TW201811880A - 矽樹脂薄膜、可固化矽樹脂組成物、光學半導體裝置及光學半導體裝置之封裝方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種矽樹脂薄膜，其包含一離形基材以及一矽樹脂塗層，其係由塗佈一可固化矽樹脂組成物於該離形基材經固化而成，其中該可固化矽樹脂組成物包含10至25重量份的線性聚矽氧烷；40至55重量份的一第一矽樹脂，其中用於表示第一矽樹脂的平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，且該R1SiO3/2單體於平均單元結構式中所占的莫耳分率係介於0.60至0.75；15至30重量份的一第二矽樹脂；15至25重量份的含矽氫鍵之聚矽氧烷；一鉑族金屬系催化劑以及一螢光粉。
Description
本發明係有關於一種矽樹脂薄膜，其可用以封裝光學半導體裝置，特別是應用於發光二極體LED(Light Emitting Diode)的封裝。
傳統用於發光二極體(Light Emitting Diode,LED)的點膠封裝製程或模壓封裝製程，其在封裝過程中，皆必須先將液態的封裝膠與螢光粉混合後，再進行點膠或倒入模具等步驟，最後再經由固化以完成LED晶片的封裝，因此在多步驟的製程下，螢光粉易分佈不均或沉澱，因而造成出光效率不佳或光色不純等缺點。再者，於點膠或模壓的封裝製程中，晶片所發射出的激發光通過每個螢光粉粒子的行徑路徑不同，因此亦產生色偏等現象。
為了改善上述缺點及提高LED封裝效率，市面上已開發出一種含螢光粉的矽樹脂薄膜，其係將螢光粉及矽樹脂均勻混合後，進行成膜。當進行LED封裝時，僅需將所形的矽 樹脂薄膜置於光學半導體中的晶片上，進行熱壓合步驟，最後再依客戶需求進行切割晶片即可完成封裝。
本發明係提出一種矽樹脂薄膜，此矽樹脂薄膜具有優異的熱軟化特性，經熱壓合後即可完整地包覆晶片，無壓合氣泡產生，且不會沾黏至壓合設備上，且該矽樹脂薄膜具有良好的硬度特性，因此於切割晶片時不易產生變形或脆裂，可提升生產良率。
本發明提出之矽樹脂薄膜，其包含一離形基材以及一矽樹脂塗層，其係經由塗佈一可固化矽樹脂組成物於該離形基材上經固化而成，其中該可固化矽樹脂組成物包含10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基；40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，其中R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，且於此平均單元結構式中，該R1SiO3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R3SiO3/2以及R4 3SiO1/2之單體，其中R3及R4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為： HR5 2SiO(SiR6 2O)nSiR5 2H，其中R5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑以及一螢光粉。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，線性聚矽氧烷的平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.4以上。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，用於表示第一矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.48以上。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，用於表示第二矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.25以上。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，鉑族金屬系催化劑的添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1ppm至50ppm。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，螢光粉的添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1重量份至300重量份。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，進一步包括接著劑、抑制劑、觸變劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
根據本發明之一實施方式，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，使用的無機填料包括氣相二氧化矽。
根據本發明之一實施方式，氣相二氧化矽的添加量相對於100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係0.1重量份至5重量份。
根據本發明之一實施方式，定義損失模數/儲存模數為tan δ，矽樹脂薄膜於100℃至160℃之溫度範圍的最大tan δ為0.5至2.5。
根據本發明之一實施方式，矽樹脂薄膜於100℃至160℃之溫度範圍的最小儲存模數(G’)為1.0*102至9.9*104。
根據本發明之一實施方式，矽樹脂薄膜中的矽樹脂塗層的固化溫度為80℃至140℃，固化時間為10分鐘至100分鐘。
本發明另提出一種光學半導體裝置，其中此光學半導體裝置係利用前述矽樹酯薄膜封裝而成。
本發明亦提出一種光學半導體裝置之封裝方法，其包含將前述矽樹脂薄膜配置於一光學半導體元件表面，接著進行熱壓合步驟，最後撕除該離形基材以完成封裝。
本發明提出一種可固化矽樹脂組成物，其包含10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與 矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基；40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，其中R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，且於此平均單元結構式中，該R1SiO3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R3SiO3/2以及R4 3SiO1/2之單體，其中R3及R4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為：HR5 2SiO(SiR6 2O)nSiR5 2H，其中R5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑以及一螢光粉。
