[发明专利]耐光底漆组合物、发光半导体器件及其制造方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及一种耐光底漆组合物、使用该底漆组合物制造发光半导体器件的方法、使用该方法获得的发光半导体器件和使用该底漆组合物的发光半导体器件。 

[背景技术]

由于发光二极管亮度和输出的增加，所以在构建发光二极管中使用的材料如包装材料和密封材料现在比以往任何时候都经受更大的光和热负荷.近年来，使用以硅氧烷树脂为代表的高度耐用材料作为高输出发光二极管(LED)用密封树脂变得日益广泛.然而，用于安装LED的管壳包括许多材料如金属和半导体材料，并且密封树脂材料必须对所有这些材料都显示可靠的粘合性。此外，另一个问题是在LED运转过程中存在的光辐射和高温条件会造成底漆层变色，从而导致LED的光提取效率下降.而且，就涂覆处理时间而言，包含高活性化合物的底漆具有最小的余量(margin)，而这在工业可加工性方面是一个问题.为了解决这些问题，已经报道了包含硅烷醇缩合催化剂和硅烷偶联剂组合的底漆(见专利参考文献1和2)，但仍然没有提出结合出众的LED涂覆特性、粘合可靠性和抗变色性的底漆. 

[专利参考文献1] 

日本公开出版物(特开)No.2004-339450 

[专利参考文献2] 

日本公开出版物(特开)No.2005-093724 

[发明内容]

因此，本发明的一个目的是提供这样一种底漆材料，该底漆材料具有有利的涂覆特性，在密封树脂与基体之间提供高水平的粘合可靠性，并且在光辐射和发热时显示高度的抗变色性。

而且，本发明的另一个目的是提供一种通过使用这类底漆组合物制造高性能发光半导体器件的方法。 

作为为了实现上述目的而深入研究的结果，本发明的发明人发现通过组合作为路易斯(Lewis)酸的有机铝化合物、特定的硅烷偶联剂和有机溶剂可以实现上述目的，因此它们能够完成本发明。 

换句话说，为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种底漆组合物，包含： 

(A)至少一种由如下所示的通式(1)表示的硅烷化合物： 

R¹_XR²_YSi(R³)_4-X-Y    (1) 

(其中，R¹和R²各自独立地表示氢原子或可以含一个或多个反应性取代基的、1-30个碳原子的烷基，R³表示氯原子、羟基或1-30个碳原子的未取代或取代的烷氧基或芳氧基，X表示1-2的整数，Y表示0-1的整数，X+Y表示整数1或2)，和/或其部分水解-缩合产物， 

(B)路易斯酸有机铝化合物，和 

(C)有机溶剂。 

本发明的第二方面提供一种制造发光半导体器件的方法，包括以下步骤：将上述底漆组合物涂覆到安装在预制管壳之上的发光半导体元件的表面上，随后进行干燥，从而形成覆盖发光半导体元件表面的底漆组合物层；和将可加成反应固化的有机硅树脂涂覆到该底漆组合物层上，从而用覆盖成型树脂密封该元件。 

通过使用本发明的底漆组合物可以提高可供用于底漆涂覆和干燥的时间余量(time margin)，从而提高可加工性，并可以提高密封树脂与基体粘合的可靠性。此外，因为该底漆组合物的涂层具有有利的化学和物理稳定性，所以该底漆层即使在使元件发光时存在的高温、光照射条件下也能抗变色。由于这些性能，本发明能够制造具有长寿命和优异可靠性的发光半导体器件。 

以下是本发明更详细的说明。 

[底漆组合物] 

-(A)硅烷偶联剂- 

用作组分(A)的材料是一种、两种或多种由通式(1)表示的硅烷化合物： 

R¹_XR²_YSi(R³)_4-X-Y    (1)