包含凸?fàn)罟袒a(chǎn)品和基板的集成件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種制造其中使用可固化有機(jī)娃組合物在基板上形成凸?fàn)罟袒a(chǎn)品 的集成件的方法,特別是設(shè)及一種制造其中在半導(dǎo)體元件上或其上安裝有所述元件的基板 上形成凸?fàn)罟袒a(chǎn)品的集成件的方法。
[0002] 本發(fā)明要求于2012年10月15日提交的日本專利申請(qǐng)No. 2012-228327的優(yōu)先權(quán), 該專利申請(qǐng)的內(nèi)容W引用方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 可固化有機(jī)娃組合物用于光禪合器、發(fā)光二極管、固態(tài)圖像感測(cè)裝置W及具有光 學(xué)半導(dǎo)體元件的其他類型的光學(xué)半導(dǎo)體裝置W密封所述元件。對(duì)于該些組合物而言,要求 其固化產(chǎn)品不吸收或散射由光學(xué)半導(dǎo)體元件發(fā)射或接受的光,且有時(shí)要求所述固化產(chǎn)品為 半球形、半圓柱形、寫頂形或類似的凸形W便改善光學(xué)半導(dǎo)體裝置的光學(xué)性質(zhì)。
[0004] 例如,日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公布No. 2008-231199公開了灌注觸變可固化有 機(jī)娃組合物W密封發(fā)光元件,并為密封體賦予凸透鏡形狀。
[0005] 日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公布No. 2009-235265公開了使用分配器將觸變可固化 有機(jī)娃組合物逐滴沉積在基板上W密封發(fā)光元件,并為密封體賦予凸透鏡形狀。
[0006] 然而,日本未經(jīng)審查的專利申請(qǐng)公布No. 2008-231199和2009-235265中所公開的 方法存在難W控制觸變性從而使得在實(shí)踐中無(wú)法獲得具有所需半球形、半圓柱形、寫頂形 或類似凸形的密封體的問(wèn)題。另外,該觸變可固化有機(jī)娃組合物的高粘度阻礙了其從分配 器的快速分配,從而導(dǎo)致分配該組合物所需的時(shí)間問(wèn)題W及在分配該組合物時(shí)形成線狀物 的問(wèn)題。此外,根據(jù)為賦予該可固化有機(jī)娃組合物觸變性質(zhì)而添加到其中的填充劑,該可固 化有機(jī)娃組合物可能變混濁,從而導(dǎo)致光學(xué)性質(zhì)方面的問(wèn)題。
[0007] 本發(fā)明鑒于如上所述的現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題而實(shí)現(xiàn),并且其目標(biāo)是提供一種能夠有 效地制造其中使用可固化有機(jī)娃組合物在基板上形成凸?fàn)罟袒a(chǎn)品的集成件的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[000引作為為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)而努力研究的結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn):當(dāng)將具有特定粘度和可 固化質(zhì)的可固化有機(jī)娃組合物逐滴沉積或分配到基板上時(shí),預(yù)先設(shè)定基板的溫度使得可W 有效制造其中形成了所需凸?fàn)罟袒a(chǎn)品的集成件,從而達(dá)成本發(fā)明。
[0009] 具體地講,本發(fā)明的目標(biāo)經(jīng)由制造包含凸?fàn)罟袒a(chǎn)品和基板的集成件的方法來(lái) 實(shí)現(xiàn),該方法包括W下步驟:將可固化有機(jī)娃組合物逐滴沉積或分配到經(jīng)預(yù)熱的基板上, 該組合物在基板所加熱到的溫度下在剛開始測(cè)量后的60秒內(nèi)達(dá)到使用硫化計(jì)根據(jù)JIS K 6300-2測(cè)得的IdN ? m的扭矩值,并在所述溫度下具有至少0. 05化? S的粘度。
[0010] 在根據(jù)本發(fā)明的制造方法中,將基板優(yōu)選地預(yù)熱到至少50°C。具體地講,將基板優(yōu) 選地加熱到一定的溫度,W使得可固化有機(jī)娃組合物在基板所加熱到的溫度下的粘度與可 固化有機(jī)娃組合物在25 °C下的粘度之比為至少0. 01。另外,基板優(yōu)選地為半導(dǎo)體裝置或用 于半導(dǎo)體裝置的基板;特別是,半導(dǎo)體裝置優(yōu)選地為光學(xué)半導(dǎo)體裝置。
