粘接剂组合物的制作方法

文档序号:15204028发布日期:2018-08-21 06:39阅读:233来源:国知局

本发明涉及使用铝螯合剂来使环氧化合物阳离子聚合的粘接剂组合物。本申请以在日本于2016年1月5日申请的日本专利申请号特愿2016-000658为基础而主张优先权,通过参照该申请,援用至本申请中。



背景技术:

以往,作为对于环氧化合物显示低温快速固化活性的固化剂,已知铝螯合剂。例如,专利文献1中提出了在使多官能异氰酸酯化合物进行界面聚合而得的多孔性树脂中保持有铝螯合剂的铝螯合剂系潜在性固化剂。

然而,即使铝螯合剂保持于多孔性树脂中,也有从多孔性树脂渗出铝螯合剂,粘接剂组合物的使用寿命性(ライフ性)降低的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-197206号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

本发明是解决上述的现有技术中的课题的发明,提供具有优异的使用寿命性的粘接剂组合物。

用于解决课题的方法

本发明人等进行了深入研究,其结果发现了通过配合受阻胺系化合物,从而获得了优异的使用寿命性。

即,本发明涉及的粘接剂组合物,其特征在于,含有环氧化合物、铝螯合剂以及受阻胺系化合物。

此外,本发明涉及的发光装置,其特征在于,具备:具有配线图案的基板、上述配线图案的电极上所形成的各向异性导电膜以及上述各向异性导电膜上所安装的发光元件,上述各向异性导电膜是含有环氧化合物、铝螯合剂以及受阻胺系化合物的各向异性导电粘接剂的固化物。

发明的效果

根据本发明,通过配合受阻胺系化合物,从而可以获得优异的使用寿命性。认为这是因为受阻胺系化合物的氮原子与铝螯合剂的铝配位,从而稳定地存在铝螯合剂。此外,本发明涉及的粘接剂组合物利用受阻胺系化合物的自由基捕捉来抑制光劣化,因此最适合于led等发光元件的安装。

附图说明

图1为显示发光装置的一例的截面图。

具体实施方式

以下,对于本发明的实施方式,一边参照附图一边按照下述顺序详细地进行说明。

1.粘接剂组合物

2.发光装置

3.实施例

<1.粘接剂组合物>

本实施方式涉及的粘接剂组合物含有环氧化合物、铝螯合剂以及受阻胺系化合物。由此,可以获得优异的使用寿命性。认为这是因为受阻胺系化合物的氮原子与铝螯合剂的铝配位,从而稳定地存在铝螯合剂。

[环氧化合物]

作为环氧化合物,可举出例如,由表氯醇与双酚a或双酚f衍生的双酚型环氧树脂、脂环式环氧化合物、聚缩水甘油醚、聚缩水甘油酯、芳香族环氧化合物、酚醛清漆型环氧化合物、缩水甘油基胺系环氧化合物、缩水甘油基酯系环氧化合物等,可以使用它们的1种或2种以上。其中,优选使用不易发生由后述硅醇阴离子引起的对β位碳的加成反应的氢化环氧化合物或脂环式环氧化合物。

作为氢化环氧化合物,可以使用前述的脂环式环氧化合物的氢化物,使双酚a型、双酚f型等公知的环氧化合物氢化而成的氢化环氧化合物。作为脂环式环氧化合物,优选可举出在分子内具有2个以上环氧基的化合物。它们可以为液状,也可以为固体状。具体而言,可举出3,4-环氧环己烯基甲基-3’,4’-环氧环己烯羧酸酯、缩水甘油基六氢双酚a等。

其中,从可以确保固化物适于led(发光二极管(lightemittingdiode))元件的安装等的光透过性,快速固化性也优异的观点出发,优选使用氢化双酚a型环氧树脂。作为氢化双酚a型环氧树脂的市售品,可举出例如yx-8000、yx-8034(三菱化学公司制)、exa-7015(dic公司制)、st3000(东邦化成公司制)等,可以使用它们的1种或2种以上。

[铝螯合剂]