根據本發明之一實施方式，於可固化矽樹脂組成物中，進一步包括接著劑、抑制劑、觸變劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
本發明提出一種光學半導體裝置，其中此光學半導體裝置中的光學半導體元件係利用前述可固化矽樹酯組成物封裝而成。
第1圖：利用實施例1所製得的矽樹脂薄膜進行晶片封裝所拍攝的光學顯微鏡影像之俯視圖。
第2圖：利用實施例1所製得的矽樹脂薄膜進行晶片封裝所拍攝的光學顯微鏡影像之側視圖。
本發明提出之矽樹脂薄膜，其包含一離形基材以及一矽樹脂塗層，其係經由塗佈一可固化矽樹脂組成物於該離形基材上經固化而成，其中該可固化矽樹脂組成物包含10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基；40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，其中R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，且於此平均單元結構式中，該R1SiO3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，且矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15，其中R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R3SiO3/2以及R4 3SiO1/2之單體，其中R3及R4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為：HR5 2SiO(SiR6 2O)nSiR5 2H，其中R5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R6為經取代或未取代的芳 基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑以及一螢光粉。
於本發明之形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，藉由第一矽樹脂中的R3SiO3/2單體添加量及特定比例的烯基官能基含量，搭配線性聚矽氧烷及第二矽樹脂，可使得形成之矽樹脂薄膜在進行熱壓合時具有優異的熱軟化特性，得以完整地包覆晶片，無壓合氣泡產生，且不易與壓合設備產生沾黏，同時又具有良好的硬度特性及柔韌性，於切割晶片時，不易產生變形或脆裂。
為使矽樹脂薄膜兼具硬度及熱軟化等特性，於可固化組成物中的該第一矽樹脂之平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，且該R1SiO3/2單體於平均單元結構式中所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，較佳係占0.65至0.70之間，且於該平均單元結構式中，矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15，較佳係介於0.07至0.12。
若第一矽樹脂的R1SiO3/2單體所占之莫耳比率及矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值介於前述範圍內，則由可固化樹脂組成物製得的矽樹脂薄膜可具有良好熱軟化特性並兼具高硬度及高柔韌性的特性，於進行熱壓合時可完整地包覆晶片，無壓合氣泡產生，且不易與壓合設備產生沾黏，可兼具良好的硬度及高柔韌性，並於晶片切割時不易產生變形或脆裂。
該第一矽樹脂之平均單元結構式至少具有 R1SiO3/2單體以及R2 2SiO2/2單體，其中，R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基。此經取代的或未取代的芳基例如可為苯基、甲苯基、二甲苯基或萘基，較佳為苯基。此經取代的或未取代的烯基例如可為乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基或是己烯基，較佳為乙烯基。除了經取代的或未取代的芳基與經取代的或未取代的烯基以外，其餘與矽原子鍵結之官能基可為經取代的或未取代的烷基，例如可為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、辛基、壬基或癸基，較佳為甲基。
為了提高矽樹脂薄膜的耐熱性、硬度以及折射率，故於第一矽樹脂之平均單元結構式中，除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.48以上。
於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，第一矽樹脂的添加量較佳為40至55重量份，較佳為40至50重量份。當第一矽樹脂的添加量過高，則由此製得的矽樹脂薄膜硬度太高易產生龜裂。當添加量過低，則矽樹脂薄膜的機械強度下降且硬度不足。
從製程加工性以及機械特性而言，第一矽樹脂的重量平均分子量在500至200,000，較佳為1,000至190,000。
於本發明之一較佳實施例中，用於表示第一矽樹脂的平均單元結構式，其係由(PhSiO3/2)0.7(Me2SiO2/2)0.2(ViMeSiO2/2)0.1及用於封端之單 體ViMe2SiO1/2所組成。上述Ph表示苯基，Me表示甲基，Vi表示乙烯基。
於本發明之另一較佳實施例中，用於表示第一矽樹脂的平均單元結構式，其係由(PhSiO3/2)0.7(Me2SiO2/2)0.15(ViMeSiO2/2)0.15及用於封端之單體ViMe2SiO1/2所組成。
又於本發明之另一較佳實施例中，用於表示第一矽樹脂的平均單元結構式，其係由(PhSiO3/2)0.65(Me2SiO2/2)0.2(ViMeSiO2/2)0.15及用於封端之單體ViMe2SiO1/2所組成。
再者，於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，選用線性聚矽氧烷之目的為提高與第一矽樹脂及第二矽樹脂之該些矽樹脂間的加工性與所製得之矽樹脂薄膜的柔韌性。
前述線性聚矽氧烷之平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基。前述芳基可為取代的或未取代之芳基，如可為苯基、甲苯基、二甲苯基或萘基，較佳為苯基。前述烯基可為經取代的或未取代之烯基，例如可為乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基或是己烯基，較佳為乙烯基。除了芳基與烯基以外，其餘與矽原子鍵結之官能基可為經取代的或未取代的烷基，例如可為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、辛基、壬基或癸基，較佳為甲基。
