熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法、利用其制備的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板以 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法、利用所述組合物制備的以及包括所述光半導(dǎo)體元件搭載用反射板的光半導(dǎo)體裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法，利用所述組合物制備的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板以及包括所述光半導(dǎo)體元件搭載用反射板的光半導(dǎo)體裝置，其中所述熱固型光反射用樹(shù)脂組合物包含具有2個(gè)以上羥基的多元醇作為固化促進(jìn)劑，具有優(yōu)異的抗變色性，因此不會(huì)黃變或變色，且較少地降低光反射率。
【專利說(shuō)明】熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法、利用其制備的
光半導(dǎo)體元件搭載用反射板以及包括其的光半導(dǎo)體裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法、利用所述組合物制備的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板以及包括所述光半導(dǎo)體元件搭載用反射板的光半導(dǎo)體裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物及其制備方法，利用所述組合物制備的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板以及包括所述光半導(dǎo)體元件搭載用反射板的光半導(dǎo)體裝置，其中所述熱固型光反射用樹(shù)脂組合物包含具有2個(gè)以上羥基的多元醇作為固化促進(jìn)齊?，具有優(yōu)異的抗變色性，因此不會(huì)黃變或變色，且較少地降低光反射率。
【背景技術(shù)】
[0002]LED(light emitting diode)是在反射板上搭載發(fā)光元件,并用環(huán)氧樹(shù)脂等進(jìn)行密封的發(fā)光裝置。這樣的LED較小、較輕，因此易裝載于各種器件中，且由于能抵抗震動(dòng)或反復(fù)的開(kāi)/關(guān)(οη/ο--)，因此具有壽命長(zhǎng)，顏色鮮艷且顯眼而具有識(shí)別性、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。此類LED中，紫外線發(fā) 光元件和由所述紫外線發(fā)光元件產(chǎn)生的紫外線發(fā)出白光的熒光體的白色LED，作為在手機(jī)、電腦、電視等液晶顯示屏的背景燈、汽車的車頭燈或儀表板、照明器件等的光源，備受人們的矚目。
[0003]此種裝置上使用的LED反射板，通常需要能對(duì)發(fā)光元件發(fā)出的光或紫外線高效反射的，良好的光反射率。為了防止光反射率低下，應(yīng)避免反射板本身不會(huì)發(fā)生黃變或變色。并且，由于LED反射板長(zhǎng)期暴露于高溫中，因此其需要在熱處理后也應(yīng)具有較高的光反射率。
[0004]現(xiàn)有LED反射板是先從金屬箔通過(guò)沖壓或蝕刻等公知方法形成金屬排線，然后在金屬排線(引線框)上進(jìn)行鍍鎳/銀等金屬后用包含白色顏料的熱塑性樹(shù)脂成型而制成。但是，由于消費(fèi)者對(duì)于高亮度的需求，最近的LED的額定功率較高。此時(shí)產(chǎn)生的高溫和紫外線使反射板發(fā)生黃變等變色，成為導(dǎo)致光反射率降低以及亮度降低的主要原因?，F(xiàn)有的以熱塑性樹(shù)脂成品制造的光反射用反射板，特別是在高溫下維持光反射率是有限的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0006]本發(fā)明的目的在于，提供一種不發(fā)生黃變或變色，抗變色性優(yōu)秀的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于，提供一種在熱處理后，光反射率不發(fā)生降低，且能夠傳遞成型的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物。
[0008]本發(fā)明的又一目的在于，提供一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物的制備方法。
[0009]本發(fā)明的又一目的在于，提供一種光半導(dǎo)體元件搭載用反射板，其包括:用所述熱固型光反射用樹(shù)脂組合物構(gòu)成的反射板。
[0010]本發(fā)明的又一目的在于，提供一種光半導(dǎo)體裝置，其包括:所述半導(dǎo)體元件搭載用反射板。
