[发明专利]包含聚硼硅氧烷的光学半导体元件封装用树脂

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含聚硼硅氧烷的光学半导体元件封装用树脂； 和涉及一种用该树脂封装的光学半导体装置。

背景技术

最近，发光二极管(LED)用作低功耗、长寿命、小尺寸和轻质 光源的需求已经增加，例如LED已经广泛地用于液晶屏的背光源、交 通信号灯、室外大显示屏、广告标志牌等。此外，除了红、绿、蓝三 原色的LED之外，白色LED目前已经得到了发展，并且从节能和降低 环境负担的观点来看，强烈期望其作为取代电灯泡或荧光灯的下一代 光源。

作为一种支承LED性能的重要的周边材料，封装材料起到密封和 保护LED的作用，从而使得LED的性能不发生劣化。传统上，环氧树 脂已经广泛地用作封装材料，并且JP-A-2006-274249报道了包含特定 组分的环氧树脂组合物具有优良的抗光劣化(photodeterioration)性。

除了环氧树脂以外，还公开了利用具有优良耐光性和耐热性的有 机硅树脂封装高输出或蓝色和白色LED的技术(见 JP-A-2006-202952)。

另一方面，对于有机硅树脂，已知有一种聚硼硅氧烷树脂，其具 有这样的化学结构：有机硅的部分硅原子由硼原子取代。因为聚硼硅 氧烷树脂具有优良的耐热性，其被用作对耐热性有要求的电线的绝缘 涂层薄膜。JP-A-10-152561报道了通过特定硅化合物的两阶段的反应获 得具有耐热性和抗湿性的聚硼硅氧烷。

然而，由于环氧树脂作为封装材料不具有足够的耐热性，随着LED 的发光效率和光通量的增加，越来越多地使用更大的电流，这引起了 树脂劣化的问题。具体地讲，在环氧树脂用于封装高输出LED的情况 下，由于LED芯片中产生的热量，环氧树脂变成黄色以至于引起发光 亮度降低的问题。此外，在环氧树脂用于封装蓝色或白色LED的情况 下，会引起这样的问题：即环氧树脂暴露于具有较大能量的短波长光 (例如，波长为350-500nm的光)会引起光降解，由此变黄现象发生 得更为严重。此外，有机硅树脂虽然具有优良的耐热性，但是合成比 较麻烦和复杂，并且原材料本身成本较高，以至于引起产品不能以低 成本提供的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学半导体元件封装用树脂，其包含在 耐热性、透明度和耐光性方面都很优秀的聚硼硅氧烷；和提供一种用 该树脂封装的光学半导体装置。

作为为达到上述目的而进行广泛研究的结果，本发明人发现聚硼 硅氧烷树脂在透明度、耐光性以及耐热性方面都很优秀，并且也可以 达到LED的长的工作寿命，因此完成了本发明。

即本发明涉及如下。

(1)一种光学半导体元件封装用树脂，其包含通过使硅化合物与硼 化合物反应而获得的聚硼硅氧烷。

(2)根据(1)的树脂，其中硅化合物为由下式(I)表示的双官能硅化合 物和由下式(II)表示的三官能硅化合物中的至少一种：

其中R¹和R²各自独立地代表烷基、环烷基、烯基、炔基或芳基， X¹和X²各自独立地代表烷氧基、羟基或卤素原子；

其中R³代表烷基、环烷基、烯基、炔基或芳基，X³、X⁴和X⁵各 自独立地代表烷氧基、羟基或卤素原子。

(3)根据(1)的树脂，其中硼化合物是由下式(III)表示的硼酸化合物 或硼酸酯化合物：

其中Y¹、Y²和Y³各自独立地代表氢原子或烷基。

(4)一种光学半导体装置，其包含根据(1)的树脂和用该树脂封装 的光学半导体元件。

(5)根据(4)的光学半导体装置，其为发光二极管装置。

根据本发明的光学半导体元件封装用树脂显示出良好的优点，即 在耐热性、透明度和耐光性方面都很优秀。因此，使用该树脂封装的 光学半导体装置可以达到长的工作寿命。

根据本发明的包含聚硼硅氧烷的树脂可适合作为用于封装光学半 导体元件的材料，该光学半导体元件用于液晶屏的背光源、交通信号 灯、室外大显示屏、广告标志牌等。

附图说明