作为铝螯合剂,可以使用公知的铝螯合剂,例如,优选使用式(1)所表示的、3个β-酮烯醇化物阴离子与铝配位的配位化合物。

这里,r1、r2和r3各自独立地为烷基或烷氧基。作为烷基,可举出甲基、乙基等。作为烷氧基,可举出甲氧基、乙氧基、油烯基氧基等。

作为式(1)所示的铝螯合剂的具体例,可举出三(乙酰丙酮)铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝、单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)铝、单乙酰丙酮双乙酰乙酸油烯基酯铝、(乙酰乙酸乙酯)二异丙醇铝、(乙酰乙酸烷基酯)二异丙醇铝等。

[铝螯合剂潜在性固化剂]

铝螯合剂优选为将其保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合而得的多孔性树脂中而成的铝螯合剂潜在性固化剂。该铝螯合剂潜在性固化剂中,铝螯合剂保持于多孔性树脂基质中所存在的微细的大量的孔,因此即使与粘接剂组合物直接配合成为单液化的状态,也可以大幅提高储存稳定性。

该铝螯合剂潜在性固化剂可以通过使铝螯合剂和多官能异氰酸酯化合物溶解于挥发性有机溶剂,将所得的溶液投入至含有分散剂的水相中,进行加热搅拌,从而使其界面聚合来获得。具体而言,可以通过使铝螯合剂和超过其2倍的重量的多官能异氰酸酯化合物在相对于铝螯合剂和多官能异氰酸酯化合物的合计100质量份为100~500质量份的低级烷基乙酸酯中溶解,将所得的溶液的粘度调整为1~2.5mpa·s,将该溶液投入至含有分散剂的水相中,进行加热搅拌使其界面聚合,从而来获得。

多官能异氰酸酯化合物优选1分子中具有2个以上异氰酸酯基,更优选1分子中具有3个异氰酸酯基。作为3官能异氰酸酯化合物,可举出例如,使二异氰酸酯化合物3摩尔与三羟甲基丙烷1摩尔反应而成的式(2)的tmp加合物、使二异氰酸酯化合物3摩尔自缩合而成的式(3)的异氰脲酸酯体、由二异氰酸酯化合物3摩尔中的2摩尔获得的二异氰酸酯脲与剩余的1摩尔二异氰酸酯缩合而成的式(4)的缩二脲体等。

上述式(2)~(4)中,取代基r是二异氰酸酯化合物的除了异氰酸酯基以外的部分。作为这样的二异氰酸酯化合物的具体例,可举出甲苯2,4-二异氰酸酯、甲苯2,6-二异氰酸酯、间苯二亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六氢-间苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、亚甲基二苯基-4,4’-二异氰酸酯等。

此外,铝螯合剂优选为保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合的同时使二乙烯基苯自由基聚合而得的多孔性树脂中而成的铝螯合剂潜在性固化剂。通过在多官能异氰酸酯化合物的界面聚合时使二乙烯基苯共存,从而可以使放热峰温度移动至低温侧,可以提高低温快速固化性。

该铝螯合剂潜在性固化剂可以通过使铝螯合剂、多官能异氰酸酯化合物、自由基聚合性化合物以及自由基聚合引发剂溶解于挥发性有机溶剂,将所得的溶液投入至含有分散剂的水相中,加热搅拌,从而使其界面聚合来获得。

[铝螯合剂-硅烷醇固化催化剂系]

铝螯合剂优选为如下述式(5)、(6)所示,与硅烷醇化合物、硅烷偶联剂相互作用,产生阳离子种和阴离子种,使环氧化合物进行阳离子聚合的铝螯合剂-硅烷醇固化催化剂系。

作为硅烷醇化合物,可举出例如,式(7)所示的芳基硅烷醇。

(ar)msi(oh)n(7)

式中,m为2或3,但是m和n的和为4。式(7)所示的硅烷醇化合物成为单或二醇体。“ar”是可以被取代的芳基。作为芳基,可举出苯基、萘基、蒽基、薁基、芴基、噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡啶基等。其中,从获得容易性、获得成本的观点出发,优选为苯基。m个ar可以都相同也可以不同,从获得容易性的观点出发,优选相同。

