[发明专利]底层涂料组合物及使用该底层涂料组合物的光半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种底层涂料组合物及使用该底层涂料组合物的光半导体装置，所述底层涂料组合物，将构装有光半导体元件的基板、与密封前述光半导体元件的加成反应固化型硅酮组合物的固化物粘接。

背景技术

作为光半导体装置而为人所知的LED灯的构成为：作为光半导体元件，具有发光二极管（Light Emitting Diode，LED），且利用由透明的树脂所构成的密封材料对构装于基板上的LED进行密封。作为密封此LED的密封材料，一直以来通用以环氧树脂为基底的组合物。然而，在以环氧树脂为基底的密封材料中，伴随近年来半导体封装体的小型化、LED的高亮度化，发热量增加且光发生短波长化，由此导致容易产生裂化和变黄等，从而招致可靠性降低。

因此，从具有优异的耐热性的方面来看，使用硅酮（silicone）组合物来作为密封材料（例如，专利文献1）。尤其是，加成反应固化型的硅酮组合物，因为利用加热在短时间内就会固化，所以，生产率良好，适合作为LED的密封材料（例如，专利文献2）。然而，构装LED的基板、与由加成反应固化型硅酮组合物的固化物所构成的密封材料之间的粘接性，可以说是并不充分。

另一方面，作为构装LED的基板，从机械强度优异的方面出发，大多使用聚邻苯二甲酰胺树脂，因此，开发出一种对所述树脂有用的底层涂料（例如，专利文献3）。然而，关于要求高能量的光通量的LED，聚邻苯二甲酰胺树脂因不具有耐热性而会变色，近来，越来越多地将陶瓷作为基板，所述陶瓷，具有比聚邻苯二甲酰胺树脂更优异的耐热性且以氧化铝为代表。在由此氧化铝陶瓷所构成的基板、与该加成反应固化型硅酮组合物的固化物之间，容易产生剥离。

并且，硅酮组合物，一般因为透气性优异，所以，容易受外部环境的影响。如果将LED灯暴露在大气中的硫化物或废气等中，那么硫化物等会透过硅酮组合物的固化物，使由该固化物所密封的基板上的金属电极、尤其是Ag电极历时腐蚀并变黑。作为相对于此的对策，开发出一种底层涂料，所述底层涂料，是通过使用以下物质来抑制变黑：含有SiH基的丙烯酸酯的聚合物、或与丙烯酸酯的共聚物、与甲基丙烯酸酯的共聚物、丙烯酸酯与甲基丙烯酸酯的共聚物（专利文献4）、聚硅氮烷化合物（专利文献5）。然而，使用含有SiH基的丙烯酸聚合物后，底层涂料膜的耐热性不充分，在近年的流过有较高电流的半导体元件周边，树脂发生劣化。相对于此，因为虽然聚硅氮烷化合物的耐热性优异，但是聚硅氮烷的膜较为僵硬（stiff），所以，涂布于搭载有多个称为多芯片的光半导体元件的构装基板上后，膜会破裂。

而且，作为与本发明有关的以往技术，可以与上述的文献一起列举下述文献（专利文献6～专利文献8）。

[现有技术文献]

（专利文献）

专利文献1：日本特开2000-198930号公报

专利文献2：日本特开2004-292714号公报

专利文献3：日本特开2008-179694号公报

专利文献4：日本特开2010-168496号公报

专利文献5：日本特开2012-144652号公报

专利文献6：日本特开2004-339450号公报

专利文献7：日本特开2005-93724号公报

专利文献8：日本特开2007-246803号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成，其目的在于提供一种底层涂料组合物，所述底层涂料组合物，可以提高构装有光半导体元件的基板、与密封光半导体元件的加成反应固化型硅酮组合物的固化物之间的粘接性，同时防止基板上所形成的金属电极的腐蚀，并提高底层涂料自身的耐热性和可挠性。

为了达成上述目的，本发明提供一种底层涂料组合物，所述底层涂料组合物，将构装有光半导体元件的基板、与密封前述光半导体元件的加成反应固化型硅酮组合物的固化物粘接，并且含有：

（A）硅氮烷（silazane）化合物或聚硅氮烷（polysilazane）化合物，其1分子中具有1个以上的硅氮烷键；

（B）丙烯酸树脂，其包含1分子中含有1个以上的SiH基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中的任一者或两者；及，

（C）溶剂。

如果是这种底层涂料组合物，那么可以提高构装有光半导体元件的基板、与密封光半导体元件的加成反应固化型硅酮组合物的固化物之间的粘接性，同时防止基板上所形成的金属电极的腐蚀，并提高底层涂料自身的耐热性和可挠性。