專利名稱：脫模膜及發(fā)光二極管的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及脫模膜及發(fā)光二極管的制造方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管能以低功率獲得高亮度，并且壽命長，因此被用于各種照明、招牌、液晶顯示面板的背光源、汽車的尾燈等。發(fā)光二極管通過使N型半導(dǎo)體與P型半導(dǎo)體接合，電子與空穴在該界面上結(jié)合而產(chǎn)生能量，并發(fā)出光。發(fā)光二極管與熒光燈相比，耗電量約為二分之一，壽命從結(jié)構(gòu)方面來看是半永久的，而且不含汞等有害物質(zhì)，產(chǎn)生的熱量少，因此作為環(huán)境負(fù)荷小的節(jié)能型、高可靠性的光源受到關(guān)注。發(fā)光二極管的發(fā)光元件為點(diǎn)發(fā)光，光向所有方向發(fā)射。因此，為了將從發(fā)光元件發(fā)出的光的方向集聚到發(fā)光二極管的正面方向而達(dá)到提高正面亮度的目的，多數(shù)情況下，在發(fā)光二極管中形成大致半球型或炮彈型的透鏡部。此外，對于透鏡部，需要賦予發(fā)光元件以電絕緣性，而且保護(hù)發(fā)光元件免受濕氣等外部環(huán)境影響的功能。因此，透鏡部通過用光衰減少且耐熱性優(yōu)良的透明的密封樹脂進(jìn)行密封而形成。作為密封樹脂，使用有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂等。作為發(fā)光二極管的制造方法，可例舉例如利用壓縮成形法或傳遞成形法來形成透鏡部(樹脂密封部)的制造方法。即，可例舉以使發(fā)光元件位于模具的密封樹脂成形部(以下稱為“腔”)內(nèi)的規(guī)定位置的方式配置安裝有發(fā)光元件的基板，并向腔內(nèi)填充密封樹脂而形成透鏡部的方法。該制造方法的生產(chǎn)性優(yōu)良。但是，在利用上述成形法的發(fā)光二極管的制造中，由于使用模具，因此在透鏡部從模具難以脫模時，如果強(qiáng)行將發(fā)光二極管脫模，則會存在透鏡部發(fā)生損傷或破裂而成品率下降的情況。作為解決上述問題的方法，可例舉下述⑴及(ii)的方法。(i)在發(fā)光元件的密封工序中，在密封樹脂中添加內(nèi)部脫模劑的方法(例如專利文獻(xiàn)1)。(ii)在用脫模膜覆蓋模具的腔面的狀態(tài)下向腔內(nèi)填充密封樹脂而形成透鏡部，再將透鏡部從脫模膜脫模的方法(例如專利文獻(xiàn)幻。在該方法中，使脫模膜利用真空吸引以追隨腔形狀的方式而拉伸變形，在使其吸附于腔面的狀態(tài)下形成透鏡部。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本專利特許第2523512號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開2008-114428號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題方法⑴中，由于脫模劑的添加，密封樹脂的透明性受到損害，存在發(fā)光二極管的亮度下降的問題。方法(ii)中，沒有因?yàn)槊撃┒鴵p害密封樹脂的透明性，所以不存在發(fā)光二極管的亮度下降的問題。但是，方法(ii)存在下述問題。方法(ii)中，由于脫模膜沿著與大致呈半球狀(大致半球型、炮彈型)的透鏡部對應(yīng)的腔，因此脫模膜可三維地變形。因此，隨著形成的透鏡部的形狀、即腔的形狀，脫模膜發(fā)生大的變形，有時會有在該脫模膜上產(chǎn)生氣孔、膜發(fā)生部分?jǐn)嗔训那闆r。如果在脫模膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂，則會在該部分的模具的腔面附著揮發(fā)的密封樹脂成分及密封樹脂本身。此時，在附著于模具的樹脂成分等的影響下，得到的發(fā)光二極管的透鏡部發(fā)生變形而成為不良品，因此成品率降低。還有，為了解決該問題，將需要對附著于模具的密封樹脂等的洗凈工序、從制造裝置取出模具以及再裝入模具的工序，因此制造成本提高。此外，近年來，為了以低成本一次制造大量的發(fā)光二極管，使用以狹小間距形成有多個腔的模具的一次性成型逐漸增加。在這樣的形狀復(fù)雜的模具中，脫模膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂的可能性增加。