積減去複數個光半導體元件16之體積而獲得之密封層收容體積19處於特定範圍內，且一面將該密封層13配置於模穴9，一面利用密封層13被覆複數個光半導體元件16，因此可獲得尺寸、具體而言厚度(上下方向長度)T5之精確性優異之密封層13。即，可將密封層13之厚度T5以相對於模穴9之深度T2例如為95%以上且105%以下之精度(公差)進行調整。
進而，密封層13可如圖1B所示般形成鼓出部14，因此即便容許上述之公差較大，只要密封層13之體積比率相對於密封層收容體積19為上述之上限(具體而言，為120%)以下，則亦可獲得厚度T5之精確性優異之密封層13。
又，根據該密封層被覆光半導體元件10之製造方法，若B階段之 密封層13兼具熱塑性及熱硬化性，則於如圖1B所示，利用密封層13被覆複數個光半導體元件16之被覆步驟中，可一面對密封層13進行加熱而使之塑化，而利用密封層13確實地被覆複數個光半導體元件16並進行密封，一面於其後使塑化之密封層13熱硬化而使複數個光半導體元件16之可靠性提高。
又，根據該密封層被覆光半導體元件10之製造方法，若密封層13中，藉由使聚矽氧樹脂組合物進行反應而獲得之產物之平均組成式(3)之R5中的苯基之含有比率處於特定範圍內，則可確實地埋設複數個光半導體元件16進行被覆並進行密封。
又，於該密封層被覆光半導體元件10之製造方法中，若密封層13含有螢光體，則可藉由尺寸精確性優異且含有螢光體之密封層13而將自複數個光半導體元件16發出之光進行波長轉換，因此可獲得顏色均勻性優異之密封層被覆光半導體元件10。
又，根據上述之光半導體裝置30之製造方法，準備如圖1D所示般包括尺寸精確性優異之密封層13之光半導體裝置30，因此可獲得如圖1E所示般發光特性及耐久性優異之光半導體裝置30。
(變化例)
變化例中，針對與上述之一實施形態相同之構件及步驟，附上相同之參照符號並省略其詳細之說明。
於上述之一實施形態中，如圖2所示般，於被覆構件配置步驟中，小於模穴9之開口截面面積S2地形成密封前之密封層13的面積S1，但例如可如圖5所示般，將密封前之密封層13的面積S1形成為較模穴9之開口截面面積S2大或相同之大小。
如圖5所示般，密封層13較佳為以於上下方向投影時包含模穴9之方式大於模穴9地形成。
較佳為如圖2所示般，小於模穴9之開口截面面積S2地形成密封 層13之面積S1。若如此，則可確實地將具有小於模穴9之開口截面面積S2之截面面積之密封層13填充於模穴9中。因此，可製作厚度T5之精確性進一步優異之密封層13，然後獲得包括該密封層13且色均勻性優異之密封層被覆光半導體元件10。
於上述之一實施形態中，如圖2所示般，大於元件配置區域18之面積S3地形成密封層13之面積S1，但例如可如圖6所示般，將密封層13之面積S1形成為較元件配置區域18之面積S3小或者相同之大小。
較佳為如圖2所示般，大於元件配置區域18之面積S3地形成密封層13之面積S1。若如此，則可藉由具有大於元件配置區域18之面積S3之面積S1之密封層13而迅速且確實地被覆複數個光半導體元件16。因此，製程性(生產性)良好，可製作密封層被覆光半導體元件10。
於上述之一實施形態中，如圖2所示般，大於模穴9之開口截面面積S2地形成第1剝離層12之面積S4，但例如可如圖7所示般，將第1剝離層12之面積S4形成為較模穴9之開口截面面積S2小或相同之大小。
如圖7所示般，第1剝離層12係例如以於上下方向投影時相互重疊之方式形成，具體而言，形成為與密封層13相同之形狀。
較佳為如圖2所示般，大於模穴9之開口截面面積S2地形成第1剝離層12之面積S4。若如此，則可藉由具有大於模穴9之開口截面面積S2之面積S4之第1剝離層12，而防止自模穴9溢出之密封組合物附著於下模具2上。
於上述之一實施形態中，如圖3所示般下模具2包括下平板4、與具有開口部8之框構件5，藉此形成模穴9。即，由2個構件構成下模具2，但例如亦可由1個構件構成，但未圖示。
於該情形時，例如首先準備較厚之平板構件，其後對平板構件之中央部之上表面進行切削而形成模穴9。
