特許 6072663 加熱硬化型導電性シリコーン組成物、該組成物からなる導電性接着剤、該組成物からなる導電性ダイボンド材、該ダイボンド材の硬化物を有する光半導体装置。

(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】6072663

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】加熱硬化型導電性シリコーン組成物、該組成物からなる導電性接着剤、該組成物からなる導電性ダイボンド材、該ダイボンド材の硬化物を有する光半導体装置。

(51)【国際特許分類】

   C08L 83/07 20060101AFI20170123BHJP

   C08K 5/14 20060101ALI20170123BHJP

   C08K 3/00 20060101ALI20170123BHJP

   H01L 21/52 20060101ALI20170123BHJP

   C09J 9/02 20060101ALI20170123BHJP

   C09J 11/04 20060101ALI20170123BHJP

   C09J 183/07 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   C08L83/07

   C08K5/14

   C08K3/00

   H01L21/52 E

   C09J9/02

   C09J11/04

   C09J183/07

【請求項の数】8

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2013-214594(P2013-214594)

(22)【出願日】2013年10月15日

(65)【公開番号】特開2015-78256(P2015-78256A)

(43)【公開日】2015年4月23日

【審査請求日】2015年10月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002060

【氏名又は名称】信越化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100102532

【弁理士】

【氏名又は名称】好宮 幹夫

(72)【発明者】

【氏名】小内 諭

(72)【発明者】

【氏名】小材 利之

【審査官】 山村 周平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０７４９８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０５２０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−１２８９３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３４１８７７８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 国際公開第２００８／１０８３２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０９−０９５６５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ ８３／００−８３／１６

Ｃ０８Ｋ ３／００−１３／０８

Ｃ０９Ｊ １／００−２０１／１０

Ｈ０１Ｌ ２１／００−２１／９８

Ｃ０８Ｇ ７７／００−７７／６２

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

（Ａ） 下記一般式（１）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有するオルガノポリシロキサン：１００質量部、

【化1】

［式中、ｍは０，１，２のいずれかであり、Ｒ^１は水素原子、フェニル基又はハロゲン化フェニル基、Ｒ^２は水素原子またはメチル基、Ｒ^３は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１２の１価の有機基、Ｚ^１は−Ｒ^４−、−Ｒ^４−Ｏ−、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−（Ｒ^４は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基）のいずれか、Ｚ^２は酸素原子又は置換若しくは非置換で同一若しくは異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基である。］
（Ｂ）有機過酸化物：前記（Ａ）成分の合計量１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、
（Ｃ）導電性粒子：前記（Ａ）成分と前記（Ｂ）成分の固形分１００質量部を基準として０．１〜１０００質量部
を含有するものであることを特徴とする加熱硬化型導電性シリコーン組成物。

【請求項2】

前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンのＺ^１が−Ｒ^４−であり、前記Ｚ^２が酸素原子であることを特徴とする請求項１に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物。

【請求項3】

前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンのＺ^１が−Ｒ^４−Ｏ−又は、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−であり、前記Ｚ^２が置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基であることを特徴とする請求項１に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物。

【請求項4】

前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン中に、０．１ｍｏｌ％以上（ＳｉＯ_２）単位を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物。

【請求項5】

前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンが、下記一般式（２）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物。

【化2】

（式中、ｍ、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４は上記と同様である。）

【請求項6】

請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなるものであることを特徴とする導電性接着剤。

【請求項7】

請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなるものであり、半導体素子を配線板に導電接続するために使用するものであることを特徴とする導電性ダイボンド材。

【請求項8】

請求項７に記載の導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有するものであ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、加熱硬化型導電性シリコーン組成物、該組成物からなる導電性接着剤、該組成物からなる導電性ダイボンド材、該ダイボンド材の硬化物を有する光半導体装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発光ダイオード（ＬＥＤ）などの光半導体素子は電力消費量が少ないという優れた特性を有するため、屋外照明用途や自動車用途の光半導体デバイスへの適用が増えてきている。このような光半導体デバイスは、一般に青色光、近紫外光あるいは紫外光を発光する光半導体発光素子から発する光を、波長変換材料である蛍光体によって波長変換して疑似白色が得られるようにした発光装置である。

【0003】

近年、光半導体素子の更なる発光効率の向上を目的として、垂直型光半導体素子の開発がなされている。垂直型（Ｖｅｒｔｉｃａｌ）光半導体素子は電極を垂直構造で配置したものであり、単に垂直型ＬＥＤチップとも呼ばれる。垂直型ＬＥＤチップは、発光層に均一に電流が流れることにより、電極を水平配置した構造である同サイズの水平型（ｌａｔｅｒａｌ）ＬＥＤチップに比べ、数十倍の電流を流すことが可能であり、発光層の温度上昇を抑え、発光効率を高めることができる。更に、水平型ＬＥＤチップに見られた局所的な電流密度の増加が抑制され、ＬＥＤの大電流化が可能となるなど、優れた特長を持つため、その実用が進んでいる。

【0004】

一方で、垂直型ＬＥＤチップは、前述のとおり電極を垂直構造で配置していることから理解されるように、垂直型ＬＥＤチップを配線板に搭載する場合、一方の電極は従来と同様ワイヤーボンドなどの方法を用いて電気的に接続し、もう一方の電極は共晶半田や導電性接着剤などを用いて電気的に接続する必要がある。