本發(fā)明的目的在于提供不易產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂，可適用于使用具有多個腔的模具的發(fā)光二極管的大量生產(chǎn)且利用模具的發(fā)光二極管制造用的脫模膜。此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種采用上述脫模膜，穩(wěn)定地制造品質(zhì)良好的發(fā)光二極管的方法。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下的構(gòu)成。[1] 一種脫模膜，為配置于模具的腔面的脫模膜，該模具用密封樹脂密封發(fā)光二極管的發(fā)光元件而形成大致呈半球狀的透鏡部，其中，上述脫模膜的厚度為16 175 μ m，按照J(rèn)IS K 7127測得的在110°C的斷裂伸長率為600 3000%。[2]如上述[1]所述的脫模膜，其中，上述脫模膜是由氟樹脂構(gòu)成的膜。[3]如上述[2]所述的脫模膜，其中，上述氟樹脂膜為乙烯-四氟乙烯共聚物。[4]如上述[3]所述的脫模膜，其中，上述乙烯-四氟乙烯共聚物為乙烯和四氟乙烯和(全氟丁基)乙烯的共聚物。[5]如上述[1] W]中任一項(xiàng)所述的脫模膜，其中，上述大致呈半球狀的透鏡部為炮彈型透鏡部，該透鏡部的半球部分的直徑為0. 2 5mm。[6] 一種發(fā)光二極管的制造方法，其為利用模具，用密封樹脂密封發(fā)光元件來制造發(fā)光二極管的方法，其具有下述工序(a) (e)(a)以覆蓋模具的腔的方式來配置上述[1] [5]中任一項(xiàng)所述的脫模膜的工序；(b)將上述脫模膜真空吸引至模具的腔面?zhèn)鹊墓ば颍?c)將發(fā)光元件配置于腔內(nèi)的規(guī)定位置的工序；(d)向腔內(nèi)填充密封樹脂，利用該密封樹脂密封上述發(fā)光元件而獲得發(fā)光二極管的工序；(e)將發(fā)光二極管從模具內(nèi)取出的工序。發(fā)明的效果本發(fā)明的脫模膜是利用模具的發(fā)光二極管制造用的脫模膜，不易產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂。因此，也適合用于使用具有多個腔的模具的發(fā)光二極管的大量生產(chǎn)。此外，利用本發(fā)明的制造方法，能夠穩(wěn)定地制造品質(zhì)良好的發(fā)光二極管。
附圖的簡單說明

圖1是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的一例的概略主視圖。(A)大致半球型、(B)炮彈型。圖2是示出本發(fā)明的模具的一例的剖視圖。圖3是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。圖4是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。圖5是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。圖6是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。圖7是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。圖8是示出本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法中的一道工序的剖視圖。實(shí)施發(fā)明的方式<脫模膜>本發(fā)明的脫模膜(以下稱為“本脫模膜”)是用密封樹脂密封發(fā)光二極管的發(fā)光元件而形成大致呈半球狀的透鏡部且配置于腔面的脫模膜。即，本脫模膜為，在透鏡部的制造時，以覆蓋模具的腔面的方式進(jìn)行配置，且位于形成的透鏡部與腔面之間，從而提高制得的發(fā)光二極管從模具脫離的脫模性的膜，其中，上述模具具有與發(fā)光二極管的透鏡部的形狀相對應(yīng)的形狀的腔。對于本脫模膜，要求具備脫模性、表面平滑性、能夠耐受成形時的模具的110 140°C左右的溫度的耐熱性、能夠耐受密封樹脂的流動及加壓力的強(qiáng)度。作為本脫模膜，從脫模性、耐熱性、強(qiáng)度、高溫下的伸長率方面考慮，優(yōu)選由選自聚烯烴及氟樹脂中的1種以上的樹脂構(gòu)成的膜，更加優(yōu)選由氟樹脂構(gòu)成的膜。本脫模膜可以是并用氟樹脂和非氟樹脂的膜，也可以是摻合有無機(jī)添加劑、有機(jī)添加劑等的膜。作為聚烯烴，從脫模性及模具追隨性方面考慮，優(yōu)選聚甲基戊烯。