光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180018769.0

申请日:

2011.04.13

公开号:

CN102859673A

公开日:

2013.01.02

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||著录事项变更IPC(主分类):H01L 21/60变更事项:申请人变更前:索尼化学&信息部件株式会社变更后:迪睿合电子材料有限公司变更事项:地址变更前:日本东京都变更后:日本东京都|||实质审查的生效IPC(主分类):H01L 21/60申请日:20110413|||公开

IPC分类号:

H01L21/60; C09J9/02; C09J11/00; C09J201/00; H01L33/60; H01L33/62

主分类号:

H01L21/60

申请人:

索尼化学&信息部件株式会社

发明人:

波木秀次; 蟹泽士行; 马越英明; 石神明

地址:

日本东京都

优先权:

2010.04.13 JP 2010-092672

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

蔡晓菡;孟慧岚

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内容摘要

本发明提供维持发光元件的发光效率的同时可以防止裂纹的产生而得到高的导通可靠性的光反射性各向异性导电粘接剂以及发光装置。光反射性各向异性导电粘接剂,含有热固化性树脂组合物、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。该光反射性针状绝缘粒子为选自氧化钛、氧化锌和钛酸盐中的至少一种无机粒子。

权利要求书

权利要求书光反射性各向异性导电粘接剂,其是为了在布线板上将发光元件进行各向异性导电连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,含有热固化性树脂、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。如权利要求1所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光反射性针状绝缘粒子为选自氧化钛、氧化锌和钛酸盐中的至少一种无机粒子。如权利要求1所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光反射性针状绝缘粒子通过对氧化锌的表面用硅烷剂处理而成。如权利要求1~3中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光反射性针状绝缘粒子的纵横比大于10且小于35。如权利要求1~3中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光反射性针状粒子的纵横比大于10且小于20。如权利要求1~5中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述热固化性树脂组合物中的所述光反射性针状粒子的配合量,相对于该热固化性树脂组合物为1~50体积%。如权利要求1~6中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,进一步含有光反射性球状绝缘粒子。如权利要求7所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,以与所述光反射性球状绝缘粒子的体积量为等量以上的体积量含有所述光反射性针状绝缘粒子。发光装置,其特征在于,经由权利要求1~8中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,将发光元件以倒装片方式安装到布线板上。如权利要求9所述的发光装置,其特征在于,所述发光元件为发光二极管。

