特許 5764423 光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレームまたは光半導体装置用基板、ならびに光半導体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5764423

(24)【登録日】2015年6月19日

(45)【発行日】2015年8月19日

(54)【発明の名称】光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレームまたは光半導体装置用基板、ならびに光半導体装置

(51)【国際特許分類】

   C08G 59/42 20060101AFI20150730BHJP

   C08L 63/00 20060101ALI20150730BHJP

   C08K 3/00 20060101ALI20150730BHJP

   C08K 5/5415 20060101ALI20150730BHJP

   H01L 23/29 20060101ALI20150730BHJP

   H01L 23/31 20060101ALI20150730BHJP

   H01L 33/56 20100101ALI20150730BHJP

【ＦＩ】

   C08G59/42

   C08L63/00 C

   C08K3/00

   C08K5/5415

   H01L23/30 F

   H01L33/00 424

【請求項の数】14

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2011-169178(P2011-169178)

(22)【出願日】2011年8月2日

(65)【公開番号】特開2013-32442(P2013-32442A)

(43)【公開日】2013年2月14日

【審査請求日】2014年5月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003964

【氏名又は名称】日東電工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079382

【弁理士】

【氏名又は名称】西藤 征彦

(74)【代理人】

【識別番号】100123928

【弁理士】

【氏名又は名称】井▲崎▼ 愛佳

(74)【代理人】

【識別番号】100136308

【弁理士】

【氏名又は名称】西藤 優子

(72)【発明者】

【氏名】福家 一浩

(72)【発明者】

【氏名】大西 秀典

(72)【発明者】

【氏名】大田 真也

【審査官】 赤澤 高之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２０８１７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−００９５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２４１３５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３０７６４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１５５３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１４６２３３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ ６３／００−６３／１０

Ｃ０８Ｇ ５９／００−５９／７２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下記の（Ａ）〜（Ｄ）成分とともに、下記の（Ｅ）成分を含有する光半導体装置用エポキシ樹脂組成物であって、上記（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の合計含有量がエポキシ樹脂組成物全体の６９〜９４重量％で、かつ、上記（Ｅ）成分の添加量が下記の数式（１）を満たす値となっていることを特徴とする光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。
（Ａ）イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂。
（Ｂ）酸無水物系硬化剤。
（Ｃ）白色顔料。
（Ｄ）無機質充填剤。
（Ｅ）シランカップリング剤。

【数1】

【請求項2】

光半導体装置用エポキシ樹脂組成物の硬化物の光反射率が、波長４３０〜８００ｎｍの領域において８０％以上である請求項１記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。

【請求項3】

（Ｅ）成分が下記の一般式（１）で表されるシランカップリング剤である請求項１または２記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。

【化1】

【請求項4】

光半導体装置用エポキシ樹脂組成物の硬化物の曲げ強度が６０ＭＰａ以上で、曲げ弾性率が１０ＧＰａ以上である請求項１〜３のいずれか一項に記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。

【請求項5】

（Ｃ）成分が酸化チタンである請求項１〜４のいずれか一項に記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。

【請求項6】

下記の（Ｆ）成分を含有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物。
（Ｆ）硬化促進剤。

【請求項7】

光半導体素子搭載領域を備え、その少なくとも一部で素子搭載領域の周囲を囲んだ状態でリフレクタが形成されてなる光半導体装置用リードフレームであって、上記リフレクタが請求項１〜６のいずれか一項に記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物を用いて形成されてなることを特徴とする光半導体装置用リードフレーム。

【請求項8】

リフレクタが光半導体装置用リードフレームの片面のみに形成されている請求項７記載の光半導体装置用リードフレーム。

【請求項9】

リフレクタがトランスフアー成形により形成されてなる請求項７または８記載の光半導体装置用リードフレーム。

【請求項10】

光半導体素子搭載領域を備え、その少なくとも一部で素子搭載領域の周囲を囲んだ状態でリフレクタが形成されてなる光半導体装置用基板であって、上記リフレクタが請求項１〜６のいずれか一項に記載の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物を用いて形成されてなることを特徴とする光半導体装置用基板。