[001U 可固化有機(jī)娃組合物優(yōu)選地在25°C下具有至少2. 0化,s的粘度和在25°C下小于 1. 50的折射率。該樣的可固化有機(jī)娃組合物優(yōu)選地經(jīng)由娃氨加成反應(yīng)而熱固化。
[0012] 凸?fàn)罟袒a(chǎn)品可包封半導(dǎo)體元件。半導(dǎo)體元件可存在于基板上。
[0013] 半導(dǎo)體元件優(yōu)選地由光學(xué)半導(dǎo)體構(gòu)成。
[0014] 光學(xué)半導(dǎo)體優(yōu)選地為L(zhǎng)ED。
[0015] 本發(fā)明還設(shè)及一種包含根據(jù)上述制造方法所獲得的集成件的光學(xué)裝置。
[001 d 本發(fā)巧的效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明,可能的是有效地制造其中使用可固化有機(jī)娃組合物在基板上形成半 球形、半圓柱形、寫頂形或類似凸形固化產(chǎn)品的集成件。
[0018] 特別是,在根據(jù)本發(fā)明的制造方法中,無(wú)需預(yù)先形成用于防止可固化有機(jī)娃組合 物在逐滴沉積或分配到基板上后擴(kuò)散的圍堤構(gòu)件。因此,即使基板具有平坦表面,也可容易 地制造具有半球形、半圓柱形、寫頂形或類似凸形的凸?fàn)罟袒a(chǎn)品。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是根據(jù)本發(fā)明制造方法制造的光學(xué)裝置的一個(gè)例子的示意性橫截面視圖。
[0020] 圖2是圖1中所示的光學(xué)裝置的示意性透視圖。
[0021] 圖3是根據(jù)本發(fā)明制造方法制造的光學(xué)裝置的另一個(gè)例子的示意性橫截面視圖。
[0022] 圖4是根據(jù)本發(fā)明制造方法制造的光學(xué)裝置的另一個(gè)例子的示意性透視圖。
[0023] 圖5是根據(jù)本發(fā)明制造方法制造的光學(xué)裝置的另一個(gè)例子的示意性橫截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 在根據(jù)本發(fā)明的制造方法中,將具有預(yù)定的粘度性質(zhì)和預(yù)定的可固化質(zhì)的可固化 有機(jī)娃組合物逐滴沉積或分配到經(jīng)預(yù)熱的基板上。
[0025] 對(duì)用于本發(fā)明的基板并無(wú)特別限制,只要其耐熱即可;基板材料的例子包括:金 屬,諸如銀、金、銅、侶和鑲;半導(dǎo)體,諸如娃;玻璃,諸如耐熱玻璃;高烙點(diǎn)熱塑性樹脂;熱固 性樹脂,諸如環(huán)氧樹脂、BT樹脂、聚酷亞胺樹脂和有機(jī)娃樹脂;陶瓷,諸如氧化侶和氮化侶; W及它們的復(fù)合物。
[0026] 在本發(fā)明中,對(duì)基板預(yù)熱。在本發(fā)明中,必須根據(jù)可固化有機(jī)娃組合物的固化性 質(zhì)來(lái)調(diào)整加熱溫度。對(duì)加熱溫度并無(wú)特別限制,但至少50°C的溫度是優(yōu)選的,至少60°C的 溫度是更優(yōu)選的,至少70°C的溫度是還要優(yōu)選的,并且至少80°C的溫度是尤其優(yōu)選的。對(duì) 加熱溫度的上限也無(wú)限制,但不大于220°C的溫度是優(yōu)選的,不大于180°C的溫度是更優(yōu)選 的,并且不大于160°C的溫度是還要優(yōu)選的。對(duì)加熱方法并無(wú)特別限制,并且可W采用任何 加熱方法,諸如經(jīng)由熱板等進(jìn)行直接加熱、經(jīng)由紅外福射進(jìn)行福射加熱或經(jīng)由微波進(jìn)行感 應(yīng)加熱。
[0027] 用于本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物的折射率優(yōu)選地小于1. 50。其固化產(chǎn)品的折射 率優(yōu)選地也小于1.50。可使用例如阿貝折射計(jì)測(cè)量折射率。在此類情況下,可改變阿貝折 射計(jì)的光源的波長(zhǎng)W測(cè)量在所需波長(zhǎng)下的折射率。可固化有機(jī)娃組合物或其固化產(chǎn)品優(yōu)選 地在可見光波長(zhǎng)巧89nm)下具有小于1. 50、更優(yōu)選地1. 40至1. 49、還優(yōu)選地1. 42至1. 47 的折射率(25°C)。通常,可固化有機(jī)娃組合物優(yōu)選地為非苯基組合物,其包含具有甲基基 團(tuán)或其他烷基基團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷(諸如二甲基聚硅氧烷)作為主要組分。
