光半导体装置用环氧树脂组合物及使用其得到的光半导体装置用引线框、封装型光半导 ...的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及例如作为用于使从光半导体元件发出的光反射的反射器（反射部）的 形成材料的光半导体装置用环氧树脂组合物及使用其得到的光半导体装置用引线框、封装 型光半导体元件以及光半导体装置。
【背景技术】
[0002] 迄今为止，搭载光半导体元件而成的光半导体装置例如采用如下的构成：如图1 所示，在由第1板部1和第2板部2形成的金属引线框上搭载光半导体元件3,以包围上述 光半导体元件3的周围的方式、进而以将第1板部1和第2板部2之间填埋的方式形成有 由树脂材料形成的用于光反射的反射器4。然后，用视需要而含有荧光体的有机硅树脂等透 明树脂对光半导体元件3进行树脂封装，由此形成封装树脂层6,所述半导体元件3搭载在 作为上述金属引线框和反射器4的内周面而形成的凹部5上。在图1中，7、8是用于将金属 引线框和光半导体元件3进行电连接的键合引线，根据需要而设置。
[0003] 对于这种光半导体装置，近年来，使用以环氧树脂等为代表的热固性树脂，通过例 如传递成形等成形并制造上述反射器4。而且，一直以来在上述热固性树脂中配混二氧化钛 作为白色颜料，使从上述光半导体元件3发出的光发生反射（参见专利文献1)。
[0004] 在如上所述地通过传递成形等将反射器4成形时，存在例如产生翘曲的问题。由 此，为了抑制上述翘曲的产生，需要在以热固性树脂为主成分的成形材料中以高填充量配 混无机填充剂。但是，在将无机填充剂设定为高填充量来调整成形材料时，会产生成形材料 的粘度变高的新问题。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2011-258845号公报
【发明内容】
[0008] 发明要解决的问题
[0009] 如上所述，为了在进行传递成形等之类的成形时获得所需充分的流动性，需要降 低成形材料中的有机成分的熔融粘度。通常，为了降低有机成分的熔融粘度，需要降低有机 成分的反应率，即需要降低玻璃化转变温度（Tg)。但是，若有机成分的Tg变低，则含有有机 成分和无机填充剂的成形材料（热固性树脂组合物）发生粘连，会产生操作性降低的新问 题。因此，以往在出于抑制产生翘曲等目的而使无机填充剂为高填充量时，难以兼顾成形时 的流动性和操作性，迫切期望一种解决上述所有课题的光半导体装置用的成形材料。
[0010] 本发明是鉴于这种情况而作出的，其目的在于，提供不仅具备高的光反射率、还具 备高的玻璃化转变温度（Tg)并且成形性、抗粘连性以及低翘曲性优异的光半导体装置用 环氧树脂组合物及使用其得到的光半导体装置用引线框、封装型光半导体元件以及光半导 体装置。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 为达成上述目的，本发明的第1要旨为一种光半导体装置用环氧树脂组合物，其 是含有下述（A)~（E)成分的光半导体装置用环氧树脂组合物，下述（C)成分和（D)成分 的总含量为环氧树脂组合物整体的69~94重量％，进而，相对于（B)成分和（E)成分的总 量，下述（E)成分的含量为4~23摩尔％，
[0013] ㈧环氧树脂；
[0014] ⑶固化剂；
[0015] (C)白色颜料；
[0016] (D)无机填充剂；
[0017] (E)羧酸和水中的至少一种。
[0018] 并且，本发明的第2要旨为一种光半导体装置用引线框，其为用于仅在厚度方向 的单面搭载光半导体元件的板状的光半导体装置用引线框，其具备相互隔开间隙配置的多 个板部，并且在上述间隙形成有使用上述第1要旨的光半导体装置用环氧树脂组合物填充 并固化而成的反射器。另外，本发明的第3要旨为一种光半导体装置用引线框，其是具备光 半导体元件搭载区域、并且以用其自身的至少一部分包围元件搭载区域周围的状态形成反 射器而成的立体状的光半导体装置用引线框，上述反射器是使用上述第1要旨的光半导体 装置用环氧树脂组合物形成的。