為了提高矽樹脂薄膜的耐熱性、硬度以及折射率，故於可固化矽樹脂組成物中，線性聚矽氧烷之平均單元結 構式中，除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.4以上。
且，於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，線性聚矽氧烷的添加量為10至25重量份，較佳為14至20重量份。當添加量高於前述範圍時，則所製得可固化矽樹脂組成物的硬度較低，由此製得的矽樹脂薄膜於切割製程時產生變形或與刀具沾黏。當添加量低於前述範圍時，所製得的矽樹脂薄膜的柔韌性變差，於加工時易發生脆裂。
具體而言，線性聚矽氧烷於25℃的黏度未受限制，較佳範圍為6,000mPa．s至10,000mPa．s。若黏度太高，則可固化矽樹脂組成物於製程上的加工性變差及機械強度降低。若黏度太低，亦不利製程加工，且會影響可固化矽樹脂組成物的柔韌性。
又，從製程加工性以及機械特性而言，線性聚矽氧烷的重量平均分子量在1,000至200,000，較佳為1,000至160,000。此重量平均分子量意指藉由凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography；GPC)測量，且相對於聚苯乙烯標準物的值。故以下內容所述之重量平均分子量，皆是同此方法測量，故不再贅述。
於本發明之一較佳實施例，用以表示線性聚矽氧烷的平均單元結構式如下所示：由(PhMeSiO2/2)0.8(Me2SiO2/2)0.1(ViMeSiO2/2)0.1及用於封端之單體ViMe2SiO1/2所組成，上述Ph表示苯基，Me表示甲基，Vi表示乙烯基。於此實施例中，線性聚矽氧烷於25℃的黏度 為6420mPa．s。
於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，用於表示第二矽樹脂之平均單元結構式至少具有R3SiO3/2以及R4 3SiO1/2之單體，其中R3為經取代的或未取代的芳基、經取代的或未取代的烷基或經取代的或未取代的烯基。R4為經取代的或未取代的芳基、經取代的或未取代的烷基或經取代的或未取代的烯基。上述經取代的或未取代的芳基例如可為苯基、甲苯基、二甲苯基、或萘基，較佳為苯基。上述經取代的或未取代的烯基例如可為乙烯基、丙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基或是己烯基，較佳為乙烯基。除了經取代的或未取代的芳基與經取代的或未取代的烯基以外，其餘與矽原子鍵結之官能基為經取代的或未取代的烷基，例如可為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、辛基、壬基或癸基，較佳為甲基。
為了提高矽樹脂薄膜的耐熱性、硬度以及折射率，故於可固化矽樹脂組成物中，第二矽樹脂中除封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於與矽鍵結之所有官能基之莫耳數比值至少為0.25以上。
於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，上述第二矽樹脂的添加量較佳為15至30重量份，最佳為15至26重量份。當第二矽樹脂的添加量過多，則所製得的矽樹脂薄膜的硬度過高，於切割製程時，易產生龜裂。當第二矽樹脂的添加量過少，則矽樹脂薄膜的機械強度下降且硬度不足。
從製程加工性及機械特性而言，第二矽樹脂的重 量平均分子量為100至10,000，較佳為500至5,000。
於本發明之一較佳實施例中，用於表示第二矽樹脂的平均單元結構式如以下所式：(PhSiO3/2)0.5(ViMe2SiO1/2)0.5。上述Ph表示苯基，Me表示甲基，Vi表示乙烯基。
於本發明之於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，用以表示含矽氫鍵之聚矽氧烷之化學結構式為：HR5 2SiO(SiR6 2O)nSiR5 2H，其中R5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，且n為大於等於0之整數。
上述經取代的或未取代的芳基例如可為苯基、甲苯基、二甲苯基、或萘基，較佳為苯基。取代的或未取代的烷基例如可為甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、新戊基、己基、環己基、辛基、壬基或癸基，較佳為甲基。
為了提高矽樹脂薄膜的耐候性、硬度以及折射率，故於可固化矽樹酯組成物中，含矽氫鍵之聚矽氧中，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之所有官能基之莫耳數比值至少為0.24以上。
於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，含矽氫鍵之聚矽氧烷的添加量為15至25重量份。當含矽氫鍵之聚矽氧烷的添加量高於前述範圍時，則由可固化矽樹脂製得的矽樹脂薄膜硬度降低，若添加量低於前述範圍，則會使矽樹脂薄膜內的可聚合單體的交聯反應不完全，導致乙烯基過多易導 致黃化現象。
從製程加工性以及機械的特性而言，含矽氫鍵之聚矽氧烷的重量平均分子量在100至5,000，較佳為100至1,000。
於本發明之一較佳實施例中，用於表示含矽氫鍵之聚矽氧烷的平均單元結構式如下所式：(Ph2SiO2/2)1(HMe2SiO1/2)2。上述Ph表示苯基，Me表示甲基。
於本發明之可固化矽樹脂組成物中，鉑族金屬系催化劑例如鉑-型式催化劑、銠-型式催化劑或鈀-型式催化劑，較佳為鉑-型式催化劑，常用的催化劑例如可為H2PtCl6．mH2O,K2PtCl6,KHPtCl6．mH2O,K2PtCl4,K2PtCl4．mH2O或PtO2．mH2O(m為正整數)等。亦或該些催化劑與鏈烯烴、醇或含有乙烯基的有機聚矽氧烷之間的錯合物，例如可為鉑(0)-2,4,6,8-四甲基-2,4,6,8-四乙烯基環四矽氧烷複合體溶液(Platinum(0)-2,4,6,8-tetramethyl-2,4,6,8-tetravinylcyclotetrasiloxane complex solution)或辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex)，但不限於此。上述該些鉑族金屬系催化劑可單獨使用或合併使用。鉑族金屬系催化劑的添加量為線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之重量份總和的1ppm至50ppm，較佳為3ppm至10ppm。