说明书

说明书光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置
技术领域
本发明涉及为了在布线板上将发光元件进行各向异性导电连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂、以及使用该光反射性各向异性导电粘接剂将发光元件安装到布线板上而成的发光装置。
本申请以在日本2010年4月13日申请的日本专利申请编号特愿2010‑092672为基础主张优先权,通过参照该申请,将其在本申请中引用。
背景技术
以往,使用了发光二极管(LED)元件等发光元件的发光装置被广泛使用。图3~图5表示旧式发光装置的结构例。在图3所示的发光装置的制造中,在基板31上用芯片焊接粘接剂32接合LED元件33,将LED元件33的上表面的p电极34、n电极35以金(Au)线37并通过银镀层36与基板31引线接合。由此,将LED元件33与基板31电接合。通常,发光装置虽然将LED元件33整体用透明模制树脂等树脂密封(未图示),然而存在由于树脂与LED元件33及金线37的线膨胀系数不同而在金线37的连接部分产生剥离,或产生因金线37的断线所导致的电连接不良的情况。
通常,对于这种发光装置,要求抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持发光效率(光取出效率)。在图3所示的发光装置中,作为LED元件33的p电极34、n电极35,通常使用金电极。然而,LED元件33射出的光中,射出到上表面侧的波长400~500nm的光被金电极、金线吸收,此外,射出到下侧的光被芯片焊接粘接剂32吸收。这种光吸收使得LED元件33的发光效率(光取出效率)降低。进一步地,利用芯片焊接粘接剂32进行的粘接步骤,由于通过烘箱固化来进行,还存在制造需要耗费时间的问题。
图4所示的发光装置,使用了以银糊为代表的导电性糊37,通过该导电性糊37将LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板31上的镀银部分36电接合。然而,导电性糊37由于粘接力弱,有必要利用密封树脂38进行增强。而且,光有时扩散到导电性糊37的内部或被导电性糊37的内部吸收,使得LED元件33的发光效率降低。
因此,例如提出了通过使各向异性导电粘接剂(ACP)或各向异性导电粘接膜(ACP)固化,来将LED元件与基板连接固定而电接合的技术方案。例如专利文献1中记载了将LED元件进行倒装片安装的方法。此外,例如图5所示的发光装置中,使用市售的各向异性导电粘接剂39通过倒装片安装将LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板31电接合。该倒装片安装技术中,在p电极34和n电极35上分别形成凸块(バンプ)40。
在专利文献1的技术中,在LED元件上以与p电极及n电极绝缘的方式通过金属气相沉积层等设置光反射层。由此,抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持发光效率。然而,利用该专利文献1的技术时,不仅发光装置的制造步骤数增加,而且还存在不能避免成本升高的问题。另一方面,图5所示的发光装置,虽然未设置光反射层,然而由于用作分散在ACP的粘合剂中的导电性粒子的Au或Ni呈现出褐色或咖啡色、以及粘合剂通常含有的咪唑系潜伏性固化剂呈现出褐色等原因,ACP的粘合剂整体呈现出褐色,由此吸收光。结果LED元件33的发光效率降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平11‑168235号公报。
发明内容
然而,ACP使用环氧树脂作为粘合剂树脂,使用了环氧树脂的ACP由于基于伴随温度变化的与连接基板的热膨胀率差的内部应力,而产生导通电阻的增大、接合面的剥离、裂纹等。因此,无铅焊接的对应回流、热冲击的耐性、高温高湿度气氛中使用及贮藏时的、对于气相沉积布线的腐蚀现象的耐性等可靠性有可能降低。
本发明是鉴于这种以往的实际情况而提出的,其目的在于,对于使用各向异性导电粘接剂将LED元件等发光元件在布线板上进行倒装片安装而成的、LED元件上不设置导致制造成本升高的光反射层而维持发光元件的发光效率的发光装置,可防止各向异性导电粘接剂的裂纹的产生,得到高的导通可靠性。
本发明人发现,通过使添加到各向异性导电粘接剂中的光反射性绝缘粒子为针状形状,可以防止裂纹的产生。
即,本发明是为了将发光元件与布线板各向异性导电连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,含有热固化性树脂、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。
此外,本发明的特征在于,经由这种光反射性各向异性导电粘接剂,将发光元件以倒装片方式安装到布线板上。
根据本发明的光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置,通过在各向异性导电粘接剂中添加光反射性针状绝缘粒子,可以防止光反射性各向异性导电粘接剂中的裂纹的产生,而得到高的导通可靠性。
附图说明
图1A为光反射性导电性粒子的截面图,图1B为光反射性导电性粒子的截面图。
图2为本实施方式中的发光装置的截面图。
图3为以往的发光装置的截面图。
图4为以往的发光装置的截面图。
图5为以往的发光装置的截面图。
具体实施方式
以下,参照附图的同时对适用本发明的光反射性各向异性导电粘接剂的具体实施方式(以下将其称为“本实施方式”)的一例进行说明。本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂是为了将作为发光元件的LED元件与布线板各向异性导电连接而使用的粘接剂,其含有热固化性树脂组合物、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。
光反射性针状绝缘粒子,如后所述,其特征在于,由纵横比为规定范围的值的针状形状形成。热固化性树脂组合物含有球状粒子时,若随着温度变化而伸缩性降低,则由于热固化性树脂组合物的内部应力而有可能由球状粒子与热固化性树脂组合物的界面产生裂纹。若如此光反射性各向异性导电粘接剂产生裂纹,则损害导通可靠性。因此,光反射性各向异性导电粘接剂有必要具有优异的强韧性。
本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,是将纵横比为规定范围的针状的光反射性绝缘粒子添加到热固化性树脂组合物中。在热固化性树脂组合物中,分别在随机方向上配置的针状的光反射性绝缘粒子,可以将伴随温度变化的热固化性树脂组合物的内部应力传播及吸收到针状结晶中,而抑制该内部应力传递到热固化性树脂中,因此可以提高热固化性树脂组合物的强韧性。由此,光反射性各向异性导电粘接剂可以发挥优异的强韧性,即使由于温度变化而使热固化性树脂组合物伸缩,也可以抑制裂纹的产生、粘接面的剥离。
光反射性针状绝缘粒子,在发出可见光的发光装置中,由呈现出白色的针状无机化合物形成,将入射到光反射性各向异性导电粘接剂中的光反射到外部。通过光反射性针状绝缘粒子本身呈现出白色,可以减小反射特性对于可见光的波长依赖性,可以有效地反射可见光。
如此,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过含有由呈现出白色的同时具有纵横比为规定范围的针状形状的无机化合物形成的粒子(以下将其称为“白色针状无机粒子”),可以抑制对于由发光元件射出的光的反射率的降低、而维持发光元件的发光效率,同时可以防止裂纹等而得到高的导通可靠性。
作为白色针状无机粒子,可以举出例如氧化锌晶须、氧化钛晶须、钛酸钾晶须等钛酸盐晶须,硼酸铝晶须,硅灰石(高岭土硅酸盐的针状结晶)等针状形状的无机化合物。晶须是通过特殊的制法生长为针状的结晶,由于结晶结构不会混乱,具有富有弹性、不易变形的优点。这些无机化合物由于在发出可见光的发光装置中呈现出白色,因此反射特性对于可见光的波长依赖性小且易反射可见光。其中,氧化锌晶须即使在白色度高、且固化的各向异性导电粘接剂中的热固化性树脂组合物的固化物有可能光劣化的情况下,对于光劣化也没有催化性,因此特别优选。
白色针状无机粒子由具有一根针状形状的结晶(单针状结晶)构成时,其纤维直径(短方向粒径)优选为5μm以下。此外,由单针状结晶形成的白色针状无机粒子的纵横比优选大于10且小于35,特别优选大于10且小于20。白色针状无机粒子的纵横比大于10时,可以充分地传播及吸收热固化性树脂的内部应力。此外,白色针状无机粒子的纵横比小于35时,针状的结晶不易折断的同时,可以均一地分散到热固化性树脂中,不会阻碍利用了导电性粒子的各向异性连接。该纵横比小于20时,可以进一步提高在热固化性树脂中的分散性。
通过将纵横比大于10且小于35的白色针状无机粒子添加到热固化性树脂组合物中,可以提高热固化性树脂组合物的强韧性,因此即使光反射性各向异性导电粘接剂伸缩,也可以抑制粘接面的剥离或裂纹的产生。
而且,作为白色针状无机粒子,还可以替代这种单针状结晶的白色针状无机粒子,例如使用如テトラポッド(注册商标)那样具有将四面体的中心部与顶点分别结合而成的形状等的、多根针状形状的结晶(多针状结晶)。多针状结晶的白色针状无机粒子与单针状结晶的白色针状无机粒子相比,在热传导性大这方面是优异的,然而由于与单针状结晶相比为体积大的结晶结构,因此有必要注意,以在热加压粘合时不会由于针状部分而损伤基板、元件的接合部件。
此外,针状白色无机粒子例如还可以为用硅烷偶联剂处理了的针状白色无机粒子。通过将针状白色无机粒子用硅烷偶联剂处理,可以提高热固化性树脂组合物中的分散性。因此,可以将用硅烷偶联剂处理了的针状白色无机粒子在短时间内均一地混合到热固化性树脂组合物中。
对于白色针状无机粒子,其折射率(JIS K 7142)优选大于热固化性树脂组合物的固化物的折射率(JIS K 7142),更优选至少大0.02左右。这是由于若折射率之差小,则它们的界面的反射效率降低。即,作为白色针状无机粒子,即使为具有光反射性和绝缘性的无机粒子,也不能适用SiO2那样其折射率为所使用的热固化性树脂组合物的折射率以下的粒子。
白色针状无机粒子在光反射性各向异性导电粘接剂中的配合量若过少,则不能实现充分的光反射,另一方面,若过多则热固化性树脂的粘接性降低,因此相对于热固化性树脂组合物,优选为1~50体积%(vol%)、特别优选为5~25体积%。
本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂通过含有这种白色针状无机粒子,覆盖导电性粒子的大部分,因此即使在导电性粒子呈现出褐色等颜色的情况下,也实现热固化性树脂组合物的白色性。利用这种热固化性树脂组合物的白色性,反射特性对于可见光的波长依赖性减小且易反射可见光,因此可以与基板电极的颜色种类无关地抑制由LED元件射出的光的反射率的降低,同时也可有效地利用LED元件向其下表面侧发出的光。结果可以提高LED元件的发光效率(光取出效率)。
而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过使作为光反射性绝缘粒子的白色无机粒子的形状为针状,可以使伴随温度变化的热固化性树脂组合物的内部应力传播及吸收到针状结晶中,而抑制该内部应力传递到热固化性树脂中。而且,粒子形状为球状时,与针状形状的粒子相比,难以使热固化性树脂组合物的内部应力传播及吸收到粒子内。
光反射性各向异性导电粘接剂由于如此抑制该内部应力传递到热固化性树脂中,可以提高热固化性树脂组合物的强韧性。由此,光反射性各向异性导电粘接剂,发挥优异的强韧性,即使由于温度变化而热固化性树脂组合物伸缩,也可以抑制裂纹的产生或粘接面的剥离。
而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,还可以向含有由呈现出作为光反射性绝缘粒子的白色的球状形状的无机化合物形成的粒子(以下将其称为“白色球状无机粒子”)的热固化性树脂组合物中,添加白色针状无机粒子这样来形成。白色球状无机粒子优选由与上述白色针状无机粒子同样的材料形成,不能适用SiO2那样其折射率为所使用的热固化性树脂组合物的折射率以下的粒子。
通过添加该白色针状无机粒子的同时,添加白色球状无机粒子,可以使热固化性树脂组合物进一步白色化,进一步提高LED元件的光取出效率。此外,在该情况下,也可以提高热固化性树脂的强韧性。其中,白色针状无机粒子的添加量(Vol%)优选与白色球状无机粒子的添加量(Vol%)为等量以上。
白色球状无机粒子存在若过小则反射率降低、若过大则阻碍利用了各向异性导电性粒子的连接等趋势,因此其尺寸优选为0.02~20μm、更优选为0.2~1μm。
白色球状无机粒子,与白色针状无机粒子同样地,其折射率(JIS K7142)优选大于热固化性树脂组合物的固化物的折射率(JIS K7142),更优选至少大0.02左右。
作为球状的光反射性绝缘粒子,可以替代这种白色球状无机粒子,使用将球状金属粒子的表面用透明的绝缘性树脂覆盖而成的树脂覆盖金属粒子。作为金属粒子,可以举出镍、银、铝等。
树脂覆盖金属粒子的尺寸优选粒径为0.1~30μm,更优选为0.2~10μm。而且,树脂覆盖金属粒子的尺寸表示也包括了绝缘覆盖的尺寸。
作为这种树脂覆盖金属粒子中的该树脂,可以使用各种绝缘性树脂。从功能性强度、透明性方面考虑,可以优选利用丙烯酸系树脂的固化物。可以优选举出在过氧化苯甲酰等有机过氧化物等自由基引发剂的存在下,使甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸2‑羟乙酯进行自由基共聚而成的树脂。此时,更优选用2,4‑亚苄基二异氰酸酯等异氰酸酯系交联剂交联。
此外,作为金属粒子,优选预先用硅烷偶联剂将γ‑环氧丙氧基或乙烯基等导入到金属表面。
这种树脂覆盖金属粒子可以如下制备,例如向甲苯等溶剂中投入金属粒子和硅烷偶联剂,室温下搅拌约1小时后,投入自由基单体、自由基聚合引发剂和根据需要的交联剂,加热到自由基聚合引发温度的同时进行搅拌,由此可以制备上述树脂覆盖金属粒子。
在光反射性各向异性导电粘接剂中,即使在添加白色针状无机粒子的同时添加白色球状无机粒子的情况下,光反射性各向异性导电粘接剂也可以发挥优异的强韧性,由此即使由于温度变化而伸缩,也可以抑制粘接面的剥离或裂纹的产生。
作为本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂含有的导电性粒子,可以使用在各向异性导电连接用的以往的导电性粒子中使用的金属材料的粒子。即,作为导电性粒子的金属材料,可以举出例如金、镍、铜、银、软焊条、钯、铝、它们的合金、它们的多层化物(例如镀镍/薄镀金物)等。
而且,以金、镍或铜作为金属材料的导电性粒子由于呈现出褐色,与其它金属材料相比,更可以享有本发明的效果。即,如上所述,在热固化性树脂组合物中,由于白色针状无机粒子覆盖导电性粒子的大部分,因此抑制由于导电性粒子而使热固化性树脂组合物呈现出褐色,从而热固化性树脂组合物整体呈现出高的白色性。
此外,作为导电性粒子,还可以使用将树脂粒子用金属材料覆盖而成的金属覆盖树脂粒子。作为这种树脂粒子,可以举出苯乙烯系树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、尼龙树脂粒子等。作为将树脂粒子用金属材料覆盖的方法,可以采用以往公知的方法,例如可以利用化学镀敷法、电解镀敷法等。此外,所覆盖的金属材料的层厚若为可以确保良好的连接可靠性即可,虽然取决于树脂粒子的粒径或金属的种类,但是通常为0.1~3μm。
此外,树脂粒子的粒径存在若过小则产生导通不良、若过大则产生图案间短路的趋势,因此优选为1~20μm,更优选为3~10μm,进一步特别优选为3~5μm。此时,作为树脂粒子的形状,优选为球形,但是也可以为薄片状、橄榄球状。