[0011]技術(shù)方案
[0012]根據(jù)本發(fā)明一方面的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其包含具有2個(gè)以上羥基的多元醇作為固化促進(jìn)劑，由所述組合物制備的試片的由下述式I表示的光反射率的維持率可達(dá)到約70%以上。
[0013]〈式1>
[0014]光反射率的維持率(％)=在180°C熱處理約168小時(shí)后的光反射率/熱處理前的光反射率X 100
[0015]一具體例中，所述組合物在傳遞成型后，在150°C固化約3小時(shí)，再在180°C熱處理168小時(shí)后的光反射率的維持率可達(dá)到約70%以上。
[0016]—具體例中,所述組合物在傳遞成型時(shí),螺旋流動(dòng)長(zhǎng)度(Spiral Flow Length (S/F))約為15-45英寸。
[0017]—具體例中，所述組合物在傳遞成型時(shí),膠凝時(shí)間(gelation time (G/T))約為30-70 秒。
[0018]一具體例中，所述組合物可包括:所述固化促進(jìn)劑、環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、無(wú)機(jī)填充劑以及白色顏料。
[0019]一具體例中，所述固化促進(jìn)劑可具有下述化學(xué)式3的結(jié)構(gòu)。
[0020]<化學(xué)式3>
[0021 ] OH- (CH2) m- [CR1-OH] n_ (CH2) p_0H
[0022](在所述式中，R1是氫或碳原子數(shù)1-30的線型或分枝型烷基；n是0-20的整數(shù)；m和P獨(dú)立的是0-10的整數(shù)。但是，n、m及P全為O的情況除外)
[0023]一具體例中，所述固化促進(jìn)劑可以不包括芳香族基團(tuán)。
[0024]一具體例中，所述固化促進(jìn)劑相對(duì)于100重量份的環(huán)氧樹(shù)脂,可包括約3-49重量份。
[0025]一具體例中，所述環(huán)氧樹(shù)脂可不包括芳香族基團(tuán)。
[0026]一具體例中，所述固化劑可不包括芳香族基團(tuán)。
[0027]—具體例中，所述組合物還可包括:由脫模劑及添加劑組成的組中選擇的一個(gè)以上的物質(zhì)。
[0028]一具體例中，所述無(wú)機(jī)填充劑可包括:平均粒徑(D50)不足約10 μ m的無(wú)機(jī)填充劑和平均粒徑(D50)約為10-35 μ m的無(wú)機(jī)填充劑的混合物。
[0029]一具體例中，所述組合物中所述白色顏料和無(wú)機(jī)填充劑的比例約為1:0.1至1:4
重量比。
[0030]根據(jù)本發(fā)明另一方面的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物的制備方法，包括:將環(huán)氧樹(shù)脂及固化劑熔融混合；以及在所述混合物中，添加包含具有約2個(gè)以上羥基的多元醇的固化促進(jìn)劑、無(wú)機(jī)填充劑及白色顏料以熔融混煉的步驟。
[0031]一具體例中，所述熔融混煉步驟可以是在約30_50°C的溫度下，進(jìn)行約30至180分鐘。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的又一方面的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板，可包括所述熱固型光反射用樹(shù)脂組合物。[0033]根據(jù)本發(fā)明的又一方面的光半導(dǎo)體裝置，可包括所述光半導(dǎo)體元件搭載用反射板。
[0034]有益效果
[0035]本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的抗變色性，因此不會(huì)發(fā)生變黃或者變色的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物。另外，本發(fā)明提供一種在長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫下時(shí)，也不會(huì)發(fā)生反光射率的降低的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是將實(shí)施例1-3的組合物和比較例4的組合物制備的樣本，在180°C熱處理約168小時(shí)后,在430nm波長(zhǎng)下，隨老化時(shí)間(aging time)變化的光反射率的變化,其中實(shí)施例4的組合物含有具有芳香族基團(tuán)的固化促進(jìn)劑。
[0037]圖2是將本發(fā)明實(shí)施例1-3的組合物和比較例5-7的組合物制備的樣本，在180°C熱處理約168小時(shí)后，在430nm波長(zhǎng)下，隨老化時(shí)間變化的光反射率的變化，其中比較例5_7的組合物含有以往使用的熱塑性樹(shù)脂。