聚烯烴可以單獨(dú)使用1種，也可以2種以上并用。作為氟樹脂，可例舉乙烯/四氟乙烯共聚物(以下稱為“ETFE”)、聚四氟乙烯、全氟(烷基乙烯基醚)/四氟乙烯共聚物等。其中，從高溫下的伸長率大的角度來看，特別優(yōu)選ETFE。氟樹脂可以單獨(dú)使用1種，也可以2種以上并用。ETFE中的基于四氟乙烯(以下稱為“TFE”)的重復(fù)單元與基于乙烯(以下稱為“E”)的重復(fù)單元的含有比例(TFE/E)以摩爾比計(jì)優(yōu)選為80/20 40 60，更加優(yōu)選 70/30 45/55，特別優(yōu)選65/35 50/50。只要基于TFE/E的各重復(fù)單元的含有比例在上述范圍內(nèi)，則ETFE的耐熱性和機(jī)械物性優(yōu)良。ETFE除包含基于E的重復(fù)單元及基于TFE的重復(fù)單元以外，也可以包含基于其它單體的重復(fù)單元。作為其它單體的具體例子，可例舉含氟的下述單體(al) (a5)。單體(al)碳數(shù)3以下的氟代烯烴類。單體(a2)由X(CF2)nCY = CH2 (X、Y分別獨(dú)立地為氫原子或氟原子，η表示2 8 的整數(shù))表示的聚氟代烷基乙烯。單體(a3)氟代乙烯基醚類。單體(a4)含官能基團(tuán)的氟代乙烯基醚類。單體(a5)具有脂肪族環(huán)結(jié)構(gòu)的含氟單體。
作為單體(al)，可例舉三氟乙烯、偏氟乙烯、氟代乙烯、氯代三氟乙烯等氟代烯烴， 六氟丙烯(以下稱為“HFP”)，2-氫化五氟丙烯等。作為單體(a2)，優(yōu)選η為2 6的單體，更加優(yōu)選2 4的單體。作為具體例， 可例舉 CF3CF2CH = CH2、CF3CF2CF2CF2CH = CH2 ((全氟丁基)乙烯，以下稱為 “PFBE”)、 CF3CF2CF2CF2CF = CH2、CF2HCF2CF2CF = CH2、CF2HCF2CF2CF2CF = CH2 等。作為單體(a3)，可例舉全氟(甲基乙烯基醚)、全氟(乙基乙烯基醚)、全氟(丙基乙烯基醚)(以下稱為“PPVE”),CF2 = CFOCF2CF (CF3)O (CF2) 2CF3、CF2 = CFO (CF2)3O (CF2)2CF3^ CF2 = CFO (CF2CF (CF3) 0) 2 (CF2) 2CF3> CF2 = CFOCF2CF (CF3)O (CF2) 2CF3、CF2 = CFOCF2CF = CF2、 CF2 = CFO(CF2)2CF = CF2 等。作為單體(a4)，可例舉CF2 = CFO (CF2) 3C02CH3>CF2 = CFOCF2CF (CF3) 0 (CF2) 3C02CH3> CF2 = CFOCF2CF (CF3) 0 (CF2) 2S02F 等。作為單體(a5)，可例舉全氟0，2-二甲基-1，3-間二氧雜環(huán)戊烯)、2，2，4_三氟-5-三氟甲氧基-1，3-間二氧雜環(huán)戊烯、全氟O-亞甲基-4-甲基-1，3- 二氧戊環(huán))等。此外，作為其它的單體，可例舉不含氟的下述單體(bl) (b4)。單體(bl)烯烴。單體(b2):乙烯基酯。單體(b3):乙烯基醚。單體(b4)酸酐。作為單體(bl)，可例舉丙烯、異丁烯等。作為單體(b2)，可例舉乙酸乙烯酯等。作為單體(b3)，可例舉乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、環(huán)己基乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚等作為單體(b4)，可例舉馬來酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、降冰片烯二酸酐(5-降冰片烯-2，3-二羧酸酐)等。這些其它單體可以單獨(dú)使用1種，也可以2種以上并用。作為ETFE中的其它單體，優(yōu)選單體(a2)、HFP、PPVE、乙酸乙烯酯，更加優(yōu)選HFP、 PPVE、CF3CF2CH = CH2、PFBE，最優(yōu)選 PFBE。ETFE含有基于其它單體的重復(fù)單元時，其他單體相對于全部單體100摩爾％的含量優(yōu)選為0. 01 20摩爾％，更加優(yōu)選0. 10 15摩爾％，特別優(yōu)選0. 20 10摩爾％。如果其他單體的含量在上述范圍內(nèi)，則ETFE的耐熱性和機(jī)械物性優(yōu)良。ETFE含有基于PFBE的重復(fù)單元時，PFBE相對于全部單體100摩爾％的含量優(yōu)選為0. 10 15摩爾％，更加優(yōu)選0. 20 10摩爾％，特別優(yōu)選0. 