【請求項11】

リフレクタが光半導体装置用基板の片面のみに形成されている請求項１０記載の光半導体装置用基板。

【請求項12】

リフレクタがトランスフアー成形により形成されてなる請求項１０または１１記載の光半導体装置用基板。

【請求項13】

請求項７〜９のいずれか一項に記載の光半導体装置用リードフレームの所定位置に光半導体素子が搭載されてなることを特徴とする光半導体装置。

【請求項14】

請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の光半導体装置用基板の所定位置に光半導体素子が搭載されてなることを特徴とする光半導体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、光半導体素子から発する光を反射させる、リフレクタ（反射部）の形成材料となる光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレームまたは光半導体装置用基板、ならびに光半導体装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、光半導体素子を搭載してなる光半導体装置は、図１に示すように、金属リードフレーム１上に光半導体素子２が搭載され、上記光半導体素子２の周囲を囲むように樹脂材料からなる光反射用のリフレクタ３が形成されているという構成をとる。そして、上記リフレクタ３で囲まれた光半導体素子２を含む空間が、シリコーン樹脂等の透明樹脂にて樹脂封止されている。金属リードフレーム１上に形成された電極回路（図示せず）と、光半導体素子２とは、必要に応じて設けられるボンディングワイヤー４により電気的に接続されている。

【0003】

ところで、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の光半導体素子の封止にはエポキシ樹脂組成物が使用されるが、特にＬＥＤ周辺に使用されることを念頭において開発されるエポキシ樹脂組成物には、可視光短波長領域での吸収を低くできるエポキシ樹脂として、脂肪族（脂環式）系炭化水素を主骨格にする材料が使用されている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００７−９１９６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような光半導体装置においては、線膨張係数を引き下げるための手法として、充填剤（フィラー）を添加することが知られているが、充填剤（フィラー）の添加量を増量すると強度が増加するものの、その反面、光半導体装置が脆くなるという問題がある。特に、上記特許文献１で使用される、脂肪族（脂環式）系炭化水素を主骨格にするエポキシ樹脂は、比較的靱性が乏しいため、上記特許文献１の材料に、充填剤（フィラー）を多量に添加すると、光半導体装置が著しく脆くなるという問題がある。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、低い線膨張係数と、強度の両立を図ることができる、光半導体装置用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いて得られる光半導体装置用リードフレームまたは光半導体装置用基板、ならびに光半導体装置の提供をその目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明は、下記の（Ａ）〜（Ｄ）成分とともに、下記の（Ｅ）成分を含有する光半導体装置用エポキシ樹脂組成物であって、上記（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の合計含有量がエポキシ樹脂組成物全体の６９〜９４重量％で、かつ、上記（Ｅ）成分の添加量が下記の数式（１）を満たす値となっている光半導体装置用エポキシ樹脂組成物を第１の要旨とする。
（Ａ）イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂。
（Ｂ）酸無水物系硬化剤。
（Ｃ）白色顔料。
（Ｄ）無機質充填剤。
（Ｅ）シランカップリング剤。

【数1】

【0008】

そして、本発明は、光半導体素子搭載領域を備え、その少なくとも一部で素子搭載領域の周囲を囲んだ状態でリフレクタが形成されてなる光半導体装置用リードフレームであって、上記リフレクタが上記光半導体装置用エポキシ樹脂組成物を用いて形成されてなる光半導体装置用リードフレームを第２の要旨とする。

【0009】

また、本発明は、光半導体素子搭載領域を備え、その少なくとも一部で素子搭載領域の周囲を囲んだ状態でリフレクタが形成されてなる光半導体装置用基板であって、上記リフレクタが上記光半導体装置用エポキシ樹脂組成物を用いて形成されてなる光半導体装置用基板を第３の要旨とする。

