固化性樹脂組合物、它的固化物及使用該固化物的光半導(dǎo)體裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供一種光半導(dǎo)體裝置用固化性樹脂組合物、它的固化物及光半導(dǎo)體裝置，該光半導(dǎo)體裝置用固化性樹脂組合物，將使用低粘度的固化性樹脂組合物并分散有無機熒光體粒子而成的密封劑，填充至封裝體基板時，在制造初期與制造后期，無機熒光體粒子的分散狀態(tài)并無變化，具體來說，在制造初期與制造后期，含有等量的無機熒光體粒子，從而可以穩(wěn)定地維持演色性。由此，本發(fā)明提供一種固化性樹脂組合物，特征在于：所述固化性樹脂組合物至少添加有無機熒光體粒子、與1nm以上～不足100nm的一次粒徑納米粒子；并且，前述納米粒子，是以體積換算Q3下，平均粒徑為100nm以上且20μm以下的二次凝集粒子的形態(tài)加以分散。
【專利說明】固化性樹脂組合物、它的固化物及使用該固化物的光半導(dǎo)體裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種固化性樹脂組合物、它的固化物及光半導(dǎo)體裝置，所述固化性樹脂組合物作為光學(xué)裝置/光學(xué)零件用材料、電子裝置/電子零件用絕緣材料、及涂層材料等發(fā)揮作用。
【背景技術(shù)】
[0002]從消耗電力低、壽命長的特征來看,通常，以發(fā)光二極管(light-emitting diode,LED)所代表的光半導(dǎo)體裝置逐漸被用于手機用背光、液晶電視用背光、汽車用照明、照明用具及廣告牌等廣泛用途。
[0003]尤其，伴隨LED裝置在室外照明用途和汽車用途的應(yīng)用的擴大，對于用作LED元件密封材料、電子裝置絕緣材料或涂層材料的樹脂組合物，逐漸要求其具有較高耐久性。即，尋求一種即使在嚴(yán)酷的溫度循環(huán)下，也難以產(chǎn)生裂痕，且長時間高溫曝曬時的耐變色性優(yōu)異，進一步可以防止SOx等氣體穿透的性能。
[0004]通常，光半導(dǎo)體裝置的發(fā)光特性是由光波長轉(zhuǎn)換材料(以下稱作熒光體)與光半導(dǎo)體元件的組合所決定，根據(jù)混入的熒光體的重量比，可以獲得各種目標(biāo)演色性的光半導(dǎo)體裝置。然而，在這種光半導(dǎo)體裝置的制造中，難以連續(xù)制作演色性穩(wěn)定的發(fā)光設(shè)備。在具體例中，通過使用分配(dispense)裝置，將在高透明性的固化性樹脂組合物中添加有熒光體而成密封劑，以特定量填充到構(gòu)裝、焊線有光半導(dǎo)體元件的具有凹形的封裝體基板后，進行固化而制造，但是，在此工序中，所添加的熒光體的比重，比固化性樹脂組合物大，因此，經(jīng)過一段時間，熒光體會因自身重力而沉降在前述密封劑所填充的容器下方。這是由于通常的熒光體為具有約4~6g/cm3的密度且20 μ m以下的平均粒徑的材料，而固化性樹脂組合物的密度為約lg/cm3，因此，可以容易理解，在制造制程的密封工序期間內(nèi)，熒光體歷時沉淀。因此，在封裝體基板上填充已混入有熒光體的密封劑時，產(chǎn)生以下現(xiàn)象:在制造初期與制造后期，熒光體的分散狀態(tài)發(fā)生變化，在制造初期，密封劑中的熒光體含量變多，而在制造后期，密封劑中的熒光體含量變少。熒光體含量的多少直接關(guān)系到光轉(zhuǎn)換的光的量，因此，產(chǎn)生這種問題:最初設(shè)計的演色性產(chǎn)生不均，無法獲得特性穩(wěn)定的產(chǎn)品。
[0005] 作為解決前述課題的示例，專利文獻I是在熱固化性樹脂組合物中，添加平均粒徑為0.1~100 μ m的硅橡膠球狀微粒。然而，本方法的問題在于，硅橡膠球狀微粒自身、及表面的處理劑等，大多耐熱性、耐光性較差。進一步，在專利文獻2中提出有一種方法，所述方法是通過將平均粒徑為Inm以上且25nm以下的納米粒子，在納米狀態(tài)下分散的方法，來防止熒光體的沉降。
[0006]但是，所提出的這些上述方法，雖然相對于較高粘度的固化性樹脂組合物可以獲得防止熒光體沉降的效果，但是針對低粘度的固化性樹脂組合物，無法獲得這種效果，從而相對于所設(shè)計的演色性，產(chǎn)生不均，且無法獲得特性穩(wěn)定的產(chǎn)品的問題依然繼續(xù)存在。
[0007]即，一直尋求一種光半導(dǎo)體裝置用固化性樹脂組合物，所述光半導(dǎo)體裝置用固化性樹脂組合物在使用低粘度的固化性樹脂組合物，并將分散有熒光體的密封劑填充至封裝體基板時，在制造初期與制造后期，熒光體的分散狀態(tài)均無變化，在制造初期與制造后期含有等量的熒光體，從而可以維持穩(wěn)定的演色性。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利第4591690號公報