30 5摩爾％。如果PFBE 的含量在上述范圍內(nèi)，則ETFE的耐熱性和機(jī)械物性優(yōu)良。作為構(gòu)成脫模膜的樹脂，在ETFE中，特別優(yōu)選E、TFE和PFBE的共聚物(以下稱為 “含 PFBE 的 ETFE ” )。本發(fā)明中使用的ETFE的熔體流動速率(MFR)優(yōu)選為2 40g/10分鐘，更加優(yōu)選 5 30g/10分鐘，特別優(yōu)選10 20g/10分鐘。如果ETFE的MFR在上述范圍內(nèi)，則ETFE的成形性提高，本脫模膜的機(jī)械特性也提高。上述MFR是根據(jù)ASTM D3159使用^g負(fù)荷，于297°C測定的值。
本脫模膜的厚度為16 175 μ m,優(yōu)選16 150 μ m,更加優(yōu)選沈 150 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選50 100 μ m。如果厚度為16 μ m以上，則能夠抑制膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂。如果厚度為175 μ m以下，則本脫模膜容易變形，模具對腔形狀的追隨性提高，因此本脫模膜能夠緊緊地密合于腔面，能夠穩(wěn)定地制造品質(zhì)良好的發(fā)光二極管。此外，模具的腔越大，本脫模膜的厚度在上述范圍內(nèi)越是以薄為宜。此外，越是具有多個腔的復(fù)雜的模具，本脫模膜的厚度在上述范圍內(nèi)越是以薄為宜。本脫模膜的110°C的斷裂伸長率為600 3000%，優(yōu)選620 2000%，更加優(yōu)選 640 1500%。如果斷裂伸長率為600%以上，則本脫模膜容易變形，d對模具的腔形狀的追隨性提高，因此能夠抑制本脫模膜產(chǎn)生氣孔、發(fā)生部分?jǐn)嗔?。如果斷裂伸長率為3000%以下，則本脫模膜的伸長的部分的厚度變得極薄，能夠抑制覆蓋模具的腔面的膜發(fā)生較大的厚度不均。因此，能夠穩(wěn)定地制造具有良好形狀的透鏡部、呈現(xiàn)優(yōu)良的光學(xué)特性的發(fā)光二極管。斷裂伸長率通過按照J(rèn)IS K 7127的方法，對厚度50 μ m的試驗(yàn)?zāi)?，在溫?10°C、 拉伸速度50mm/分鐘的條件下進(jìn)行拉伸試驗(yàn)來測定。本脫模膜的斷裂伸長率可通過調(diào)整樹脂的分子量及結(jié)晶度進(jìn)行調(diào)整。具體而言， 樹脂的分子量越高，斷裂伸長率變得越大。此外，樹脂的結(jié)晶度越低，斷裂伸長率變得越大。本脫模膜的表面優(yōu)選為平滑。通過使用表面平滑的本脫模膜，容易形成高品質(zhì)的透鏡部，光學(xué)特性優(yōu)良的發(fā)光二極管的制造變得容易。如果膜的一側(cè)表面設(shè)為梨皮狀，并將該表面作為模具的腔側(cè)使用，則對腔的真空吸附變得容易，但是該膜的使用存在使透鏡部發(fā)生變形而使透鏡精度下降的可能性。具體而言，本脫模膜的表面的10點(diǎn)平均粗度(Rz)在鏡面的情況下優(yōu)選為0. 01 0. 1 μ m。在梨皮表面的情況下，優(yōu)選0. 15 3.5 μ m。如果上述Rz為0. 15 μ m以上，則促進(jìn)本脫模膜向腔的真空吸附。此外，如果上述Rz為3. 5μπι以下，則容易抑制在發(fā)光二極管的透鏡部表面形成凹凸。上述Rz是以JIS Β0601為基準(zhǔn)測定的值。本脫模膜可通過使用上述組成的樹脂，利用具備具有規(guī)定的縫隙寬度的T模 (T-die)的擠出機(jī)的熔融成形進(jìn)行制造。以上說明的本脫模膜在利用模具制造具有大致呈半球狀的透鏡部的發(fā)光二極管時使用。本發(fā)明的大致呈半球狀的透鏡部包括大致半球型的透鏡部及炮彈型的透鏡部。炮彈型的透鏡部是指由圓柱形狀的樹脂密封部分和其上的大致呈半球狀的透鏡部構(gòu)成的形狀的透鏡部。圖I(A)中，示出具有大致半球型的透鏡部的發(fā)光二極管的一例。此外，圖I(B)中， 示出具有炮彈型的透鏡部的發(fā)光二極管的一例。發(fā)光二極管IA如圖1 (A)所示，在基板Ila上安裝發(fā)光元件12a，用密封樹脂密封發(fā)光元件1 而形成大致半球型的透鏡部13a。將發(fā)光二極管IA制成白色發(fā)光二極管時， 在用分散有熒光體的樹脂將發(fā)光元件1 封入的狀態(tài)下，用密封樹脂密封其周邊而形成透鏡部13a。透鏡部13a的直徑(I1優(yōu)選為0. 1 30mm，更加優(yōu)選0. 5 20mm。