金属覆盖树脂粒子为球状形状,若其粒径过大则连接可靠性降低,因此优选为1~20μm,更优选为3~10μm。
而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂含有的导电性粒子,例如还可以为如图1A、图1B的截面图所示的、赋予了光反射性的光反射性导电性粒子。
图1A所示的光反射性导电性粒子10由被金属材料覆盖的芯粒子1,和在其表面上的由选自氧化钛(TiO2)粒子、氧化锌(ZnO)粒子或氧化铝(Al2O3)粒子中的至少一种无机粒子2形成的光反射层3构成。这种由无机粒子形成的光反射层3呈现出从白色到灰色范围的颜色。因此,如上所述,反射特性对于可见光的波长依赖性小,且易反射可见光,从而可以进一步提高LED元件的发光效率。
而且,氧化钛粒子、氧化锌粒子或氧化铝粒子中,固化了的各向异性导电粘接剂的热固化性树脂组合物的固化物有可能光劣化时,如上所述,可以优选使用对于光劣化没有催化性、折射率也高的氧化锌。
芯粒子1用于各向异性导电连接,表面由不同金属材料构成。作为芯粒子1的方式,可以举出例如芯粒子1本身为金属材料的方式,或树脂粒子的表面被金属材料覆盖的方式。
由无机粒子2形成的光反射层3的层厚,从与芯粒子1的粒径的相对尺寸的观点考虑时,相对于芯粒子1的粒径,若过小则反射率的降低显著,若过大则产生导通不良。因此,光反射层3的层厚优选为0.5~50%,更优选为1~25%。
此外,在光反射性导电性粒子10中,构成光反射层3的无机粒子2的粒径存在若过小则难以产生光反射现象、若过大则难以形成光反射层的趋势。因此,无机粒子2的粒径优选为0.02~4μm,更优选为0.1~1μm,特别优选为0.2~0.5μm。此时,从光反射的光的波长的观点考虑,为了不会透过应该反射的光(即发光元件发出的光),无机粒子2的粒径优选为该光的波长的50%以上。此时,作为无机粒子2的形状,可以举出无定形、球状、鳞片状、针状等,其中,从光扩散效果方面考虑优选为球状,从全反射效果方面考虑优选为鳞片状的形状。
光反射性导电性粒子10可以通过公知的成膜技术(所谓的机械融合法)来制备,所述公知的成膜技术中,通过使大小的粉末之间物理性碰撞,在大粒径粒子的表面上形成包含小粒子的膜。此时,无机粒子2以陷入到芯粒子1的表面的金属材料中的方式固定,另一方面,无机粒子之间不易熔合固定,因此无机粒子的单层构成光反射层3。因此,图1A的情况下,认为光反射层3的层厚与无机粒子2的粒径同等或稍薄。
图1B所示的光反射性导电性粒子20中,光反射层3含有发挥作为粘接剂的功能的热塑性树脂4,通过该热塑性树脂4,无机粒子2之间固定,无机粒子2多层化(例如2层或3层),在这点上与图1A的光反射性导电性粒子10不同。通过含有这种热塑性树脂4,光反射层3的机械性强度提高,不易产生无机粒子的剥落等。
作为热塑性树脂4,为了实现环境低负荷,可以优选使用无卤素的热塑性树脂,例如可以优选使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃,聚苯乙烯,丙烯酸树脂等。
这种光反射性导电性粒子20也可以通过机械融合法制备。适用于机械融合法的热塑性树脂4的粒径若过小则粘接功能降低,若过大则难以附着到芯粒子上,因此优选为0.02~4μm,更优选为0.1~1μm。此外,这种热塑性树脂4的配合量若过少则粘接功能降低,若过多则形成粒子的凝聚体,因此相对于100质量份的无机粒子2,优选为0.2~500质量份,更优选为4~25质量份。
作为本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂中含有的热固化性树脂,优选尽可能使用无色透明的热固化性树脂。这是因为,不会降低各向异性导电粘接剂中的光反射性导电性粒子的光反射效率,进而不会改变入射光的光色而进行反射。其中,无色透明指的是,各向异性导电粘接剂的固化物,对于波长380~780nm的可见光,光路长1cm的透光率(JIS K7105)为80%以上,优选为90%以上。
在光反射性各向异性导电粘接剂中,相对于热固化性树脂组合物100质量份的光反射性导电性粒子等导电性粒子的配合量存在若过少则产生导通不良、若过多则产生图案间短路的趋势,因此优选为1~100质量份,更优选为10~50质量份。
本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过向热固化性树脂组合物中加入白色针状无机粒子,对于波长450nm的光的反射率(JIS K7105)为高于9%的值。本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂的反射特性,通过适当调整其它的各种因素,例如光反射性导电性粒子的反射特性或配合量、热固化性树脂组合物的配合组成等,对于波长450nm的光的反射率(JIS K7105),实现30%以上。通常,存在若增大反射特性良好的光反射性导电性粒子的配合量,则反射率也增大的趋势。
此外,光反射性各向异性导电粘接剂的反射特性,也可以从折射率的观点进行评价。即,这是因为,若该固化物的反射率大于除去了导电性粒子和光反射性绝缘粒子的热固化性树脂组合物的固化物的折射率,则光反射性绝缘粒子与包围其的热固化性树脂组合物的固化物的界面的光反射量增大。具体地说,由光反射性绝缘粒子的折射率(JIS K7142)减去热固化性树脂组合物的固化物的折射率(JIS K7142)的差优选为0.02以上,更优选为0.2以上。而且,通常以环氧树脂作为主体的热固化性树脂组合物的折射率约为1.5。
作为热固化性树脂组合物,可以利用在以往的各向异性导电粘接剂或各向异性导电膜中使用的物质。通常,这种热固化性树脂组合物为在绝缘性粘合剂树脂中配合固化剂而成的。作为绝缘性粘合剂树脂,优选举出以脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物、氢化环氧化合物等作为主成分的环氧系树脂。
作为脂环环氧化合物,优选举出在分子内具有2个以上环氧基的脂环环氧化合物。这些脂环环氧化合物可以为液态或固体状。具体地说,可以举出缩水甘油基六氢双酚A、3,4‑环氧环己烯基甲基‑3’,4’‑环氧环己烯甲酸酯等。其中,从对于固化物可以确保适于LED元件的安装等的透光性,速固化性也优异的观点考虑,可以优选使用缩水甘油基六氢双酚A、3,4‑环氧环己烯基甲基‑3’,4’‑环氧环己烯甲酸酯。
作为杂环状环氧化合物,可以举出具有三嗪环的环氧化合物,特别优选举出1,3,5‑三(2,3‑环氧丙基)‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑(1H,3H,5H)‑三酮。
作为氢化环氧化合物,可以使用上述脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物的氢化物,其它的公知的氢化环氧树脂。
脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物、氢化环氧化合物可以单独使用或并用2种以上。此外,除了这些环氧树脂化合物之外,只要不损害本发明的效果,则还可以并用其它的环氧化合物。可以举出例如双酚A、双酚F、双酚S、四甲基双酚A、二芳基双酚A、对苯二酚、邻苯二酚、间苯二酚、甲酚、四溴双酚A、三羟基联苯、二苯甲酮、双间苯二酚、双酚六氟丙酮、四甲基双酚A、四甲基双酚F、三(羟基苯基)甲烷、双二甲苯酚、苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛清漆等多元酚与表氯醇反应而得到的缩水甘油基醚;甘油、新戊二醇、乙二醇、丙二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等脂肪族多元醇与表氯醇反应而得到的聚缩水甘油基醚;对羟基苯甲酸、β‑羟基萘甲酸等羟基羧酸与表氯醇反应而得到的缩水甘油基醚酯;由邻苯二甲酸、甲基邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、桥亚甲基四氢邻苯二甲酸、桥亚甲基六氢邻苯二甲酸、偏苯三酸、聚合脂肪酸等多元羧酸得到的聚缩水甘油基酯;由氨基苯酚、氨基烷基苯酚得到的缩水甘油基氨基缩水甘油基醚;由氨基苯甲酸得到的缩水甘油基氨基缩水甘油基酯;由苯胺、甲苯胺、三溴苯胺、亚二甲苯基二胺、二氨基环己烷、双氨基甲基环己烷、4,4’‑二氨基二苯基甲烷、4,4’‑二氨基二苯基砜等得到的缩水甘油基胺;环氧化聚烯烃等公知的环氧树脂类。
作为固化剂,可以举出酸酐、咪唑化合物、双氰化物等。其中,可以优选使用不易使固化物变色的酸酐、特别是脂环酸酐系固化剂。具体地说,可以优选举出甲基六氢邻苯二甲酸酐等。
在热固化性树脂组合物中,使用脂环环氧化合物和脂环酸酐系固化剂时,各自的用量,存在若脂环酸酐系固化剂过少则未固化环氧化合物增多、若过多则因剩余固化剂的影响而促进被粘物材料的腐蚀的趋势,因此相对于脂环环氧化合物100质量份,优选以80~120质量份、更优选95~105质量份的比率使用脂环酸酐系固化剂。
本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,可以通过将热固化性树脂组合物、导电性粒子和作为光反射性绝缘粒子的白色针状无机粒子均一地混合来制备。此外,形成光反射性各向异性导电膜时,可以将热固化性树脂组合物、导电性粒子和作为光反射性绝缘粒子的白色针状无机粒子与甲苯等溶剂一起分散混合,涂布到进行了剥离处理的PET膜上,以形成所需的厚度,在约80℃左右的温度下进行干燥。
接着,参照图2的同时对使用本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂将发光元件安装到布线板上而成的发光装置进行说明。图2所示的发光装置200,为在基板21上的连接端子22与在作为发光元件的LED元件23的n电极24和p电极25上分别形成的连接用的凸块26之间,涂布上述光反射性各向异性导电粘接剂,将基板21和LED元件23倒装片安装而得到的发光装置。其中,光反射性各向异性导电粘接剂的固化物100为光反射性绝缘粒子10分散在热固化性树脂组合物的固化物11中而成的物质。而且,根据需要,还可以用透明模制树脂密封以覆盖全部LED元件23。
在如此构成的发光装置200中,lED元件23发出的光中、向着基板21侧发出的光被光反射性各向异性导电粘接剂的固化物100中的光反射性绝缘粒子10反射,由LED元件23的上表面射出。因此,可以防止发光效率的降低。
发光装置200中的光反射性各向异性导电粘接剂以外的结构(LED元件23、凸块26、基板21、连接端子22等)可以与以往的发光装置的结构相同。此外,发光装置200除了使用本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂之外,可以利用以往的各向异性导电连接技术来制造。而且,作为发光元件,除了LED元件23之外,在不损害本发明效果的范围内,可以适用公知的发光元件。
实施例
以下对本发明的具体实施例进行说明。而且,本发明的范围不被下述任意一个实施例所限定。
<实施例1>
(各向异性导电粘接剂的制备)
将白色针状无机粒子和对球状树脂的表面进行了镀金处理的导电性粒子(粒径5μm)混合到包含环氧固化系粘接剂(以CEL2021P‑MeHHPA为主成分的粘接性粘合剂)的热固化性树脂组合物中,制备各向异性导电粘接剂。相对于热固化性树脂组合物,白色针状无机粒子的添加量为12.0体积%。作为白色针状无机粒子,使用长方向粒径1.7μm、短方向粒径0.13μm(纵横比13.1)的二氧化钛(TiO2)晶须。此外,相对于热固化性树脂组合物,导电性粒子的添加量为10质量%。
(光反射率的评价)
将所制备的各向异性导电粘接剂以100μm厚度涂布到白色板上,200℃下加热1分钟使其固化。对于所得到的固化物,使用分光光度计(岛津制作所社制 UV3100),测定以硫酸钡为标准的、对于波长450nm光的全反射率(镜面反射及扩散反射)。
(LED安装样品的制造)
在具有对100μm间距的铜布线进行镀Ni/Au(5.0μm厚/0.3μm厚)处理而成的布线的玻璃环氧基板上,使用凸块夹持器(FB700、カイジョー(株))形成15μm高的金(Au)凸块。在该附有金凸块的环氧基板上,使用光反射性各向异性导电粘接剂,在200℃、20秒、1kg/芯片的条件下倒装片安装蓝色LED(Vf=3.2V(If=20mA))元件,得到测试用LED组件。
(全光通量的评价)
对于所得的测试用LED组件,使用全光通量测定系统(积分球)(LE‑2100、大塚电子株式会社制)测定全光通量(测定条件 If=20mA(恒定电流控制))。
(导通可靠性及有无裂纹产生的评价)
导通可靠性及有无裂纹产生利用冷热循环试验(TCT)进行评价。将测试用LED组件放入到TCT中,进行(a)-40℃下30分钟←→100℃下30分钟,1000个循环、(b)-55℃下30分钟←→125℃下30分钟,1000个循环。即,(a)在-40℃及100℃的气氛下各暴露30分钟,将此作为1个冷热循环,进行该冷热循环1000个循环,此外, (b)在-55℃及125℃的气氛下各暴露30分钟,将此作为1个冷热循环,进行该冷热循环1000个循环。
对于导通可靠性的评价,在进行1000个循环TCT后,对于由TCT取出的测试用LED组件,测定If=20mA时的Vf值。由初期Vf值的Vf值升高部分为5%以内时,判断导通可靠性良好,记作“○”,由初期Vf值的Vf值升高部分为5%以上时,判断导通可靠性不好,记作“×”。
对于有无裂纹产生的评价,在进行1000个循环TCT后,对于由TCT取出的测试用LED组件,用金属显微镜由蓝色LED元件的上表面进行观察,观察有无裂纹的产生。将光反射性各向异性导电粘接剂未观察到产生裂纹的情况记作“○”,将光反射性各向异性导电粘接剂观察到产生裂纹的情况记作“×”。
<实施例2>
作为白色针状无机粒子,使用长方向粒径50μm、短方向粒径3μm(纵横比16.7)的氧化锌(ZnO)晶须(パナテトラWZ‑05F1、アムテック制),除此之外进行与实施例1同样的处理。
<实施例3>
作为白色针状无机粒子,使用长方向粒径20μm、短方向粒径0.6μm(纵横比33.3)的钛酸钾晶须(ティスモシリーズ、大塚化学制),除此之外进行与实施例1同样的处理。
<实施例4>
作为白色针状无机粒子,使用对长方向粒径50μm、短方向粒径3μm(纵横比16.7)的氧化锌(ZnO)晶须(パナテトラWZ‑05F1、アムテック制)的表面用硅烷偶联剂进行了处理而成的粒子,除此之外进行与实施例1同样的处理。
<实施例5>
相对于热固化性树脂组合物以9.0体积%的比率添加长方向粒径50μm、短方向粒径3μm、纵横比16.7的氧化锌(ZnO)晶须(パナテトラWZ‑05F1、アムテック制)作为白色针状无机粒子的同时,相对于热固化性树脂组合物以3.0体积%的比率添加粒径0.6μm(纵横比1.0)的氧化锌(ZnO)的白色球状无机粒子(I种类、堺化学制),除此之外进行与实施例1同样的处理。
<比较例1>
各向异性导电粘接剂不含有白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1同样的处理。
<比较例2>
相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加粒径0.9μm(纵横比1.0)的氧化钛的白色球状无机粒子来替代实施例1的白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1同样的处理。
<比较例3>
相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加粒径0.6μm(纵横比1.0)的氧化锌的白色球状无机粒子来替代实施例1的白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1同样的处理。
[表1]表示实施例1~5、比较例1~3的结果。
[表1]

