[发明专利]热固性有机硅树脂组合物及光学半导体装置用芯片贴装材料

说明书

本发明提供一种热固性有机硅树脂组合物，其对于金焊垫部的污染性低，且与银引线框架的粘合性优异。本发明的热固性有机硅树脂组合物含有下述(A‑1)～(D)成分：(A‑1)含烯基的直链状有机聚硅氧烷；(A‑2)式(1)的支链状有机聚硅氧烷，(R¹₃SiO_1/2)_a(R²₃SiO_1/2)_b(SiO_4/2)_c (1)；(B‑1)式(2)的支链状有机氢聚硅氧烷，(HR²₂SiO_1/2)_d(R²₃SiO_1/2)_e(SiO_4/2)_f (2)(B‑2)式(3)的直链状有机氢聚硅氧烷，(R²₃SiO_1/2)₂(HR₂SiO_2/2)_x(R²₂SiO_2/2)_y (3)(C)粘合助剂，其由含环氧基的支链状有机聚硅氧烷组成；(D)催化剂，其由0价铂络合物与+2价铂络合物和/或+4价铂络合物的组合组成。

技术领域

本发明涉及一种热固性有机硅树脂组合物以及由该树脂组合物构成的光学半导体装置用芯片贴装(die attach)材料。

背景技术

与灯泡或荧光灯等以往的发光装置相比，光学半导体(LED)因其耗电少且寿命长的优点，近年来得到急速普及。当制作光学半导体装置时，首先在光学半导体基板上的规定位置涂布被称为芯片贴装材料的固化性树脂组合物，该组合物的目的在于使光学半导体芯片固定于基板上。芯片贴装材料的涂布方法一般为以下两种方法：施加压力使已填充于针筒中的树脂从安装于针筒前端的针头中吐出并转印到基板上的点胶(dispensing)法；及将转印针压抵在以薄膜状态铺展在树脂盘上的树脂上后，将附着有树脂的针压抵在基板上而进行转印的戳印(stamping)法。然后，进行将底部多由蓝宝石形成的LED芯片压接在所涂布的树脂组合物的顶部的固晶(die bonding)工序，然后，经过使上述树脂组合物固化的工序，进行利用金线将多由金形成的光学半导体芯片的电极焊垫部与基板上的多由银形成的导电性引线框架部位接合的引线键合(wire bonding)工序。引线键合工序中，一边施加超声波一边将形成于毛细管前端部的金焊球压抵在电极焊垫部上，此时，当LED芯片未被充分固定在基板上时，会发生下述问题：压抵时超声波向周围扩散，从而无法以充分的强度接合金线。此外，经过后续工序制作LED装置后，若在点灯操作中LED芯片从基板上浮起，则可能会不能充分进行由为发热体的LED芯片向基板的散热，会引起操作不良。因此，为了将LED芯片充分固定在基板上，在芯片贴装材料中，使用一种能够得到高强度且高粘合性的固化物的固化性树脂组合物。

此外，从赋予耐热性和耐光性的角度出发，在多用于照明用途的高输出蓝色LED装置中，多使用甲基硅酮类等加成固化性有机硅树脂组合物作为芯片贴装材料，但是有报道称因所使用的加成固化性有机硅树脂组合物或光学半导体芯片的种类、或树脂组合物的固化条件等各种原因，而导致树脂组合物固化时在光学半导体芯片的金电极焊垫部上形成污染物。当电极焊垫部存在污染物时，会在后续的引线键合工序中造成不良影响，因此成为问题。这样的污染物被认为起因于加成固化性有机硅树脂组合物中所含有的低分子硅氧烷，特别是下述情形已成为问题：具有与硅原子键合的氢原子(氢甲硅烷基(hydrosilylgroup))的低分子硅氧烷在固化时被加热，从而挥发，并通过水解反应等在电极焊垫部形成覆膜、或凝胶化而作为污染物附着在电极焊垫部上。已知通过减少树脂组合物中的具有氢甲硅烷基的低分子硅氧烷的含量，能够减少加热固化时附着于LED芯片电极焊垫部的污染物的量，且引线键合性得以提高。