於本發明之一較佳實施例，所使用的鉑族金屬系催化劑為辛醇絡鉑化合物，其使用量為線性聚矽氧烷、第一矽 樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之重量份總和的4.3ppm。
於本發明之於形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，螢光粉是用以調控LED發光的顏色，根據所需求的發光波長，可添加不同種類的螢光粉。例如可為YAG螢光粉(Y3Al5O12：Ce；釔鋁石榴石)、鋁酸鹽(Aluminate)、矽酸鹽(Silicate)、磷酸鹽(Phosphate)、含硫系列、氮化物(Nitride)以及氮氧化物(Oxynitride)。
於本發明之一較佳實施例，螢光粉之添加量相對於100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之重量份之總和，係1重量份至300重量份。
另，於本發明之形成矽樹脂薄膜之可固化矽樹脂組成物中，進一步還可包括接著劑、觸變劑、抑制劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
上述接著劑是用以矽樹脂薄膜與支架或基材的黏著性，例如可為三烯丙基異氰脲酸酯、1,3,5-三縮水甘油-S-三嗪三酮、1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]、1,3,5-三[3-(三甲氧基甲矽烷基)丙基]-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮或類似有機矽氧烷改性異氰脲酸酯化合物、環氧丙氧基丙基、3,4-環氧環己基乙基、3-縮水甘油醚氧基丙基三乙氧基矽烷、1,1,3,3-四甲基-1,3二[3-(環氧乙基甲氧基)丙基]二矽氧烷或類似有機矽氧烷改性環氧化合物。上述該些黏著劑可單獨使用或合併使用。且該接著劑的使用量相對於100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及 含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，其占0.1重量百分比至3重量百分比，較佳為0.1重量百分比至1.0重量百分比。
於本發明之一較佳實施例中，所使用的接著劑為1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]，其使用量為100重量份之線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和的0.6重量百分比。
上述抑制劑有利於矽樹脂薄膜的儲存，例如可為1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol)、2-甲基-3-丁炔-2-醇、3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、2-苯基-3-丁炔-2-醇或類似炔基醇、3-甲基-3-戊烯-1-炔、35-二甲基-3-己烯-1-炔或類似烯炔化合物。此抑制劑使用量為100重量份之線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和的100ppm至2,000ppm，較佳為500ppm至1,500ppm。
於本發明之一實施例中，所使用的抑制劑為1-乙炔環己醇，其添加量為100重量份之線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和的1,000ppm。
上述觸變劑是用以改善及穩定矽樹脂薄膜的觸變性能。例如可為德國畢克化學公司(BYK)的相關產品：BYK @-405、BYK @-R 605或BYK @-R 606。
上述無機填料是用以增加矽樹脂薄膜的耐熱性，亦可作為防止螢光粉沈降的抗沈降劑，此外，也作為反射粒子之用途。該些無機填料例如可為氣相法二氧化矽、氣相法二氧化鈦等增強型無機填充劑以及碳酸鈣、矽酸鈣、二氧化鈦、氧化鈦、氧化鋅等非增強型無機填充劑。
於本發明之一實施例中，於形成矽樹脂薄膜的可固化矽樹脂組成物中，其包括氣相二氧化矽，該氣相二氧化矽添加量相對100重量份之線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係為0.1至5重量份。
本發明所提出的矽樹脂薄膜，其具有良好的熱軟化特性，意指於100℃至160℃之溫度範圍的最低儲存模數(G’)係介於1.0*102至9.9*104，較佳為1.0*102至9.9*103，定義損失模數/儲存模數為tan δ，而最大tan δ係介於0.5至2.5之間，較佳係介於1至2之間。故此矽樹脂薄膜經加熱後，可以隨基板及晶片之形狀形變，以完整地包覆晶片，無壓合氣泡產生，且又不易與設備產生沾黏，可以提高生產良率。
關於前述之矽樹脂薄膜之製造方法，例如可於一離形基材上塗佈一可固化矽樹脂組成物後，經固化以形成一矽樹脂塗層。為了保護矽樹脂塗層，亦可於該塗層表面貼合另一離形基材。
塗佈方式係所屬技術領域中具有通常知識者所熟知，例如可為含浸塗佈法、狹縫塗佈法、滾輪塗佈法、間歇塗佈法、旋轉塗佈法，但並不限於此。
離形基材例如可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚乙烯膜、聚丙烯膜、氟系聚對苯二甲酸乙二酯或含氟樹脂膜等，離形基材的厚度可為1um至300um，較佳為25um至150um，但不限於此。
塗佈於離形基材上的矽樹脂薄膜的厚度(不包括離形膜)為1um至500um，較佳為10um至300um，最佳為50um至 100um。此可依照光學半導體的特性需求而作適當地調整，並不限於此。
固化條件為固化溫度80℃至140℃，固化時間為10分鐘至100分鐘。根據不同的光學半導體封裝類型及組成成分的不同，所需的固化條件也不同。
本發明提出一種光學半導體裝置，其中此光學半導體裝置係利用前述矽樹脂薄膜封裝而成。
又，本發明提出一種光學半導體裝置之封裝方法，其包含將前述矽樹脂薄膜配置於一光學半導體元件表面，接著進行熱壓合步驟，最後撕除該離形基材以完成封裝。
根據所封裝光學半導體的類型，可於矽樹脂薄膜上的離形基材撕除後，再進行第二次熱壓合步驟，以使得矽樹脂薄膜與光學半導體元件接著更為密合。
前述熱壓合步驟之溫度可為30℃至120℃，加熱時間可為1秒至100秒。於熱壓合步驟中，可一併使用真空裝置可使軟化的矽樹脂薄膜與晶片更緊密地貼合，加速晶片封裝的效率。
又，於矽樹脂薄膜進行熱壓合步驟之前，亦可對矽樹脂薄膜進行前處理步驟，前處理步驟例如可為加熱50℃至60℃，加熱時間可為5分鐘至10分鐘。
