光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物及使用其得到的光半導(dǎo)體裝置用引線框、封裝型光半導(dǎo) ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及成為例如使自光半導(dǎo)體元件發(fā)出的光反射的反射器(反射部）的形成 材料的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物及使用其得到的光半導(dǎo)體裝置用引線框、封裝型光 半導(dǎo)體元件W及光半導(dǎo)體裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 迄今為止，搭載光半導(dǎo)體元件而成的光半導(dǎo)體裝置例如如圖1所示，采用如下構(gòu) 成:在由第1板部1和第2板部2形成的金屬引線框上搭載光半導(dǎo)體元件3, W包圍上述光半導(dǎo) 體元件3的周圍的方式，進(jìn)而W填埋第1板部1與第2板部2之間的方式形成由樹脂材料形成 的光反射用的反射器4。并且，對(duì)于搭載于W上述金屬引線框和反射器4的內(nèi)周面的形式形 成的凹部5的光半導(dǎo)體元件3,根據(jù)需要而使用含有巧光體的有機(jī)娃樹脂等透明樹脂進(jìn)行樹 脂封裝，從而形成封裝樹脂層6。在圖1中，7、8為對(duì)金屬引線框和光半導(dǎo)體元件3進(jìn)行電連接 的鍵合引線，是視需要而設(shè)置的。
[0003] 在運(yùn)種光半導(dǎo)體裝置中，近年來，使用W環(huán)氧樹脂等為代表的熱固化性樹脂，通過 例如傳遞成型等成型并制造上述反射器4。此外，一直W來在上述熱固化性樹脂中配混氧化 鐵作為白色顏料，使自上述光半導(dǎo)體元件3發(fā)出的光反射(參見專利文獻(xiàn)1)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-258845號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的問題
[0008] 然而，如上所述，使用氧化鐵作為白色顏料來形成反射器時(shí)，雖然在設(shè)及初始的光 反射率方面沒有問題地實(shí)現(xiàn)了高的光反射率，但存在因經(jīng)時(shí)使用導(dǎo)致其光反射率降低的問 題。如此，在長期發(fā)揮高的光反射率、即長期的耐光性運(yùn)一點(diǎn)上尚不充分，關(guān)于該長期耐光 性，強(qiáng)烈需要進(jìn)一步的提高。進(jìn)而，考慮到其用途時(shí)，在上述耐光性提高的同時(shí)還希望固化 物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)更高的物質(zhì)，但現(xiàn)實(shí)情況是尚未得到足夠的物質(zhì)。
[0009] 本發(fā)明是鑒于運(yùn)種情況而做出的，其目的在于提供能夠得到不僅具有高的初始光 反射率還具有優(yōu)異的長期耐光性、并且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高的固化物的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧 樹脂組合物及使用其得到的光半導(dǎo)體裝置用引線框、封裝型光半導(dǎo)體元件W及光半導(dǎo)體裝 置。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第1方案為一種光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物，其 含有下述的(A)~化），下述(C)和化）的總含量為環(huán)氧樹脂組合物整體的70~90體積％，且 下述(D)的含量相對(duì)于下述(C)為0.1~8重量％。
[0012] (A)環(huán)氧樹脂。
[0013] (B)W液態(tài)固化劑為主要成分的固化劑。
[0014] (C)氧化錯(cuò)。
[0015] (D)硅烷類化合物。
[0016] 化)無機(jī)質(zhì)填充劑。
[0017] 此外，本發(fā)明的第2方案為一種光半導(dǎo)體裝置用引線框，其為用于僅在厚度方向的 單面搭載光半導(dǎo)體元件的板狀的光半導(dǎo)體裝置用引線框，其是具備相互隔開間隙配置的多 個(gè)板部、并且使用上述第1方案的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物填充上述間隙并固化形 成反射器而成的。此外，本發(fā)明的第3方案為一種光半導(dǎo)體裝置用引線框，其為具備光半導(dǎo) 體元件搭載區(qū)域、并W用反射器自身的至少一部分包圍元件搭載區(qū)域的周圍的狀態(tài)形成反 射器而成的立體狀的光半導(dǎo)體裝置用引線框，所述反射器使用上述第1方案的光半導(dǎo)體裝 置用環(huán)氧樹脂組合物形成。