較佳為如圖3所示般，由下平板4及框構件5之2個構件構成下模具2。若如此，則可簡單地準備下模具2。又，可分解下模具2而簡單地進行清掃，其結果為，可簡單地維護加壓機1。
又，於上述之一實施形態中，如圖2所示般將插腳21形成為大致圓柱狀，但其形狀並無限定。例如亦可如圖8所示般形成為向上方變尖之大致圓錐狀。
如圖8所示般，插腳21係以沿左右方向及前後方向之截面隨著向上方而變小之方式形成。即，插腳21係形成為尖細狀。
根據該構成，容易將插腳21自第2插入孔26及第3插入孔27拔出。尤其容易將插腳21自附剝離層之密封層被覆光半導體元件40之第1剝離層12所具有之第3插入孔27拔出，因此可提高附剝離層之密封層被覆光半導體元件40之操作性。
於上述之一實施形態中，如圖1A~圖1E所示般，列舉第2剝離層17作為本發明之光半導體裝置之製造方法中之基材之一例而進行說明，但例如亦可如圖9A~圖9D所示，將第2剝離層17設為基板20，然後不實施使用第2剝離層17之剝離步驟(參照圖1D)而製造光半導體裝置30。
於該實施形態之光半導體裝置30之製造方法中，如圖9A所示，於元件構件配置步驟中，首先準備包括光半導體元件16、與安裝有光半導體元件16之基板20之安裝基板29。光半導體元件16係覆晶安裝或打線接合於基板20。參照圖3之寫於括弧內之符號，於基板20形成有第4插入孔28。
其後，如圖9A所示般，將安裝基板29與密封構件11之上側對向配置。具體而言，將安裝基板29以光半導體元件16朝向下側之方式進行配置。
繼而，如圖9B所示般，實施被覆步驟，其後，提拉上模具3及載 體32，繼而獲得如圖9C所示般包括光半導體元件16、安裝有光半導體元件16之基板20、密封光半導體元件16之密封層13、及配置於密封層13之表面(下表面及側面)之第1剝離層12的附剝離層之光半導體裝置50。
其後，將附剝離層之光半導體裝置50自加壓機1取出，繼而如圖9C之假想線所示般，於附剝離層之光半導體裝置50中，將第1剝離層12自密封層13進行剝離。
繼而，如圖9D之單點鏈線所示般，將對應各光半導體元件16之密封層13及基板20沿前後方向及左右方向進行切割，而使複數個光半導體元件16單片化。藉此，將鼓出部14及對應其之基板20去除。
藉此，獲得包括1個光半導體元件16、安裝有光半導體元件16之基板20、及將光半導體元件16進行密封之密封層13(密封部33)之光半導體裝置30。較佳為光半導體裝置30僅包含光半導體元件16、基板20、及密封層13。
藉由圖9A~圖9D所示之方法，亦可發揮與上述之一實施形態相同之作用效果。進而，因不使用第2剝離層17，故可相應地簡單獲得光半導體裝置30。
於上述之一實施形態中，如圖1D所示般，將密封層被覆光半導體元件10中之密封層13切割後，使光半導體元件16單片化，之後如圖1E所示，將密封層被覆光半導體元件10安裝於基板20。然而，亦可不切斷密封層13，即不使光半導體元件16單片化，將包括複數個光半導體元件16之密封層被覆光半導體元件10安裝於基板20，上述情況並未圖示。於該情形時，首先，將設置有第2剝離層17之密封層被覆光半導體元件10安裝於基板20，其後將第2剝離層17自密封層13進行剝離。或者，亦可首先將第2剝離層17自密封層13剝離後，將包括剝離了第2剝離層17之密封層13之密封層被覆光半導體元件10安裝於基板 20。
又，於上述之一實施形態中，如圖1A所示，將複數個光半導體元件16配置於第2剝離層17，其後，如圖1B所示，藉由單個密封層13而將其進行密封。然而，並不限定於此，例如亦可將單個光半導體元件16配置於第2剝離層17，其後，藉由單個密封層13而密封單個光半導體元件16，上述情況並未圖示。
於該情形時，元件配置區域18係第2剝離層17中供配置單個光半導體元件16之區域，更具體而言，若光半導體元件16為俯視大致矩形狀，則係由前端緣、後端緣、右端緣及左端緣所包圍之大致矩形狀的區域。
藉由該變化例，亦可發揮與上述之一實施形態相同之作用效果。
[實施例]
以下之記載中所使用之調配比率(含有比率)、物性值、參數等具體之數值可代替為記載於上述「實施方式」中的對應該等之調配比率(含有比率)、物性值、參數等上述記載之上限值(以「以下」、「未達」之方式進行定義之數值)或下限值(以「以上」、「超過」之方式進行定義之數值)。