本發明提出一種可固化矽樹脂組成物，其包含10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基；40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R1SiO3/2單體以及 R2 2SiO2/2單體，其中R1及R2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，於此平均單元結構式中，該R1SiO3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，且矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R3SiO3/2以及R4 3SiO1/2之單體，其中R3及R4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為：HR5 2SiO(SiR6 2O)nSiR5 2H，R5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑以及一螢光粉。
於本發明之一較佳實施例之形成可固化矽樹脂組成物中，線性聚矽氧烷的平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.4以上。
於本發明之一較佳實施例之形成可固化矽樹脂組成物中，用於表示第一矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.48以上。
於本發明之一較佳實施例之形成可固化矽樹脂組成物中，用於表示第二矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.25以上。
於本發明之一較佳實施例之形成可固化矽樹脂組 成物中，鉑族金屬系催化劑的添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1ppm至50ppm。
於本發明之一較佳實施例之形成可固化矽樹脂組成物中，螢光粉的添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1重量份至300重量份。
於本發明之一較佳實施例之可固化矽樹脂組成物中，進一步包括接著劑、抑制劑、觸變劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
於本發明之一較佳實施例之可固化矽樹脂組成物中包括氣相二氧化矽，其添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，為0.1至5.0重量份。
前述可固化矽樹脂組成物係可用以形成本發明所提出之矽樹脂薄膜。
且，本發明提出一種光學半導體裝置，其中此光學半導體裝置係利用前述可固化樹脂組成物封裝而成。
以下，將本發明所提出的矽樹脂薄膜依照下列方法進行評估測試，評估結果請參考表2。
折射率測試：利用阿貝式屈度儀(ATAGO-DR-A1)，於光源波長為589nm，溫度20℃進行測試。
硬度測試：依據ASTMD2240，使用邵式硬度計 測試(Shore Hardness test)矽樹脂薄膜之硬度。
儲存模數測試(G’)及tan δ(損失模數/儲存模數)測試：於流變儀(Advanced Rheometer 2000)中，設定初始溫度為25℃，升溫速度25℃/min加熱至至180℃，並於載荷(Normal force)為0N的條件進行矽樹脂薄膜之流變測試，以量測計算最低儲存模數(G’)及最大tan δ(損失模數/儲存模數)。
晶片封裝測試：將矽樹脂薄膜設置於LED晶片上，進行熱壓合，熱壓合溫度為30℃至50℃，熱壓合時間為20至100秒，之後將離形基材撕除，並進行第二次熱壓合步驟以完成封裝，第二次熱壓合之溫度為60℃至100℃，熱壓合時間為1秒至20秒。最後以光學顯微鏡拍攝已封裝LED晶片之外觀。當外觀無氣泡產生，且LED晶片亦無露角情形，以「○」表示。當外觀有氣泡產生或LED晶片出現露角情形，以「×」表示。
關於形成本發明之矽樹脂薄膜之各組分製備方法詳述如下：
製備實施例1
線性聚矽氧烷(化合物1)的製備方法
將3499.92克(19.13mole)的甲基苯基二甲氧基矽烷(phenylmethyl dimethoxysilane，購自恆橋產業股份有限公司，台灣)，288.48克(2.4mole)的二甲基二甲氧基矽烷(Dimethyldimethoxysilane，購自恆橋產業股份有限公司，台灣)，以及317.28克(2.4mole)的甲基乙烯基二甲氧基矽烷 (Methylvinyldimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)加至反應槽中並於室溫下攪拌形成一均勻混和溶液。將此混和溶液滴入濃度5%的硫酸水溶液(5337.4克)中得到一反應溶液，接著將此反應溶液加熱至75℃以進行水解，待反應完全後以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以製得一水解產物。
將上述水解產物、69.52克(0.374mole)的二乙烯基四甲基二矽氧烷(Divinyltetramethyldisiloxane，購自六和化工股份有限公司，台灣)以及5.88克的四甲基氫氧化銨(Tetramethyl ammonium hydroxide，商品名L09658，購自Alfa Aesar，美國)置於反應槽中，於反應槽中通入氮氣，並於室溫下均勻攪拌以製得一反應溶液。將此反應溶液加熱至95℃，待反應完全後，進行除鹼以完成化合物1的製備。化合物1之平均單元結構式係由(PhMeSiO2/2)0.8(Me2SiO2/2)0.1(ViMeSiO2/2)0.1及用於封端之單體ViMe2SiO1/2所組成。上述Ph表示苯基，Me表示甲基，Vi表示乙烯基。
製備實施例2
第一矽樹脂(化合物2)的製備方法
將2685克(13.5mole)的苯基三甲氧基矽烷(phenyl-trimethoxysilane，購自六和股份有限公司，台灣)，349克(2.9mole)的二甲基二甲氧基矽烷(Dimethyldimethoxysilane，購自恆橋產業股份有限公司，台灣)，以及384克(2.9mole)的甲基乙烯基二甲氧基矽烷 (Methylvinyldimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)置於反應槽中，於室溫下攪拌以製得均勻混合溶液。將混和溶液滴入濃度5%的硫酸水溶液(4579克)中以製得一反應溶液，接著將此反應溶液加熱至75℃進行水解，待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以製得一水解產物。