这些芳基可以具有1~3个取代基,可举出例如,氯、溴等卤素;三氟甲基;硝基;磺基;羧基、甲氧基羰基、乙氧基羰基等烷氧基羰基;甲酰基等吸电子基、甲基、乙基、丙基等烷基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;羟基;氨基;单甲基氨基等单烷基氨基;二甲基氨基等二烷基氨基等给电子基等。另外,通过使用吸电子基作为取代基,从而可以提高硅烷醇的羟基的酸度,相反地,通过使用给电子基,从而可以降低酸度,因此固化活性的控制成为可能。这里,m个ar各自的取代基可以不同,但从获得容易性的观点出发,对于m个ar,优选取代基相同。此外,可以是仅一部分ar有取代基,其它ar不具有取代基。

在式(7)的硅烷醇化合物中,作为优选的化合物,可举出三苯基硅烷醇或二苯基硅烷醇。特别优选的化合物为三苯基硅烷醇。

此外,优选使硅烷醇化合物含浸于下述铝螯合剂潜在性固化剂,所述铝螯合剂潜在性固化剂为使铝螯合剂保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合而得的多孔性树脂中的铝螯合剂潜在性固化剂,或使铝螯合剂保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合的同时使二乙烯基苯自由基聚合而得的多孔性树脂中的铝螯合剂潜在性固化剂。通过使硅烷醇化合物含浸于铝螯合剂潜在性固化剂,从而可以提高低温快速固化。

作为硅烷醇化合物的含浸的方法,可举出使铝螯合剂系潜在性固化剂分散于有机溶剂(例如,乙醇)中,在该分散液中投入式(7)的硅烷醇化合物(例如,三苯基硅烷醇)和根据需要的铝螯合剂系固化剂(例如,单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)的异丙醇溶液),在室温~50℃左右的温度持续搅拌数小时~一晚的方法。

此外,铝螯合剂-硅烷醇固化催化剂系可以包含硅烷偶联剂。硅烷偶联剂具有与铝螯合剂,特别是铝螯合剂潜在性固化剂相互作用而引发阳离子聚合的功能。作为这样的硅烷偶联剂,优选分子中具有1~3个低级烷氧基,分子中具有相对于阳离子聚合性树脂的官能团具有反应性的基团,例如乙烯基、苯乙烯基、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、环氧基、氨基等。另外,具有氨基的偶联剂可以用于实质上不捕捉铝螯合剂-硅烷醇固化催化剂系的产生阳离子种的情况。

作为这样的硅烷偶联剂,可举出例如,乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-苯乙烯基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、n-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、n-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、n-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷等。

硅烷偶联剂的含量如果过少则有不表现添加效果的倾向,如果过多,则产生因由硅烷偶联剂生成的硅醇阴离子带来的聚合停止反应的影响,因此相对于铝螯合剂系潜在性固化剂100质量份,为1~300质量份,优选为1~100质量份。

这样的铝螯合剂-硅烷醇固化催化剂系即使由于作为活性种的阳离子种与阴离子种共存,因此使用寿命性低,但通过配合受阻胺系化合物,也可以获得优异的使用寿命性。认为这是因为受阻胺系化合物的氮原子与铝螯合剂的铝配位,从而稳定地存在铝螯合剂。

[受阻胺系化合物]

受阻胺系化合物使粘接剂组合物的放热开始温度移动至高温侧,提高潜在性和使用寿命性。认为这是因为受阻胺系化合物的氮原子与铝螯合剂的铝配位,从而稳定地存在铝螯合剂。

作为受阻胺系化合物,可举出例如,具有2,2,6,6-四甲基哌啶骨架的受阻胺系光稳定剂(hals:hinderedaminelightstabilizer)等。作为受阻胺系光稳定剂,可举出n-h型、n-r型、n-or型等。

作为n-h型受阻胺系稳定剂的具体例,可举出四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯(adeka公司制adkstabla-57)、双(2,2,6,6,-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(basf公司制tinuvin770df)、n,n’-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-n,n’-二甲酰基1,6-己二胺(basf公司制uvinul4050ff)、二丁基胺/1,3,5-三嗪/n,n’-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与n-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁基胺的缩聚物(basf公司制chimassorb2020fdl)、聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}](basf公司制chimassorb944fdl)、烯烃(c20-c24)/马来酸酐/4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶共聚物(basf公司制uvinul5050h)等。