由[表1]所示的实施例1的结果可知,相对于热固化性树脂组合物添加了12.0体积%的纵横比为13.1的TiO2(二氧化钛)作为白色针状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为55%。此外,使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为350(mlm)。与使用了球状TiO2(白色球状无机粒子)的比较例2相比,反射率及由LED取出光的效率均稍微降低。然而,在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹,耐裂纹性提高。
由实施例2的结果可知,相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加了纵横比为16.7的ZnO(氧化锌)作为针状白色无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为35%。此外,使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为300(mlm)。与使用了球状ZnO(白色球状无机粒子)的比较例3相比,反射率及来自LED的光的取出效率均稍微降低。然而,在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹,耐裂纹性提高。
由实施例3的结果可知,相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加了纵横比为33.3的钛酸钾作为白色针状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为30%。此外,使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为250(mlm)。与使用了粒状ZnO(白色球状无机粒子)的比较例3相比,反射率及来自蓝色LED的光的取出效率均稍微降低。然而,在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹,耐裂纹性提高。
由实施例4的结果可知,相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加了纵横比为16.7的ZnO作为白色针状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为35%。此外,使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为300(mlm)。与使用了粒状ZnO(白色球状无机粒子)的比较例3相比,反射率及来自LED的光的取出效率均稍微降低。然而,在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹,耐裂纹性提高。
由实施例5的结果可知,相对于热固化性树脂组合物以9.0体积%的比率添加了纵横比为16.7的氧化锌(ZnO)作为白色针状无机粒子的同时、相对于热固化性树脂组合物以3.0体积%的比率添加了球状的ZnO(白色球状无机粒子)的光反射性各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为40%。此外,使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为250(mlm)。与使用了球状氧化锌(ZnO)作为白色球状无机粒子的比较例3相比,反射率及来自LED的光的取出效率均稍微降低。然而,在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹,耐裂纹性提高。
由比较例1的结果可知,未添加针状白色无机粒子、相对于热固化性树脂组合物添加了10质量%的导电性粒子的各向异性导电粘接剂的固化物在波长450nm下的反射率为8%。使用了该各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为200(mlm)。由蓝色LED射出的波长为450nm的光被金(Au)吸收,因此对于该光的反射率降低,由此,蓝色LED的发光效率(光取出效率)降低。在TCT(-40℃~100℃)1000个循环、TCT(-55℃~125℃)1000个循环的任一项之后均不会产生裂纹。
由比较例2的结果可知,相对于热固化性树脂组合物添加了12.0体积%的二氧化钛(TiO2)白色球状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂在波长450nm下的反射率为62%。使用了该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为390(mlm)。然而,虽然在TCT(-40℃~100℃)1000个循环后未产生裂纹,但是在TCT(-55℃~125℃)1000个循环后产生裂纹。
由比较例3的结果可知,相对于热固化性树脂组合物添加了12.0体积%的氧化锌(ZnO)白色球状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂在波长450nm下的反射率为40%。使用该光反射性各向异性导电粘接剂的LED安装样品的全光通量为350(mlm)。虽然在TCT(-40℃~100℃)1000个循环后未产生裂纹,但是在TCT(-55℃~125℃)1000个循环后产生裂纹。
而且可知,对于实施例1~5、比较例1~3的各向异性导电粘接剂,在初期、TCT(-40℃~100℃)1000个循环后、TCT(-55℃~125℃)1000个循环后的任一项中,对于这种温度变化具有高的耐性,发挥优异的导通可靠性。
由以上的结果可知,使用了热固化性树脂组合物中添加有白色针状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接剂的实施例1~5中,抑制对于由LED元件射出的光的反射率的降低,可以提高LED元件的发光效率(光取出效率)。此外,实施例1~5中的光反射性各向异性导电粘接剂即使在TCT后也可以确认高的耐裂纹性。认为这是由于,通过由针状形状形成的白色针状无机粒子,可以提高热固化性树脂组合物的强韧性。此外,实施例1~5的光反射性各向异性导电粘接剂对于温度变化具有高的耐性,发挥优异的导通可靠性。
符号说明
21 基板、22 连接端子、23 LED元件、24 n电极、25 p电极、26 凸块、200 发光装置