發(fā)光二極管IB如圖1⑶所示，將發(fā)光元件1 設(shè)置于與引線框lib —體形成的帽12b內(nèi)，用Au線14b連接該光學(xué)元件1 和另一方的引線框11b，用密封樹脂密封其周邊而形成炮彈型的透鏡部15b。將發(fā)光二極管IB制成白色發(fā)光二極管時，在將分散有熒光體的樹脂填充到帽12b內(nèi)而將發(fā)光元件1 封入的狀態(tài)下，用密封樹脂密封其周邊而形成透鏡部1恥。透鏡部15b的半球部分的直徑d2優(yōu)選為0. 2 5mm，更加優(yōu)選0. 5 3mm。透鏡部15b的圓柱部分的高度d3優(yōu)選為0. 2 8mm，更加優(yōu)選0. 3 6mm。在制造具有上述的大致半球型或炮彈型的透鏡部的發(fā)光二極管的過程中，本脫模膜沿著與該透鏡部的形狀對應(yīng)的形狀的腔發(fā)生變形而不會產(chǎn)生氣孔及發(fā)生破裂，可密合于腔面。因此，能夠穩(wěn)定地制造品質(zhì)良好的發(fā)光二極管。<發(fā)光二極管的制造方法>本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法的特征在于，在利用模具、用密封樹脂密封發(fā)光元件來制造發(fā)光二極管的方法中，使用本脫模膜。本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法除了使用本脫模膜以外，可使用公知的制造方法。作為透鏡部的形成方法，可例舉壓縮成形法或傳遞成形法。作為制造裝置(模具)，可使用公知的壓縮成形裝置或傳遞成形裝置。制造條件也可以使用與公知的發(fā)光二極管的制造方法中的條件相同的條件。本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法包括下述工序(a) (e)(a)以覆蓋模具的腔的方式來配置本脫模膜的工序；(b)將上述本脫模膜真空吸引至模具的腔面?zhèn)鹊墓ば颍?c)將發(fā)光元件配置于腔內(nèi)的規(guī)定位置的工序；(d)向腔內(nèi)填充密封樹脂，利用該密封樹脂密封上述發(fā)光元件而獲得發(fā)光二極管的工序；(e)將發(fā)光二極管從模具內(nèi)取出的工序。下面，作為本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法的一個實(shí)施方式例，對利用傳遞成形法制造上述發(fā)光二極管IA的情況進(jìn)行詳細(xì)說明。使用的模具3如圖2所示，具有上模31和下模32。在上模31側(cè)形成有與發(fā)光二極管IA的透鏡部13a的形狀對應(yīng)的形狀的腔33，和向腔33引導(dǎo)密封樹脂的凹狀的樹脂導(dǎo)入部34。在下模32側(cè)，如圖2所示，形成有配置密封樹脂的樹脂配置部35，在樹脂配置部 35內(nèi)設(shè)有將密封樹脂向上模31擠出的柱塞36。從容易形成高品質(zhì)的透鏡部、容易獲得光學(xué)特性優(yōu)良的發(fā)光二極管方面考慮，上模31的腔面33a優(yōu)選為平滑。如果將腔面33a設(shè)為梨皮狀，則雖然能夠更有效地將本脫模膜真空吸引至腔面 33a，但會有得到的發(fā)光二極管IA的透鏡部13a發(fā)生變形而透鏡精度變差的可能性。工序(a)如圖3所示，以覆蓋模具3的上模31的腔33的方式配置本脫模膜4。本脫模膜4 較好是以覆蓋腔33、樹脂導(dǎo)入部34的整體的方式進(jìn)行配置。工序(b)
通過在模具3的腔33的外部形成的溝進(jìn)行真空吸引，對本脫模膜4與腔33及樹脂導(dǎo)入部34之間的空間進(jìn)行減壓，如圖4所示，拉伸本脫模膜4而使其變形，將其真空吸引至模具3的上模31。根據(jù)高溫環(huán)境下的脫模膜4的強(qiáng)度、厚度及腔33的形狀，脫模膜4未必密合于腔 33。如圖4所示，在本實(shí)施方式的工序(b)的真空吸引階段，本脫模膜4并未完全密合于腔面 33a。工序(c)如圖5所示，將安裝有發(fā)光元件12a的基板Ila設(shè)置于基板設(shè)置部37，并將模具3 閉合，將發(fā)光元件1 配置于腔33內(nèi)的規(guī)定位置。此外，在樹脂配置部35的柱塞36上配置密封樹脂X。作為密封樹脂X，通常使用透明樹脂以用于密封發(fā)光二極管的發(fā)光元件。此外，還會使用含有以光擴(kuò)散性為目的的添加劑等的乳白色的透明樹脂。作為密封樹脂X，優(yōu)選有機(jī)硅樹脂(商品名“1^5-3412々”、“1^5-34128”(以上為信越化學(xué)株式會社(信越化學(xué)社)制)等)、環(huán)氧樹脂(日本化藥株式會社(日本化薬社)制的SEJ-01R)等的熱固化性樹脂。