【0010】

さらに、本発明は、光半導体装置用リードフレームまたは光半導体装置用基板の所定位置に光半導体素子が搭載されてなる光半導体装置を第４の要旨とする。

【0011】

すなわち、本発明者らは、低い線膨張係数と、強度の両立を図ることができる、光半導体装置を得るため鋭意研究を重ねた。その研究の過程で、表面改質剤であるシランカップリング剤に着目し、イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂〔（Ａ）成分〕、酸無水物系硬化剤〔（Ｂ）成分〕、白色顔料〔（Ｃ）成分〕、無機質充填剤〔（Ｄ）成分〕とともにシランカップリング剤〔（Ｅ）成分〕を併用し、上記（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の合計含有量をエポキシ樹脂組成物の６９〜９４重量％とし、かつ、上記シランカップリング剤〔（Ｅ）成分〕の添加量を前記数式（１）で表される表面被覆率（２５〜１５０％）を満たす値に調整することにより、このエポキシ樹脂組成物を用いてなる光半導体装置は、脆くならずに、低い線膨張係数と、強度の両立を図ることができることを見いだし本発明に到達した。

【発明の効果】

【0012】

このように、本発明の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物（以下、「エポキシ樹脂組成物」ともいう）は、イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂〔（Ａ）成分〕、酸無水物系硬化剤〔（Ｂ）成分〕、白色顔料〔（Ｃ）成分〕、無機質充填剤〔（Ｄ）成分〕とともに、表面改質剤であるシランカップリング剤〔（Ｅ）成分〕を併用している。そして、上記（Ｃ）成分および（Ｄ）成分の合計含有量をエポキシ樹脂組成物の６９〜９４重量％とし、かつ、上記（Ｅ）成分の添加量を、前記数式（１）で表される表面被覆率（２５〜１５０％）を満たす値に調整しているため、上記白色顔料〔（Ｃ）成分〕および無機質充填剤〔（Ｄ）成分〕の表面が、上記シランカップリング剤〔（Ｅ）成分〕により改質され、このエポキシ樹脂組成物を用いてなる光半導体装置は、脆くならずに、低い線膨張係数と、強度の両立を図ることができる。

【0013】

そして、本発明のエポキシ樹脂組成物は、光半導体素子から発する光を反射させるリフレクタの形成材料となるため、上記エポキシ樹脂組成物を用いてリフレクタを形成してなる光半導体装置では、上記リフレクタを使用することで、ＬＥＤパッケージ作製中のリフレクタの割れや欠けを低減・防止できることから、より安価に量産することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の光半導体装置の構成を模式的に示す断面図である。

【図2】本発明の光半導体装置の他の構成を模式的に示す断面図である。

【図3】本発明の光半導体装置のさらに他の構成を模式的に示す断面図である。

【図4】本発明の光半導体装置の他の構成を模式的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）、酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）、白色顔料（Ｃ成分）、無機質充填剤（Ｄ成分）およびシランカップリング剤（Ｅ成分）を用いて得られるものであり、通常、液状、あるいは粉末状、もしくはその粉末を打錠したタブレット状にして封止材料に供される。本発明のエポキシ樹脂組成物は、図１に示す光半導体装置のリフレクタ３形成材料として好ましく用いられる。

【0016】

本発明においては、上記白色顔料（Ｃ成分）および無機質充填剤（Ｄ成分）の合計含有量がエポキシ樹脂組成物全体の６９〜９４重量％で、かつ、上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の添加量が前記数式（１）を満たす値となっていることが最大の特徴である。

【0017】

まず、本発明のエポキシ樹脂組成物の各成分について説明する。

【0018】

本発明のエポキシ樹脂組成物に使用するエポキシ樹脂（Ａ成分）は、耐熱性および耐光性の観点から、トリグリシジルイソシアヌレート等のイソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂であり、これらは単独でもしくは２種以上併せて用いることができる。

