光半導體元件封裝組合物、光半導體元件封裝成型體、光半導體元件封裝片、光半導體裝 ...的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及光半導體元件封裝組合物、光半導體元件封裝成型體、光半導體元件 封裝片、光半導體裝置及封裝光半導體元件,具體設及光半導體元件封裝組合物、光半導體 元件封裝成型體、光半導體元件封裝片、具備它們的光半導體裝置及封裝光半導體元件。
【背景技術】
[0002] 迄今,作為能發出高能量的光的發光裝置,已知有白色光半導體裝置。
[0003] 作為運種白色光半導體裝置,例如提出了具備分散有二氧化娃顆粒的封裝材料和 通過封裝材料被覆的光半導體元件的光半導體裝置(例如參見專利文獻1。)。
[0004] 在專利文獻1中,向5g有機娃彈性體中加入5g二氧化娃顆粒,將它們分散,制備液 態樹脂組合物,由此制備第1封裝材料,通過其對光半導體元件進行封裝。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1:日本特開2011-228525號公報
【發明內容】
[000引發明要解決的問題
[0009] 然而,專利文獻1記載的光半導體裝置存在無法充分提高光的輸出效率的不利情 況。
[0010] 本發明的目的在于提供能夠提高光的輸出效率的光半導體元件封裝組合物、光半 導體元件封裝成型體、光半導體元件封裝片、具備它們的光半導體裝置及封裝光半導體元 件。
[00"]用于解決問題的方案
[0012] 本發明的光半導體元件封裝組合物的特征在于,其為含有封裝樹脂和光擴散性有 機顆粒的光半導體元件封裝組合物,前述封裝樹脂的折射率與前述光擴散性有機顆粒的折 射率之差的絕對值為0.020 W上且0.135 W下,前述光擴散性有機顆粒相對于前述光半導體 元件封裝組合物的含有比率為1質量% W上且10質量% ^下,所述光半導體元件封裝組合 物用于光半導體元件的封裝。
[0013] 根據該光半導體元件封裝組合物,封裝樹脂的折射率與光擴散性有機顆粒的折射 率之差的絕對值在特定范圍內,并且,光擴散性有機顆粒的含有比率在特定范圍內,光半導 體元件封裝組合物用于光半導體元件的封裝,因此能夠提高自光半導體元件發出的光的輸 出效率。
[0014] 此外,根據該光半導體元件封裝組合物,能夠使光擴散性有機顆粒的比重接近封 裝樹脂的比重。因此,在光半導體元件封裝組合物中,能夠使光擴散性有機顆粒均勻地分散 于封裝樹脂。
[0015] 此外,在本發明的光半導體元件封裝組合物中,優選的是,前述光擴散性有機顆粒 的平均粒徑大于如m且為15皿W下。
[0016] 根據該光半導體元件封裝組合物,光擴散性有機顆粒的平均粒徑在特定范圍內, 因此能夠更進一步提高光的輸出效率。
[0017] 此外,在本發明的光半導體元件封裝組合物中,優選的是,前述光擴散性有機顆粒 相對于前述光半導體元件封裝組合物的含有比率為5質量% W上。
[0018] 根據該光半導體元件封裝組合物,光擴散性有機顆粒相對于光半導體元件封裝組 合物的含有比率為特定的下限W上,因此能夠更進一步提高光的輸出效率。
[0019] 此外,在本發明的光半導體元件封裝組合物中,優選的是,前述封裝樹脂的折射率 與前述光擴散性有機顆粒的折射率之差的絕對值為0.025W上且0.1 OOW下。
[0020] 根據該光半導體元件封裝組合物,封裝樹脂的折射率與光擴散性有機顆粒的折射 率之差的絕對值在特定范圍內,因此能夠更進一步提高光的輸出效率。
[0021] 此外,本發明的光半導體元件封裝組合物優選含有巧光體。
[0022] 根據該光半導體元件封裝組合物,能夠通過巧光體對自光半導體元件發出的光進 行波長轉換。因此,能夠照射高能量的光。
[0023] 本發明的光半導體元件封裝成型體的特征在于,其通過將上述光半導體元件封裝 組合物成型而得到。