實施例1(對應圖1A~圖3)
<準備步驟>
如圖1A、圖2及圖3所示般，準備下模具2及上模具3。將下模具2之框構件5之尺寸示於表1。
<密封構件配置步驟>
準備包括第1剝離層12、與B階段之密封層13之密封構件11。將第1剝離層12及密封層13之尺寸記載於表1。將準備密封構件11之方法記載於以下之各合成例、製備例及製作例中。其後，將密封構件11配 置於下模具2之上表面。
(合成例1)
向裝備有攪拌機、回流冷卻管、投入口及溫度計之四口燒瓶投入1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷93.2g、水140g、三氟甲磺酸0.38g及甲苯500g並進行混合，一面進行攪拌一面歷時1小時滴加甲基苯基二甲氧基矽烷729.2g與苯基三甲氧基矽烷330.5g之混合物，其後進行1小時加熱回流。其後進行冷卻，將下層(水層)分離並去除，將上層(甲苯溶液)水洗3次。向經水洗之甲苯溶液添加氫氧化鉀0.40g，自水分離管去除水並且進行回流。水之去除結束後，進而進行5小時回流並進行冷卻。其後，投入乙酸0.6g而進行中和後，將進行過濾而獲得之甲苯溶液水洗3次。其後，進行減壓濃縮，藉此獲得液體狀之含烯基之聚矽氧烷A。含烯基之聚矽氧烷A之平均單元式及平均組成式係如下所述。
平均單元式：((CH2=CH)(CH3)2SiO1/2)0.15(CH3C6H5SiO2/2)0.60(C6H5SiO3/2)0.25
平均組成式：(CH2=CH)0.15(CH3)0.90(C6H5)0.85SiO1.05
即，含烯基之聚矽氧烷A係由R1為乙烯基，R2為甲基及苯基，a=0.15，b=1.75之上述平均組成式(1)表示。
又，藉由凝膠滲透層析法，對含烯基之聚矽氧烷A之聚苯乙烯換算之重量平均分子量進行測定，結果為2300。
(合成例2)
向裝備有攪拌機、回流冷卻管、投入口及溫度計之四口燒瓶投入1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二矽氧烷93.2g、水140g、三氟甲磺酸0.38g及甲苯500g並進行混合，一面進行攪拌一面歷時1小時滴加二苯基二甲氧基矽烷173.4g與苯基三甲氧基矽烷300.6g之混合物，滴 加結束後進行1小時加熱回流。其後進行冷卻，將下層(水層)分離並去除，將上層(甲苯溶液)水洗3次。向經水洗之甲苯溶液添加氫氧化鉀0.40g，自水分離管去除水並且進行回流。水之去除結束後，進而進行5小時回流並進行冷卻。投入乙酸0.6g而進行中和後，將進行過濾而獲得之甲苯溶液水洗3次。其後，進行減壓濃縮，藉此獲得液體狀之含烯基之聚矽氧烷B。含烯基之聚矽氧烷B之平均單元式及平均組成式係如下所述。
平均單元式：(CH2=CH(CH3)2SiO1/2)0.31((C6H5)2SiO2/2)0.22(C6H5SiO3/2)0.47
平均組成式：(CH2=CH)0.31(CH3)0.62(C6H5)0.91SiO1.08
即，含烯基之聚矽氧烷B係由R1為乙烯基，R2為甲基及苯基，a=0.31，b=1.53之上述平均組成式(1)表示。
又，藉由凝膠滲透層析法而對含烯基之聚矽氧烷B之聚苯乙烯換算之重量平均分子量進行測定，結果為1000。
(合成例3)
向裝備有攪拌機、回流冷卻管、投入口及溫度計之四口燒瓶投入二苯基二甲氧基矽烷325.9g、苯基三甲氧基矽烷564.9g、及三氟甲磺酸2.36g並進行混合，添加1,1,3,3-四甲基二矽氧烷134.3g，一面進行攪拌一面歷時30分鐘滴加乙酸432g。滴加結束後，一面攪拌混合物一面升溫至50℃而進行反應3小時。冷卻至室溫後，添加甲苯與水，充分混合並進行靜置，將下層(水層)分離並進行去除。其後，將上層(甲苯溶液)水洗3次後，進行減壓濃縮，藉此獲得含氫矽烷基之聚矽氧烷C(交聯劑C)。
含氫矽烷基之聚矽氧烷C之平均單元式及平均組成式係如下所述。
平均單元式：(H(CH3)2SiO1/2)0.33((C6H5)2SiO2/2)0.22(C6H5PhSiO3/2)0.45