將上述水解產物、21.39克(0.11mole)的二乙烯基四甲基二矽氧烷(Divinyltetramethyldisiloxane，購自六和化工股份有限公司，台灣)、22.74克的氫氧化鉀以及2274克的甲苯置於反應槽中，於反應槽中通入氮氣，並於室溫下攪拌以製得一反應溶液。接著將此反應溶液加熱至95℃。待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以完成化合物2的製備。化合物2之平均單元結構式係由(PhSiO3/2)0.7(Me2SiO2/2)0.2(ViMeSiO2/2)0.15及用於封裝之單體ViMe2SiO1/2所組成。
製備實施例3
第一矽樹脂(化合物3)的製備方法
將2776克(14mole)的苯基三甲氧基矽烷(phenyl-trimethoxysilane，購自六和股份有限公司，台灣)，480.88克(4mole)的二甲基二甲氧基矽烷(Dimethyldimethoxysilane，購自恆橋產業股份有限公司，台灣)，以及264.46克(2mole)的甲基乙烯基二甲氧基矽烷(Methylvinyldimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)置於反應槽中，於室溫下攪拌以製得均勻混合溶液。 將混和溶液滴入濃度5%的硫酸水溶液中以製得一反應溶液，接著將此反應溶液加熱至75℃進行水解，待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以製得一水解產物。
將上述水解產物、21.39克(0.11mole)的二乙烯基四甲基二矽氧烷(Divinyltetramethyldisiloxane，購自六和化工股份有限公司，台灣)、22.74克的氫氧化鉀以及2274克的甲苯置於反應槽中，於反應槽中通入氮氣，並於室溫下攪拌以製得一反應溶液。接著將此反應溶液加熱至95℃。待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以完成化合物3的製備。化合物3之平均單元結構式係由(PhSiO3/2)0.7(Me2SiO2/2)0.2(ViMeSiO2/2)0.1及用於封裝之單體ViMe2SiO1/2所組成。
製備實施例4
第一矽樹脂(化合物4)的製備方法
將2578克(13mole)的苯基三甲氧基矽烷(phenyl-trimethoxysilane，購自六和股份有限公司，台灣)481克(4mole)的二甲基二甲氧基矽烷(Dimethyldimethoxysilane，購自恆橋產業股份有限公司，台灣)，以及397克(3mole)的甲基乙烯基二甲氧基矽烷(Methylvinyldimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)置於反應槽中，於室溫下攪拌以製得均勻混合溶液。將混和溶液滴入濃度5%的硫酸水溶液(4579克)中以製得一反應溶液，接著將此反應溶液加熱至75℃進行水解，待反應完 全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以製得一水解產物。
將上述水解產物、21.39克(0.11mole)的二乙烯基四甲基二矽氧烷(Divinyltetramethyldisiloxane，購自六和化工股份有限公司，台灣)、22.74克的氫氧化鉀以及2274克的甲苯置於反應槽中，於反應槽中通入氮氣，並於室溫下攪拌以製得一反應溶液。接著將此反應溶液加熱至95℃。待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以完成化合物4的製備。化合物4之平均單元結構式係由(PhSiO3/2)0.65(Me2SiO2/2)0.2(ViMeSiO2/2)0.15及用於封裝之單體ViMe2SiO1/2所組成。
製備實施例5
第二矽樹脂(化合物5)的製備方法
將2379.4克(12mole)的苯基三甲氧基矽烷(Phenyltrimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)，以及1118.4克(6mole)的二乙烯基四甲基二矽氧烷(Divinyltetramethyldisiloxane，購自六和化工股份有限公司，台灣)置於反應槽中，於室溫下攪拌以製得均勻混和溶液。將此混和溶液滴入濃度5%的硫酸水溶液(4547.16克)中以製得一反應溶液，接著將此反應溶液加熱至75℃，以進行水解，待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以製得一水解產物。
將上述水解產物、1998克的甲苯以及10克的氫氧化鉀置於反應槽中，於反應槽中通入氮氣，並於室溫下均勻攪 拌以製得一反應溶液。將此反應溶液進行加熱至85℃。待反應完全後，以去離子水進行萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以完成化合物5的製備。化合物5之平均單元結構式為(PhSiO3/2)0.5(ViMe2SiO1/2)0.5。
製備實施例6
含矽氫鍵之聚矽氧烷(化合物6)的製備方法
將3432.04克(14mole)的二苯基二甲氧基矽烷(Diphenyldimethoxysilane，購自六和化工股份有限公司，台灣)，以及1880.62克(14mole)的四甲基二矽氧烷(1,1,3,3-Tetramethyldisiloxane，購自恆橋產業有限公司，台灣)置於反應槽中，於室溫下攪拌以製得一均勻混和溶液。將混和溶液滴入濃度50%的硫酸水溶液(2669克)中以製得一反應溶液，接著將此反應溶液於室溫下反應4小時以進行水解。待反應完全後，以去離子水萃取使有機層達到中性，最後移除溶劑以完成化合物6的製備。化合物6之平均單元結構式係(Ph2SiO2/2)1(HMe2SiO1/2)2。
關於實施例1至實施例5之矽樹脂薄膜的製備方法，詳述如下，其詳細組分請一併參考表1。
實施例1
首先，先於反應瓶中置入40克的化合物3、25.7克的化合物5、20克的化合物6、1000ppm(相對於100克之化合物1、化合物3、化合物5及化合物6之總和)的1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol，商品名119105000，購自Acros)作為抑制劑、0.6wt%(相對於100克之化合物1、化合物3、化 合物5及化合物6之總和)的1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]((Tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate)，商品名440825，購自Simga-Aldrich)作為接著劑，以及1.5重量份之氣相二氧化矽(商品名TS-720，購自Cabot Corp.，美國)以製得一第一溶液。於另一反應瓶中置入14.3克的化合物1，以及4.3ppm(相對於100克之化合物1、化合物3、化合物5及化合物6之總和)的辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex，購自Gelest，美國)以形成一第二溶液。將第一溶液、第二溶液及100克的螢光粉(商品名為NYAG4454-EL，購自美國Intematix Corporation)混合，於室溫下攪拌均勻，並於一第一離形基材上進行塗佈，經固化形成一矽樹脂塗層以製得一矽樹脂薄膜。固化溫度為90℃，固化時間為80分鐘。最後於該矽樹脂薄膜之矽樹脂塗層表面貼合另一離形基材。