【0019】

上記イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）は、常温で固形であっても液状であってもよいが、一般に、使用するエポキシ樹脂の平均エポキシ当量が９０〜１０００のものが好ましく、また、固形の場合には、軟化点が１６０℃以下のものが好ましい。エポキシ当量が小さすぎると、エポキシ樹脂組成物硬化物が脆くなる傾向がみられ、エポキシ当量が大きすぎると、エポキシ樹脂組成物硬化物のガラス転移温度（Ｔｇ）が低くなる傾向がみられる。

【0020】

上記酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）は、耐熱性および耐光性の観点から好ましく、単独でもしくは２種以上併せて用いることができる。上記酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）としては、例えば、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、無水グルタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸等があげられる。これらの中でも、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸を用いることが好ましい。さらに、酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）としては、その分子量が、１４０〜２００程度のものが好ましく、また、無色ないし淡黄色の酸無水物系硬化剤が好ましい。

【0021】

ここで、上記イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）と酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）との配合割合は、イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）中のエポキシ基１当量に対して、酸無水物系硬化剤（Ｂ成分）中におけるエポキシ基と反応可能な活性基（酸無水基）が０．５〜１．５当量となるよう設定することが好ましく、特に好ましくは０．７〜１．２当量である。活性基が少なすぎると、エポキシ樹脂組成物の硬化速度が遅くなるとともに、その硬化物のガラス転移温度（Ｔｇ）が低くなる傾向がみられ、活性基が多すぎると耐湿性が低下する傾向がみられる。

【0022】

つぎに、上記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられる白色顔料（Ｃ成分）としては、例えば、無機系の白色顔料である、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、鉛白、カオリン、アルミナ、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、硫化亜鉛等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。なかでも、優れた光反射率が得られる観点から、酸化チタンを用いることが好ましく、特にルチル型の結晶構造を有するものを用いることが好ましい。さらにそのなかでも、流動性および遮光性という観点から、平均粒径が０．０５〜２．０μｍのものを用いることが好ましい。特に好ましくは、光反射性という観点から、０．０８〜０．５μｍである。なお、上記平均粒径は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布計を用いて測定することができる。

【0023】

なお、本発明における白色顔料（Ｃ成分）の含有量は、後述する範囲に設定される。

【0024】

上記Ａ〜Ｃ成分とともに用いられる無機質充填剤（Ｄ成分）としては、例えば、石英ガラス粉末、タルク、溶融シリカ粉末や結晶性シリカ粉末等のシリカ粉末、窒化アルミニウム粉末、窒化ケイ素粉末等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。なかでも、線膨張係数の低減等の観点から、シリカ粉末を用いることが好ましく、特に高充填性および高流動性という観点から、球状溶融シリカ粉末を用いることが好ましい。上記無機質充填剤（Ｄ成分）の粒径およびその分布については、上記白色顔料（Ｃ成分）の粒径およびその分布との組み合わせを、エポキシ樹脂組成物をトランスファー成形等により成形する際に生ずるバリ等が最も低減されるように配慮し設定することが好ましい。具体的には、無機質充填剤（Ｄ成分）の平均粒径は、５〜６０μｍの範囲とすることが好ましい。

【0025】

本発明においては、上記白色顔料（Ｃ成分）および無機質充填剤（Ｄ成分）の合計含有量が、エポキシ樹脂組成物全体の６９〜９４重量％であることが必要であり、好ましくは７５〜９４重量％、特に好ましくは８０〜９４重量％である。上記合計含有量が少なすぎると、曲げ弾性率や光反射率が劣り、線膨張係数の低減を図ることができず、上記合計含有量が多すぎると、著しい増粘により混練等でのエポキシ樹脂組成物を作製することができなくなる。

【0026】

ここで、上記白色顔料（Ｃ成分）の含有量は、エポキシ樹脂組成物全体の２〜４０重量％であることが好ましく、より好ましくは５〜３０重量％、特に好ましくは１５〜３０重量％である。また、上記無機質充填剤（Ｄ成分）の含有量は、上述の白色顔料（Ｃ成分）および無機質充填剤（Ｄ成分）の合計含有量から、上記白色顔料（Ｃ成分）の含有量を差し引いた値が好ましい。