平均組成式：H0.33(CH3)0.66(C6H5)0.89SiO1.06
即，含氫矽烷基之聚矽氧烷C係由R3為甲基及苯基，c=0.33，d=1.55之上述平均組成式(2)表示。
又，藉由凝膠滲透層析法而對含氫矽烷基之聚矽氧烷C之聚苯乙烯換算之重量平均分子量進行測定，結果為1000。
(製備例1)
將含烯基之聚矽氧烷A(合成例1)20g、含烯基之聚矽氧烷B(合成例2)25g、含氫矽烷基之聚矽氧烷C(合成例3，交聯劑C)25g、及鉑羰基錯合物(商品名「SIP6829.2」，Gelest公司製造，鉑濃度2.0質量%)5mg進行混合，而製備苯基系聚矽氧樹脂組合物A。
(製作例1)
向製備例1之苯基系聚矽氧樹脂組合物A，將無機無機填料(折射率1.55，組成及組成比率(質量%)：SiO2/Al2O3/CaO/MgO=60/20/15/5，平均粒徑：15μm(分級品))以相對於該等總量成為50質量%之方式進行混合，而製備密封組合物之清漆。即，於密封組合物中，苯基系聚矽氧樹脂組合物A之調配比率為50質量%，無機無機填料A之調配比率為50質量%。
繼而，利用敷料器，將所製備之清漆於厚度50μm之第1剝離層12(PTE片，商品名「SS4C」，軟化溫度80℃，Nippa公司製造)之表面上以加熱後的厚度成為595μm(T1)之方式進行塗佈，其後，於90℃下加熱9.5分鐘，藉此使清漆中之苯基系聚矽氧樹脂組合物B階段化(半硬化)。藉此，製造密封層。
<元件構件配置步驟>
另外準備包括第2剝離層17(熱剝離片)、與配置於第2剝離層17之下表面之9個光半導體元件16的元件構件15。將光半導體元件16及第2剝離層17之尺寸等記載於表1。繼而，將元件構件15貼附於載體32(玻璃板)之下表面。其後，將元件構件15及載體32與密封構件11之上側對向配置。
<被覆步驟>
藉由使上模具3之下表面與載體32之上表面接觸而將上模具3與下模具2之上側對向配置。
繼而，如圖1B所示般，一面將上模具3向下模具2以1MPa進行加壓，一面藉由加熱器7將下模具2及上模具3於90℃下加熱10分鐘。
其後，如圖1C所示般，將上模具3及載體32自加壓機1依序提拉，繼而，獲得如圖1C所示般包括第1剝離層12、第2剝離層17、光半導體元件16及密封層13之附剝離層之密封層被覆光半導體元件40。 其後，將附剝離層之密封層被覆光半導體元件40於150℃下於烘箱中加熱2小時，進行後硬化處理(後硬化)。再者，附剝離層之密封層被覆光半導體元件40中之密封層13之厚度T5為550μm(相對於密封前之密封層13之厚度T1 595μm為92%)。
<剝離步驟>
其後，如圖1C之假想線所示般，將第1剝離層12自密封層13剝離。
繼而，如圖1D之單點鏈線所示般，將對應各光半導體元件16之密封層13進行切割而使複數個光半導體元件16單片化。
如圖1D之箭頭所示般，於剝離步驟中，獲得包含光半導體元件16及密封層13之密封層被覆光半導體元件10。
<安裝步驟>
其後，如圖1E所示般，將光半導體元件16安裝於基板20。藉此 獲得光半導體裝置30。
將密封層13之體積相對於密封層收容體積19之百分率示於表2。又，將密封層13之面積S1、模穴9之開口截面面積S2、及元件配置區域18之面積S3之大小關係示於表2。
實施例2、3及比較例1、2(對應圖1A~圖3)
將厚度T1之尺寸依據表1進行變更，除此以外，以與實施例1相同之方式進行處理。
實施例4(對應圖5)
將厚度T1與面積S1之尺寸依據表1進行變更，除此以外，以與實施例1相同之方式進行處理。
即，大於模穴9之開口截面面積S2地形成密封前之密封層13之面積S1。
實施例5(對應圖6)
將厚度T1與面積S1之尺寸依據表1進行變更，除此以外，以與實施例1相同之方式進行處理。
即，小於元件配置區域18之面積S3地形成密封前之密封層13之面積S1。
比較例3(對應圖1A~圖3)
使用甲基系聚矽氧樹脂組合物(商品名「ELASTOSIL LR7665」，1階段反應硬化性之加成反應硬化型聚矽氧樹脂組合物，無法成為B階段狀態之熱硬化性樹脂，旭化成瓦克聚矽氧公司製造)代替苯基系聚矽氧樹脂組合物，進而不實施塗佈後之加熱，除此以外，以與實施例1相同之方式進行處理。即，以液狀之清漆之狀態製備密封層13。