實施例2
首先，先於反應瓶中置入40克的化合物3、20克的化合物5、20克的化合物6及1000ppm(相對於100克之化合物1、化合物3、化合物5及化合物6之總和)的1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol，商品名119105000，購自Acros)作為抑制劑、0.6wt%(相對於100克之化合物1、化合物3、化合物5及化合物6之總和)的1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]((Tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate)，商品名440825，購自Simga-Aldrich)作為接著劑，以及1.5克之氣相二氧化矽(商品名TS-720，購自Cabot Corp.，美國)以製 得一第一溶液。於另一反應瓶中置入20克的化合物1，以及4.3ppm(相對於100克之化合物1、化合物3、化合物5及化合物6之總和)的辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex，購自Gelest，美國)以形成一第二溶液。將第一溶液、第二溶液及100克的螢光粉(商品名為NYAG4454-EL，購自美國Intematix Corporation)混合，於室溫下攪拌均勻，並於一第一離形基材上進行塗佈，經固化形成一矽樹脂塗層以製得一矽樹脂薄膜。固化溫度為90℃，固化時間為35分鐘。最後於該矽樹脂薄膜之矽樹脂塗層表面貼合另一離形基材。
實施例3
首先，先於反應瓶中置入40克的化合物4、25.7克的化合物5、20克的化合物6、1000ppm(相對於100克之化合物1、化合物4、化合物5及化合物6之總和)的1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol，商品名119105000，購自Acros)作為抑制劑、0.6wt%(相對於100克之化合物1、化合物4、化合物5及化合物6之總和)的1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]((Tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate)，商品名440825，購自Simga-Aldrich)作為接著劑，以及1.5克之氣相二氧化矽(商品名TS-720，購自Cabot Corp.，美國)，以製得一第一溶液。於另一反應瓶中置入14.3克的化合物1，以及4.3ppm(相對於100克之化合物1、化合物4、化合物5及化合物6之總和)的辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex，購自Gelest，美國)以形成一第二溶液。將第一溶液、第二溶液及100克的螢光粉(商品名為NYAG4454-EL，購 自美國Intematix Corporation)混合，於室溫下攪拌均勻，並於一第一離形基材上進行塗佈，經固化形成一矽樹脂塗層以製得一矽樹脂薄膜。固化溫度為110℃，固化時間為100分鐘。最後於該矽樹脂薄膜之矽樹脂塗層表面貼合另一離形基材。
實施例4
首先，先於反應瓶中置入40克的化合物2、25.7克的化合物5、20克的化合物6、1000ppm(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol，商品名119105000，購自Acros)作為抑制劑、0.6wt%(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]((Tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate)，商品名440825，購自Simga-Aldrich)作為接著劑，以及1.5克之氣相二氧化矽(商品名TS-720，購自Cabot Corp.，美國)以製得一第一溶液。於另一反應瓶中置入14.3克的化合物1，以及4.3ppm(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex，購自Gelest，美國)以形成一第二溶液。將第一溶液、第二溶液及100克的螢光粉(商品名為NYAG4454-EL，購自美國Intematix Corporation)混合，於室溫下攪拌均勻，於室溫下攪拌均勻，並於一第一離形基材上進行塗佈，經固化形成一矽樹脂塗層以製得一矽樹脂薄膜。固化溫度為110℃，固化時間為80分鐘。最後於該矽樹脂薄膜之矽樹脂塗層表面貼合另一離形基材。
實施例5
首先，先於反應瓶中置入47.3克的化合物2、18.4克的化合物5、20克的化合物6、1000ppm(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的1-乙炔基環己醇(1-Ethynyl-cyclohexanol，商品名119105000，購自Acros)作為抑制劑、0.6wt%(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的1,3,5-三[3-(三甲氧基矽丙基)異氰脲酸酯]((Tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate)，商品名440825，購自Simga-Aldrich)作為接著劑，以及1.5克之氣相二氧化矽(商品名TS-720，購自Cabot Corp.，美國)以製得一第一溶液。於另一反應瓶中置入14.3重量份的化合物1，以及4.3ppm(相對於100克之化合物1、化合物2、化合物5及化合物6之總和)的辛醇絡鉑化合物(Platinum-Octanal/Octanol Complex，購自Gelest，美國)以形成一第二溶液。將第一溶液、第二溶液及100克的螢光粉(商品名為NYAG4454-EL，購自美國Intematix Corporation)混合，於室溫下攪拌均勻，於室溫下攪拌均勻，並於一第一離形基材上進行塗佈，經固化形成一矽樹脂塗層以製得一矽樹脂薄膜。固化溫度為105℃，固化時間為80分鐘。最後於該矽樹脂薄膜之矽樹脂塗層表面貼合另一離形基材。
關於上述實施例1至實施例5的矽樹脂薄膜之外觀及特性之詳細測試結果如表2所示。
於表2所列測試結果，實施例1至實施例5的折射率皆高達1.53，硬度皆大於50D，其中實施例1及實施例3的硬 度高達66D。且實施例1至實施例5的tan δ(損失模數/儲存模數)為1.2至1.6，儲存模數範圍約為6.6*102至1.9*103之間，故本發明之矽樹脂薄膜可同時具有優異的熱軟化性質且兼具高硬度之特性。