[0018] 進(jìn)而，本發(fā)明的第4方案為一種光半導(dǎo)體裝置，其為板部相互隔開間隙配置、所述 板部在其單面具有用于搭載光半導(dǎo)體元件的元件搭載區(qū)域、在上述元件搭載區(qū)域的規(guī)定位 置搭載光半導(dǎo)體元件而成的光半導(dǎo)體裝置，所述光半導(dǎo)體裝置是使用上述第1方案的光半 導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物填充上述間隙并固化形成反射器而成的。此外，本發(fā)明的第5方 案為一種光半導(dǎo)體裝置，其為在光半導(dǎo)體裝置用引線框的規(guī)定位置搭載光半導(dǎo)體元件而成 的光半導(dǎo)體裝置，所述光半導(dǎo)體裝置用引線框是具備光半導(dǎo)體元件搭載區(qū)域、并W用反射 器自身的至少一部分包圍元件搭載區(qū)域的周圍的狀態(tài)形成反射器而成的，上述反射器使用 上述第1方案的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物形成。
[0019] 此外，本發(fā)明的第6方案為一種封裝型光半導(dǎo)體元件，其在于背面形成多個(gè)連接用 電極而成的光半導(dǎo)體元件的側(cè)面形成由上述第1方案的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物形 成的反射器，用封裝層被覆所述光半導(dǎo)體元件上部的發(fā)光面或者受光面而成。此外，本發(fā)明 的第7方案為一種光半導(dǎo)體裝置，其是上述第6方案的封裝型光半導(dǎo)體元件通過其連接用電 極搭載在布線電路基板的規(guī)定位置上而成的。
[0020] 本發(fā)明人等為了得到在高的初始光反射率的基礎(chǔ)上長期耐光性也優(yōu)異、并且具有 高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物而進(jìn)行了大量的深入研究。在其研 究的過程中，想到通過作為白色顏料使用其他白色顏料而非一直W來所使用的氧化鐵來改 善長期耐光性，進(jìn)行了多方面的研究，結(jié)果著眼于使用氧化錯(cuò)作為白色顏料。認(rèn)識(shí)到，氧化 錯(cuò)作為材料而言硬度高于顏料級(jí)的氧化鐵，因此在W高填充量配混二氧化娃等無機(jī)質(zhì)填充 劑的樹脂組合物中代替顏料級(jí)的氧化鐵而應(yīng)用氧化錯(cuò)時(shí)，因在樹脂材料的制作過程中直接 與樹脂組合物接觸的金屬制裝置的磨耗導(dǎo)致所得樹脂組合物變黑，即，會(huì)發(fā)生初始光反射 率降低的問題。因此，本發(fā)明人等為了解決運(yùn)種問題而進(jìn)一步反復(fù)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在使用 上述氧化錯(cuò)的同時(shí)作為固化劑使用液態(tài)固化劑，并且將含有無機(jī)質(zhì)填充劑和上述氧化錯(cuò)的 填充劑整體設(shè)定為特定比例，而且W特定比例使用硅烷類化合物時(shí)，可得到能夠成為在能 夠?qū)崿F(xiàn)高的初始光反射率的同時(shí)長期耐光性優(yōu)異、并且具備高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的反射器 的形成材料的環(huán)氧樹脂組合物。
[0021] 發(fā)明的效果
[0022] 如此，本發(fā)明的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物含有前述環(huán)氧樹脂(A)、W液態(tài)固 化劑為主要成分的固化劑(B)、氧化錯(cuò)(C)、硅烷類化合物(D)和無機(jī)質(zhì)填充劑化），而且將上 述(C)和巧)的總含量和上述化)的含量設(shè)定為特定量。因此，形成不僅具備高的初始光反射 率還具備優(yōu)異的長期耐光性、并且還具有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的物質(zhì)。因此，使用上述光半 導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物形成反射器而成的光半導(dǎo)體裝置可得到可靠性高的光半導(dǎo)體 裝置。
[0023] 此外，在上述硅烷類化合物(D)為特定的硅烷類化合物時(shí)，會(huì)具備更進(jìn)一步優(yōu)異的 初始光反射率和長期耐光性、還有高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
