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      光半導(dǎo)體反射器用環(huán)氧樹脂組合物、光半導(dǎo)體裝置用熱固性樹脂組合物及使用其得到的...的制作方法_4

      文檔序號:9402168閱讀:來源:國知局
      樹脂組合物例如可以如下制造。即,將上述A~C成分、還有固化 促進(jìn)劑和脫模劑、以及根據(jù)需要而使用的各種添加劑適當(dāng)配混后,使用混煉機(jī)等進(jìn)行熔融 混合,接著,將其冷卻、固化、粉碎,由此可以制造粉末狀的熱固性樹脂組合物。
      [0078] 接著,作為通過對上述得到的熱固性樹脂組合物進(jìn)行例如傳遞成型或注射成型而 得到的固化物,其光反射率在波長450~800nm下優(yōu)選為80%以上,更優(yōu)選為90%以上。 另外,上限通常為100%。具體而言,上述固化物在波長450nm下的光反射率優(yōu)選為85~ 98%。上述光反射率例如可如下測定。即,可以通過以規(guī)定的固化條件、例如175ΓΧ2分 鐘的成型后、175°C X3小時的后固化制作厚度Imm的熱固性樹脂組合物的固化物,使用分 光光度計(例如,日本分光株式會社制造的分光光度計V-670)在室溫(25±10°C )下測定 上述范圍內(nèi)的波長下的上述固化物的光反射率。
      [0079] 使用本發(fā)明的熱固性樹脂組合物而成的光半導(dǎo)體裝置例如可如下制造。即,將金 屬引線框設(shè)置在傳遞成型機(jī)的模具內(nèi),使用上述熱固性樹脂組合物通過傳遞成型形成反射 器。如此制作以包圍光半導(dǎo)體元件搭載區(qū)域的周圍的方式形成環(huán)狀的反射器的光半導(dǎo)體裝 置用的金屬引線框。接著,在上述反射器的內(nèi)部的、金屬引線框上的光半導(dǎo)體元件搭載區(qū)域 搭載光半導(dǎo)體元件,使用鍵合引線將光半導(dǎo)體元件與金屬引線框電連接。接著,使用有機(jī) 硅樹脂等對包括上述光半導(dǎo)體元件的反射器的內(nèi)側(cè)區(qū)域進(jìn)行樹脂封裝,由此形成封裝樹脂 層。如此制作例如圖1所示的立體狀(杯型)的光半導(dǎo)體裝置。該光半導(dǎo)體裝置如前所述, 呈如下構(gòu)成:在由第1板部1和第2板部2形成的金屬引線框的第2板部2上搭載光半導(dǎo) 體元件3,以包圍上述光半導(dǎo)體元件3的周圍方式形成由本發(fā)明的熱固性樹脂組合物所形 成的光反射用的反射器4。接著,在上述金屬引線框和反射器4的內(nèi)周面形成的凹部5中形 成封裝光半導(dǎo)體元件3的具有透明性的封裝樹脂層6。在該封裝樹脂層6中根據(jù)需要而含 有熒光體。在圖1中,7、8是將金屬引線框與光半導(dǎo)體元件3電連接的鍵合引線。
      [0080] 另外,在本發(fā)明中,可以代替上述圖1的金屬引線框使用各種基板。作為上述各種 基板,例如可列舉出:有機(jī)基板、無機(jī)基板、柔性印刷基板等。此外,可以代替上述傳遞成型 通過注射成型形成反射器。
      [0081] 此外,作為與上述構(gòu)成不同的光半導(dǎo)體裝置,可列舉出使用板狀的光半導(dǎo)體裝置 用引線框的、例如圖2和圖3(圖2的X-X'箭頭方向剖視圖)所示的光半導(dǎo)體裝置。即,該 光半導(dǎo)體裝置為如下構(gòu)成:分別在相互隔開間隔配置的金屬引線框10的厚度方向的單面 的規(guī)定位置搭載光半導(dǎo)體元件3,在上述金屬引線框10間的間隙形成由本發(fā)明的熱固性樹 脂組合物所形成的光反射用的反射器11。此外,如圖3所示,在金屬引線框10的間隙形成 多處填充本發(fā)明的熱固性樹脂組合物并固化而成的反射器11。需要說明的是,在圖2和圖 3中,12是將上述光半導(dǎo)體元件3與金屬引線框10電連接的鍵合引線。這種光半導(dǎo)體裝置 將上述金屬引線框10設(shè)置在傳遞成型機(jī)的模具內(nèi),通過傳遞成型在與隔開間隔配置的金 屬引線框10的間隙和金屬引線框10的光半導(dǎo)體元件3搭載面相反一面所形成的凹部填充 熱固性樹脂組合物并使其固化,由此分別形成反射器11。接著,在作為上述金屬引線框10 的規(guī)定位置的光半導(dǎo)體元件搭載區(qū)域搭載光半導(dǎo)體元件3后,使用鍵合引線12將光半導(dǎo)體 元件3與金屬引線框10電連接。如此制作圖2和圖3所示的光半導(dǎo)體裝置。
      [0082] 〈封裝型光半導(dǎo)體元件〉
      [0083] 進(jìn)而,圖4示出將本發(fā)明的熱固性樹脂組合物用作反射器形成材料而得到的封裝 型光半導(dǎo)體元件。即,該封裝型光半導(dǎo)體元件為如下構(gòu)成:在光半導(dǎo)體元件3的側(cè)面整面形 成由本發(fā)明的熱固性樹脂組合物所形成的光反射用的反射器15,進(jìn)一步將上述光半導(dǎo)體元 件3的上部(發(fā)光面或者受光面)用封裝層16被覆。在圖中,17是連接用電極(凸塊)。 此外,上述封裝層16通過環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、或者玻璃、陶瓷等無機(jī)材料形成,在上述 封裝層16中可以含有熒光體,也可以配混有熒光體。