(工序⑷)如圖6所示，將下模32的柱塞36向上推，通過樹脂導(dǎo)入部34向腔33內(nèi)填充密封樹脂X。接著，加熱模具3，使密封樹脂X固化，形成密封發(fā)光元件12a的透鏡部13a。本實(shí)施方式中，在工序(d)，通過向腔33內(nèi)填充密封樹脂X，利用樹脂壓力將本脫模膜4進(jìn)一步擠向腔面33a側(cè)，使其拉伸、變形，從而密合于腔面33a。因此，形成與腔33的形狀對應(yīng)的大致半球型的透鏡部13a。模具3的加熱溫度、即密封樹脂X的加熱溫度優(yōu)選為100 185°C，更加優(yōu)選110 140°C。如果加熱溫度為100°C以上，則發(fā)光二極管的生產(chǎn)性提高。如果加熱溫度為185°C以下，則容易抑制密封樹脂X的劣化。此外，在對因密封樹脂X的熱膨脹率引起的透鏡部13a 的形狀變化及發(fā)光二極管的保護(hù)有特別要求的情況下，較好是以上述范圍內(nèi)的盡量低的溫度進(jìn)行加熱。密封樹脂X的填充時的樹脂壓力優(yōu)選為2 30MPa，更加優(yōu)選3 lOMPa。如果壓力為2MPa以上，則容易抑制密封樹脂X的填充不足等缺陷的產(chǎn)生。如果壓力為30MPa以下， 則容易獲得品質(zhì)良好的發(fā)光二極管。密封樹脂X的樹脂壓力可利用柱塞36進(jìn)行調(diào)整。(工序(e)):如圖7所示，將附著有在樹脂導(dǎo)入部34內(nèi)密封樹脂X已固化的固化物14a的狀態(tài)下的發(fā)光二極管IA從模具3取出，切除固化物14a。本實(shí)施方式的制造方法中，在透鏡部13a形成后的模具3內(nèi)，在已形成的透鏡部 13a與腔面33a之間配置有本脫模膜4，因此能夠容易地將發(fā)光二極管IA從模具3A脫模。本實(shí)施方式中，并不限定于工序(a)及工序(b)和工序(C)的順序。例如，也可以在將基板Ila及發(fā)光元件1 配置于腔內(nèi)的規(guī)定位置(工序(C))后，將本脫模膜4配置在模具3的腔33上(工序(a))，再將該本脫模膜4真空吸引至模具3的腔面33a側(cè)(工序 (b))。本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法與上述的具有大致半球型的透鏡部的發(fā)光二極管的制造同樣進(jìn)行，也適用于具有炮彈型的透鏡部的發(fā)光二極管的制造。該情況下，使用具有與炮彈型的透鏡部對應(yīng)的腔且能夠?qū)l(fā)光元件設(shè)置在規(guī)定位置的模具實(shí)施上述工序 (a) (e)即可。此外，本發(fā)明的發(fā)光二極管也較好是通過使用本脫模膜的壓縮成形法進(jìn)行制造。 壓縮成形法是如日本專利特開2008-114428號公報(bào)等中記載的通常用于發(fā)光二極管的制造的方法。如圖8所示，可例舉例如使用具有下述構(gòu)件的壓縮成形用模具50的方法具有與發(fā)光二極管的透鏡部的形狀對應(yīng)的形狀的多個腔陽(圖8中為8個)的下模51、中模52、 上模53、和位于中模52與上模53之間的用于阻隔外界氣體的0型圈M。工序(a)在下模51的各腔55上，以使用下模51和中模52夾住進(jìn)行固定的方式來配置本脫模膜6。工序(b)將本脫模膜6真空吸引至下模51的各腔55。工序(c)、(d):向下模51的腔55上供給有機(jī)硅樹脂或環(huán)氧樹脂等具有透光性的液狀密封樹脂X。 然后，將在與各腔55對應(yīng)的位置裝有多個發(fā)光元件72 (發(fā)光二極管芯片等)的基板71 (引線框等)配置于上模53，閉合壓縮成形用模具50，通過壓縮成形將所需的多個發(fā)光元件一起密封，從而制造發(fā)光二極管。(工序(e)):將發(fā)光二極管從壓縮成形用模具40取出。根據(jù)以上說明的本發(fā)明的制造方法，通過使用本脫模膜，能夠以高成品率穩(wěn)定地制造具有大致呈半球狀的透鏡部的高品質(zhì)發(fā)光二極管。此外，本脫模膜能夠在不產(chǎn)生氣孔及發(fā)生破裂的情況下容易地拉伸、變形，因此也適用于具有多個腔的形狀復(fù)雜的模具。因此，還能夠以低成本、一次性地大量制造發(fā)光二極管。另外，本發(fā)明的發(fā)光二極管的制造方法并不限定于上述方法。例如，也可以使用腔內(nèi)設(shè)有真空吸引孔的模具。如果使用該模具，則與使用上述模具3的方法相比，能夠高效地將本脫模膜真空吸附于腔面。但是，吸附孔痕跡會介以脫模膜被轉(zhuǎn)印至發(fā)光二極管的透鏡部，因此透鏡精度容易變差。