第1圖，其係利用實施例1所製得的矽樹脂薄膜進行晶片封裝所拍攝的光學顯微鏡影像之俯視圖。第2圖，其係利用實施例1所製得的矽樹脂薄膜進行晶片封裝所拍攝的光學顯微鏡影像之側視圖。由第1圖及第2圖可證實本發明之矽樹脂薄膜於LED晶片封裝時，無壓合氣泡產生，且矽樹脂薄膜可完整包覆LED晶片而無露角情形產生。另由晶片封裝測試結果顯示，實施例2至實施例5之矽樹脂薄膜的表現與實施例1一樣具有良好的熱軟化特性。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (17)
- 一種矽樹脂薄膜，其包含：一離形基材；以及一矽樹脂塗層，其係經由塗佈一可固化矽樹脂組成物於該離形基材上經固化而成，其中該可固化矽樹脂組成物包含：10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基；40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R 1SiO 3/2單體以及R 2 2SiO 2/2單體，其中R 1及R 2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，於此平均單元結構式中，該R 1SiO 3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，且矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R 3SiO 3/2以及R 4 3SiO 1/2之單體，其中R 3及R 4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為：HR 5 2SiO(SiR 6 2O) nSiR 5 2H，其中，R 5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R 6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑；以及一螢光粉。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，該線性聚矽氧烷的平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.4以上。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，用於表示第一矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.48以上。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，用於表示第二矽樹脂之平均單元結構式除了封端基單體以外，與矽原子鍵結之芳基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值至少為0.25以上。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，該鉑族金屬系催化劑的添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1ppm至50ppm。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，該螢光粉添加量相對100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係1重量份至300重量份。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中，進一步包括接著劑、抑制劑、觸變劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
- 如請求項7之矽樹脂薄膜，其中於可固化矽樹脂成物中的無機填料包括一氣相二氧化矽。
- 如請求項8之矽樹脂薄膜，其中該氣相二氧化矽的添加量相對於100重量份的線性聚矽氧烷、第一矽樹脂、第二矽樹脂及含矽氫鍵之聚矽氧烷之總和，係0.1重量份至5重量份。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其於100℃至160℃之溫度範圍的儲存模數(G’)之最小值係介於1.0*10 2Pa至9.9*10 4Pa之間。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其於100℃至160℃之溫度範圍的損失模數/儲存模數之最大值係介於0.5至2.5之間。
- 如請求項1之矽樹脂薄膜，其中矽樹脂塗層的固化溫度為80℃至140℃，固化時間為10分鐘至100分鐘。
- 一種可固化矽樹脂組成物，其包含：10至25重量份的一線性聚矽氧烷，其平均單元結構式至少具有一個與矽原子鍵結之芳基與二個與矽原子鍵結之烯基； 40至55重量份的一第一矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R 1SiO 3/2單體以及R 2 2SiO 2/2單體，其中R 1及R 2為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基，於此平均單元結構式中，該R 1SiO 3/2單體所占的莫耳分率係介於0.60至0.75之間，且矽原子鍵結之烯基相對於所有與矽鍵結之官能基之莫耳數比值為0.03至0.15；15至30重量份的一第二矽樹脂，其平均單元結構式至少具有R 3SiO 3/2以及R 4 3SiO 1/2之單體，其中R 3及R 4為經取代的或未取代之烷基、經取代的或未取代之烯基或經取代的或未取代之芳基；15至25重量份的一含矽氫鍵之聚矽氧烷，其化學結構式為：HR 5 2SiO(SiR 6 2O) nSiR 5 2H，其中R 5為經取代的或未取代的烷基或氫原子，R 6為經取代或未取代的芳基或經取代的或未取代的烷基，n為大於等於0之整數；一鉑族金屬系催化劑；以及一螢光粉。
- 如請求項13之可固化矽樹脂組成物，其中進一步包括接著劑、抑制劑、觸變劑、抗沉降劑、無機填料或其組合。
- 一種光學半導體裝置，其中該光學半導體裝置係由請求項1至請求項12中任一項矽樹脂薄膜封裝而成。
- 一種光學半導體裝置，其中該光學半導體裝置係由請求項13至請求項14之可固化矽樹脂組成物封裝而成。
- 一種光學半導體裝置之封裝方法，其包含將如請求項1至請求項12中任一項矽樹脂薄膜配置於一光學半導體元件表面進行熱壓合步驟，之後撕除該矽樹脂薄膜之該離形基材以完成封裝。
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