【0027】

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、前記Ａ〜Ｄ成分とともにシランカップリング剤（Ｅ成分）を特定の割合で使用することが特徴である。上記シランカップリング剤（Ｅ成分）としては、特段の阻害反応なしにイソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）と化学的に反応できるという観点から、下記の一般式（１）で表されるシランカップリング剤が好ましい。

【0028】

【化2】

【0029】

上記一般式（１）で表されるシランカップリング剤の具体的としては、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等があげられる。

【0030】

上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の含有量は、エポキシ樹脂組成物全体の０．０１〜２．４重量％であることが好ましく、より好ましくは０．１〜２．０重量％である。

【0031】

本発明においては、上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の添加量（Ｚ₂）は、下記の数式（１）で示される表面被覆率が２５〜１５０％となるよう調整される。表面被覆率が下限未満の添加量では、充分な強度が得られず、上限を超える添加量では、エポキシ樹脂組成物のＴｇが低下してしまう。

【0032】

なお、本発明において表面被覆率とは、下記の数式（１）で示される値を意味するが、より詳しく説明すると、白色顔料（Ｃ成分）および無機質充填剤（Ｄ成分）の比表面積の合計と、シランカップリング剤（Ｅ成分）の比表面積との比を示す。

【0033】

【数2】

【0034】

上記数式（１）において、上記白色顔料（Ｃ成分）のＢＥＴ比表面積（Ｘ₁）は、２〜７０ｍ²／ｇの範囲が好ましく、特に好ましくは５〜６０ｍ²／ｇの範囲である。また、上記無機質充填剤（Ｄ成分）のＢＥＴ比表面積（Ｙ₁）は、０．１〜１０ｍ²／ｇの範囲が好ましく、特に好ましくは１〜８ｍ²／ｇの範囲である。

【0035】

また、上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の最小被覆面積（Ｚ₁）は、１００〜１０００ｍ²／ｇの範囲が好ましく、特に好ましくは１５０〜５００ｍ²／ｇの範囲である。

【0036】

なお、上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の最小被覆面積（Ｚ₁）は、下記の数式（２）で表される。

【0037】

【数3】

【0038】

上記数式（２）において、上記シランカップリング剤（Ｅ成分）の分子量は１００〜１０００の範囲が好ましく、特に好ましくは１００〜５００の範囲である。

【0039】

なお、上記数式（１）における上記白色顔料（Ｃ成分）の添加量（Ｘ₂）、無機質充填剤（Ｄ成分）の添加量（Ｙ₂）およびシランカップリング剤（Ｅ成分）の添加量（Ｚ₂）は、それぞれ前述したエポキシ樹脂組成物全体に占める含有量（重量％）を満たす範囲が好ましい。

【0040】

本発明のエポキシ樹脂組成物には、上記Ａ〜Ｅ成分以外に、必要に応じて、硬化促進剤（Ｆ成分）、変性剤、難燃剤、酸化防止剤、脱泡剤、レベリング剤、離型剤等の各種添加剤を適宜配合することができる。

【0041】

上記硬化促進剤（Ｆ成分）としては、例えば、１，８−ジアザ−ビシクロ〔５．４．０〕ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、トリ−２，４，６−ジメチルアミノメチルフェノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノシクロヘキサン等の３級アミン類、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール等のイミダゾール類、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム−ｏ，ｏ−ジエチルホスホニウムジチオエート等のリン化合物、４級アンモニウム塩、有機金属塩類、およびこれらの誘導体等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらの中でも、３級アミン類、イミダゾール類、リン化合物を用いることが好ましく、その中でも、着色度が少なく、透明で強靱な硬化物を得るためには、リン化合物を用いることが特に好ましい。

【0042】

上記硬化促進剤（Ｆ成分）の含有量は、上記イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ成分）に対して０．００１〜８．０重量％に設定することが好ましく、特に好ましくは０．０１〜３．０重量％である。硬化促進剤（Ｆ成分）の含有量が少なすぎると、充分な硬化促進効果を得られない場合があり、硬化促進剤（Ｆ成分）の含有量が多すぎると、得られる硬化物に変色が生じる傾向がみられる。

