[发明专利]光半导体组件密封树脂材料

说明书

本发明申请是PCT专利申请PCT/JP2008/072274、申请日为2008年12月8日、发明名称为“光半导体组件密封树脂材料”的发明专利申请的分案申请，母案进入中国的申请号为200880120872.4。

技术领域

本发明涉及无色透明的光半导体组件(photosemiconductor package)密封树脂材料。

背景技术

一般地，在LED(发光二极管元件)、光敏晶体三极管、光电二极管、CCD(电荷耦合器件)、EPROM(可擦除可编程ROM)等光半导体芯片领域中使用的组件密封的代表方式中，例如，已知有(i)将光半导体芯片2安装于陶瓷容器1，用粘合树脂3将透明玻璃盖4密闭于陶瓷容器1的方式(图1)、(ii)将光半导体芯片2安装于陶瓷容器1，用主要由热固性环氧组合物构成的透明光半导体组件密封树脂材料5将该陶瓷容器1充满，并使其固化密封的方式(图2)、(iii)将光半导体芯片2丝焊安装于基板6上，用透明光半导体组件密封树脂材料5灌封，并使其固化密封的方式(图3)。近年来，相较于图1的方式，图2或图3的方式成为主流。

对于这样的光半导体组件密封树脂材料，在密封操作，特别是灌封操作时，要求表现这样的高触变性，即，由分配器排出时表现低粘度，灌封后表现高粘度而变得难以流动。此外，对于光半导体组件密封树脂材料的固化物，要求不随时间变化的透明性(特别是无色透明性)。此外，由于固化物和搭载应密封的光半导体芯片的基材间的线膨胀系数的差异，有时固化物上产生翘曲或裂缝，对于固化物，要求不产生那样的翘曲或裂缝的性质，即，表现良好的耐裂性等。此外，固化的密封树脂材料的抑制由紫外线导致的变色和抑制机械性能的劣化成为紧迫的问题。

以解决这些问题为目的，提出了将苯甲酸酚酯类等特定的芳香族化合物配合于构成光半导体组件密封树脂材料的固化性环氧组合物中(专利文献1)。专利文献1:日本特开平2003-64243号公报

发明内容

发明所要解决的问题

可是，在专利文献1的情况，对于固化性环氧组合物触变性的改善以及固化物耐裂性的改善，没有涉及。因此，为了改善它们的触变性以及耐裂性，考虑如专利文献1的实施例中所记载地，将二氧化硅之类的微细无机填充剂添加到固化性环氧组合物中。考虑通过配合无机填充剂，组合物的触变比增大，而且，使线膨胀系数降低，缩小与基材的线膨胀系数差异，从而使耐裂性提高。

然而，当固化性环氧组合物中配合了二氧化硅微粒之类的微细无机填充剂时，一部分粒子聚集而成为粒径较大的二级粒子，由于在其表面产生光反射，故有固化物的混浊度增加而透明性降低的问题。这样，现状是在以往的主要由固化性环氧组合物构成的光半导体组件密封树脂材料的情况中，还不存在同时实现无色透明性、高触变性和良好的耐裂性的材料。

本发明的目的在于，解决上述以往的问题，在主要由固化性环氧组合物构成的光半导体组件密封树脂材料上，同时实现良好的透明性、高触变性和良好的耐裂性。

解决问题的手段

本发明人发现，通过使用疏水性蒙皂石粘土矿物来代替以往的二氧化硅粒子作为填充剂，可达成上述目的，从而完成了本发明。

即，本发明提供光半导体组件密封树脂材料，其为用于将光半导体芯片密封于半导体组件中的光半导体组件密封树脂材料，其特征在于，含有热固性环氧组合物和疏水性蒙皂石粘土矿物。

此外，本发明提供光半导体装置，其由用上述光半导体组件密封树脂材料将光半导体芯片密封于半导体组件而成。

发明效果

本发明的光半导体组件密封树脂材料使用疏水性蒙皂石粘土矿物作为填充剂。因此，将疏水性蒙皂石粘土矿物和环氧组合物分散混合而得到的分散物，表现良好的透明性和高触变性，而且其固化物表现良好的耐裂性。就高触变性和良好的耐裂性来说，至少表现和使用二氧化硅粒子的情况所得的效果相同的特性。另一方面，与使用二氧化硅粒子的情况不同，即使使用疏水性蒙皂石粘土矿物，固化物的透明性也不降低，认为其原因为如下说明的理由。

即，疏水性蒙皂石粘土矿物为层状化合物，当使其分散于环氧组合物中时，将环氧化合物收入层间而溶胀，成为“环氧-粘土矿物分散体”，形成溶胶。因此，认为疏水性蒙皂石粘土矿物在分散物中不以单独的粒子而存在，入射到分散物中的光不被“环氧-粘土矿物分散体”反射而透过。然后，若维持该状态不变，使含有“环氧-粘土矿物分散体”的光半导体组件密封树脂材料固化，则固化物也可维持无色透明性。

附图说明

图1为在光半导体芯片领域使用的组件密封的代表方式的截面图。