[002引用于本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物或其固化產(chǎn)品優(yōu)選地具有至少80%、更優(yōu)選地 至少90%、還優(yōu)選地至少95%的光學(xué)透射率(25°C )。該光學(xué)透射率可例如通過(guò)使用分光 光度計(jì)在0. 1cm光程長(zhǎng)和450nm波長(zhǎng)下測(cè)量可固化有機(jī)娃組合物或固化產(chǎn)品的光學(xué)透射率 (25°C )來(lái)獲得。
[0029] 用于本發(fā)明的可固化有機(jī)娃組合物優(yōu)選地為不具有娃鍵合的苯基基團(tuán)的非苯基 可固化有機(jī)娃組合物。更優(yōu)選的是,除苯基基團(tuán)W外的芳基基團(tuán)也不鍵合到娃原子。
[0030] 對(duì)可固化有機(jī)娃組合物并無(wú)特別限制;例子包括(A)在分子中具有至少兩個(gè)締基 基團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷、炬)在分子中具有至少兩個(gè)娃鍵合的氨原子的有機(jī)聚硅氧烷和(C) 包含至少娃氨加成催化劑的娃氨加成-可固化有機(jī)娃組合物。
[003U 組分(A)優(yōu)選地在25°C下具有50至100, OOOmPa ? S范圍內(nèi)的粘度。
[0032] 對(duì)組分(A)的分子結(jié)構(gòu)無(wú)限制;例子包括直鏈、部分支化的直鏈、支鏈、樹枝狀、網(wǎng) 狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0033] 組分(A)中的締基基團(tuán)的例子包括具有2至10個(gè)碳的直鏈或支鏈締基基團(tuán),諸如 己締基基團(tuán)、締丙基基團(tuán)、丙締基基團(tuán)、異丙締基基團(tuán)、了締基基團(tuán)、戊締基基團(tuán)和己締基基 團(tuán)。己締基基團(tuán)或締丙基基團(tuán)是優(yōu)選的,并且己締基基團(tuán)是更優(yōu)選的。組分(A)可任選地 在分子中具有=個(gè)或更多個(gè)娃鍵合的締基基團(tuán)。
[0034] 組分(A)中具有1至10個(gè)碳的烷基基團(tuán)的例子包括甲基基團(tuán)、己基基團(tuán)、丙基基 團(tuán)、異丙基基團(tuán)、了基基團(tuán)、異了基基團(tuán)、叔了基基團(tuán)、戊基基團(tuán)、新戊基基團(tuán)、己基基團(tuán)、庚 基基團(tuán)和其他直鏈或支鏈烷基基團(tuán)。烷基基團(tuán)中的部分氨原子可被面素原子、哲基基團(tuán)、環(huán) 氧基基團(tuán)等取代,諸如氯甲基基團(tuán)、3-氯丙基基團(tuán)、3, 3, 3-=氣丙基基團(tuán)和其他面代烷基 基團(tuán)。
[0035] 組分(A)的例子包括;在兩個(gè)分子末端被=甲基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的甲基己締 基聚硅氧烷;在兩個(gè)分子末端被=甲基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的甲基己締基硅氧烷與二甲基 硅氧烷的共聚物;在兩個(gè)分子末端被二甲基己締基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的甲基己締基聚娃 氧燒;在兩個(gè)分子末端被^甲基己締基甲娃烷氧基基團(tuán)封端的^甲基硅氧烷與甲基己締基 硅氧烷的共聚物;環(huán)狀甲基己締基硅氧烷;環(huán)狀二甲基硅氧烷-甲基己締基硅氧烷共聚物; 由式(CH3)3Si〇i/2表示的硅氧烷單元、由式畑2= CH)畑3)2Si〇i/2表示的硅氧烷單元和由 式Si〇4/2表示的硅氧烷單元所組成的共聚物;由式(邸2= CH) (CH3)2Si〇i/2表示的硅氧烷單 元和由式Si〇4/2表示的硅氧烷單元所組成的共聚物;由式(CH3)3Si〇i/2表示的硅氧烷單元、 由式(吼二CH) (CH3)2Si〇i/康示的硅氧烷單元、由式(CH3)2Si〇2/2表示的硅氧烷單元