作为n-r型受阻胺系稳定剂的具体例,可举出双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)[[3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基]甲基]丁基丙二酸酯(basf公司制tinuvin144)、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和甲基1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯(混合物)(basf公司制tinuvin765)、琥珀酸与二甲基-1-(2-羟基乙基)-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶缩聚物、(basf公司制tinuvin622sf)、n,n’-双(3-氨基丙基)乙撑二胺-2,4-双[n-丁基-n-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)氨基]-6-氯-1,3,5-三嗪缩合物(sabos.r.l公司制sabostabuv119)、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)1,2,3,4-丁烷四羧酸酯(adeka公司制adkstabla-52)、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基/十三烷基1,2,3,4丁烷四甲酸酯(adeka公司制adkstabla-62)、1,2,3,4-丁烷四羧酸、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与3,9-双(2-羟基-1,1-二甲基乙基)-2,4,8,10四氧杂螺〔5,5〕十一烷的混合酯(adeka公司制adkstabla-63)、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、1,2,3,4-丁烷四羧酸与1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与十三烷基醇的缩合物(adeka公司制adkstabla-63p)、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯等。

作为n-or型受阻胺系稳定剂的具体例,可举出以nor型受阻胺系光稳定剂系统(basf公司制tinuvinxt850ff)、nor型受阻胺系光稳定剂系统为基础的耐侯稳定剂系统(basf公司制tinuvin855ff)、进行了过氧化处理的4-丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪、和环己烷、n,n’-乙烷-1,2-二基双(1,3-丙烷二胺)的反应生成物(basf公司制flamestabnor116ff)、双(1-十一烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)碳酸酯(adeka(株)制la-81)等。

上述受阻胺系光稳定剂可以单独使用,或作为2种以上的混合物来使用。其中,优选使用体积大、立体位阻大的1,2,3,4-丁烷四羧酸的缩合物。作为1,2,3,4-丁烷四羧酸的缩合物,可举出例如,四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)1,2,3,4-丁烷四羧酸酯(adeka公司制adkstabla-52)、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯(adeka公司制adkstabla-57)、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、1,2,3,4-丁烷四羧酸与1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇与十三烷基醇的缩合物(adeka公司制adkstabla-63p)等。

通过使用1,2,3,4-丁烷四羧酸的缩合物,在使用铝螯合剂保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合而得的多孔性树脂中而成的铝螯合剂潜在性固化剂,或使用铝螯合剂保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合的同时使二乙烯基苯自由基聚合而得的多孔性树脂中而成的铝螯合剂潜在性固化剂的情况下,可以使粘接剂组合物的放热开始温度大幅移动至高温侧。认为这是因为体积大的受阻胺系化合物与多孔性树脂所保持的铝螯合剂配位,从而稳定化,提高潜在性。

此外,上述受阻胺系化合物还具有作为光稳定剂和抗氧化剂的效果,因此作为将后述的基板与发光元件进行倒装芯片安装的粘接剂组合物是最适合的。

此外,受阻胺系化合物的含量相对于环氧化合物和铝螯合剂潜在性固化剂的合计100质量份,优选为0.05~20质量份,更优选为0.05~15质量份。如果受阻胺系化合物的含量过少,则有未表现出使用寿命性的提高的效果的倾向,如果过多,则有反射率、光学特性降低的倾向。

[其它成分]

此外,本实施方式涉及的粘接剂组合物中,作为其它成分,为了将来自led的出射光反射,获得高光取出效率,可以含有tio2、bn、zno、al2o3等白色无机粒子。此外,白色无机粒子的平均粒径优选为被反射的光的波长的1/2以上。此外,白色无机粒子的含量相对于粘合剂成分为1~50vol%,优选为5~25vol%。

此外,为了控制流动性,提高粒子捕捉率,可以含有无机填料。作为无机填料,不受特别限定,可以使用二氧化硅、滑石、氧化钛、碳酸钙、氧化镁等。这样的无机填料可以通过使因粘接剂连接的连接结构体的应力缓和的目的来适宜使用。此外,可以配合热塑性树脂、橡胶成分等柔软剂等。