[0024] 該光半導體元件封裝成型體由于通過將上述光半導體元件封裝組合物成型而得 到,因此能夠在對光半導體元件確實地進行封裝的同時提高自光半導體元件發出的光的輸 出效率。
[0025] 本發明的光半導體元件封裝片的特征在于通過將上述光半導體元件封裝組合物 成型為片狀而得到。
[0026] 該半導體元件封裝片由于通過將上述光半導體元件封裝組合物成型為片狀而得 到,因此在運輸性優異的同時,能夠提高自光半導體元件發出的光的輸出效率。
[0027] 本發明的光半導體裝置的特征在于,其具備:基板、安裝于前述基板的光半導體元 件、W及對前述光半導體元件進行封裝的上述光半導體元件封裝成型體。
[0028] 該光半導體裝置由于具有光的輸出效率優異的光半導體元件封裝成型體,因此發 光特性優異。
[0029] 此外,本發明的光半導體裝置的特征在于,其具備:基板、安裝于前述基板的光半 導體元件、W及對前述光半導體元件進行封裝的上述光半導體元件封裝片。
[0030] 該光半導體裝置由于具有光的輸出效率優異的光半導體元件封裝片,因此發光特 性優異。
[0031] 本發明的封裝光半導體元件的特征在于,其具備光半導體元件和對前述光半導體 元件進行封裝的上述光半導體元件封裝成型體。
[0032] 該封裝光半導體元件由于具有光的輸出效率優異的光半導體元件封裝成型體,因 此發光特性優異。
[0033] 本發明的封裝光半導體元件的特征在于,其具備光半導體元件和對前述光半導體 元件進行封裝的上述光半導體元件封裝片。
[0034] 該封裝光半導體元件由于具有光的輸出效率優異的光半導體元件封裝片,因此發 光特性優異。
[00對發明的效果
[0036] 本發明的光半導體元件封裝組合物、光半導體元件封裝成型體和光半導體元件封 裝片能夠提高自光半導體元件發出的光的輸出效率。
[0037] 本發明的光半導體裝置和封裝光半導體元件由于具有光的輸出效率優異的光半 導體元件封裝片和光半導體元件封裝成型體,因此發光特性優異。
【附圖說明】
[0038] 圖1中的圖IA和圖IB是對制造本發明的光半導體裝置的一個實施方式的方法進行 說明的工序圖,圖IA示出準備具備作為本發明的光半導體元件封裝片的一個實施方式的光 半導體元件封裝波長轉換片和第1剝離片的封裝構件的工序,圖IB示出通過光半導體元件 封裝波長轉換片被覆光半導體元件進行封裝的工序。
[0039] 圖2中的圖2A、圖2B、圖2C是對制造半導體裝置的方法的變形例進行說明的工序 圖,圖2A示出分別準備封裝構件、具備第2剝離片和光半導體元件的元件構件的工序,圖2B 示出通過光半導體元件封裝波長轉換片被覆光半導體元件進行封裝的工序,圖2C示出將封 裝光半導體元件安裝于基板的工序。
[0040] 圖3中的圖3A和圖3B是對制造半導體裝置的方法的變形例進行說明的工序圖,圖 3A示出準備安裝基板的工序、圖3B示出將光半導體元件封裝波長轉換組合物涂布于安裝基 板的工序。
[0041] 圖4中的圖4A和圖4B是對制造半導體裝置的方法的變形例進行說明的工序圖,圖 4A示出準備具備殼體的安裝基板的工序,圖4B示出將半導體元件封裝波長轉換組合物灌封 到殼體內的工序。
【具體實施方式】
[0042] [光半導體元件封裝波長轉換組合物]
[0043] 作為本發明的光半導體元件封裝組合物的一個實施方式的光半導體元件封裝波 長轉換組合物含有封裝樹脂和光擴散性有機顆粒作為必要成分,例如含有封裝樹脂、光擴 散性有機顆粒和巧光體。下面對各原料進行說明。
[0044] (封裝樹脂)
[0045] 對于封裝樹脂,例如可列舉出作為用于封裝光半導體元件的封裝材料使用的透明 性的樹脂。具體而言,作為封裝樹脂,例如可列舉出熱固性樹脂、熱塑性樹脂,優選列舉出熱 固性樹脂。
[0046] 作為熱固性樹脂,例如可列舉出2階段反應固化性樹脂、1階段反應固化性樹脂。