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1、(10)申请公布号 CN 102859673 A (43)申请公布日 2013.01.02 C N 1 0 2 8 5 9 6 7 3 A *CN102859673A* (21)申请号 201180018769.0 (22)申请日 2011.04.13 2010-092672 2010.04.13 JP H01L 21/60(2006.01) C09J 9/02(2006.01) C09J 11/00(2006.01) C09J 201/00(2006.01) H01L 33/60(2006.01) H01L 33/62(2006.01) (71)申请人索尼化学&信息部件株式会社 地址日本东京。

2、都 (72)发明人波木秀次 蟹泽士行 马越英明 石神明 (74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人蔡晓菡 孟慧岚 (54) 发明名称 光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置 (57) 摘要 本发明提供维持发光元件的发光效率的同时 可以防止裂纹的产生而得到高的导通可靠性的光 反射性各向异性导电粘接剂以及发光装置。光反 射性各向异性导电粘接剂,含有热固化性树脂组 合物、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。该光 反射性针状绝缘粒子为选自氧化钛、氧化锌和钛 酸盐中的至少一种无机粒子。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.10.12 (86)PCT申请。

3、的申请数据 PCT/JP2011/059194 2011.04.13 (87)PCT申请的公布数据 WO2011/129373 JA 2011.10.20 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书13页 附图4页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 13 页 附图 4 页 1/1页 2 1.光反射性各向异性导电粘接剂,其是为了在布线板上将发光元件进行各向异性导电 连接而使用的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,含有热固化性树脂、导电性粒子 和光反射性针状绝缘粒子。 2.如权利要求1所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光。

4、反射性针 状绝缘粒子为选自氧化钛、氧化锌和钛酸盐中的至少一种无机粒子。 3.如权利要求1所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述光反射性针 状绝缘粒子通过对氧化锌的表面用硅烷剂处理而成。 4.如权利要求13中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述 光反射性针状绝缘粒子的纵横比大于10且小于35。 5.如权利要求13中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述 光反射性针状粒子的纵横比大于10且小于20。 6.如权利要求15中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,所述 热固化性树脂组合物中的所述光反射性针状粒子的配合量,相对于该热固化性树脂。

5、组合物 为150体积%。 7.如权利要求16中任一项所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,进一 步含有光反射性球状绝缘粒子。 8.如权利要求7所述的光反射性各向异性导电粘接剂,其特征在于,以与所述光反射 性球状绝缘粒子的体积量为等量以上的体积量含有所述光反射性针状绝缘粒子。 9.发光装置,其特征在于,经由权利要求18中任一项所述的光反射性各向异性导电 粘接剂,将发光元件以倒装片方式安装到布线板上。 10.如权利要求9所述的发光装置,其特征在于,所述发光元件为发光二极管。 权 利 要 求 书CN 102859673 A 1/13页 3 光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置 技术领域 00。

6、01 本发明涉及为了在布线板上将发光元件进行各向异性导电连接而使用的光反射 性各向异性导电粘接剂、以及使用该光反射性各向异性导电粘接剂将发光元件安装到布线 板上而成的发光装置。 0002 本申请以在日本2010年4月13日申请的日本专利申请编号特愿2010-092672为 基础主张优先权,通过参照该申请,将其在本申请中引用。 背景技术 0003 以往,使用了发光二极管(LED)元件等发光元件的发光装置被广泛使用。图3 图5表示旧式发光装置的结构例。在图3所示的发光装置的制造中,在基板31上用芯片焊 接粘接剂32接合LED元件33,将LED元件33的上表面的p电极34、n电极35以金(Au)线 。

7、37并通过银镀层36与基板31引线接合。由此,将LED元件33与基板31电接合。通常,发 光装置虽然将LED元件33整体用透明模制树脂等树脂密封(未图示),然而存在由于树脂 与LED元件33及金线37的线膨胀系数不同而在金线37的连接部分产生剥离,或产生因金 线37的断线所导致的电连接不良的情况。 0004 通常,对于这种发光装置,要求抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持 发光效率(光取出效率)。在图3所示的发光装置中,作为LED元件33的p电极34、n电极 35,通常使用金电极。然而,LED元件33射出的光中,射出到上表面侧的波长400500nm 的光被金电极、金线吸收,此外,射出到。

8、下侧的光被芯片焊接粘接剂32吸收。这种光吸收使 得LED元件33的发光效率(光取出效率)降低。进一步地,利用芯片焊接粘接剂32进行 的粘接步骤,由于通过烘箱固化来进行,还存在制造需要耗费时间的问题。 0005 图4所示的发光装置,使用了以银糊为代表的导电性糊37,通过该导电性糊37将 LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板31上的镀银部分36电接合。然而,导 电性糊37由于粘接力弱,有必要利用密封树脂38进行增强。而且,光有时扩散到导电性糊 37的内部或被导电性糊37的内部吸收,使得LED元件33的发光效率降低。 0006 因此,例如提出了通过使各向异性导电粘接剂(ACP)或各向。

9、异性导电粘接膜 (ACP)固化,来将LED元件与基板连接固定而电接合的技术方案。例如专利文献1中记载 了将LED元件进行倒装片安装的方法。此外,例如图5所示的发光装置中,使用市售的各向 异性导电粘接剂39通过倒装片安装将LED元件33的下表面的p电极34、n电极35与基板 31电接合。该倒装片安装技术中,在p电极34和n电极35上分别形成凸块()40。 0007 在专利文献1的技术中,在LED元件上以与p电极及n电极绝缘的方式通过金属 气相沉积层等设置光反射层。由此,抑制由LED元件射出的光的反射率的降低而维持发光 效率。然而,利用该专利文献1的技术时,不仅发光装置的制造步骤数增加,而且还存在。

10、不 能避免成本升高的问题。另一方面,图5所示的发光装置,虽然未设置光反射层,然而由于 用作分散在ACP的粘合剂中的导电性粒子的Au或Ni呈现出褐色或咖啡色、以及粘合剂通 常含有的咪唑系潜伏性固化剂呈现出褐色等原因,ACP的粘合剂整体呈现出褐色,由此吸收 说 明 书CN 102859673 A 2/13页 4 光。结果LED元件33的发光效率降低。 0008 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开平11-168235号公报。 发明内容 0009 然而,ACP使用环氧树脂作为粘合剂树脂,使用了环氧树脂的ACP由于基于伴随温 度变化的与连接基板的热膨胀率差的内部应力,而产生导通电阻的增大、接合。

11、面的剥离、裂 纹等。因此,无铅焊接的对应回流、热冲击的耐性、高温高湿度气氛中使用及贮藏时的、对于 气相沉积布线的腐蚀现象的耐性等可靠性有可能降低。 0010 本发明是鉴于这种以往的实际情况而提出的,其目的在于,对于使用各向异性导 电粘接剂将LED元件等发光元件在布线板上进行倒装片安装而成的、LED元件上不设置导 致制造成本升高的光反射层而维持发光元件的发光效率的发光装置,可防止各向异性导电 粘接剂的裂纹的产生,得到高的导通可靠性。 0011 本发明人发现,通过使添加到各向异性导电粘接剂中的光反射性绝缘粒子为针状 形状,可以防止裂纹的产生。 0012 即,本发明是为了将发光元件与布线板各向异性导。

12、电连接而使用的光反射性各向 异性导电粘接剂,其特征在于,含有热固化性树脂、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。 0013 此外,本发明的特征在于,经由这种光反射性各向异性导电粘接剂,将发光元件以 倒装片方式安装到布线板上。 0014 根据本发明的光反射性各向异性导电粘接剂及发光装置,通过在各向异性导电粘 接剂中添加光反射性针状绝缘粒子,可以防止光反射性各向异性导电粘接剂中的裂纹的产 生,而得到高的导通可靠性。 附图说明 0015 图1A为光反射性导电性粒子的截面图,图1B为光反射性导电性粒子的截面图。 0016 图2为本实施方式中的发光装置的截面图。 0017 图3为以往的发光装置的截面图。 0。

13、018 图4为以往的发光装置的截面图。 0019 图5为以往的发光装置的截面图。 具体实施方式 0020 以下,参照附图的同时对适用本发明的光反射性各向异性导电粘接剂的具体实施 方式(以下将其称为“本实施方式”)的一例进行说明。本实施方式中的光反射性各向异性 导电粘接剂是为了将作为发光元件的LED元件与布线板各向异性导电连接而使用的粘接 剂,其含有热固化性树脂组合物、导电性粒子和光反射性针状绝缘粒子。 0021 光反射性针状绝缘粒子,如后所述,其特征在于,由纵横比为规定范围的值的针状 形状形成。热固化性树脂组合物含有球状粒子时,若随着温度变化而伸缩性降低,则由于热 固化性树脂组合物的内部应力而。