【0005】

従来、垂直型ＬＥＤチップを配線板に搭載するための接着剤として、共晶半田やエポキシ樹脂組成物に導電性粒子を配合した導電性接着剤が広く用いられている。共晶半田を用いる方法では、ダイボンド時に必要な半田を溶融するため熱により、光半導体の発光層にダメージを与えるため好ましくない。

【0006】

一方、導電性接着剤を用いた例として、例えば、特許文献１では、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂またはビスフェノールＦ型エポキシ樹脂と脂環式エポキシ樹脂を併用し、さらに紫外線吸収剤としてベンゾトリアゾール誘導体を添加することで４５０〜５００ｎｍ付近の光に対する耐光性を改善した導電性接着剤が提案されている。しかしながら、前述の通り、光半導体素子が垂直型となり、より一層の高出力化するに伴い、エポキシ樹脂導電性組成物では、波長の短い青色光や紫外線に対する耐光性が伴わず、依然、光による劣化で経時で変色、分解するという問題が生じている。

【0007】

特許文献２には、特定の導電性粉末、（３，５−ジグリシジルイソシアヌリル）アルキル基を有するオルガノポリシロキサン及びグリシジル基と反応する硬化触媒（アミン系硬化剤、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤）を含有する、光半導体素子用のダイボンド材が提案されている。しかしながら、同様に、イソシアヌリル基に代表される有機基が、短波長の光により劣化を受け、経時で変色、分解するという問題が生じている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特許３７６９１５２号公報

【特許文献2】特開２０１２−５２０２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性を有する硬化物を与える加熱硬化型導電性シリコーン組成物を提供することを目的とする。また、該組成物からなる導電性接着剤、該組成物からなる導電性ダイボンド材を提供することを目的とする。さらに、該ダイボンド材で光半導体素子をダイボンディングした光半導体装置を提供する事を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明では、（Ａ） 下記一般式（１）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有するオルガノポリシロキサン：１００質量部、

【化1】

［式中、ｍは０，１，２のいずれかであり、Ｒ^１は水素原子、フェニル基又はハロゲン化フェニル基、Ｒ^２は水素原子またはメチル基、Ｒ^３は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１２の１価の有機基、Ｚ^１は−Ｒ^４−、−Ｒ^４−Ｏ−、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−（Ｒ^４は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基）のいずれか、Ｚ^２は酸素原子又は置換若しくは非置換で同一若しくは異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基である。］
（Ｂ）有機過酸化物：前記（Ａ）成分の合計量１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、
（Ｃ）導電性粒子：前記（Ａ）成分と前記（Ｂ）成分の固形分１００質量部を基準として０．１〜１０００質量部
を含有するものであることを特徴とする加熱硬化型導電性シリコーン組成物を提供する。

【0011】

このような加熱硬化型導電性シリコーン組成物であれば、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を与えることができる。

【0012】

また、前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンのＺ^１が−Ｒ^４−であり、前記Ｚ^２が酸素原子であることが好ましい。

【0013】

また、前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンのＺ^１が−Ｒ^４−Ｏ−又は、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−であり、前記Ｚ^２が置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基であることが好ましい。

【0014】

このようなＺ^１、Ｚ^２の組み合せの時、本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物は、よりその効果が向上する。

【0015】

また、前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン中に、０．１ｍｏｌ％以上（ＳｉＯ_２）単位を有することが好ましい。

【0016】

このような加熱硬化型導電性シリコーン組成物であれば、（Ｂ）成分が分解する際に発生するフリーラジカルと効果的に反応し、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を得ることができる。

【0017】

また、前記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンが、下記一般式（２）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有することが好ましい。

【化2】

（式中、ｍ、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４は上記と同様である。）

【0018】

本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物は、このような単位を含有することが、特に好適である。

【0019】

更に本発明では、上記本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなるものであることを特徴とする導電性接着剤を提供する。

【0020】

このような導電性接着剤であれば、ＬＥＤチップを配線板に搭載するための接着剤として好適に用いることができる。

【0021】

更に本発明では、上記本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなるものであり、半導体素子を配線板に導電接続するために使用するものであることを特徴とする導電性ダイボンド材を提供する。

【0022】

このような導電性ダイボンド材であれば、ＬＥＤチップを配線板に搭載するための接着剤として好適に用いることができる。

【0023】

更に本発明では、上記本発明の導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有するものであることを特徴とする光半導体装置を提供する。

【0024】

本発明の組成物は、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を与えることができる。そのため、本発明の組成物からなる導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有する光半導体装置は、耐熱性、耐光性及び耐クラック性を有するものとなる。

【発明の効果】

【0025】

本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物は、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性、耐クラック性及び耐変色性を有する硬化物（透明硬化物）を与えることができるため、ＬＥＤチップ、特に垂直型ＬＥＤチップを配線板に搭載するための接着剤として好適に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の組成物からなる導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有する光半導体装置の一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明をより詳細に説明する。
上記のように、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性を有する硬化物を与える加熱硬化型導電性シリコーン組成物が求められている。

【0028】

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を行った結果、（Ａ） 下記一般式（１）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有するオルガノポリシロキサン：１００質量部、