(評價)
對以下之各項目進行評價。將該等結果記載於表2。
[製程性]
將自將元件構件15設置於加壓機1中直至開始加熱後可開始加壓為止所需的時間為1分鐘以內者評價為「○」，將超過1分鐘且2分鐘以內者評價為「△」，將超過2分鐘者評價為「×」。
[厚度精度]
將自附剝離層之密封層被覆光半導體元件40中之密封層13之厚度T5減去模穴9之深度T2而獲得的值相對於模穴9之深度T2之比(=(T5-T2)/T2×100)為±1%以下者評價為「◎」，將超過±1%且為±3%以下者評價為「○」，將超過3%且為±5%以下者評價為「△」，將超過±5%者評價為「×」。
[色均勻性]
將光半導體裝置30中之光半導體元件16之利用CIE-y測定之偏差6σ為0.02以下者評價為「◎」，將超過0.02且為0.03以下者評價為「○」，將超過0.03且為0.05以下者評價為「△」，將超過0.05者評價為「×」。
[藉由苯基系聚矽氧樹脂組合物A之反應而獲得之產物之烴基(R5)中之苯基的含有比率之測定]
藉由苯基系聚矽氧樹脂組合物A(即，不含有無機填料之苯基系聚矽氧樹脂組合物A)之反應而獲得之產物中，藉由1H-NMR及29Si-NMR而算出直接鍵結於矽原子之烴基(平均組成式(3)之R5)中之苯基的含有比率(莫耳%)。
具體而言，使A階段之苯基系聚矽氧樹脂組合物A於不添加無機填料之情況下於100℃下反應1小時(完全硬化，C階段化)而獲得產物。
繼而，對所獲得之產物之1H-NMR及29Si-NMR進行測定，藉此算出直接鍵結於矽原子之烴基(R5)中之苯基所占的比率(莫耳%)。
其結果為48%。
再者，上述說明係作為本發明之例示之實施形態而提供，但其只不過為例示，不可進行限定性解釋。藉由該技術領域之業者而明確之本發明之變化例係包含於下述申請專利範圍中。
[產業上之可利用性]
密封層被覆光半導體元件之製造方法可用於光半導體裝置之製造方法。
1‧‧‧加壓機
2‧‧‧下模具
3‧‧‧上模具
4‧‧‧下平板
5‧‧‧框構件
7‧‧‧加熱器
8‧‧‧開口部
9‧‧‧模穴
10‧‧‧密封層被覆光半導體元件
11‧‧‧密封構件
12‧‧‧第1剝離層
13‧‧‧密封層
14‧‧‧鼓出部
15‧‧‧元件構件
16‧‧‧光半導體元件
16C‧‧‧最左側光半導體元件
16D‧‧‧最右側光半導體元件
17‧‧‧第2剝離層
18‧‧‧元件配置區域
20‧‧‧基板
21‧‧‧插腳
22‧‧‧彈簧
26‧‧‧第2插入孔
27‧‧‧第3插入孔
30‧‧‧光半導體裝置
32‧‧‧載體
33‧‧‧密封部
40‧‧‧附剝離層之密封層被覆光半導體元件
T5‧‧‧密封層之厚度

Claims (10)

  1. 一種密封層被覆光半導體元件之製造方法，其特徵在於：其係包括光半導體元件、與被覆上述光半導體元件之密封層的密封層被覆光半導體元件之製造方法，且其包括：準備包括具有模穴之第1模具、與用以與上述第1模具對向配置之第2模具的加壓機之步驟；將包括剝離層與配置於上述剝離層之表面之B階段之上述密封層、且上述密封層之體積比率相對於自上述模穴之體積減去上述光半導體元件之體積而獲得的密封層收容體積為100%以上且120%以下的密封構件於上述第1模具及上述第2模具之間以上述密封層面向上述第2模具的方式進行配置之步驟；將包括基材、與配置於上述基材之表面之上述光半導體元件的元件構件於上述第1模具及上述第2模具之間且於對應上述密封構件之上述第2模具側以上述光半導體元件面向上述第1模具之方式進行配置的步驟；及使上述第1模具及上述第2模具靠近，將上述密封層配置於上述模穴，利用上述密封層被覆上述光半導體元件之步驟。
  2. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層之面積小於上述模穴之沿著與上述第1模具及上述第2模具靠近之加壓方向正交之方向的開口截面面積。