【0043】

上記難燃剤としては、例えば、水酸化マグネシウム等の金属水酸化化合物、臭素系難燃剤、窒素系難燃剤、リン系難燃剤等があげられ、さらに三酸化アンチモン等の難燃助剤を用いることもできる。

【0044】

上記変性剤としては、例えば、グリコール類、シリコーン類、アルコール類等があげられる。

【0045】

上記酸化防止としては、例えば、ヒンダードフェノール系、リン系、スルフィド系等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。中でも、ヒンダードフェノール系を用いることが、耐加熱変色の点で好ましい。

【0046】

上記脱泡剤としては、例えば、シリコーン系等の脱泡剤があげられる。

【0047】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えば、つぎのようにして製造することができる。すなわち、上記Ａ〜Ｅ成分、場合により硬化促進剤（Ｆ成分）、さらに必要に応じて配合される上記各種添加剤を適宜配合した後、混練機を用いて混練して溶融混合し、ついで粉砕することにより粉末状のエポキシ樹脂組成物を製造することができる。

【0048】

本発明のエポキシ樹脂組成物は、その硬化物が、下記の曲げ特性を示すことが好ましい。すなわち、曲げ強度は６０ＭＰａ以上が好ましく、特に好ましくは８０ＭＰａ以上、最も好ましくは１００ＭＰａ以上であり、曲げ弾性率は１０ＧＰａ以上が好ましく、特に好ましくは１５ＧＰａ以上、最も好ましくは２０ＧＰａ以上である。

【0049】

上記曲げ強度および曲げ弾性率は、例えば、つぎのようにして測定される。すなわち、厚み４ｍｍのエポキシ樹脂組成物の硬化物を、所定の硬化条件、例えば、１７５℃×２分間の成形後、１７５℃×２時間のキュアにて試験片（硬化物）を作製し、ＪＩＳ−Ｋ７１７１に従って、測定装置（例えば、島津製作所社製のＡＧ−５００）用いて常温（２０℃±１５℃）にて測定することができる。

【0050】

また、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物は、ガラス転移温度（Ｔｇ）以下の温度領域の線膨張係数が２８ｐｐｍ／Ｋ以下が好ましく、特に好ましくは２５ｐｐｍ／Ｋ以下、最も好ましくは２０ｐｐｍ／Ｋ以下である。

【0051】

上記線膨張係数は、例えば、つぎのようにして測定される。すなわち、厚み５ｍｍのエポキシ樹脂組成物の硬化物を、所定の硬化条件、例えば、１７５℃×２分間の成形後、１７５℃×３時間のキュアにて試験片（硬化物）を作製し、２℃／分の昇温速度で測定装置（例えば、島津製作所社製のＴＭＡ−５０）用いて測定することができる。

【0052】

また、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物は、光反射率が、波長４３０〜８００ｎｍの領域において８０％以上であることが好ましく、特に好ましくは８５％以上である。なお、上限は、通常１００％である。

【0053】

上記光反射率は、例えば、つぎのようにして測定される。すなわち、厚み１ｍｍのエポキシ樹脂組成物の硬化物を、所定の硬化条件、例えば、１５０℃×４分間の成形後、１５０℃×５時間のキュアにて作製し、上記硬化物の反射率を上記範囲内の波長において分光光度計（例えば、日本分光社製の分光光度計Ｖ−６７０）を用いて室温（２０℃±１５℃）にて測定することができる。