此外,粘接剂组合物可以是含有导电性粒子的各向异性导电粘接剂。作为导电性粒子,可以使用公知的导电性粒子。可举出例如,镍、铁、铜、铝、锡、铅、铬、钴、银、金等各种金属、金属合金的粒子、金属氧化物、碳、石墨、玻璃、陶瓷、塑料等的粒子表面涂布有金属的物质、在这些粒子的表面进一步涂布有绝缘薄膜的物质等。在树脂粒子的表面涂布有金属的物质时,作为树脂粒子,可以使用例如,环氧树脂、酚树脂、丙烯酸系树脂、丙烯腈/苯乙烯(as)树脂、苯胍胺树脂、二乙烯基苯系树脂、苯乙烯系树脂等粒子。此外,为了抑制导电性粒子对于扁平变形的抵抗的上升,可以用ni等来被覆树脂粒子的表面。其中,优选使用在树脂粒子的表面形成有金属层的导电性粒子。利用这样的导电性粒子,压缩时易于崩溃,易于变形,因此可以增大与配线图案的接触面积。此外,可以吸收配线图案的高度的偏差。

此外,导电性粒子的平均粒径优选为1μm以上10μm以下,更优选为1μm以上8μm以下。此外,从连接可靠性和绝缘可靠性的观点出发,导电性粒子的配合量相对于粘合剂100质量份优选为1质量份以上100质量份以下。

此外,优选并用导电性粒子和焊料粒子。优选焊料粒子与导电性粒子相比平均粒径小,焊料粒子的平均粒径优选为导电性粒子的平均粒径的20%以上且小于100%。如果焊料粒子相对于导电性粒子过小,则压接时未被捕捉至焊料粒子所对置的端子间,没有发生金属结合,因此不能获得优异的放热特性和电特性。另一方面,如果焊料粒子相对于导电性粒子过大,则例如在led芯片的边缘部分由于焊料粒子而发生胎肩接触(shouldertouch),产生泄漏,制品的成品率变差。

焊料粒子可以从例如jisz3282-1999所规定的sn-pb系、pb-sn-sb系、sn-sb系、sn-pb-bi系、bi-sn系、sn-cu系、sn-pb-cu系、sn-in系、sn-ag系、sn-pb-ag系、pb-ag系等中,根据电极材料、连接条件等来适宜选择。此外,焊料粒子的形状可以从粒状、磷片状等中适宜选择。另外,为了提高各向异性,焊料粒子可以被绝缘层被覆。

焊料粒子的配合量优选为1体积%以上30体积%以下。如果焊料粒子的配合量过少,则变得得不到优异的放热特性,如果配合量过多,则各向异性受损,得不到优异的连接可靠性。

在这样的粘接剂组合物中,优选通过差示热分析法以升温速度10℃/min测定的放热开始温度为80~90℃,放热峰温度为100~120℃,反应终点温度为180~220℃。通过利用受阻胺系化合物的添加使粘接剂组合物的放热开始温度移动至高温侧,从而可以提高潜在性,获得优异的导通性。

<2.发光装置>

接下来,对于适用了本发明的发光装置进行说明。图1为显示发光装置的一例的截面图。发光装置具备:具有配线图案12的基板11,配线图案12的电极上所形成的各向异性导电膜20,以及各向异性导电膜20上所安装的发光元件13,各向异性导电膜20由上述的各向异性导电粘接剂的固化物形成。该发光装置通过在基板11上的配线图案12,与作为发光元件13的led元件的n电极14和p电极15各自所形成的连接用凸块16之间,涂布上述各向异性导电粘接剂,将基板11和发光元件13进行倒装芯片安装来获得。

本实施方式中,通过使用上述的各向异性导电粘接剂,从而可以发挥作为受阻胺系化合物的光稳定剂和抗氧化剂的效果,获得高反射率和优异的光学特性。

另外,根据需要,可以以覆盖led元件13整体的方式用透明模树脂进行密封。此外,可以在led元件13上设置光反射层。此外,作为发光元件,除了led元件以外,在不损害本发明的效果的范围内可以使用公知的发光元件。

<3.实施例>

实施例

以下,对于本发明的实施例进行说明。本实施例中,制作配合有受阻胺系光稳定剂的各向异性导电粘接剂。然后,测定各向异性导电粘接剂的放热开始温度、放热峰温度和放热结束温度。此外,对于各向异性导电粘接剂的粘度活性和反射率进行了评价。此外,使用各向异性导电粘接剂,在基板上搭载led芯片来制作led安装体,对于光学特性和电特性进行了评价。另外,本发明不限定于这些实施例。