【附圖說明】
[0024] 圖1是示意性示出光半導(dǎo)體裝置的構(gòu)成的剖視圖。
[0025] 圖2是示意性示出光半導(dǎo)體裝置的另一構(gòu)成的俯視圖。
[0026] 圖3是示意性示出上述光半導(dǎo)體裝置的另一構(gòu)成的俯視圖的X-X'箭頭方向剖視 圖。
[0027] 圖4是示意性示出封裝型光半導(dǎo)體元件的構(gòu)成的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] W下記載的技術(shù)特征的說明為本發(fā)明的實(shí)施方式的一個(gè)例子(代表例），并不限定 于運(yùn)些內(nèi)容。
[0029] W下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0030] 本發(fā)明的光半導(dǎo)體裝置用環(huán)氧樹脂組合物下也稱為"環(huán)氧樹脂組合物"）例如 如前所述，是用作圖1所示的光半導(dǎo)體裝置或者后述的圖2和圖3所示的光半導(dǎo)體裝置、圖4 所示的封裝型光半導(dǎo)體元件的反射器4、11、15形成材料的樹脂組合物，使用環(huán)氧樹脂(A成 分）、W液態(tài)固化劑為主要成分的固化劑(B成分）、氧化錯(cuò)(C成分）、硅烷類化合物(D成分)和 無機(jī)質(zhì)填充劑化成分)而得到，通常制成液態(tài)或者粉末狀或?qū)⑵浞勰浩玫降钠瑒罟?于反射器4、11、15形成材料。需要說明的是，在本發(fā)明中，上述…為主要成分"涵蓋僅由 主要成分形成的情況。
[0031] 〈A:環(huán)氧樹脂〉
[0032] 作為上述環(huán)氧樹脂(A成分），可列舉出：雙酪A型環(huán)氧樹脂、雙酪F型環(huán)氧樹脂、雙酪 S型環(huán)氧樹脂、苯酪酪醒清漆型環(huán)氧樹脂、甲酪酪醒清漆型環(huán)氧樹脂等酪醒清漆型環(huán)氧樹 月旨、單縮水甘油基異氯脈酸醋、二縮水甘油基異氯脈酸醋、Ξ縮水甘油基異氯脈酸醋、乙內(nèi) 酷脈環(huán)氧樹脂等含氮環(huán)環(huán)氧樹脂、氨化雙酪A型環(huán)氧樹脂、氨化雙酪F型環(huán)氧樹脂、脂肪族類 環(huán)氧樹脂、有機(jī)娃改性環(huán)氧樹脂、縮水甘油酸型環(huán)氧樹脂、烷基取代雙酪等二縮水甘油酸、 通過二氨基二苯甲燒和異氯脈酸等聚胺與表氯醇的反應(yīng)而得的縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂，用 過氧乙酸等過酸氧化締控鍵而得的線狀脂肪族和脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、作為低吸水率固化物型 的主流的聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、二環(huán)環(huán)型環(huán)氧樹脂、糞型環(huán)氧樹脂等。運(yùn)些可W單獨(dú)使用或并用 2種W上。運(yùn)些環(huán)氧樹脂當(dāng)中，從透明性和耐変色性優(yōu)異的角度來看，優(yōu)選單獨(dú)使用或并用 脂環(huán)式環(huán)氧樹脂、Ξ縮水甘油基異氯脈酸醋等具有異氯脈環(huán)結(jié)構(gòu)的樹脂。基于同樣的理由， 鄰苯二甲酸、四氨鄰苯二甲酸、六氨鄰苯二甲酸、甲基四氨鄰苯二甲酸、納迪克酸、甲基納迪 克酸等二簇酸的二縮水甘油醋也是適宜的。此外，還可列舉出：具有芳香環(huán)被氨化而成的脂 環(huán)式結(jié)構(gòu)的芳香環(huán)氨化偏苯Ξ酸、芳香環(huán)氨化均苯四酸等的縮水甘油醋等。
[0033] 作為上述環(huán)氧樹脂(Α成分），常溫下可W為固態(tài)也可W為液態(tài)，一般優(yōu)選所使用的 環(huán)氧樹脂的平均環(huán)氧當(dāng)量為90~1000,此外，為固態(tài)時(shí)，從操作性的便利性的角度來看，優(yōu) 選軟化點(diǎn)為50~160°C。即，運(yùn)是由于，環(huán)氧當(dāng)量過小時(shí)，有時(shí)環(huán)氧樹脂組合物固化物會(huì)變 脆。此外，環(huán)氧當(dāng)量過大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)環(huán)氧樹脂組合物固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)降低的傾 向。
[0034] 〈B:固化劑〉
[0035] 在本發(fā)明中，固化劑(B成分)是指W液態(tài)固化劑為主要成分的物質(zhì)，如前所述，包