【化3】

［式中、ｍは０，１，２のいずれかであり、Ｒ^１は水素原子、フェニル基又はハロゲン化フェニル基、Ｒ^２は水素原子またはメチル基、Ｒ^３は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１２の１価の有機基、Ｚ^１は−Ｒ^４−、−Ｒ^４−Ｏ−、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−（Ｒ^４は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基）のいずれか、Ｚ^２は酸素原子又は置換若しくは非置換で同一若しくは異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基である。］
（Ｂ）有機過酸化物：（Ａ）成分の合計量１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、
（Ｃ）導電性粒子：（Ａ）成分と（Ｂ）成分の固形分１００質量部を基準として０．１〜１０００質量部を含有する加熱硬化型導電性シリコーン組成物が、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を与えることができ、信頼性の高い光半導体装置を提供できることを見出し本発明に至った。

【0029】

以下、本発明についてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0030】

［（Ａ）オルガノポリシロキサン］
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、下記一般式（１）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有するオルガノポリシロキサンである。

【化4】

［式中、ｍは０，１，２のいずれかであり、Ｒ^１は水素原子、フェニル基又はハロゲン化フェニル基、Ｒ^２は水素原子またはメチル基、Ｒ^３は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１２の１価の有機基、Ｚ^１は−Ｒ^４−、−Ｒ^４−Ｏ−、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−（Ｒ^４は置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基）のいずれか、Ｚ^２は酸素原子又は置換若しくは非置換で同一若しくは異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基である。］

【0031】

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン中の、Ｚ^１、Ｚ^２の組み合わせとしては、Ｚ^１が−Ｒ^４−であり、Ｚ^２が酸素原子であるものや、Ｚ^１が−Ｒ^４−Ｏ−又は、−Ｒ^４（ＣＨ_３）_２Ｓｉ−Ｏ−であり、Ｚ^２が置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１０の２価の有機基であるものが（Ｂ）成分が分解する際に発生するフリーラジカルと効果的に反応し、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を得ることができるため好ましい。

【0032】

また、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン中に、０．１ｍｏｌ％以上（ＳｉＯ_２）単位を有することが（Ｂ）成分が分解する際に発生するフリーラジカルと効果的に反応し、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を得ることができるため好ましい。

【0033】

更に、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンが、下記一般式（２）で表される構造を分子中に少なくとも１つ有することが（Ｂ）成分が分解する際に発生するフリーラジカルと効果的に反応し、接着強度及び作業性に優れ、かつ耐熱性、耐光性及び耐クラック性に優れた硬化物を得ることができるため好ましい。

【化5】

（式中、ｍ、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４は上記と同様である。）

【0034】

（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、２５℃での粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上の液状又は固体の分岐状又は三次元網状構造のオルガノポリシロキサンであることが好ましい。

【0035】

上記式（１）において、Ｒ^３で示されるケイ素原子に結合した置換又は非置換で同一又は異なってもよい１価の有機基としては、通常、炭素数１〜１２、好ましくは１〜８程度の炭化水素基が挙げられ、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等のアラルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基や、これらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、臭素、塩素等のハロゲン原子、シアノ基等で置換したもの、例えばクロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基等のハロゲン置換アルキル基やシアノエチル基等が挙げられる。

【0036】

上記式（１）において、Ｒ^４で示される置換又は非置換で同一又は異なってもよい２価の有機基としては、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等の炭素原子数１〜１０のアルキレン基などの２価炭化水素基が例示され、炭素原子数１〜３のアルキレン基が好ましい。

【0037】

以下に（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンを例示する。（下記式において、Ｍｅはメチル基を示す。）この成分は単一成分でも、他の成分と併用でも良い。また、下記式において、上記式（１）中のＲ^３に相当する基が、メチル基の場合を例示しているが、その他の基（置換又は非置換で同一又は異なってもよい炭素数１〜１２の１価の有機基）にも変更できる。

【0038】

【化6】

【0039】

【化7】

【0040】

下記式に示す、ＭＡ単位、Ｍ単位、Ｑ単位が、ＭＡ：Ｍ：Ｑ＝１：４：６の割合で含まれ、分子量がポリスチレン換算の重量平均分子量で、５０００であるオルガノポリシロキサン。

【化8】

【化9】

【化10】

【0041】

下記式に示す、ＭＡ−Ｄ単位、Ｄ単位、Ｔ単位が、ＭＡ−Ｄ：Ｄ：Ｔ＝２：６：７の割合で含まれ、分子量がポリスチレン換算の重量平均分子量で、３５００であるオルガノポリシロキサン。

【化11】

【化12】

【化13】

【0042】

（Ａ）成分には、組成物の粘度や硬化物の硬度を調整する等の目的で、以下に示すようなシリコーンを含む反応性希釈剤や、シリコーンを含まない反応性希釈剤を添加することが出来る。

【0043】

シリコーンを含む反応性希釈剤の具体的な例としては、下記式（３）〜（７）で示されるオルガノポリシロキサンが挙げられる。（下記式において、Ｍｅはメチル基を示す。）この成分は単一でも、他の成分と併用でも良い。

【0044】

【化14】

【0045】

【化15】

【0046】

【化16】

（式中、ｐは１８、ｑは１８０である。）

【0047】

【化17】

（式中、ｐ’は２０、ｑは１８０である。）

【0048】

【化18】

（式中、ｐは１８、ｑは１８０である。）

【0049】

このような（Ａ）成分の合成方法としては、たとえば、

【化19】

（式中、ｍ、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｚ^１は上記と同様である。）
に示すオルガノシラン又はオルガノハイドロジェンポリシロキサンと、脂肪族不飽和基（例えば、エチレン性不飽和基、及びアセチレン性不飽和基が挙げられる。）を含むオルガノポリシロキサンとを、塩化白金酸触媒存在下でヒドロシリル化反応させるとよく、この方法で本発明に好適なものを製造することができるが、前記の合成方法に制限されるものではない。また、市販のものを用いても良い。