【具體實(shí)施方式】
[0038]根據(jù)本發(fā)明一方面的熱固型光反射用的樹(shù)脂組合物的光反射率的維持率可達(dá)到約70%以上。本說(shuō)明書(shū)中所 指的“光反射率的維持率”是指由所述樹(shù)脂組合物制備的試片，在180°C熱處理約168小時(shí)后的光反射率，相對(duì)于熱處理前的光反射率的比值。光反射率的維持率可根據(jù)下述式I來(lái)表示。
[0039]〈式1>
[0040]光反射率的維持率(％)=在180°C熱處理約168小時(shí)后的光反射率/熱處理前的光反射率X 100
[0041]通常，將由光反射用樹(shù)脂組合物制備的試片進(jìn)行熱處理時(shí)，其顏色會(huì)從白色變成黃色，其是因光反射率降低所引起的。光反射率降低越小，其抗變色性越高。即光反射率的維持率越高，抗變色性就越高。
[0042]所述組合物的光反射率的維持率能夠達(dá)到約70%以上，優(yōu)選地，可以達(dá)到約72-85%。
[0043]雖然對(duì)所述光反射率的維持率沒(méi)有特別限定，但可以利用傳遞成型機(jī)，將組合物在150°C的溫度下成型240秒，從模具取下后，再在150°C的溫度進(jìn)行3小時(shí)的后固化，從而制備試片。之后，檢測(cè)熱處理前的光反射率，并在180°C溫度下進(jìn)行168小時(shí)的熱處理后檢測(cè)光反射率，并經(jīng)過(guò)進(jìn)一步計(jì)算而得出。本發(fā)明中，所述光反射率是以在430nm波長(zhǎng)下檢測(cè)的值為基準(zhǔn)。
[0044]—具體例中，所述熱固型光反射用樹(shù)脂組合物在傳遞成型時(shí)，其螺旋流動(dòng)長(zhǎng)度約為15-45英寸。優(yōu)選地，可以約為24-45英寸。
[0045]一具體例中，所述熱固型光反射用的樹(shù)脂組合物在傳遞成型時(shí)，其膠凝時(shí)間(gelation time (G/T))可以約為30-70秒，優(yōu)選地，可以約為57-68秒。
[0046]本發(fā)明的樹(shù)脂組合物可包括:環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、固化促進(jìn)劑、無(wú)機(jī)填充劑以及白色顏料。[0047]本發(fā)明中，環(huán)氧樹(shù)脂可使用常用的環(huán)氧樹(shù)脂成型材料。具體有:對(duì)苯酚類和醛類的酚醛樹(shù)脂進(jìn)行環(huán)氧化的樹(shù)脂，包括苯酚酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂、鄰甲酚酚醛環(huán)氧樹(shù)脂等；二環(huán)氧甘油醚，包括雙酚A、雙酚F、雙酚S以及烴代雙酚等；由二氨基二苯甲烷、異氰脲酸等聚胺和環(huán)氧氯丙醇的反應(yīng)獲得的縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂；將烯烴鍵用高乙酸等高酸成型而獲得的線型脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂；以及脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂等。環(huán)氧樹(shù)脂也可以混合兩種以上來(lái)使用。
[0048]環(huán)氧樹(shù)脂是環(huán)氧當(dāng)量約為50-500g/eq的樹(shù)脂。優(yōu)選地，可使用約為80-450g/eq的環(huán)氧樹(shù)脂。
[0049]優(yōu)選地，可使用不包括芳香族基團(tuán)的環(huán)氧樹(shù)脂。包括芳香族基團(tuán)，且應(yīng)用于發(fā)光元件的反射板時(shí)，可因發(fā)光元件的高溫產(chǎn)生黃變，導(dǎo)致無(wú)法作為反射板使用。例如，環(huán)氧樹(shù)脂可使用將烯烴鍵用高乙酸等高酸成型而獲得的線型脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂；以及脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂
坐寸ο
[0050]例如，環(huán)氧樹(shù)脂中，也可使用透明性及抗變色性優(yōu)異的下述化學(xué)式I的異氰脲酸三縮水甘油酯樹(shù)脂或是下述化學(xué)式2的環(huán)氧樹(shù)脂。
[0051]〈化學(xué)式1>
[0052]
【權(quán)利要求】