【0054】

本発明のエポキシ樹脂組成物を用いてなる光半導体装置は、例えば、つぎのようにして製造される。すなわち、金属リードフレームをトランスファー成形機の金型内に設置して上記エポキシ樹脂組成物を用いてトランスファー成形によりリフレクタを形成する。このようにして、光半導体素子搭載領域の周囲を囲んだ状態でリフレクタが形成されてなる光半導体装置用の金属リードフレームを作製する。ついで、上記リフレクタの内部の、金属リードフレーム上の光半導体素子搭載領域に光半導体素子を搭載し、必要に応じてワイヤーボンディングを行なう。このようにして、例えば、図１に示すような、搭載される光半導体素子２の周囲を囲んだ状態でリフレクタ３が形成された金属リードフレーム１と、その金属リードフレーム１上に搭載された光半導体素子２を備えたユニットである光半導体装置が作製される。金属リードフレーム１上に形成された電極回路（図示せず）と、光半導体素子２とは、ボンディングワイヤー４により電気的に接続されている。上記光半導体装置では、上記光半導体素子２を含むリフレクタ３の内側領域は、シリコーン樹脂等を用いて封止されている。

【0055】

さらに、上記光半導体装置の他の構成を図２〜図４に示す。図２に示す光半導体装置では、光半導体素子２が搭載された金属リードフレーム１ａ（または基板）の片面のみにリフレクタ３ａが形成されており、裏面側は金属リードフレーム１ａ（または基板）が露出している。また、図３に示す光半導体装置は、図１に示す光半導体装置と略同じ構成であるが、リフレクタ３の内側領域の光半導体素子２の周囲の金属リードフレーム１上にもリフレクタ３が形成されている。そして、図４に示す光半導体装置は、図２に示す光半導体装置と略同じ構成であるが、リフレクタ３ａの内側領域の光半導体素子２の周囲の金属リードフレーム１ａ（または基板）上にもリフレクタ３ａが形成されている。なお、図２〜図４に示す光半導体装置の構成において、図１の光半導体装置と同一の部分には同一の符号を付している。

【0056】

なお、本発明において、上記図２および図４に示す光半導体装置では、金属リードフレーム１ａに代えて各種基板を用いてもよい。上記各種基板としては、例えば、有機基板、無機基板、フレキシブルプリント基板等があげられる。そして、上記図２および図４に示す光半導体装置の金属リードフレーム１ａおよび各種基板では、その表面には電極回路（図示せず）が形成されている。

【実施例】

【0057】

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。ただし、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
まず、エポキシ樹脂組成物の作製に先立って下記に示す材料を準備した。

【0058】

〔イソシアヌレート環構造を有するエポキシ樹脂（Ａ）〕
トリグリシジルイソシアヌレート（エポキシ当量：１００）

【0059】

〔酸無水物系硬化剤（Ｂ）〕
４−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸（酸当量：１６８）

【0060】

〔白色顔料（Ｃ）〕
ルチル型酸化チタン〔平均粒径：０．２１μｍ、ＢＥＴ比表面積（Ｘ₁）：９．０ｍ²／ｇ〕

【0061】

〔無機質充填剤（Ｄ）〕
球状溶融シリカ〔平均粒径：２２μｍ、ＢＥＴ比表面積（Ｙ₁）：３．２ｍ²／ｇ〕

【0062】

〔シランカップリング剤（Ｅ）〕
３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン〔最小被覆面積（Ｚ₁）：３３０ｍ²／ｇ〕

【0063】

〔硬化促進剤（Ｆ）〕
テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム−ｏ，ｏ−ジエチルホスホニウムジチオエート

【0064】

〔実施例１〜７、比較例１〜４〕
下記の表１および表２に示す各成分を同表に示す割合で配合し、ビーカー中で溶融混合を行い、熟成した後、室温（２５℃）まで冷却して粉砕することにより粉末状のエポキシ樹脂組成物を作製した。

【0065】

【表1】

【0066】

【表2】

【0067】

このようにして得られた実施例および比較例のエポキシ樹脂組成物を用い、下記の方法に従って各特性の評価を行った。その結果を上記表１および表２に併せて示した。

【0068】

〔曲げ試験（曲げ強度、曲げ弾性率）〕
上記各エポキシ樹脂組成物を用い、厚み４ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ８０ｍｍの試験片を所定の硬化条件（条件：１７５℃×２分間の成形、および１７５℃×３時間キュア）にて作製し、この試験片（硬化物）を用いて、ＪＩＳ−Ｋ７１７１に従って曲げ試験（曲げ強度、曲げ弾性率）を行った。なお、測定装置として島津製作所社製のＡＧ−５００を使用して、常温（２０℃）で測定した。曲げ強度は６０ＭＰａ以上、曲げ弾性率は１０ＧＰａ以上が好ましい。