【0050】

シリコーンを含まない反応性希釈剤としては、Ｈ_２Ｃ＝ＣＧＣＯ_２Ｒ^５によって示されるような（メタ）アクリレート類があり、上記式中、Ｇは、水素、ハロゲン、炭素原子１〜４個のアルキル基のいずれかであり；Ｒ^５は、１〜１６個の炭素原子を有するアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルカリル基、アラルキル基、アリール基のいずれかから選ばれ、これらのいずれかは、必要に応じ、ケイ素、酸素、ハロゲン、カルボニル、ヒドロキシル、エステル、カルボン酸、尿素、ウレタン、カルバメート、アミン、アミド、イオウ、スルホネート、スルホン等で置換し得る。

【0051】

反応性希釈剤としてとりわけ望ましい（メタ）アクリレート類としては、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ビスフェノール−Ａ（メタ）アクリレート（″ＥＢＩＰＡ″又は″ＥＢＩＰＭＡ″）のようなビスフェノール−Ａジ（メタ）アクリレート、テトラヒドロフラン（メタ）アクリレート及びジ（メタ）アクリレート、シトロネリルアクリレート及びシトロネリルメタクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート（″ＨＤＤＡ″又は″ＨＤＤＭＡ″）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラヒドロジシクロペンタジエニル（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート（″ＥＴＴＡ″）、トリエチレングリコールジアクリレート及びトリエチレングリコールジメタクリレート（″ＴＲＩＥＧＭＡ″）、イソボルニルアクリレート及びイソボルニルメタクリレート、に相応するアクリレートエステルがある。もちろん、これらの（メタ）アクリレート類の組合せも反応性希釈剤として使用できる。

【0052】

反応性希釈剤を添加する場合の添加量としては、０．０１〜３０質量％の範囲が好ましく、０．０５〜１０質量％の範囲がより好ましい。

【0053】

本発明の組成物は、特定の用途において所望されるような硬化又は未硬化特性を改変させる他の成分も含ませ得る。例えば、（メタ）アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリアルキル−又はトリアリル−イソシアヌレート、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のような接着促進剤を含むことができ、約２０質量％までの量含むことが好ましい。他の任意成分は、非（メタ）アクリルシリコーン希釈剤又は可塑剤が挙げられ、約３０質量％までの量含むことが好ましい。非（メタ）アクリルシリコーン類としては、１００〜５００ｍＰａ・ｓの粘度を有するトリメチルシリル末端化オイル、及びシリコーンゴムが挙げられる。非（メタ）アクリルシリコーン類は、ビニル基のような共硬化性基を含み得る。

【0054】

［（Ｂ）有機過酸化物］
（Ｂ）成分の有機過酸化物は、本組成物を所望の形状に成形した後に、加熱処理を加えて架橋反応により硬化させるために配合される成分であり、目的とする接続温度、接続時間、ポットライフ等により適宜選択する。

【0055】

有機過酸化物は、高い反応性と長いポットライフを両立する観点から、半減期１０時間の温度が４０℃以上、かつ、半減期１分の温度が１８０℃以下であることが好ましく、半減期１０時間の温度が６０℃以上、かつ、半減期１分の温度が１７０℃以下であることがより好ましい。また、有機過酸化物は、回路部材の回路電極（接続端子）の腐食を防止するために、塩素イオンや有機酸の含有量が５０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、さらに、加熱分解後に発生する有機酸が少ないものがより好ましい。

【0056】

この場合、有機過酸化物の熱分解によって生じるフリーラジカルによって、上記（Ａ）成分中のケイ素原子に結合した炭化水素基同士、又は上記（Ａ）成分中のビニル基、アリル基等のアルケニル基同士の結合反応が生じて架橋硬化物とすることができる。

【0057】

有機過酸化物としては、ラジカル重合反応等に用いられる公知のものを全て用いることができ、具体的には、ジアシルパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシジカーボネート、パーオキシエステル、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド及びシリルパーオキサイドからなる群より選ばれる１種以上が好適に用いられる。これらの中では、回路部材の接続構造や半導体装置における接続端子の腐食を更に抑制するために、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイド及びハイドロパーオキサイドからなる群より選ばれる１種以上が好ましい。

【0058】

ジアシルパーオキサイドとしては、例えば、イソブチルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、スクシニックパーオキサイド、ベンゾイルパーオキシトルエン及びベンゾイルパーオキサイドが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0059】

ジアルキルパーオキサイドとしては、例えば、α，α’−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン及びｔ−ブチルクミルパーオキサイドが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0060】

パーオキシジカーボネートとしては、例えば、ジ−ｎ−プロピルパーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシメトキシパーオキシジカーボネート、ビス（２−エチルヘキシルパーオキシ）ジカーボネート、ジメトキシブチルパーオキシジカーボネート及びビス（３−メチル−３−メトキシブチルパーオキシ）ジカーボネートが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0061】

パーオキシエステルとしては、例えば、クミルパーオキシネオデカノエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、１−シクロヘキシル−１−メチルエチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシ−２−エチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノネート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｍ−トルオイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート及びビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサヒドロテレフタレートが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0062】

パーオキシケタールとしては、例えば、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロドデカン及び２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）デカンが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0063】