  3. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中於將單個上述光半導體元件配置於上述基材之情形時，上述密封層之面積大於上述基材中供配置上述單個光半導體元件之區域之面積，於將複數個上述光半導體元件設置於上述基材之情形時，上 述密封層之面積大於上述基材中由連結上述複數個光半導體元件中配置於最外側之上述光半導體元件之外側端緣之線段所包圍之區域的面積。
  4. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述剝離層之面積大於上述模穴之沿著與上述第1模具及上述第2模具靠近之加壓方向正交之方向的開口截面面積。
  5. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述第1模具包括：第1平板、與配置於上述第1平板之表面，且具有形成模穴之開口部之框構件。
  6. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述加壓機包括熱源，上述B階段之密封層兼具熱塑性及熱硬化性，於利用上述密封層被覆上述光半導體元件之步驟中，將上述密封層進行加熱而使之塑化，繼而使塑化之上述密封層進行熱硬化。
  7. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層係由含有苯基系聚矽氧樹脂組合物之密封組合物形成為片狀，上述苯基系聚矽氧樹脂組合物含有分子內含有2個以上之烯基及/或環烯基之含烯基之聚矽氧烷、分子內含有2個以上之氫矽烷基之含氫矽烷基之聚矽氧烷、及矽氫化觸媒，上述含烯基之聚矽氧烷係由下述平均組成式(1)表示，平均組成式(1)：R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2 (式中，R1表示碳數2~10之烯基及/或碳數3~10之環烯基，R2表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)，a為0.05以上且0.50以下，b為0.80以上且1.80以下)，上述含氫矽烷基之聚矽氧烷係由下述平均組成式(2)表示，平均組成式(2)：HcR3 dSiO(4-c-d)/2(式中，R3表示未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及/或環烯基除外)，c為0.30以上且1.0以下，d為0.90以上且2.0以下)，上述平均組成式(1)及上述平均組成式(2)中，R2及R3中之至少任一者包含苯基，藉由使上述苯基系聚矽氧樹脂組合物進行反應而獲得之產物係由下述平均組成式(3)表示，平均組成式(3)：R5 eSiO(4-e)/2(式中，R5表示包含苯基之未經取代或經取代之碳數1~10之1價烴基(其中，烯基及環烯基除外)，e為0.5以上且2.0以下)，上述平均組成式(3)之R5中之苯基之含有比率為30莫耳%以上且55莫耳%以下。
  8. 如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法，其中上述密封層含有螢光體。
  9. 一種光半導體裝置之製造方法，其特徵在於：其包括藉由如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法而準備配置於基材之表面之密封層被覆光半導體元件之步驟，且上述基材為第2剝離層，於上述準備密封層被覆光半導體元件之步驟後，進而包括： 將上述密封層被覆光半導體元件自上述第2剝離層進行剝離之步驟、及將所剝離之上述密封層被覆光半導體元件之上述光半導體元件安裝於基板之步驟。
  10. 一種光半導體裝置之製造方法，其特徵在於：其包括藉由如請求項1之密封層被覆光半導體元件之製造方法而準備配置於基材之表面之密封層被覆光半導體元件之步驟，且上述基材係安裝有上述光半導體元件之基板。
TW104130223A 2014-09-12 2015-09-11 密封層被覆光半導體元件之製造方法及光半導體裝置之製造方法 TW201622185A (zh)

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