      [0084] 這種封裝型光半導(dǎo)體元件例如可以如下制造。即,在切割膠帶等的粘合面上,將倒 裝芯片型的光半導(dǎo)體(發(fā)光)元件3 (例如藍(lán)色LED芯片等)以在與其發(fā)光面相反一面設(shè) 置的連接用電極(凸塊)17埋入上述膠帶面的狀態(tài)下隔開一定的間隔配置。接著,使用壓 縮成型機(jī)、傳遞成型機(jī)或注射成型機(jī),使用本發(fā)明的熱固性樹脂組合物包埋上述光半導(dǎo)體 元件3的側(cè)面整面、進(jìn)而發(fā)光面。接著,通過干燥機(jī)等進(jìn)行后加熱,由此使上述熱固性樹脂 組合物的熱固化反應(yīng)結(jié)束,在光半導(dǎo)體元件3的側(cè)面整面形成由本發(fā)明的熱固性樹脂組合 物所形成的光反射用的反射器15。接著,通過將在發(fā)光面上形成的反射器15磨削去除來使 發(fā)光面露出,在該露出的發(fā)光面上在用圍堰材料包圍周圍的狀態(tài)下注入有機(jī)硅樹脂等封裝 材料,或者將片狀的封裝材料貼附于發(fā)光面,形成封裝層16。接著,通過將光半導(dǎo)體元件3 彼此間的中央線使用刀片切片機(jī)進(jìn)行切割來單片化成單個的元件。接著,將切割膠帶擴(kuò)張 拉伸來減小粘合性,將切割膠帶上的形成有反射器15的封裝型的光半導(dǎo)體元件3彼此完全 分離,進(jìn)行單片化,由此可以制造圖4所示的封裝型的光半導(dǎo)體元件3。
      [0085] 作為使用了如此得到的封裝型的光半導(dǎo)體元件3的構(gòu)成的光半導(dǎo)體裝置,例如可 列舉出具備如下構(gòu)成的光半導(dǎo)體裝置:在布線電路基板的形成電路的規(guī)定位置通過上述光 半導(dǎo)體元件3的連接用電極17進(jìn)行搭載,由此形成的構(gòu)成。
      [0086] 實(shí)施例
      [0087] 接著,與比較例一并對實(shí)施例進(jìn)行說明。不過,本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。
      [0088] 首先,在制作熱固性樹脂組合物之前先準(zhǔn)備下述所示的各成分。
      [0089] [環(huán)氧樹脂]
      [0090] 三縮水甘油基異氰脲酸酯(環(huán)氧當(dāng)量100)
      [0091] [固化性成分]
      [0092] 4-甲基六氫鄰苯二甲酸酐(酸酐當(dāng)量168)
      [0093] [白色顏料bl]
      [0094] 氧化鋅(帶隙3. 3eV、折射率2. 0、平均粒徑2. 9 μπι) (HakusuiTech Co.,Ltd.制造、 氧化鋅1種)
      [0095] [白色顏料b2]
      [0096] 氧化鋯(帶隙4~5eV、折射率2. 1、平均粒徑4. 3 μ HuFe2O3含量0.001質(zhì)量%、單 斜晶)(第一稀元素化學(xué)工業(yè)株式會社制造、SG氧化鋯)
      [0097] [白色顏料V ]
      [0098] 金紅石型氧化鈦(帶隙3. OeV、折射率2. 7、單一粒徑0· 2 μ m)(石原產(chǎn)業(yè)株式會社 制造、CR-97)
      [0099] [無機(jī)填充劑]
      [0100] 熔融球狀二氧化硅粉末(平均粒徑20 μ m)
      [0101] [固化促進(jìn)劑]
      [0102] 四正丁基溴化鱗 [0103][脫模劑]
      [0104] C (碳數(shù))>14、乙氧基化醇/乙烯均聚物(丸菱油化工業(yè)株式會社制造、UNT750)
      [0105] [偶聯(lián)劑]
      [0106] 3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化學(xué)工業(yè)株式會社制造、KBM-403)
      [0107] [實(shí)施例1~15、比較例1]
      [0108] 將后述的表1~表3所示的各成分按該表所示的比例配混,用捏合機(jī)進(jìn)行熔融混 煉(溫度100~130°C ),熟化后,冷卻至室溫(25°C )進(jìn)行粉碎,由此制得目標(biāo)的粉末狀的 熱固性樹脂組合物。
      [0109] 使用如此得到的實(shí)施例和比較例的熱固性樹脂組合物,按照下述方法進(jìn)行各種評 價[初始光反射率、長期耐光性]的測定。其結(jié)果示于后述的表1~表3。
      [0110][初始光反射率]
      [0111] 使用上述各熱固性樹脂組合物,在規(guī)定的固化條件(條件:175°C X2分鐘的成 型+175°C X3小時固化)下制作厚度Imm的試驗(yàn)片,使用該試驗(yàn)片(固化物)測定在室 溫(25°C )下的光反射率。另外,作為測定裝置使用日本分光株式會社制造的分光光度計 V-670,在室溫(25°C )下測定波長450nm的光反射率。
      [0112] [長期耐光性]
      [0113] 使用與上述同樣制作的各試驗(yàn)片,在室溫(25°C )下測定波長600nm的光反射率。 然后,對該試驗(yàn)片在用110°c的加熱板加熱的狀態(tài)下以lW/cm2的強(qiáng)度照射15分鐘436nm的 光后,與上述同樣測定波長600nm的光反射率(加速試驗(yàn))。接著,算出在上述加速試驗(yàn)前 后的光反射率的降低度(加熱?光照射后的
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