ハイドロパーオキサイドとしては、例えば、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド及びクメンハイドロパーオキサイドが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0064】

シリルパーオキサイドとしては、例えば、ｔ−ブチルトリメチルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジメチルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリビニルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジビニルシリルパーオキサイド、トリス（ｔ−ブチル）ビニルシリルパーオキサイド、ｔ−ブチルトリアリルシリルパーオキサイド、ビス（ｔ−ブチル）ジアリルシリルパーオキサイド及びトリス（ｔ−ブチル）アリルシリルパーオキサイドが挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。

【0065】

（Ｂ）成分の添加量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン合計量１００質量部に対して、０．１〜１０質量部、好ましくは０．５〜５質量部である。添加量が、０．１質量部未満の場合、反応が十分に進行しない恐れがある。１０質量部を超える場合、所望とする硬化後の物性、すなわち十分な耐熱性、耐光性、耐クラック性が得られない恐れがある。

【0066】

［（Ｃ）導電性粒子］
本発明の導電性粒子としては、金属粒子、金属被覆樹脂粒子、導電性無機酸化物を用いることができ、単独又は２種以上混合して使用することができる。粒子の大きさは、特に制限は無いが、好ましくは、０．２〜２０μｍ、なお好ましくは０．３〜１０μｍである。粒子の好ましい形状として、球状、フレーク状、針状、無定型等が挙げられるが、この限りではない。

【0067】

金属粒子としては、例えば、金、ニッケル、銅、銀、半田、パラジウム、アルミニウム、それらの合金、それらの多層化物（例えば、ニッケルメッキ／金フラッシュメッキ物）等、を挙げることができる。中でも、導電性粒子を茶色としてしまうことのない、銀、半田、パラジウム、アルミニウムが好ましい。このような金属粒子の好ましい大きさ・形状としては、０．２〜１０μｍの球状粒子、あるいは０．２〜０．４μｍ厚で直径１〜１０μｍのフレーク状粒子が挙げられる。

【0068】

また、導電性粒子として、樹脂粒子を金属材料で被覆した金属被覆樹脂粒子を使用することができる。このような金属被覆樹脂粒子を構成する樹脂粒子としては、スチレン系樹脂粒子、ベンゾグアナミン樹脂粒子、ナイロン樹脂粒子などが挙げられる。樹脂粒子を金属材料で被覆する方法としても従来公知の方法を採用することができ、無電解メッキ法、電解メッキ法等を利用することができる。また、被覆する金属材料の層厚は、良好な接続信頼性を確保するに足る厚さであり、樹脂粒子の粒径や金属の種類にもよるが、通常、０．１〜１０μｍである。

【0069】

また、金属被覆樹脂粒子の粒径は、好ましくは１〜２０μｍ、より好ましくは３〜１０μｍ、特に好ましくは３〜５μｍである。粒径が１〜２０μｍの範囲であれば、導通不良や、パターン間ショートが生じることがない。この場合、金属被覆樹脂粒子の形状としては球状が好ましいが、針状、フレーク状であってもよい。

【0070】

また、導電性無機酸化物として、無機酸化物に導電性を付与したものを使用することができる。このような金属被覆無機粒子を構成する無機粒子としては、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、窒化ホウ素（ＢＮ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、無機ガラスなどが挙げられる。中でも、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウムが好ましい。導電性無機酸化物の被覆層は、導電性を付与されておれば良く、無機酸化物を銀などの金属材料で被覆したものであっても良いし、酸化錫にアンチモンをドープ、酸化インジウムに錫をドープするなど、導電性の被覆層を設けても良い。

【0071】

これらの導電性無機粒子は、太陽光の下では白色を呈する無機粒子であり、可視光を反射しやすい。無機粒子の粒径は好ましくは０．０２〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜３μｍである。無機粒子の形状としては無定型、球状、鱗片状、針状等を挙げることができる。

【0072】

導電性粒子の配合量は、接着剤組成物の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の固形分１００質量部を基準として０．１〜１０００質量部、好ましくは１〜５００質量部がよい。導電性を付与するためには、０．１質量部は配合する必要があり、１０００質量部を超えると、樹脂組成物の流動性が損なわれ作業性が低下する恐れがある。また、樹脂硬化物の強度が低下する原因となる恐れがある。

【0073】

本発明の（Ｃ）成分の導電性粒子の粒子径は、レーザー光回折による粒度分布測定における累積体積平均値Ｄ_５０（又はメジアン径）として測定した値である。

【0074】

［（Ｄ）その他の成分］
組成物の透明性を更に維持し、硬化物の着色、酸化劣化等の発生を抑えるために、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール等の従来公知の酸化防止剤を本発明の組成物に配合することができる。また、光劣化に対する抵抗性を付与するために、ヒンダードアミン系安定剤等の光安定剤を本発明の組成物に配合することもできる。

【0075】

本発明の組成物の強度を向上させ、粒子の沈降を抑えるために、更に、ヒュームドシリカ、ナノアルミナ等の無機質充填剤を配合してもよい。必要に応じて、本発明の組成物に、染料、顔料、難燃剤等を配合してもよい。

【0076】

また、作業性を改善する目的で溶剤等を添加して使用することも可能である。溶剤の種類は特に制限されるものでなく、硬化前の樹脂組成物を溶解し、導電性粉末を良好に分散させ、均一なダイボンド材あるいは接着剤等を提供できる溶剤であればよい。該溶剤の配合割合はダイボンド材等を使用する作業条件、環境、使用時間等に応じて適宜調整すればよい。溶剤は２種以上を併用してもよい。このような溶剤としては、ブチルカルビトールアセテート、カルビトールアセテート、メチルエチルケトン、α−テルピネオール、及びセロソルブアセテート等が挙げられる。