1.一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其包含具有約2個(gè)以上羥基的多元醇作為固化促進(jìn)劑，由所述組合物制備的試片對(duì)于以下述式I表示的光反射率的維持率約為70%以上； 〈式1> 光反射率的維持率(％)=在180°C熱處理約168小時(shí)后的光反射率/熱處理前的光反射率X 100。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述羥基約為3個(gè)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物在傳遞成型后，在150°C固化約3小時(shí)，再在180°C熱處理約168小時(shí)后的光反射率的維持率約為70%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物在傳遞成型時(shí)，螺旋流動(dòng)長(zhǎng)度(Spiral Flow Length (S/F))約為15-45英寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物在傳遞成型時(shí)，膠凝時(shí)間(gelation time (G/T))約為30-70秒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述固化促進(jìn)劑的羥基當(dāng)量約為30以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述固化促進(jìn)劑不包含芳香族基團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1`所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述固化促進(jìn)劑具有下述化學(xué)式3的結(jié)構(gòu): <化學(xué)式3>
OH- (CH2) m- [CR1-OH] n- (CH2) p-0H (在上述式中，R1是氫或碳原子數(shù)1-30的線型或分枝型的烷基；n是0-20的整數(shù)；m和P是獨(dú)立的0-10的整數(shù)。但是，n、m及P全為O的情況除外)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物包含所述固話促進(jìn)劑、環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、無(wú)機(jī)填充劑以及白色顏料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份的所述環(huán)氧樹(shù)脂，固化促進(jìn)劑包含約3-49重量份。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述環(huán)氧樹(shù)脂不包括芳香族基團(tuán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述固化劑不包含芳香族基團(tuán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物中白色顏料和無(wú)機(jī)填充劑的比例約為1:0.1至1:4重量比。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述無(wú)機(jī)填充劑包含平均粒徑(D50)不足約10 μ m的無(wú)機(jī)填充劑和平均粒徑(D50)約為10-35 μ m的無(wú)機(jī)填充劑的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述組合物還可包括由脫模劑及添加劑組成的組中選擇的一種以上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物，其特征在于，所述添加劑具有交聯(lián)的線型二甲聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)。
17.一種熱固型光反射用樹(shù)脂組合物的制備方法，其包括:將環(huán)氧樹(shù)脂及固化劑熔融混合；以及在所述混合物中，添加包含具有2個(gè)以上羥基的多元醇的固化促進(jìn)劑、無(wú)機(jī)填充劑及白色顏料以熔融混煉的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的熱固型光反射用樹(shù)脂組合物的制備方法，其特征在于，所述熔融混煉步驟是在約30-50°C的溫度下，進(jìn)行約30至180分鐘。
19.一種光半導(dǎo)體元件搭載用反射板， 其包括根據(jù)權(quán)利要求1-16中任意一項(xiàng)的熱固化型光反射用樹(shù)脂組合物。
20.一種光半導(dǎo)體裝置，其包括權(quán)利要求19所述的光半導(dǎo)體元件搭載用反射板。
【文檔編號(hào)】H01L33/00GK103562290SQ201280024015
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月18日
【發(fā)明者】趙誠(chéng)雨, 趙哲希, 黃豊谷 申請(qǐng)人:納沛斯新素材