[0047] 2階段反應固化性樹脂具有巧巾反應機理,能夠在第1階段段的反應中從A階狀態進 行郎介化(半固化),接著,在第2階段段的反應中從郎介狀態進行邱介化(完全固化)。即,2階段 反應固化性樹脂是能夠通過適度的加熱條件形成郎介狀態的熱固性樹脂。但是,2階段反應 固化性樹脂也可W通過強度的加熱從A階狀態開始不維持郎介狀態而一次性形成C階狀態。 需要說明的是,B階狀態是熱固性樹脂處于液態的A階狀態與完全固化的C階狀態之間的狀 態,是略微進行固化和凝膠化、壓縮彈性模量小于C階狀態的彈性模量的半固體或固態狀 態。
[0048] I階段反應固化性樹脂具有I個反應機理,能夠在第I階段的反應中從A階狀態進行 C階化(完全固化)。另外,1階段反應固化性樹脂包括在第1階段的反應途中停止其反應,能 夠從A階狀態形成郎介狀態,通過之后的進一步的加熱,第1階段的反應重新進行,能夠從郎介 狀態進行C階化(完全固化)的熱固性樹脂。即,該熱固性樹脂是能夠形成郎介狀態的熱固性 樹脂。另一方面,1階段反應固化性樹脂包括無法控制在第1階段反應的途中停止,即,無法 形成郎介狀態,一次性地從A階狀態進行邱介化(完全固化)的熱固性樹脂。
[0049] 作為封裝樹脂,可列舉出:有機娃樹脂、環氧樹脂、聚氨醋樹脂、聚酷亞胺樹脂、酪 醒樹脂、尿素樹脂、=聚氯胺樹脂、不飽和聚醋樹脂等。作為封裝樹脂,優選列舉出有機娃樹 脂。
[0050] 上述封裝樹脂可W是同一種類或多種類中的任一種。
[0051] 作為有機娃樹脂,從透明性、耐久性、耐熱性、耐光性的角度來看,例如可列舉出: 加成反應固化型有機娃樹脂組合物、縮合?加成反應固化型有機娃樹脂組合物等有機娃樹 脂組合物。有機娃樹脂可W單獨使用,或者也可W組合使用。
[0052] 加成反應固化型有機娃樹脂組合物是1階段反應固化性樹脂,例如含有含鏈締基 聚硅氧烷、含娃氨基聚硅氧烷和娃氨化催化劑。
[0053] 含鏈締基聚硅氧烷在分子內含有2個W上鏈締基和/或環締基。含鏈締基聚硅氧烷 具體如下述平均組成式(1)所示。
[0化4] 平均組成式(1):
[005引 RlaR2bSi0(4-a-b)/2
[0056] (式中,Ri表示碳數2~10的鏈締基和/或碳數3~10的環締基。R2表示無取代或取代 的碳數1~10的1價控基(但鏈締基和環締基除外。)。曰為0.05^上且0.50^下,6為0.80^上 且 1.80W 下。)
[0057] 式(1)中,作為Ri所表示的鏈締基,例如可列舉出:乙締基、締丙基、丙締基、下締 基、戊締基、己締基、庚締基、辛締基等碳數2~10的鏈締基。作為Ri所表示的環締基,例如可 列舉出:環己締基、降冰片締基等碳數3~10的環締基。
[005引作為Ri,優選列舉出鏈締基,更優選列舉出碳數2~4的鏈締基,進一步優選列舉出 乙締基。
[0059] Ri所表示的鏈締基可W是同一種類或多種類中的任一種。
[0060] R2所表示的1價控基是除鏈締基和環締基W外的無取代或取代的碳原子數1~10 的1價控基。
[0061] 作為無取代的1價控基,可列舉出:例如甲基、乙基、丙基、異丙基、下基、異下基、仲 下基、叔下基、戊基、己基、戊基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基等碳數1~10的烷基,例 如環丙基、環下基、環戊基、環己基等碳數3~6的環烷基,例如苯基、甲苯基、糞基等碳數6~ 10的芳基,例如芐基、芐基乙基等碳數7~8的芳烷基。優選列舉出碳數1~3的烷基、碳數6~ 10的芳基,更優選列舉出甲基和/或苯基。
[0062] 另一方面,對于取代的1價控基,可列舉出上述無取代的1價控基中的氨原子被取 代基取代的基團。
[0063] 作為取代基,可列舉出:例如氯原子等面素原子,例如縮水甘油酸基等。
[0064] 作為取代的I價控基,具體可列舉出:3-氯丙基、環氧丙