【0077】

また、本発明の組成物は、その接着性を向上させるための接着付与剤を含有してもよい。この接着付与剤としては、シランカップリング剤やその加水分解縮合物等が例示される。シランカップリング剤としては、エポキシ基含有シランカップリング剤、（メタ）アクリル基含有シランカップリング剤、イソシアネート基含有シランカップリング剤、イソシアヌレート基含有シランカップリング剤、アミノ基含有シランカップリング剤、メルカプト基含有シランカップリング剤等公知のものが例示され、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して好ましくは０．１〜２０質量部、より好ましくは０．３〜１０質量部用いることができる。

【0078】

本発明の樹脂組成物は、上記各成分を、公知の混合方法、例えば、ミキサー、ロール等を用いて混合することによって製造することができる。また、本発明の樹脂組成物は、Ｅ型粘度計により２３℃での回転粘度計による測定値として１０〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓ、特には１００〜１，０００，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。

【0079】

本発明の組成物は、公知の硬化条件下で公知の硬化方法により硬化させることができる。具体的には、通常、８０〜２００℃、好ましくは１００〜１６０℃で加熱することにより、該組成物を硬化させることができる。加熱時間は、０．５分〜５時間程度、特に１分〜３時間程度でよい。作業条件、生産性、発光素子及び筐体耐熱性とのバランスから適宜選定することができる。

【0080】

本発明の導電性樹脂組成物は、垂直型ＬＥＤチップをパッケージに固定するために好適に用いることができる。また、その他発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機電界発光素子（有機ＥＬ）、レーザーダイオード、及びＬＥＤアレイ等の光半導体素子にも好適に用いることができる。

【0081】

更に本発明では、上記本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなる導電性接着剤を提供する。また、上記本発明の加熱硬化型導電性シリコーン組成物からなるものであり、半導体素子を配線板に導電接続するために使用する導電性ダイボンド材を提供する。

【0082】

このような導電性接着剤、導電性ダイボンド材であれば、ＬＥＤチップを配線板に搭載するための接着剤として好適に用いることができる。

【0083】

ダイボンド材を塗布する方法は特に制限されず、例えば、スピンコーティング、印刷、及び圧縮成形等が挙げられる。ダイボンド材の厚みは適宜選択すればよく、通常５〜５０μｍ、特には１０〜３０μｍである。例えば、ディスペンス装置を用いて２３℃の温度、０．５〜５ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧力で吐出することで容易に塗布ができる。また、スタンピング装置を用いることで、所定の量のダイボンド材を基板に転写することでも容易にできる。

【0084】

更に本発明では、上記本発明の導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有するものであることを特徴とする光半導体装置を提供する。

【0085】

本発明の光半導体装置は、本発明の組成物からなる導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有するため、耐熱性、耐光性及び耐クラック性を有するものとなる。

【0086】

本発明の光半導体装置は、本発明の組成物からなるダイボンド材を基板に塗布した後、従来公知の方法に従い光半導体素子をダイボンディングすることにより製造することができる。

【0087】

以下、本発明の光半導体装置の一態様について図面を参照して説明する。図１は、本発明の組成物からなる導電性ダイボンド材を硬化して得られる硬化物を有する光半導体装置の一例を示す断面図である。この光半導体装置は、光半導体素子４の下部電極と第１のリード２を導電性ダイボンド材１により、電気的に接続し、光半導体素子４の上部電極と第２のリード３をワイヤー５により電気的に接続し、光半導体素子４を封止材６で封止したものである。

【0088】

図１の光半導体装置の製造方法としては、以下の方法を例示できる。
パッケージ基板上の第１のリード２に、導電性ダイボンド材１を定量転写し、その上に光半導体素子４を搭載する。次に導電性ダイボンド材１を加熱硬化させ、光半導体素子４の下部電極と第１のリード２を電気的に接続する。次いで、光半導体素子４が搭載されたパッケージ基板を、光半導体素子４の上部電極と第２のリード３に対してワイヤー５を用いて電気的に接続し、光半導体素子４が搭載されたパッケージ基板を得る。次いで、封止材６を定量塗布し、封止材６の加熱硬化を行う。

【実施例】

【0089】

以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。（下記式において、Ｍｅはメチル基を示す。）

【0090】

〔調整例〕
（調整例１〜３）
下記成分を用意し、表１に示す組成のシリコーン組成物を調製した。

【0091】

［（Ａ）成分］
（Ａ−１）
下記式に示す、ＭＡ単位、Ｍ単位、Ｑ単位が、ＭＡ：Ｍ：Ｑ＝１：４：６の割合で含まれ、分子量がポリスチレン換算の重量平均分子量で、５０００であるオルガノポリシロキサン。

【化20】

【化21】

【化22】

【0092】

（Ａ−２）

【化23】

【0093】

（Ａ−３）
下記式に示す、ＭＡ−Ｄ単位、Ｄ単位、Ｔ単位が、ＭＡ−Ｄ：Ｄ：Ｔ＝２：６：７の割合で含まれ、分子量がポリスチレン換算の重量平均分子量で、３５００であるオルガノポリシロキサン。（下記式において、Ｍｅはメチル基を示す。）