下面，對本脫模膜的作用效果進(jìn)行說明。以前，在使用模具形成透鏡部的情況下，即使使用認(rèn)為具有足夠的斷裂伸長率的脫模膜，也會有在該膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生破裂的情況出現(xiàn)。例如，在形成大致半球型的透鏡部的模具中，包含腔底部的截面(半圓)的圓周長度χ與腔的直徑y(tǒng)的比(χ y)為 π/2 1(= Jir 2r)。由此，脫模膜可以最大程度地拉伸，即使在通過腔底部(中心) 的線上的部分，脫模膜可拉伸的比例(伸長率)理論上也在160%左右。因此，認(rèn)為如果使用理論上斷裂伸長率為200%的脫模膜，則能夠在該薄膜不產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂的情況下制造發(fā)光二極管。但是，本發(fā)明人對該方面進(jìn)行詳細(xì)研究后判明，在大致呈半球狀的發(fā)光二極管的制造中，如果斷裂伸長率不在600%以上，則無法抑制在脫模膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生破裂。認(rèn)為其理由如下。在透鏡部形成時，脫模膜依次從模具的腔邊沿側(cè)向腔底部逐漸密合于腔面。此時， 認(rèn)為密合于模具的脫模膜被真空吸引，因此變得難以滑動，脫模膜的密合于腔面的部分幾乎不再拉伸。換言之，認(rèn)為腔內(nèi)的脫模膜越接近腔底部其被拉伸而變形的程度越大。因此， 認(rèn)為如果不使用具有比理論上認(rèn)為足夠的斷裂伸長率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高的斷裂伸長率的脫模膜，則會導(dǎo)致膜產(chǎn)生氣孔及發(fā)生破裂。實(shí)際上，脫模膜的氣孔及破裂多發(fā)生于腔底部附近，認(rèn)為該事實(shí)證實(shí)了上述考慮。
實(shí)施例下面示出實(shí)施例和比較例，對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。但是，本發(fā)明并不受到下述記載的限定。[斷裂伸長率]脫模膜的斷裂伸長率(單位％ )按照J(rèn)IS K 7127進(jìn)行測定。對厚度50 μ m的脫模膜用試驗(yàn)片型5現(xiàn)鈴進(jìn)行沖壓，制作試驗(yàn)?zāi)?。對于該試?yàn)?zāi)?，在溫?10°C、拉伸速度 50mm/分鐘的條件下進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，測定斷裂伸長率。[有無破裂、氣孔]制造發(fā)光二極管后，用目視觀察脫模膜的破裂、氣孔的發(fā)生狀況。[脫模膜對模具的追隨性]制造發(fā)光二極管后，用目視并根據(jù)下述基準(zhǔn)對脫模膜對模具的追隨性進(jìn)行評價(jià)。〇(良好)腔面與膜面之間無縫隙。X (不良)腔面與膜面之間有縫隙。[透鏡部的形狀評價(jià)]用目視并按照下述基準(zhǔn)對制得的發(fā)光二極管的透鏡部的形狀進(jìn)行評價(jià)。〇(良好)無局部的凹凸。X(不良)有因脫模膜的破裂引起的局部的凹凸。[實(shí)施例1](脫模膜的制造)作為氟樹脂，使用聚合物組成為基于TFE的重復(fù)單元/基于E的重復(fù)單元/基于 PFBE的重復(fù)單元=56. 3/40. 7/3. 0(摩爾比)的ETFE (MFR (按照ASTM D3159標(biāo)準(zhǔn)，荷重5kg、 測定溫度四7°0 :15g/10分鐘)。利用調(diào)整了縫隙使厚度達(dá)到50 μ m的擠出機(jī)，于320°C 將上述ETFE熔融擠出，得到厚度50 μ m的脫模膜(ETFE膜)。該脫模膜在110°C的斷裂伸長率為680%。(發(fā)光二極管的制造)作為發(fā)光元件，使用白色發(fā)光元件(工作電壓3. 5V、消耗電流10mA)。此外，模具使用圖2中例示的模具3。腔33的形狀制成與直徑0. 7mm的大致半球型的透鏡部相對應(yīng)的形狀。以覆蓋該模具3的腔33的方式來配置上述脫模膜。以使發(fā)光元件位于與腔33的中心(底部)相對應(yīng)的位置的方式將安裝有上述白色發(fā)光元件的基板配置于下模32。通過真空吸引將上述脫模膜真空吸引至上模31，再向腔33內(nèi)填充透明有機(jī)硅樹脂(LPS-3412A及LPS-3412B(以上為信越化學(xué)株式會社制)的等量混合物)。