[各向异性导电粘接剂的放热开始温度和放热峰温度的测定]

使用差示热分析装置(dsc),以升温速度10℃/min测定各向异性导电粘接剂的放热开始温度、放热峰温度和放热终点温度。另外,关于固化特性,放热开始温度意味着固化开始温度,放热峰温度意味着固化成为最有活性的温度,放热结束温度意味着固化结束温度,峰面积意味着放热量。

[粘度活性的测定]

使用haak公司制的流变仪,测定刚制作后的各向异性导电粘接剂的初始粘度。此外,测定在温度25℃、湿度60%的环境下放置48小时的各向异性导电粘接剂的粘度。而且,算出在温度25℃、湿度60%的环境下放置48小时的各向异性导电粘接剂的粘度从初始粘度开始的上升率(倍)。

[反射率的测定]

将各向异性导电粘接剂涂布于由陶瓷形成的白色板上使得厚度成为100μm,在温度200℃-时间60sec的条件下进行加热使其固化。关于获得的初始的固化物,使用分光光度计测定相对于波长450nm的光的反射率(jisk7150)。此外,进行100小时紫外线照射,对于紫外线照射试验后的固化物,也同样地测定反射率。

[led安装体的制作]

将各向异性导电粘接剂涂布于导体(ni(5.0μm)/au(0.3μm)镀覆配线)间间隙为100μm间距的led安装用基板(陶瓷基板),然后对电极由厚度3μm的ausn合金形成的蓝色led芯片(vf=3.1v(if=350ma),尺寸:1.0mm×1.0mm)进行对准并搭载,进行热压接,获得了led安装体。热压接条件设为温度200℃-时间60sec-压力1kg/芯片。

[光学特性的测定]

使用利用积分球的全光束测定装置(le-2100,大冢电子株式会社制),测定led安装体的初始的全光束量(lm)。此外,在温度85℃、湿度85%的环境下使led安装体以if=350ma亮灯1000小时(可靠性试验)后,测定全光束量(lm)。全光束量的测定条件设为if=350ma(恒流控制)。

[电特性的评价]

作为led安装体的初始vf值,测定if=350ma时的vf值。此外,在温度85℃、湿度85%的环境下使led安装体以if=350ma亮灯1000小时(可靠性试验)后,测定if=350ma时的vf值。导通性的评价是将vf平均值设为3.10v,vf值小于3.15v的led安装体的评价设为“a”,vf值为3.15v以上且小于3.6v的led安装体的评价设为“b”,vf值为3.6v以上的led安装体的评价设为“c”。

<实施例1>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(商品名:la-52,adeka公司制)1.0质量份,调制出粘合剂。在该粘合剂中,使平均粒径(d50)5.5μm的导电粒子(树脂芯,镀au)2vol%、平均粒径(d50)5.0μm的焊料粒子(商品名:m705(sn-3.0ag-0.5cu),mp:214℃,千住金属工业公司制)5vol%和平均粒径(d50)0.25μm的氧化钛10vol%分散,制作出各向异性导电粘接剂。

铝螯合剂潜在性固化剂如以下那样制造。首先,将蒸馏水800质量份、表面活性剂(nurexr-t,日本油脂(株))0.05质量份、以及作为分散剂的聚乙烯醇(pva-205,(株)可乐丽)4质量份加入至具备温度计的3升的界面聚合容器中,均匀地混合。在该混合液中,进一步投入使单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)铝的24%异丙醇溶液(铝螯合剂d,川研精细化工(株))100质量份、亚甲基二苯基-4,4’-二异氰酸酯(3摩尔)的三羟甲基丙烷(1摩尔)加成物(d-109,三井武田化学(株))70质量份、二乙烯基苯(默克公司)30质量份以及自由基聚合引发剂(peroyll,日本油脂公司)0.30质量份溶解于乙酸乙酯100质量份而成的油相溶液,利用均化器(10000rpm/5分钟)乳化混合后,在80℃界面聚合6小时。反应结束后,将聚合反应液放冷直至室温,将界面聚合粒子通过过滤进行过滤分离,使其自然干燥。由此,获得了铝螯合剂保持于使多官能异氰酸酯化合物界面聚合的同时使二乙烯基苯自由基聚合而得的多孔性树脂中而成的粒径2μm左右的球状的潜在性固化剂100质量份。