【化24】

【化25】

【化26】

【0094】

［（Ｂ）成分］
（Ｂ）１，１−Ｄｉ（ｔ−ｂｕｔｙｌｐｅｒｏｘｙ）ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ（商品名：パーヘキサＣ、日本油脂株式会社製）

【0095】

調整例１〜３の（Ａ）成分、（Ｂ）成分の配合量を、表１に示す。

【0096】

【表1】

【0097】

（調整例−４）
（Ｃ_６Ｈ_５）ＳｉＯ_３／２単位、（ＣＨ_２＝ＣＨ）（ＣＨ_３）ＳｉＯ_２／２単位及び（ＣＨ_３）_２ＳｉＯ_２／２単位からなり、平均組成が（ＣＨ_３）_０．６５（Ｃ_６Ｈ_５）_０．５５（ＣＨ_２＝ＣＨ）_０．２５ＳｉＯ_１．２８で示されるオルガノポリシロキサン樹脂共重合体（シリコーンレジン）の１００質量部に対して、ケイ素原子に結合したメチル基、フェニル基、水素原子（ＳｉＨ基）の合計に対してフェニル基を２０モル％有する、水素ガス発生量が１５０ｍｌ／ｇである、粘度１０ｍＰａ・ｓのフェニルメチルハイドロジェンシロキサンを２０質量部、エチニルシクロヘキサノールを０．２質量部、この混合物に白金触媒を白金原子として２０ｐｐｍを混合し、減圧脱泡してシリコーン組成物を調整した。

【0098】

（調整例−５）
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（商品名 ＥＯＣＮ１０３Ｓ、大日本インキ化学工業社製）８０質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名 エピコート＃１００７、油化シェルエポキシ社製）２０質量部に対し、硬化剤としてフェノール樹脂（商品名 ＢＲＧ５５８、昭和高分子社製）４０質量部を、ジエチレングリコールジエチルエーテル１４０質量部中で８５℃，１時間溶解反応を行い、粘稠な樹脂を得た。この樹脂２８質量部に、硬化触媒としてイミダゾールの２−エチル−４−メチルイミダゾール０．２質量部を混合し、減圧脱泡してエポキシ組成物を調整した。

【0099】

［実施例１〜８］
（実施例１）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）３０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（導電性樹脂組成物）（ａ）を製造した。

【0100】

（実施例２）
調整例２で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）３０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｂ）を製造した。

【0101】

（実施例３）
調整例３で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）３０質量部、補強材として煙霧質シリカ（製品名 レオロシールＤＭ−３０Ｓ、トクヤマ社製）５質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｃ）を製造した。

【0102】

（実施例４）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径０．３μｍの導電性酸化チタン（製品名 ＥＣ−２１０、チタン工業社製）５０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｄ）を製造した。

【0103】

（実施例５）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径０．３μｍの導電性酸化ケイ素（製品名 ＥＳ−６５０Ｅ、チタン工業社製）１００質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｅ）を製造した。

【0104】

（実施例６）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径０．４μｍの導電性酸化アルミ（製品名 ＥＣ−７００、チタン工業社製）５０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｆ）を製造した。

【0105】

（実施例７）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径３．０μｍの、樹脂微粒子に金メッキがなされた導電性微粒子（製品名 ミクロパールＡＵ−２０３、積水化学工業社製）５０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｇ）を製造した。

【0106】

（実施例８）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）１０００質量部、溶剤としてキシレンを１００質量部混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｈ）を製造した。

【0107】

［比較例１〜３］
（比較例１）
調整例４で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）３０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｉ）を製造した。導電性ペースト（ｉ）は、ダイボンド材の加熱硬化工程で十分な硬化がなされず、後の工程のワイヤーボンドを行うことができず、光半導体パッケージを得ることができなかった。

【0108】

（比較例２）
調整例５で得られたエポキシ組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）３０質量部を混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｊ）を製造した。

【0109】

（比較例３）
調整例１で得られたシリコーン組成物１００質量部、導電性粒子として平均粒径６．９μｍの銀粉（製品名 シルベストＴＣＧ−７、徳力科学研究所社製）１１００質量部を混合し、溶剤としてキシレンを１００質量部混合し、さらに三本ロールで混練処理を行い、減圧脱泡して導電性ペースト（ｋ）を製造した。導電性ペースト（ｋ）は、ダイボンダーでのスタンピング工程で十分な作業性を得ることできず（具体的には定量転写が行えなかった）、光半導体素子を実装することができず、光半導体パッケージを得ることができなかった。

【0110】

実施例、比較例の組成物について、以下の諸特性を測定した。結果を表２、表３に示す。

【0111】

［光半導体パッケージの作製］
ＬＥＤ用パッケージ基板として、光半導体素子を載置する凹部を有し、その底部に銀メッキされた第１のリードと第２のリードが設けられたＬＥＤ用パッケージ基板［ＳＭＤ５０５０（Ｉ−ＣＨＩＵＮ ＰＲＥＣＩＳＩＯＮ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ＣＯ．，社製、樹脂部ＰＰＡ（ポリフタルアミド））］、光半導体素子として、主発光ピークが４５０ｎｍの垂直型ＬＥＤ（ＳｅｍｉＬＥＤｓ社製 ＥＶ−Ｂ３５Ａ）を、それぞれ用意した。