加熱模具3使該樹脂固化， 形成大致半球型的透鏡部。模具的加熱溫度采用110°C，壓力采用5MPa。此外，固化時間采用5分鐘。然后，將發(fā)光二極管從模具內(nèi)取出。[實(shí)施例2]除了以使厚度達(dá)到ΙΟΟμπι的條件調(diào)整縫隙以外，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到厚度100 μ m的脫模膜(ETFE膜)。此外，使用該脫模膜，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作來制造發(fā)光二極管。[比較例1及2]除了以使厚度達(dá)到表1所示的厚度的條件調(diào)整縫隙以外，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到脫模膜(ETFE膜)。此外，使用該脫模膜，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作來制造發(fā)光
二極管。[比較例3 6]作為氟樹脂，使用聚合物組成為基于TFE的重復(fù)單元/基于E的重復(fù)單元/基于 PFBE的重復(fù)單元=52. 3/46. 4/1.3(摩爾比)的ETFE(MFR(按照ASTM D3159標(biāo)準(zhǔn)，荷重 ^g、測定溫度297°C ) :11. 5g/10分鐘)，以使厚度達(dá)到表1所示的厚度的條件調(diào)整縫隙，除此以外，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作，得到脫模膜。該脫模膜在110°C的斷裂伸長率為550%。使用該脫模膜，進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作來制造發(fā)光二極管。實(shí)施例及比較例的脫模膜的破裂、氣孔的有無，對模具的追隨性的評價(jià)以及透鏡部的形狀評價(jià)示于表1。[表1]
權(quán)利要求
1.一種脫模膜，為配置于模具的腔面的脫模膜，該模具用密封樹脂密封發(fā)光二極管的發(fā)光元件而形成大致呈半球狀的透鏡部，其中，所述脫模膜的厚度為16 175 μ m，按照J(rèn)IS K 7127測得的在110°C的斷裂伸長率為600 3000%。
2.如權(quán)利要求1所述的脫模膜，其特征在于，所述脫模膜是由氟樹脂構(gòu)成的膜。
3.如權(quán)利要求2所述的脫模膜，其特征在于，所述氟樹脂膜為乙烯-四氟乙烯共聚物。
4.如權(quán)利要求3所述的脫模膜，其特征在于，所述乙烯-四氟乙烯共聚物為乙烯和四氟乙烯和(全氟丁基)乙烯的共聚物。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的脫模膜，其特征在于，所述大致呈半球狀的透鏡部為炮彈型透鏡部，該透鏡部的半球部分的直徑為0. 2 5mm。
6.一種發(fā)光二極管的制造方法，其為利用模具，用密封樹脂密封發(fā)光元件來制造發(fā)光二極管的方法，其特征在于，具有下述工序(a) (e)(a)以覆蓋模具的腔的方式來配置權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的脫模膜的工序；(b)將所述脫模膜真空吸引至模具的腔面?zhèn)鹊墓ば颍?c)將發(fā)光元件配置于腔內(nèi)的規(guī)定位置的工序；(d)向腔內(nèi)填充密封樹脂，利用該密封樹脂密封所述發(fā)光元件而獲得發(fā)光二極管的工序；(e)將發(fā)光二極管從模具內(nèi)取出的工序。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供不易產(chǎn)生氣孔及發(fā)生斷裂、可適用于使用具有多個腔的模具的發(fā)光二極管的大量生產(chǎn)、且利用模具的發(fā)光二極管制造用的脫模膜，以及使用該脫模膜的發(fā)光二極管的制造方法。脫模膜為配置于模具的腔面的脫模膜，該模具用樹脂密封發(fā)光二極管的發(fā)光元件而形成大致呈半球狀的透鏡部，其中，所述脫模膜的厚度為16～175μm，按照J(rèn)IS K 7127測得的在110℃的斷裂伸長率為600～3000％。此外，本發(fā)明提供一種使用該脫模膜的發(fā)光二極管的制造方法。
文檔編號B29C33/68GK102548725SQ20108004324
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者奧屋珠生 申請人:旭硝子株式會社