14、有可能由球状粒子与热固化性树脂组合物的界面产生裂 说 明 书CN 102859673 A 3/13页 5 纹。若如此光反射性各向异性导电粘接剂产生裂纹,则损害导通可靠性。因此,光反射性各 向异性导电粘接剂有必要具有优异的强韧性。 0022 本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,是将纵横比为规定范围的针状的 光反射性绝缘粒子添加到热固化性树脂组合物中。在热固化性树脂组合物中,分别在随机 方向上配置的针状的光反射性绝缘粒子,可以将伴随温度变化的热固化性树脂组合物的内 部应力传播及吸收到针状结晶中,而抑制该内部应力传递到热固化性树脂中,因此可以提 高热固化性树脂组合物的强韧性。由此,光反射性各向。

15、异性导电粘接剂可以发挥优异的强 韧性,即使由于温度变化而使热固化性树脂组合物伸缩,也可以抑制裂纹的产生、粘接面的 剥离。 0023 光反射性针状绝缘粒子,在发出可见光的发光装置中,由呈现出白色的针状无机 化合物形成,将入射到光反射性各向异性导电粘接剂中的光反射到外部。通过光反射性针 状绝缘粒子本身呈现出白色,可以减小反射特性对于可见光的波长依赖性,可以有效地反 射可见光。 0024 如此,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过含有由呈现出白色的 同时具有纵横比为规定范围的针状形状的无机化合物形成的粒子(以下将其称为“白色针 状无机粒子” ),可以抑制对于由发光元件射出的光的反射率的降低。

16、、而维持发光元件的发 光效率,同时可以防止裂纹等而得到高的导通可靠性。 0025 作为白色针状无机粒子,可以举出例如氧化锌晶须、氧化钛晶须、钛酸钾晶须等钛 酸盐晶须,硼酸铝晶须,硅灰石(高岭土硅酸盐的针状结晶)等针状形状的无机化合物。晶 须是通过特殊的制法生长为针状的结晶,由于结晶结构不会混乱,具有富有弹性、不易变形 的优点。这些无机化合物由于在发出可见光的发光装置中呈现出白色,因此反射特性对于 可见光的波长依赖性小且易反射可见光。其中,氧化锌晶须即使在白色度高、且固化的各向 异性导电粘接剂中的热固化性树脂组合物的固化物有可能光劣化的情况下,对于光劣化也 没有催化性,因此特别优选。 0026 。

17、白色针状无机粒子由具有一根针状形状的结晶(单针状结晶)构成时,其纤维直 径(短方向粒径)优选为5m以下。此外,由单针状结晶形成的白色针状无机粒子的纵横 比优选大于10且小于35,特别优选大于10且小于20。白色针状无机粒子的纵横比大于10 时,可以充分地传播及吸收热固化性树脂的内部应力。此外,白色针状无机粒子的纵横比小 于35时,针状的结晶不易折断的同时,可以均一地分散到热固化性树脂中,不会阻碍利用 了导电性粒子的各向异性连接。该纵横比小于20时,可以进一步提高在热固化性树脂中的 分散性。 0027 通过将纵横比大于10且小于35的白色针状无机粒子添加到热固化性树脂组合物 中,可以提高热固化性。

18、树脂组合物的强韧性,因此即使光反射性各向异性导电粘接剂伸缩, 也可以抑制粘接面的剥离或裂纹的产生。 0028 而且,作为白色针状无机粒子,还可以替代这种单针状结晶的白色针状无机粒子, 例如使用如(注册商标)那样具有将四面体的中心部与顶点分别结合而成的 形状等的、多根针状形状的结晶(多针状结晶)。多针状结晶的白色针状无机粒子与单针状 结晶的白色针状无机粒子相比,在热传导性大这方面是优异的,然而由于与单针状结晶相 比为体积大的结晶结构,因此有必要注意,以在热加压粘合时不会由于针状部分而损伤基 说 明 书CN 102859673 A 4/13页 6 板、元件的接合部件。 0029 此外,针状白色无机。

19、粒子例如还可以为用硅烷偶联剂处理了的针状白色无机粒 子。通过将针状白色无机粒子用硅烷偶联剂处理,可以提高热固化性树脂组合物中的分散 性。因此,可以将用硅烷偶联剂处理了的针状白色无机粒子在短时间内均一地混合到热固 化性树脂组合物中。 0030 对于白色针状无机粒子,其折射率(JIS K 7142)优选大于热固化性树脂组合物的 固化物的折射率(JIS K 7142),更优选至少大0.02左右。这是由于若折射率之差小,则它 们的界面的反射效率降低。即,作为白色针状无机粒子,即使为具有光反射性和绝缘性的无 机粒子,也不能适用SiO 2 那样其折射率为所使用的热固化性树脂组合物的折射率以下的粒 子。 0。

20、031 白色针状无机粒子在光反射性各向异性导电粘接剂中的配合量若过少,则不能实 现充分的光反射,另一方面,若过多则热固化性树脂的粘接性降低,因此相对于热固化性树 脂组合物,优选为150体积%(vol%)、特别优选为525体积%。 0032 本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂通过含有这种白色针状无机粒子, 覆盖导电性粒子的大部分,因此即使在导电性粒子呈现出褐色等颜色的情况下,也实现热 固化性树脂组合物的白色性。利用这种热固化性树脂组合物的白色性,反射特性对于可见 光的波长依赖性减小且易反射可见光,因此可以与基板电极的颜色种类无关地抑制由LED 元件射出的光的反射率的降低,同时也可有效地利用。

21、LED元件向其下表面侧发出的光。结 果可以提高LED元件的发光效率(光取出效率)。 0033 而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过使作为光反射性绝缘 粒子的白色无机粒子的形状为针状,可以使伴随温度变化的热固化性树脂组合物的内部应 力传播及吸收到针状结晶中,而抑制该内部应力传递到热固化性树脂中。而且,粒子形状为 球状时,与针状形状的粒子相比,难以使热固化性树脂组合物的内部应力传播及吸收到粒 子内。 0034 光反射性各向异性导电粘接剂由于如此抑制该内部应力传递到热固化性树脂中, 可以提高热固化性树脂组合物的强韧性。由此,光反射性各向异性导电粘接剂,发挥优异的 强韧性,即使由于温度。

22、变化而热固化性树脂组合物伸缩,也可以抑制裂纹的产生或粘接面 的剥离。 0035 而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,还可以向含有由呈现出作 为光反射性绝缘粒子的白色的球状形状的无机化合物形成的粒子(以下将其称为“白色球 状无机粒子”)的热固化性树脂组合物中,添加白色针状无机粒子这样来形成。白色球状无 机粒子优选由与上述白色针状无机粒子同样的材料形成,不能适用SiO 2 那样其折射率为所 使用的热固化性树脂组合物的折射率以下的粒子。 0036 通过添加该白色针状无机粒子的同时,添加白色球状无机粒子,可以使热固化性 树脂组合物进一步白色化,进一步提高LED元件的光取出效率。此外,在该情。

23、况下,也可以 提高热固化性树脂的强韧性。其中,白色针状无机粒子的添加量(Vol%)优选与白色球状无 机粒子的添加量(Vol%)为等量以上。 0037 白色球状无机粒子存在若过小则反射率降低、若过大则阻碍利用了各向异性导电 性粒子的连接等趋势,因此其尺寸优选为0.0220m、更优选为0.21m。 说 明 书CN 102859673 A 5/13页 7 0038 白色球状无机粒子,与白色针状无机粒子同样地,其折射率(JIS K7142)优选大于 热固化性树脂组合物的固化物的折射率(JIS K7142),更优选至少大0.02左右。 0039 作为球状的光反射性绝缘粒子,可以替代这种白色球状无机粒子,。

24、使用将球状金 属粒子的表面用透明的绝缘性树脂覆盖而成的树脂覆盖金属粒子。作为金属粒子,可以举 出镍、银、铝等。 0040 树脂覆盖金属粒子的尺寸优选粒径为0.130m,更优选为0.210m。而且, 树脂覆盖金属粒子的尺寸表示也包括了绝缘覆盖的尺寸。 0041 作为这种树脂覆盖金属粒子中的该树脂,可以使用各种绝缘性树脂。从功能性强 度、透明性方面考虑,可以优选利用丙烯酸系树脂的固化物。可以优选举出在过氧化苯甲酰 等有机过氧化物等自由基引发剂的存在下,使甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸2-羟乙酯进 行自由基共聚而成的树脂。此时,更优选用2,4-亚苄基二异氰酸酯等异氰酸酯系交联剂交 联。 0042 此外,。

25、作为金属粒子,优选预先用硅烷偶联剂将-环氧丙氧基或乙烯基等导入 到金属表面。 0043 这种树脂覆盖金属粒子可以如下制备,例如向甲苯等溶剂中投入金属粒子和硅烷 偶联剂,室温下搅拌约1小时后,投入自由基单体、自由基聚合引发剂和根据需要的交联 剂,加热到自由基聚合引发温度的同时进行搅拌,由此可以制备上述树脂覆盖金属粒子。 0044 在光反射性各向异性导电粘接剂中,即使在添加白色针状无机粒子的同时添加白 色球状无机粒子的情况下,光反射性各向异性导电粘接剂也可以发挥优异的强韧性,由此 即使由于温度变化而伸缩,也可以抑制粘接面的剥离或裂纹的产生。 0045 作为本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂含。

