(57)【要約】      （修正有）【課題】優れた耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制し得る光半導体装置を提供する。【解決手段】光半導体素子１０３と、光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む厚さ１〜３００μｍの光透過性バッファ層１０６と、光半導体素子および光透過性バッファ層を被覆する光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層１０５とを有する光半導体装置１００。【選択図】図１
2019067876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光半導体素子と、前記光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む厚さ１〜３００μｍの光透過性バッファ層と、前記光半導体素子および光透過性バッファ層を被覆する前記光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層とを有することを特徴とする光半導体装置。
【請求項２】
前記光半導体素子は、光出射面の少なくとも一部に設けられた電極と該電極に電気的に接続するワイヤーとを有するものである請求項１に記載の光半導体装置。
【請求項３】
前記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度が６０以上であり前記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度が２０以下である請求項１または請求項２に記載の光半導体装置。
【請求項４】
前記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度／前記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度で表される比が６以上である請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光半導体装置。
【請求項５】
前記柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物が、オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーの硬化物からなり、前記アルコキシオリゴマーが、
下記一般式（１）
（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）                （１）
（ただし、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（２）
（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２)                    （２）
（ただし、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（３）
(Ｒ６ＳｉＯ３／２)                       （３）
（ただし、Ｒ６は有機基である。）で表される構成単位および
下記一般式（４）
（ＳｉＯ４／２）                         （４）
で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を必須構成成分として有するととともに、
下記一般式（５）
（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）        （５）
（ただし、ａは、０、１または２であり、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ７またはＲ８が複数含まれる場合には、各Ｒ７またはＲ８は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位、
下記一般式（６）
（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）       （６）
（ただし、ｂは、０または１であり、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ１０が複数含まれる場合には、各Ｒ１０は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位および
下記一般式（７）
（（ＯＲ１１）ＳｉＯ３／２）               （７）
（ただし、Ｒ１１は有機基である。）で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を任意構成単位として有する
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光半導体装置。
【請求項６】
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（１）で表される構成単位を０〜５モル％、一般式（２）で表される構成単位を０〜７０モル％、一般式（３）で表される構成単位を３０〜１００モル％、一般式（４）で表される構成単位を０〜１０モル％含む請求項５に記載の光半導体装置。
【請求項７】
前記高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（２）で表される構成単位のモル数／一般式（３）で表される構成単位のモル数で表わされる比をモル比Ａとし、
前記柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（２）で表される構成単位のモル数／一般式（３）で表される構成単位のモル数で表わされる比をモル比Ｂとしたときに、
モル比Ａ／モル比Ｂで表わされる比が０．１３以下である
請求項５または請求項６に記載の光半導体装置。
【請求項８】
前記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１から選ばれる一種以上の有機基がメチル基である請求項５〜請求項７のいずれかに記載の光半導体装置。
【請求項９】
前記光透過性バッファ層が高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー含有液の硬化物からなり、
前記アルコキシオリゴマー含有液が、
（ａ）ガラス基板に３０μＬを滴下し、
（ｂ）前記ガラス基板を１５０℃で１時間保持し、
（ｃ）熱処理を終えたガラス基板を室温まで冷却し、
（ｄ）ガラス基板を垂直に立てた状態で１０分間静置する
硬化試験に供したときに流動性を示さないものである請求項１〜請求項８のいずれかに記載の光半導体装置。
【請求項１０】
前記柔軟性封止層が光学素子形状を有する請求項１〜請求項９のいずれかに記載の光半導体装置。
【請求項１１】
発光ピーク波長が３９５ｎｍ未満である紫外光を発光する請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の光半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光半導体装置、例えば、紫外ＬＥＤ（Light Emitting Diode）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、青色ＬＥＤや紫外ＬＥＤ等、短波長の光を発光するＬＥＤが開発され、実用に供されている。このようなＬＥＤは、例えば、従来蛍光灯や白熱灯が使用されていた一般照明の用途や、従来ショートアークランプ（short arc lamp）が使用されていた紫外線硬化樹脂、紫外線硬化インク（UV curable ink）の硬化用光源の用途など、急速にその使用が広がっている。
【０００３】
一般に、ＬＥＤは、アノード（Anode）電極とカソード（Cathode）電極とが表面に形成されたＬＥＤダイ（LED die）を有している。アノード電極とカソード電極は、外部電極にそれぞれワイヤーボンディング（wire bonding）されており、ＬＥＤダイは、外部電極に通電することにより発光するようになっている。
【０００４】
このような構成のＬＥＤにおいては、ＬＥＤダイおよび極細のワイヤー(例えば、直径３０μｍ)が外部空間に露出していると、ＬＥＤダイが損傷したり、ワイヤーが断線したりする虞があるため、ＬＥＤは、封止材（例えば、樹脂）で封止されて使用されることが一般的である。
【０００５】
また、ＬＥＤを空気よりも屈折率の高い封止材で封止すると、ＬＥＤダイと封止材との界面において屈折率差が小さくなるため、ＬＥＤを封止材で封止することは、光の取り出し効率を改善する点でも有効である。
【０００６】