【0069】

〔線膨張係数（Ｔｇ以下の温度領域）〕
上記各エポキシ樹脂組成物を用い、厚み５ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ３０ｍｍの試験片を所定の硬化条件（条件：１７５℃×２分間の成形、および１７５℃×３時間キュア）にて作製し、２℃／分の昇温速度で測定装置（島津製作所社製のＴＭＡ−５０）用いて、エポキシ樹脂組成物硬化物のＴｇ以下の温度領域における線膨張係数を測定した。なお、線膨張係数は、２８ｐｐｍ／Ｋ以下が好ましい。

【0070】

〔光反射率〕
上記各エポキシ樹脂組成物を用い、厚み１ｍｍの試験片を所定の硬化条件（条件：１７５℃×２分間の成形、および１７５℃×３時間キュア）にて作製し、この試験片（硬化物）を用いて、初期の光反射率を測定した。なお、測定装置として日本分光社製の分光光度計Ｖ−６７０を使用して、波長４５０ｎｍを室温（２５℃）にて測定した。なお、光反射率は８０％以上が好ましい。

【0071】

上記表の結果から、すべての実施例品は、Ｃ成分およびＤ成分の合計含有量が所定の範囲で、かつ、表面被覆率が所定の範囲となるようシランカップリング剤の添加量が調整されているため、光反射率が良好、かつ、低い線膨張係数と、強度の両立を図ることが確認された。

【0072】

これに対して、比較例１品は、シランカップリング剤を配合していないため、曲げ強度が劣っていた。
比較例２品は、シランカップリング剤の添加量が多く表面被覆率が高すぎるため、エポキシ樹脂組成物が硬化しなかった。
比較例３品は、Ｃ成分およびＤ成分の合計含有量が多すぎるため、著しい増粘により混練が困難となり、エポキシ樹脂組成物を作製することができなかった。
比較例４品は、Ｃ成分およびＤ成分の合計含有量が少なすぎるため、曲げ弾性率が低く、線膨張係数も高かった。

【0073】

つぎに、上記実施例品である微粉末状のエポキシ樹脂組成物を用いて、図１に示す構成の光半導体発光装置を製造した。すなわち、４２アロイ（Ａｇメッキ）製のリードフレーム１をトランスファー成形機に投入し、トランスファー成形（成形条件：１７５℃×２分間＋１７５℃×２時間キュア）を行なうことにより、図１に示す、リフレクタ３と、そのリフレクタ３に形成された凹部と、その凹部内に設けられた金属リードフレーム１を製造し、その凹部内に光半導体素子（大きさ：０．３ｍｍ×０．３ｍｍ）２を搭載し、金属リードフレーム１に形成された電極回路と光半導体素子２とをボンディングワイヤー４にて電気的に接続したものを準備した。最後に液状シリコーン封止剤を注ぎ、キュアすることで、図１に示す、リフレクタ３と、そのリフレクタ３に形成された凹部と、その凹部内に設けられた金属リードフレーム１と、その金属リードフレーム１上に搭載された光半導体素子２を備えたユニットとなる光半導体発光装置を製造した。得られた光半導体発光装置は問題の無い良好なものが得られた。

【産業上の利用可能性】

【0074】

本発明の光半導体装置用エポキシ樹脂組成物は、例えば、シリコーン樹脂にて樹脂封止された光半導体装置に搭載されてなる光半導体素子から発する光を反射させるリフレクタの形成材料として有用である。

【符号の説明】

【0075】

１ 金属リードフレーム
２ 光半導体素子
３ リフレクタ
４ ボンディングワイヤー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】