[0011]專利文獻2:日本特表2005-524737號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012][發(fā)明要解決的課題]
[0013]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成，目的在于提供一種固化性樹脂組合物、它的固化物及光半導(dǎo)體裝置，所述固化性樹脂組合物，即使將使用低粘度的固化性樹脂組合物，并分散有無機熒光體粒子而成的密封劑填充至封裝體基板時，在制造初期與制造后期，無機熒光體粒子的分散狀態(tài)均無變化，具體來說，在制造初期與制造后期，含有等量的無機熒光體粒子，從而可以穩(wěn)定地維持演色性。
[0014]并且，目的在于提供一種固化性樹脂組合物、它的固化物及光半導(dǎo) 體裝置，所述固化性樹脂組合物對于反復(fù)的冷熱沖擊具有較高耐受性，因此，即使在嚴(yán)酷的溫度循環(huán)下也難以產(chǎn)生裂痕，且耐變色性優(yōu)異，并可以防止SOx等氣體的穿透，可以進一步穩(wěn)定地維持演色性。
[0015][解決課題的方法]
[0016]為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明，提供一種固化性樹脂組合物，其特征在于，其至少添加有無機熒光體粒子與Inm以上~不足IOOnm的一次粒徑納米粒子；并且，前述納米粒子，是以體積換算Q3下，平均粒徑為IOOnm以上且20 μ m以下的二次凝集粒子的形態(tài)加以分散。
[0017]這種固化性樹脂組合物，通過納米粒子在二次凝集的狀態(tài)下存在于固化性樹脂組合物中，可以有效地阻礙無機熒光體粒子伴隨重力而移動的力，從而防止沉降。由此，即使分配工序花費較長時間時，也可以使LED裝置中的無機熒光體粒子在分配工序的初期與后期，基本為等量，從而可以提高密封劑的操作性。
[0018]并且，提供一種固化性樹脂組合物，其中，在前述固化性樹脂組合物中分散有平均粒徑為0.5~100 μ m的硅酮粉末。
[0019]這種固化性樹脂組合物對于反復(fù)的冷熱沖擊具有較高耐受性，因此，即使在嚴(yán)酷的溫度循環(huán)下也難以產(chǎn)生裂痕，且耐變色性優(yōu)異，并可以防止SOx等氣體的穿透。
[0020]并且，前述固化性樹脂組合物優(yōu)選為，包含硅酮樹脂、改質(zhì)硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂及改質(zhì)環(huán)氧樹脂中的至少一種，且前述固化性樹脂組合物的室溫下的粘度為IOOmPa.s以上且 1000OmPa.s 以下。
[0021]如果為這種固化性樹脂組合物，那么可以進一步獲得無機熒光體粒子的防沉降作用的效果。
[0022]并且，優(yōu)選為前述固化性樹脂組合物包含硅酮樹脂或改質(zhì)硅酮樹脂。
[0023]如果為這種固化性樹脂組合物，那么作為發(fā)光二極管、LED元件密封材料等光學(xué)用涂層材料將發(fā)揮作用。
[0024]進一步，優(yōu)選為是一種固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物，是固化性硅組合物，所述固化性硅組合物包含:
[0025](A)化合物，所述化合物具有由下述通式(I)所表示的結(jié)構(gòu):
【權(quán)利要求】
1.一種固化性樹脂組合物，其特征在于，其至少添加有熒光體粒子與一次粒徑為Inrn以上~不足IOOnm的納米粒子；并且，前述納米粒子，是以體積換算Q3下，平均粒徑為IOOnm以上且20 μ m以下的二次凝集粒子的形態(tài)加以分散。
2.如權(quán)利要求1所述的固化性樹脂組合物，其中，在前述固化性樹脂組合物中分散有平均粒徑為0.5~100 μ m的硅酮粉末。
3.如權(quán)利要求1所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物，包含硅酮樹月旨、改質(zhì)硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂及改質(zhì)環(huán)氧樹脂中的至少一種，且前述固化性樹脂組合物的室溫下的粘度為IOOmPa.s以上且1000OmPa.s以下。
4.如權(quán)利要求2所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物，包含硅酮樹月旨、改質(zhì)硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂及改質(zhì)環(huán)氧樹脂中的至少一種，且前述固化性樹脂組合物的室溫下的粘度為IOOmPa.s以上且1000OmPa.s以下。