【0112】

ダイボンダー（ＡＳＭ社製 ＡＤ−８３０）を用いて、パッケージ基板の銀メッキされた第１のリードに、実施例及び比較例に示す各導電性ダイボンド材をスタンピングにより定量転写し、その上に光半導体素子を搭載した。次にパッケージ基板をオーブンに投入し各ダイボンド材を加熱硬化させ（実施例１〜８、比較例１、及び比較例３は１５０℃ １時間、比較例２は１７０℃ ４時間）、光半導体素子の下部電極と第１のリードを電気的に接続した。次いでワイヤーボンダーを用いて、該光半導体素子が搭載された該ＬＥＤ用パッケージ基板を、光半導体素子の上部電極と第２のリードに対して金ワイヤー（田中電子工業社製 ＦＡ ２５μｍ）を用いて電気的に接続し、光半導体素子が搭載されたＬＥＤ用パッケージ基板各１枚（パッケージ数にして１２０個）を得た。

【0113】

次いで、上記で得られた光半導体素子が搭載されたＬＥＤ用パッケージ基板１枚の半分（パッケージ数にして６０個）を採取し、ディスペンス装置（武蔵エンジニアリング製、ＳｕｐｅｒΣ ＣＭ ＩＩ）を用いて、シリコーン封止材（製品名：ＫＥＲ２５００、信越化学工業株式会社製）を定量塗布し、１５０℃、４時間で封止材の加熱硬化を行った。

【0114】

上記のようにして、導電性ダイボンド材の異なる光半導体パッケージを作製し、以下の試験に用いた。なお、工程上問題なく作製可能であったものを○、何らかの不具合が発生し作製不可能であったものを×として表２、表３に示した。

【0115】

［温度サイクル試験］
上記の方法で得られた封止材が充填された光半導体パッケージのうち１０個を、温度サイクル試験（−４０℃〜１２５℃、各２０分間を１０００サイクル）に用い、顕微鏡で、試験後のサンプルの導電性接着材部のクラックの有無を観察し、クラックが発生した試験片数／総試験片数を数えた。更に、試験後のサンプルの通電試験を行い、点灯した試験片数／総試験片数を数えた。

【0116】

［高温点灯試験］
上記の方法で得られた封止材が充填された光半導体パッケージのうち１０個を、高温下（８５℃）で、３５０ｍＡ通電、１０００時間点灯した後、光半導体素子と光半導体素子を載置する凹部の底部との間の剥離等の接着不良の有無、クラック発生の有無、及び光半導体素子周りの接着層の変色の有無を顕微鏡で観察し、外観異常が発生した試験片数／総試験片数を数えた。更に、試験後のサンプルの通電試験を行い、点灯した試験片数／総試験片数を数えた。

【0117】

［ダイシェア試験］
上記の方法で得られた封止材を充填しなかった光半導体パッケージのうち１０個を、２５度の室内でボンドテスター（Ｄａｇｅ社製 Ｓｅｒｉｅｓ４０００）を用いてダイシェア強度の測定を行い、得られた測定値の平均値をＭＰａで示した。
更に、上記の方法で得られた封止材を充填しなかった光半導体パッケージのうち１０個を、高温下（８５℃）で、３５０ｍＡ通電、１０００時間点灯した後、同様にボンドテスター（Ｄａｇｅ社製 Ｓｅｒｉｅｓ４０００）を用いてダイシェア強度の測定を行い、得られた測定値の平均値をＭＰａで示した。

【0118】

得られた結果を表２、表３に示す。

【0119】

【表2】

【0120】

【表3】

【0121】

表２に示すように、本発明の範囲を満たす導電性樹脂組成物（ａ）〜（ｈ）をダイボンド材として用いた実施例１〜実施例８では、温度サイクル試験後のクラックの発生がなく、すべてのパッケージで点灯可能であった。また、高温通電試験（高温点灯試験）でも導電性樹脂組成物に外観の変化はなく、すべてのパッケージで点灯可能であった。更に、高温通電試験前後のダイシェア測定の結果、接着力変化のない信頼性の高い光半導体デバイスを製造できることがわかった。

【0122】

一方、表３に示すように、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分が本発明の範囲を満たさないシリコーン樹脂組成物である比較例１では、ダイボンド材の加熱硬化工程で十分な硬化がなされず良好な硬化物が得られなかった。このため、後の工程のワイヤーボンドを行うことができず、光半導体パッケージとすることができなかった。

【0123】

（Ａ）成分及び（Ｂ）成分が本発明の範囲を満たさないエポキシ樹脂組成物である比較例２では、温度サイクル試験後にダイボンド材の硬化物のクラック及び不点灯を確認した。また、高温通電試験後、光半導体素子からの光及び熱により黒く変色したエポキシ樹脂が確認され、更に不点灯を確認した。更に、高温通電試験前後のダイシェア測定の結果、素子搭載初期と比較して、通電試験後に接着力の低下が確認された。

【0124】

（Ａ）成分及び（Ｂ）成分が本発明の範囲を満たすシリコーン樹脂組成物であるが、（Ｃ）成分の導電性粒子の配合量が範囲外となる比較例３では、ダイボンダーでのスタンピング工程で十分な作業性を得ることできず（具体的には定量転写が行えなかった）、従って安定して光半導体素子を搭載することができず、光半導体パッケージを得ることができなかった。

【0125】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

【符号の説明】

【0126】

１…導電性ダイボンド材、 ２…第１のリード、 ３…第２のリード、 ４…光半導体素子、 ５…ワイヤー、 ６…封止材。

【図1】