[發明專利]光半導體元件密封用樹脂組合物及發光裝置

有效

• 申請號: 201110265781.3
• 申請日: 2011-06-08
• 公開（公告）號: CN102408724A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 今澤克之;柏木努
• 申請（專利權）人: 信越化學工業株式會社
• 主分類號: C08L83/07
• 分類號: C08L83/07;C08L83/05;C08K7/00;C08K3/40;C08K7/14;H01L33/56
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

技術領域

本發明涉及有機硅系光半導體元件密封用樹脂組合物、及用該樹脂組合物的固化物密封的發光裝置。

背景技術

對于發光二極管(LED)等光半導體元件的被覆保護用樹脂組合物而言，其固化物要求具有透明性，作為該組合物，通常使用含有雙酚A型環氧樹脂或脂環式環氧樹脂等環氧樹脂和酸酐系固化劑的環氧樹脂組合物(參照專利文獻1：日本特許第3241338號公報，專利文獻2：日本特開平7-25987號公報)

但是，上述環氧樹脂組合物的固化物對短波長的光的光線透過性低，因此，具有耐光耐久性低、或因光劣化而著色的缺點。因此，提出了包含一分子中含有至少2個與SiH基具有反應性的碳-碳雙鍵的有機化合物、及一分子中含有至少2個SiH基的硅化合物、氫甲硅烷化催化劑的光半導體元件的被覆保護用樹脂組合物(參照專利文獻3：日本特開2002-327126號公報、專利文獻4：日本特開2002-338833號公報)。

但是，這樣的有機硅樹脂組合物的固化物、特別是折射率不足1.45的有機硅樹脂組合物的固化物與現有的環氧樹脂組合物的固化物相比，具有氣體透過性大、保存環境及使用環境中存在的含硫氣體透過的缺點。因此，由于透過有機硅樹脂組合物的固化物的含硫氣體，作為LED封裝的基板的引線框的鍍銀表面被硫化而變化成硫化銀，其結果，產生鍍銀表面黑化的問題。

通常，有機硅樹脂組合物的固化物的氣體透過性為20g/m²·24hr以上，特別是折射率不足1.45的有機硅樹脂組合物的固化物的氣體透過性為50g/m²·24hr以上，可以容易地透過存在于外部環境的含硫氣體。作為存在于外部環境的含硫氣體，可以舉出：大氣中的硫氧化物(SO_x)、瓦楞紙板箱等包裝材料中所含的硫成分。另外，LED封裝的引線框表面從光的反射效率的觀點考慮，通常實施鍍銀處理。在這樣的鍍銀引線框上，將用折射率不足1.45的有機硅樹脂組合物的固化物密封的發光二極管放置在含硫氣體存在的氛圍下的情形下，含硫氣體透過有機硅樹脂組合物的固化物，進行銀的硫化反應。其結果，在引線框表面產生硫化銀。由于生成該硫化銀，LED封裝基板表面黑化，光的反射效率明顯降低，成為不能保證長期可靠性的主要原因之一。

因此，作為硫化對策，近年來，提出了通過使用氣體透過性比較小、固化后的折射率為1.45以上的有機硅樹脂組合物來解決上述鍍銀表面的硫化問題。但是，折射率為1.45以上的有機硅樹脂組合物的固化物與折射率不足1.45的有機硅樹脂組合物的固化物相比，脆而且強度低，因此，在進行吸濕回流焊及熱沖擊試驗等熱應力試驗的情形下，發生樹脂龜裂，為不能使可靠性試驗合格的狀況。

通常，為了增強有機硅樹脂組合物的固化物的強度，已知使用二氧化硅填料作為填充材料。但是，在二氧化硅填料的形狀為各向同性、并將這樣的含有二氧化硅填料的有機硅樹脂組合物用于圖1所示的預成型封裝的密封劑的情形下，與以往相比，可靠性試驗的不良率得到改善，吸濕回流焊及熱沖擊試驗等熱應力對密封樹脂復雜地發生作用，僅靠二氧化硅填料的增強效果，不能耐受熱應力，從而產生樹脂自身破裂的不良情況，難以使不良率為零。需要說明的是，圖1是表示以往的發光裝置的一個實施方式的剖面圖，1表示光半導體元件，2表示導電性電線，3表示鍍銀引線框，4表示光半導體元件密封用樹脂，5表示成型封裝基板，6表示二氧化硅填料。

先行技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第3241338號公報

專利文獻2：日本特開平7-25987號公報

專利文獻3：日本特開2002-327126號公報

專利文獻4：日本特開2002-338833號公報

發明內容

本發明是為了解決上述問題點而進行的，其目的在于，提供固化后的折射率為1.45以上、耐硫化性優異、可以確保能夠耐受吸濕回流焊及熱沖擊試驗等熱應力試驗的長期可靠性的光半導體元件密封用樹脂組合物、及用該光半導體元件密封用樹脂組合物的固化物密封的發光裝置。

本發明人為了解決上述課題進行了專心研究，結果發現，使用含有下述物質的光半導體元件密封用樹脂組合物的固化物密封的發光裝置的耐硫化性優異，可以確保能夠耐受吸濕回流焊及熱沖擊試驗等熱應力試驗的長期可靠性，從而完成了本發明，所述物質為：(A)具有含脂肪族不飽和鍵的一價烴基的有機基聚硅氧烷；(B)一分子中含有2個以上鍵合于硅原子上的氫原子的有機基氫聚硅氧烷；(C)鉑系催化劑；及(D)具有長寬比為1.1～50的各向異性形狀的玻璃填料。