5.如權(quán)利要求1所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物中包含硅酮樹脂或改質(zhì)硅酮樹脂。
6.如權(quán)利要求2所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物中包含硅酮樹脂或改質(zhì)硅酮樹脂。
7.如權(quán)利要求3所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物中包含硅酮樹脂或改質(zhì)硅酮樹脂。
8.如權(quán)利要求4所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物中包含硅酮樹脂或改質(zhì)硅酮樹脂。
9.如權(quán)利要求1至8中的 任一項所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物是固化性硅組合物，所述固化性硅組合物包含: (A)化合物，所述化合物具有由下述通式(I)所表示的結(jié)構(gòu):
10.如權(quán)利要求9所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性硅組合物的(A)，具有由下述通式0- )所表示的結(jié)構(gòu)，且包含每I分子具有至少2個脂肪族不飽和基的化合物，
11.如權(quán)利要求9所述的固化性樹脂組合物，其中，由前述通式(I)或通式0-)所表示的⑷成分中，Ar是苯基，η或η’是I~100的整數(shù)。
12.如權(quán)利要求9所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物中包含下述(D)成分， 所述(D)成份是具有由下述平均組成式(3)所表示的結(jié)構(gòu)的化合物:
R0c(C6H5)dSiO

(4-c-d)/2 ⑶ 式(3 )中，Rtl是相同或不同的取代或未被取代的一價烴基或烷氧基及羥基中的任一種，其中，苯基除外；全部R°中的0.1~80mol%為烯基，c、d是滿足I≤c + d≤2,0.20 ( d/(c + d)≤0.95的正數(shù)。
13.如權(quán)利要求9所述的固化性樹脂組合物，其中，將前述固化性硅酮樹脂組合物進行固化而獲得的固化物的氧穿透率為1，000cm3/m2/24h/atm以下。
14.如權(quán)利要求1至8中的任一項所述的固化性樹脂組合物，其中，前述固化性樹脂組合物是固化性改質(zhì)硅組合物，所述固化性改質(zhì)硅組合物包含: (E):含有多環(huán)式烴基的有機硅化合物，所述含有多環(huán)式烴基的有機硅化合物，是(X)有機硅化合物、與(Y)多環(huán)式碳化氫化合物的加成反應(yīng)生成物，且I分子中具有2個鍵結(jié)于硅原子上的碳-碳雙鍵，其中，所述(X)有機硅化合物I分子中具有2個鍵結(jié)于硅原子上的氫原子，所述(Y)多環(huán)式碳化氫化合物I分子中具有2個氫化硅烷化反應(yīng)性碳-碳雙鍵； (F):硅氧烷化合物或有機改質(zhì)硅氧烷化合物及兩者的組合中的任一種，所述硅氧烷化合物I分子中具有3個以上鍵結(jié)于硅原子上的氫原子；及 (C):氫化硅烷化催化劑，所述氫化硅烷化催化劑包含鉬族金屬。
15.如權(quán)利要求14所述的固化性樹脂組合物，其中，前述(E)成分中的(X)成分是由下述通式⑷表示:
16.如權(quán)利要求14所述的固化性樹脂組合物，其中，前述(Y)成分的多環(huán)式碳化氫化合物是5-乙烯基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、6-乙烯基二環(huán)[2.2.1]庚_2_烯或前述兩者的組八口 ο
17.如權(quán)利要求14所述的固化性樹脂組合物，其中，前述(F)成分是1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷。
18.如權(quán)利要求14所述的固化性樹脂組合物，其中，前述(F)成分，是5-乙烯基二環(huán)[2.2.1]庚-2-烯、6-乙烯基二環(huán)[2.2.1]庚_2_烯或前述兩者的組合、與1，3，5，7-四甲基環(huán)四硅氧烷的加成反應(yīng)生成物。
19.一種固化物，其是將權(quán)利要求1所述的固化性樹脂組合物固化而成。
20.一種光半導(dǎo)體裝置，其特征在于，其使用權(quán)利要求19所述的固化物。
【文檔編號】C08K3/22GK103509345SQ201310249955
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】小內(nèi)諭, 田部井栄一, 池野正行 申請人:信越化學(xué)工業(yè)株式會社