[0019] 进而，本发明的第4要旨为一种光半导体装置，所述光半导体装置是板部相互隔 开间隙配置、所述板部在其单面具有用于搭载光半导体元件的元件搭载区域、在所述元件 搭载区域的规定位置搭载有光半导体元件而成的，在上述间隙形成有使用上述第1要旨的 光半导体装置用环氧树脂组合物填充并固化而成的反射器。另外，本发明的第5要旨为一 种光半导体装置，其是在光半导体装置用引线框的规定位置搭载光半导体元件而成的，所 述光半导体装置用引线框是具备光半导体元件搭载区域、并且以用其自身的至少一部分包 围元件搭载区域的周围的状态形成反射器而成的，上述反射器是使用上述第1要旨的光半 导体装置用环氧树脂组合物形成的。
[0020] 并且，本发明的第6要旨为一种封装型光半导体元件，其在于背面形成多个连接 用电极而成的光半导体元件的侧面形成由上述第1要旨的光半导体装置用环氧树脂组合 物形成的反射器，上述光半导体元件上部的发光面或者受光面被封装层被覆。另外，本发明 的第7要旨为一种光半导体装置，其是上述第6要旨的封装型光半导体元件通过其连接用 电极搭载在布线电路基板的规定位置而成的。
[0021] 本发明人等为了得到在通过白色颜料和无机填充剂的高填充量来抑制翘曲产生 的基础上还能够抑制由该高填充量引起的成形性降低并且在抗粘连性方面发挥优异的特 性的光半导体装置用环氧树脂组合物而反复进行了深入研究。在其研究的过程中想到：为 了消除由无机填充剂的高填充量所引起的成形性的降低而使用羧酸和水中的至少一种。 即，将白色颜料和无机填充剂的总含量设定为特定比例，对抑制翘曲产生发挥充分的作用 效果，并且通过以特定的比例使用羧酸和水中的至少一种来抑制使白色颜料和无机填充剂 的总含量为高填充量而引起的成形性降低，结果发现，可形成除了翘曲产生的抑制效果以 外，还可维持高Tg并且能成为成形性和抗粘连性也优异的成形材料的环氧树脂组合物，从 而完成了本发明。
[0022] 发明的效果
[0023] 这样，本发明为一种光半导体装置用环氧树脂组合物，其含有前述环氧树脂[(A) 成分]、固化剂[(B)成分]、白色颜料[(C)成分]、无机填充剂[(D)成分]、以及羧酸和水 中的至少一种[(E)成分]，并且使（C)成分和（D)成分的总含量为特定量，进而使（E)成 分的含量为特定范围。因此，具备优异的成形性和抗粘连性，并且可抑制翘曲产生和维持高 Tg。因此，对于使用上述光半导体装置用环氧树脂组合物形成反射而成的光半导体装置，可 得到可靠性高的光半导体装置。基于上述理由，能够通过传递成形等模具成形进行制作，从 量产性的方面来看也是有利的。
[0024] 而且，若上述白色颜料[(C)成分]的含量为特定范围，则可得到光反射性更优异， 并且成形性也优异的产品。
[0025] 进而，若在上述各成分的基础上还含有（F)改性剂，则可获得更优异的抗粘连性， 而且若上述（F)改性剂为醇类化合物，则可起到提高玻璃化转变温度（Tg)的效果。
[0026] 若上述（C)成分为氧化锆，则可起到进一步提高玻璃化转变温度（Tg)的效果。
[0027] 另外，若上述（E)成分为固体状的羧酸，则处理性提高，因此会实现操作性的提 尚。
【附图说明】
[0028] 图1是示意性地示出光半导体装置的构成的剖视图。
[0029] 图2是示意性地示出光半导体装置的其他构成的俯视图。
[0030] 图3是示意性地示出上述光半导体装置的其他构成的俯视图（图2)的X-X'向视 剖视图。
[0031] 图4是示意性地示出封装型光半导体元件的构成的剖视图。
【具体实施方式】
[0032] 以下记载的技术特征的说明为本发明的实施方式的一例（代表例），本发明不限 定于这些内容。
[0033] 以下，对本发明详细地进行说明。
[0034] 本发明的光半导体装置用环氧树脂组合物（以下也称"环氧树脂组合物"）例如 如前所述作为图1中示出的光半导体装置的反射器4形成材料使用，其使用环氧树脂（A成 分）、固化剂（B成分）、白色颜料（C成分）、无机填充剂（D成分）、以及羧酸和水中的至少 一种（E成分）而得到，通常制成液状或粉末状、或者将其粉末压片而成的压片状而供于反 射器4形成材料。
[0035] 〈A :环氧树脂〉
[0036] 作为上述环氧树脂（A成分），例如，可举出双酚A型环氧树脂；双酚F型环氧树 脂；双酚S型环氧树脂；苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等酚醛清漆型 环氧树脂；脂环式环氧树脂；异氰脲酸单缩水甘油酯、异氰脲酸二缩水甘油酯、异氰脲酸三 缩水甘油酯、乙内酰脲环氧树脂等含氮环环氧树脂；氢化双酚A型环氧树脂；氢化双酚F型 环氧树脂；脂肪族类环氧树脂；缩水甘油醚型环氧树脂；烷基取代双酚等二缩水甘油醚；通 过二氨基二苯