将该潜在性固化剂10质量份投入至单乙酰丙酮双(乙酰乙酸乙酯)铝的24%异丙醇溶液(铝螯合剂d,川研精细化工(株))40质量份和三苯基硅烷醇20质量份和乙醇40质量份的混合液,在40℃持续搅拌一晚,过滤回收并进行干燥,获得了含浸于三苯基硅烷醇的铝螯合剂系潜在性固化剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为85℃,放热峰温度为113℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为65%,uv照射100h后的反射率为63%。此外,led安装体的初始的全光束量为7.0lm,可靠性试验后的全光束量为7.0lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<实施例2>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(商品名:la-52,adeka公司制)0.05质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为85℃,放热峰温度为113℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为65%,uv照射100h后的反射率为63%。此外,led安装体的初始的全光束量为7.0lm,可靠性试验后的全光束量为7.0lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<实施例3>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(品名:la-52,adeka公司制)10.0质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为85℃,放热峰温度为113℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为65%,uv照射100h后的反射率为63%。此外,led安装体的初始的全光束量为7.0lm,可靠性试验后的全光束量为7.0lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<实施例4>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(品名:la-57,adeka公司制)1.0质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为80℃,放热峰温度为110℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.1倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为63%,uv照射100h后的反射率为61%。此外,led安装体的初始的全光束量为6.9lm,可靠性试验后的全光束量为6.8lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<实施例5>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(品名:la-63p,adeka公司制)1.0质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为88℃,放热峰温度为115℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.1倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为64%,uv照射100h后的反射率为62%。此外,led安装体的初始的全光束量为6.9lm,可靠性试验后的全光束量为6.9lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<实施例6>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合受阻胺系光稳定剂(品名:la-52,adeka公司制)20.0质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为85℃,放热峰温度为113℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为1.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为60%,uv照射100h后的反射率为50%。此外,led安装体的初始的全光束量为6.0lm,可靠性试验后的全光束量为5.2lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<比较例1>

未配合受阻胺系光稳定剂,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为60℃,放热峰温度为105℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为4.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为65%,uv照射100h后的反射率为55%。此外,led安装体的初始的全光束量为7.0lm,可靠性试验后的全光束量为5.5lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

<比较例2>

相对于氢化双酚a型环氧树脂(品名:yx8000,三菱化学公司制)95质量份和铝螯合剂潜在性固化剂5质量份的合计100质量份,配合胺系固化剂(2e4mz:2-乙基-4-甲基咪唑)1.0质量份,调制粘合剂,除此以外,与实施例1同样地操作,制作各向异性导电粘接剂。

如表1所示,各向异性导电粘接剂的放热开始温度为70℃,放热峰温度为110℃,反应终点温度为205℃。此外,各向异性导电粘接剂的室温48h的粘度上升率为2.0倍。此外,各向异性导电粘接剂的初始的反射率为50%,uv照射100h后的反射率为35%。此外,led安装体的初始的全光束量为5.0lm,可靠性试验后的全光束量为4.0lm。此外,led安装体的初始的导通性评价为a,可靠性试验后的导通性评价为a。

[表1]

如比较例1那样未配合受阻胺系光稳定剂的情况下,室温48h的粘度上升率为4.0倍。此外,如比较例2那样配合有胺系固化剂的情况下,室温48h的粘度上升率为2.0倍。另一方面,如实施例1~6那样配合有受阻胺系光稳定剂的情况下,室温48h的粘度上升率为1.0~1.1倍。认为这是因为受阻胺系光稳定剂的氮原子与铝螯合剂潜在性固化剂中的铝螯合剂的铝配位,进行了稳定化。此外,由实施例1和比较例1的比较也可知,稳定化是因为利用dsc得到的放热开始温度移动至高温侧。

此外,如实施例1~5那样,通过使受阻胺系光稳定剂的含量相对于环氧树脂和铝螯合剂潜在性固化剂的合计100质量份为0.05~15质量份,从而可以抑制因受阻胺系光稳定剂引起的固化物的着色带来的反射率的降低,以及光学特性的降低。

符号的说明

11基板,12配线图案,13发光元件,14n电极,15p电极,16凸块,20各向异性导电膜。

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