26、有的导电性粒子,可以使用 在各向异性导电连接用的以往的导电性粒子中使用的金属材料的粒子。即,作为导电性粒 子的金属材料,可以举出例如金、镍、铜、银、软焊条、钯、铝、它们的合金、它们的多层化物 (例如镀镍/薄镀金物)等。 0046 而且,以金、镍或铜作为金属材料的导电性粒子由于呈现出褐色,与其它金属材料 相比,更可以享有本发明的效果。即,如上所述,在热固化性树脂组合物中,由于白色针状无 机粒子覆盖导电性粒子的大部分,因此抑制由于导电性粒子而使热固化性树脂组合物呈现 出褐色,从而热固化性树脂组合物整体呈现出高的白色性。 0047 此外,作为导电性粒子,还可以使用将树脂粒子用金属材料覆盖而成的金属覆。

27、盖 树脂粒子。作为这种树脂粒子,可以举出苯乙烯系树脂粒子、苯并胍胺树脂粒子、尼龙树脂 粒子等。作为将树脂粒子用金属材料覆盖的方法,可以采用以往公知的方法,例如可以利用 化学镀敷法、电解镀敷法等。此外,所覆盖的金属材料的层厚若为可以确保良好的连接可靠 性即可,虽然取决于树脂粒子的粒径或金属的种类,但是通常为0.13m。 0048 此外,树脂粒子的粒径存在若过小则产生导通不良、若过大则产生图案间短路的 趋势,因此优选为120m,更优选为310m,进一步特别优选为35m。此时,作 为树脂粒子的形状,优选为球形,但是也可以为薄片状、橄榄球状。 0049 金属覆盖树脂粒子为球状形状,若其粒径过大则连接可。

28、靠性降低,因此优选为 120m,更优选为310m。 0050 而且,本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂含有的导电性粒子,例如还 说 明 书CN 102859673 A 6/13页 8 可以为如图1A、图1B的截面图所示的、赋予了光反射性的光反射性导电性粒子。 0051 图1A所示的光反射性导电性粒子10由被金属材料覆盖的芯粒子1,和在其表面上 的由选自氧化钛(TiO 2 )粒子、氧化锌(ZnO)粒子或氧化铝(Al 2 O 3 )粒子中的至少一种无机 粒子2形成的光反射层3构成。这种由无机粒子形成的光反射层3呈现出从白色到灰色范 围的颜色。因此,如上所述,反射特性对于可见光的波长依赖性小,。

29、且易反射可见光,从而可 以进一步提高LED元件的发光效率。 0052 而且,氧化钛粒子、氧化锌粒子或氧化铝粒子中,固化了的各向异性导电粘接剂的 热固化性树脂组合物的固化物有可能光劣化时,如上所述,可以优选使用对于光劣化没有 催化性、折射率也高的氧化锌。 0053 芯粒子1用于各向异性导电连接,表面由不同金属材料构成。作为芯粒子1的方 式,可以举出例如芯粒子1本身为金属材料的方式,或树脂粒子的表面被金属材料覆盖的 方式。 0054 由无机粒子2形成的光反射层3的层厚,从与芯粒子1的粒径的相对尺寸的观点 考虑时,相对于芯粒子1的粒径,若过小则反射率的降低显著,若过大则产生导通不良。因 此,光反射层。

30、3的层厚优选为0.550%,更优选为125%。 0055 此外,在光反射性导电性粒子10中,构成光反射层3的无机粒子2的粒径存在若 过小则难以产生光反射现象、若过大则难以形成光反射层的趋势。因此,无机粒子2的粒径 优选为0.024m,更优选为0.11m,特别优选为0.20.5m。此时,从光反射的 光的波长的观点考虑,为了不会透过应该反射的光(即发光元件发出的光),无机粒子2的 粒径优选为该光的波长的50%以上。此时,作为无机粒子2的形状,可以举出无定形、球状、 鳞片状、针状等,其中,从光扩散效果方面考虑优选为球状,从全反射效果方面考虑优选为 鳞片状的形状。 0056 光反射性导电性粒子10可以。

31、通过公知的成膜技术(所谓的机械融合法)来制备, 所述公知的成膜技术中,通过使大小的粉末之间物理性碰撞,在大粒径粒子的表面上形成 包含小粒子的膜。此时,无机粒子2以陷入到芯粒子1的表面的金属材料中的方式固定,另 一方面,无机粒子之间不易熔合固定,因此无机粒子的单层构成光反射层3。因此,图1A的 情况下,认为光反射层3的层厚与无机粒子2的粒径同等或稍薄。 0057 图1B所示的光反射性导电性粒子20中,光反射层3含有发挥作为粘接剂的功能 的热塑性树脂4,通过该热塑性树脂4,无机粒子2之间固定,无机粒子2多层化(例如2层 或3层),在这点上与图1A的光反射性导电性粒子10不同。通过含有这种热塑性树脂。

32、4, 光反射层3的机械性强度提高,不易产生无机粒子的剥落等。 0058 作为热塑性树脂4,为了实现环境低负荷,可以优选使用无卤素的热塑性树脂,例 如可以优选使用聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃,聚苯乙烯,丙烯酸树脂等。 0059 这种光反射性导电性粒子20也可以通过机械融合法制备。适用于机械融合法的 热塑性树脂4的粒径若过小则粘接功能降低,若过大则难以附着到芯粒子上,因此优选为 0.024m,更优选为0.11m。此外,这种热塑性树脂4的配合量若过少则粘接功能 降低,若过多则形成粒子的凝聚体,因此相对于100质量份的无机粒子2,优选为0.2500 质量份,更优选为425质量份。 0060 作为本实施方式中。

33、的光反射性各向异性导电粘接剂中含有的热固化性树脂,优选 说 明 书CN 102859673 A 7/13页 9 尽可能使用无色透明的热固化性树脂。这是因为,不会降低各向异性导电粘接剂中的光反 射性导电性粒子的光反射效率,进而不会改变入射光的光色而进行反射。其中,无色透明指 的是,各向异性导电粘接剂的固化物,对于波长380780nm的可见光,光路长1cm的透光 率(JIS K7105)为80%以上,优选为90%以上。 0061 在光反射性各向异性导电粘接剂中,相对于热固化性树脂组合物100质量份的光 反射性导电性粒子等导电性粒子的配合量存在若过少则产生导通不良、若过多则产生图案 间短路的趋势,因。

34、此优选为1100质量份,更优选为1050质量份。 0062 本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,通过向热固化性树脂组合物中加 入白色针状无机粒子,对于波长450nm的光的反射率(JIS K7105)为高于9%的值。本实施 方式中的光反射性各向异性导电粘接剂的反射特性,通过适当调整其它的各种因素,例如 光反射性导电性粒子的反射特性或配合量、热固化性树脂组合物的配合组成等,对于波长 450nm的光的反射率(JIS K7105),实现30%以上。通常,存在若增大反射特性良好的光反 射性导电性粒子的配合量,则反射率也增大的趋势。 0063 此外,光反射性各向异性导电粘接剂的反射特性,也可以从折射。

35、率的观点进行评 价。即,这是因为,若该固化物的反射率大于除去了导电性粒子和光反射性绝缘粒子的热固 化性树脂组合物的固化物的折射率,则光反射性绝缘粒子与包围其的热固化性树脂组合物 的固化物的界面的光反射量增大。具体地说,由光反射性绝缘粒子的折射率(JIS K7142) 减去热固化性树脂组合物的固化物的折射率(JIS K7142)的差优选为0.02以上,更优选为 0.2以上。而且,通常以环氧树脂作为主体的热固化性树脂组合物的折射率约为1.5。 0064 作为热固化性树脂组合物,可以利用在以往的各向异性导电粘接剂或各向异性导 电膜中使用的物质。通常,这种热固化性树脂组合物为在绝缘性粘合剂树脂中配合固。

36、化剂 而成的。作为绝缘性粘合剂树脂,优选举出以脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物、氢化环 氧化合物等作为主成分的环氧系树脂。 0065 作为脂环环氧化合物,优选举出在分子内具有2个以上环氧基的脂环环氧化合 物。这些脂环环氧化合物可以为液态或固体状。具体地说,可以举出缩水甘油基六氢双酚 A、3,4-环氧环己烯基甲基-3,4-环氧环己烯甲酸酯等。其中,从对于固化物可以确保适 于LED元件的安装等的透光性,速固化性也优异的观点考虑,可以优选使用缩水甘油基六 氢双酚A、3,4-环氧环己烯基甲基-3,4-环氧环己烯甲酸酯。 0066 作为杂环状环氧化合物,可以举出具有三嗪环的环氧化合物,特别优选举出 1,。

37、3,5-三(2,3-环氧丙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮。 0067 作为氢化环氧化合物,可以使用上述脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物的氢化 物,其它的公知的氢化环氧树脂。 0068 脂环环氧化合物、杂环系环氧化合物、氢化环氧化合物可以单独使用或并用2种 以上。此外,除了这些环氧树脂化合物之外,只要不损害本发明的效果,则还可以并用其它 的环氧化合物。可以举出例如双酚A、双酚F、双酚S、四甲基双酚A、二芳基双酚A、对苯二酚、 邻苯二酚、间苯二酚、甲酚、四溴双酚A、三羟基联苯、二苯甲酮、双间苯二酚、双酚六氟丙酮、 四甲基双酚A、四甲基双酚F、三(羟基苯基)甲烷、双二。

38、甲苯酚、苯酚酚醛清漆、甲酚酚醛 清漆等多元酚与表氯醇反应而得到的缩水甘油基醚;甘油、新戊二醇、乙二醇、丙二醇、己二 醇、聚乙二醇、聚丙二醇等脂肪族多元醇与表氯醇反应而得到的聚缩水甘油基醚;对羟基苯 说 明 书CN 102859673 A 8/13页 10 甲酸、-羟基萘甲酸等羟基羧酸与表氯醇反应而得到的缩水甘油基醚酯;由邻苯二甲酸、 甲基邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、桥亚甲基四氢邻苯二甲酸、桥 亚甲基六氢邻苯二甲酸、偏苯三酸、聚合脂肪酸等多元羧酸得到的聚缩水甘油基酯;由氨基 苯酚、氨基烷基苯酚得到的缩水甘油基氨基缩水甘油基醚;由氨基苯甲酸得到的缩水甘油 基氨基缩水甘油基酯。

39、;由苯胺、甲苯胺、三溴苯胺、亚二甲苯基二胺、二氨基环己烷、双氨基 甲基环己烷、4,4-二氨基二苯基甲烷、4,4-二氨基二苯基砜等得到的缩水甘油基胺;环 氧化聚烯烃等公知的环氧树脂类。 0069 作为固化剂,可以举出酸酐、咪唑化合物、双氰化物等。其中,可以优选使用不易使 固化物变色的酸酐、特别是脂环酸酐系固化剂。具体地说,可以优选举出甲基六氢邻苯二甲 酸酐等。 0070 在热固化性树脂组合物中,使用脂环环氧化合物和脂环酸酐系固化剂时,各自的 用量,存在若脂环酸酐系固化剂过少则未固化环氧化合物增多、若过多则因剩余固化剂的 影响而促进被粘物材料的腐蚀的趋势,因此相对于脂环环氧化合物100质量份,优选。

40、以 80120质量份、更优选95105质量份的比率使用脂环酸酐系固化剂。 0071 本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂,可以通过将热固化性树脂组合 物、导电性粒子和作为光反射性绝缘粒子的白色针状无机粒子均一地混合来制备。此外,形 成光反射性各向异性导电膜时,可以将热固化性树脂组合物、导电性粒子和作为光反射性 绝缘粒子的白色针状无机粒子与甲苯等溶剂一起分散混合,涂布到进行了剥离处理的PET 膜上,以形成所需的厚度,在约80左右的温度下进行干燥。 0072 接着,参照图2的同时对使用本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂将发 光元件安装到布线板上而成的发光装置进行说明。图2所示的发光装置2。

41、00,为在基板21 上的连接端子22与在作为发光元件的LED元件23的n电极24和p电极25上分别形成的 连接用的凸块26之间,涂布上述光反射性各向异性导电粘接剂,将基板21和LED元件23 倒装片安装而得到的发光装置。其中,光反射性各向异性导电粘接剂的固化物100为光反 射性绝缘粒子10分散在热固化性树脂组合物的固化物11中而成的物质。而且,根据需要, 还可以用透明模制树脂密封以覆盖全部LED元件23。 0073 在如此构成的发光装置200中,lED元件23发出的光中、向着基板21侧发出的光 被光反射性各向异性导电粘接剂的固化物100中的光反射性绝缘粒子10反射,由LED元件 23的上表面射。

42、出。因此,可以防止发光效率的降低。 0074 发光装置200中的光反射性各向异性导电粘接剂以外的结构(LED元件23、凸块 26、基板21、连接端子22等)可以与以往的发光装置的结构相同。此外,发光装置200除 了使用本实施方式中的光反射性各向异性导电粘接剂之外,可以利用以往的各向异性导电 连接技术来制造。而且,作为发光元件,除了LED元件23之外,在不损害本发明效果的范围 内,可以适用公知的发光元件。 实施例 0075 以下对本发明的具体实施例进行说明。而且,本发明的范围不被下述任意一个实 施例所限定。 0076 说 明 书CN 102859673 A 10 9/13页 11 (各向异性导电。

43、粘接剂的制备) 将白色针状无机粒子和对球状树脂的表面进行了镀金处理的导电性粒子(粒径5m) 混合到包含环氧固化系粘接剂(以CEL2021P-MeHHPA为主成分的粘接性粘合剂)的热固化 性树脂组合物中,制备各向异性导电粘接剂。相对于热固化性树脂组合物,白色针状无机粒 子的添加量为12.0体积%。作为白色针状无机粒子,使用长方向粒径1.7m、短方向粒径 0.13m(纵横比13.1)的二氧化钛(TiO 2 )晶须。此外,相对于热固化性树脂组合物,导电 性粒子的添加量为10质量%。 0077 (光反射率的评价) 将所制备的各向异性导电粘接剂以100m厚度涂布到白色板上,200下加热1分钟 使其固化。。

44、对于所得到的固化物,使用分光光度计(岛津制作所社制 UV3100),测定以硫酸 钡为标准的、对于波长450nm光的全反射率(镜面反射及扩散反射)。 0078 (LED安装样品的制造) 在具有对100m间距的铜布线进行镀Ni/Au(5.0m厚/0.3m厚)处理而成的布 线的玻璃环氧基板上,使用凸块夹持器(FB700、(株)形成15m高的金(Au) 凸块。在该附有金凸块的环氧基板上,使用光反射性各向异性导电粘接剂,在200、20秒、 1kg/芯片的条件下倒装片安装蓝色LED(Vf=3.2V(If=20mA)元件,得到测试用LED组件。 0079 (全光通量的评价) 对于所得的测试用LED组件,使用。

45、全光通量测定系统(积分球)(LE-2100、大塚电子株 式会社制)测定全光通量(测定条件 If=20mA(恒定电流控制)。 0080 (导通可靠性及有无裂纹产生的评价) 导通可靠性及有无裂纹产生利用冷热循环试验(TCT)进行评价。将测试用LED组件放 入到TCT中,进行(a)40下30分钟100下30分钟,1000个循环、(b)55下 30分钟125下30分钟,1000个循环。即,(a)在40及100的气氛下各暴露30 分钟,将此作为1个冷热循环,进行该冷热循环1000个循环,此外, (b)在55及125 的气氛下各暴露30分钟,将此作为1个冷热循环,进行该冷热循环1000个循环。 0081 。

46、对于导通可靠性的评价,在进行1000个循环TCT后,对于由TCT取出的测试用LED 组件,测定If=20mA时的Vf值。由初期Vf值的Vf值升高部分为5%以内时,判断导通可靠 性良好,记作“”,由初期Vf值的Vf值升高部分为5%以上时,判断导通可靠性不好,记作 “”。 0082 对于有无裂纹产生的评价,在进行1000个循环TCT后,对于由TCT取出的测试用 LED组件,用金属显微镜由蓝色LED元件的上表面进行观察,观察有无裂纹的产生。将光反 射性各向异性导电粘接剂未观察到产生裂纹的情况记作“”,将光反射性各向异性导电粘 接剂观察到产生裂纹的情况记作“”。 0083 作为白色针状无机粒子,使用长。

47、方向粒径50m、短方向粒径3m(纵横比16.7)的氧 化锌(ZnO)晶须(WZ-05F1、制),除此之外进行与实施例1同样的 处理。 0084 作为白色针状无机粒子,使用长方向粒径20m、短方向粒径0.6m(纵横比33.3)的 说 明 书CN 102859673 A 11 10/13页 12 钛酸钾晶须(、大塚化学制),除此之外进行与实施例1同样的处理。 0085 作为白色针状无机粒子,使用对长方向粒径50m、短方向粒径3m(纵横比16.7)的 氧化锌(ZnO)晶须(WZ-05F1、制)的表面用硅烷偶联剂进行了处理 而成的粒子,除此之外进行与实施例1同样的处理。 0086 相对于热固化性树脂组。

48、合物以9.0体积%的比率添加长方向粒径50m、短方向粒径 3m、纵横比16.7的氧化锌(ZnO)晶须(WZ-05F1、制)作为白色针 状无机粒子的同时,相对于热固化性树脂组合物以3.0体积%的比率添加粒径0.6m(纵 横比1.0)的氧化锌(ZnO)的白色球状无机粒子(I种类、堺化学制),除此之外进行与实施 例1同样的处理。 0087 各向异性导电粘接剂不含有白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1同样的处 理。 0088 相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加粒径0.9m(纵横比1.0)的氧 化钛的白色球状无机粒子来替代实施例1的白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1 同样的处理。 0089 相对于热固化性树脂组合物以12.0体积%的比率添加粒径0.6m(纵横比1.0)的氧 化锌的白色球状无机粒子来替代实施例1的白色针状无机粒子,除此之外进行与实施例1 同样的处理。 0090 表1表示实施例15、比较例13的结果。 0091 表1 说 明 书CN 102859673 A 12 11/13页 13 由表1所示的实施例1的结果可知,相对于热固化性树脂组合物添加了12.0体积% 的纵横比为13.1的TiO 2 (二氧化钛)作为白色针状无机粒子的光反射性各向异性导电粘接 剂的固化物在波长。

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