このような封止材としては、従来、可視光を発光するＬＥＤにおいては、透明性の高いエポキシ樹脂（Epoxy resin）が使用されてきたが（例えば、特許文献１参照）、短波長の光を発光するＬＥＤに対して、従来使用されてきたエポキシ樹脂を用いると、短波長の光、特に紫外線硬化樹脂や紫外線硬化インクの硬化用光源に用いられる紫外ＬＥＤから照射される強い紫外線によって樹脂自体が劣化し、着色やクラック（crack）が発生し、光量が低下し易くなる。
このため、上記封止材としては、耐熱性、耐光性に優れたシリコーン樹脂（Silicone resin）製のものが提案されるようになっている（例えば、特許文献２参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１７６３３４号公報
【特許文献２】特開２０１０−０５９３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
封止材に使用し得るシリコーン樹脂としては、硬化処理後に柔軟性を発揮し得るもの（柔軟性シリコーン樹脂硬化物）の他、硬化処理後の硬度が高いもの（高硬度シリコーン樹脂硬化物）が挙げられ、柔軟性シリコーン樹脂硬化物に比較して高硬度シリコーン樹脂硬化物の方が耐熱性、耐ＵＶ性が高いことから、ＬＥＤダイおよびＬＥＤダイに接続するワイヤー全体を高硬度シリコーン樹脂硬化物で埋設して封止することが考えられる。
【０００９】
しかしながら、本発明者等が検討したところ、高硬度シリコーン樹脂硬化物は、耐熱性や耐ＵＶ性に優れるものの、硬度が高いためにクラックが入り易く、係るクラックの発生時にワイヤーが断線し易いこと、および光照射装置の点灯、消灯にともなう（点灯スイッチのＯＮ−ＯＦＦにともなう）高硬度シリコーン樹脂の膨張・収縮によりワイヤーが金属疲労を起こし断線し易いことを見出した。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、耐熱性や耐ＵＶ性に優れ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制し得る光半導体装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明者は、光半導体素子と、前記光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む厚さ１〜３００μｍの光透過性バッファ層と、前記光半導体素子および光透過性バッファ層を被覆する前記光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層とを有する光半導体装置により、上記技術課題を解決し得ることを見出し、本知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明は、
（ｉ）光半導体素子と、前記光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む厚さ１〜３００μｍの光透過性バッファ層と、前記光半導体素子および光透過性バッファ層を被覆する前記光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層とを有することを特徴とする光半導体装置、
（ii）前記光半導体素子は、光出射面の少なくとも一部に設けられた電極と該電極に電気的に接続するワイヤーとを有するものである上記（ｉ）に記載の光半導体装置、
（iii）前記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度が６０以上であり前記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度が２０以下である上記（ｉ）または（ii）に記載の光半導体装置、
（iv）前記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度／前記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度で表される比が６以上である上記（ｉ）〜（iii）のいずれかに記載の光半導体装置、
（ｖ）前記柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物が、オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーの硬化物からなり、前記アルコキシオリゴマーが、
下記一般式（１）
（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）                （１）
（ただし、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（２）
（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２)                    （２）
（ただし、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（３）
(Ｒ６ＳｉＯ３／２)                       （３）
（ただし、Ｒ６は有機基である。）で表される構成単位および
下記一般式（４）
（ＳｉＯ４／２）                         （４）
で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を必須構成成分として有するととともに、
下記一般式（５）
（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）        （５）
（ただし、ａは、０、１または２であり、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ７またはＲ８が複数含まれる場合には、各Ｒ７またはＲ８は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位、
下記一般式（６）
（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）       （６）
（ただし、ｂは、０または１であり、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ１０が複数含まれる場合には、各Ｒ１０は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位および
下記一般式（７）
（（ＯＲ１１）ＳｉＯ３／２）               （７）
（ただし、Ｒ１１は有機基である。）で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を任意構成単位として有する
上記（ｉ）〜（iv）のいずれかに記載の光半導体装置、
（vi）高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（１）で表される構成単位を０〜５モル％、一般式（２）で表される構成単位を０〜７０モル％、一般式（３）で表される構成単位を３０〜１００モル％、一般式（４）で表される構成単位を０〜１０モル％含む上記（ｖ）に記載の光半導体装置、
（vii）前記高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（２）で表される構成単位のモル数／一般式（３）で表される構成単位のモル数で表わされる比をモル比Ａとし、
前記柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（２）で表される構成単位のモル数／一般式（３）で表される構成単位のモル数で表わされる比をモル比Ｂとしたときに、
モル比Ａ／モル比Ｂで表わされる比が０．１以下である
上記（ｖ）または（vi）に記載の光半導体装置、
（viii）前記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１から選ばれる一種以上の有機基がメチル基である上記（ｖ）〜（vii）のいずれかに記載の光半導体装置、
（ix）前記光透過性バッファ層が高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー含有液の硬化物からなり、
前記アルコキシオリゴマー含有液が、
（ａ）ガラス基板に３０μＬを滴下し、
（ｂ）前記ガラス基板を１５０℃で１時間保持し、
（ｃ）熱処理を終えたガラス基板を室温まで冷却し、
（ｄ）ガラス基板を垂直に立てた状態で１０分間静置する
硬化試験に供したときに流動性を示さないものである上記（ｉ）〜（viii）のいずれかに記載の光半導体装置、
（ｘ）前記柔軟性封止層が光学素子形状を有する上記（ｉ）〜（ix）のいずれかに記載の光半導体装置、
（xi）発光ピーク波長が３９５ｎｍ未満である紫外光を発光する上記（ｉ）〜（ｘ）のいずれかに記載の光半導体装置、
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
発明が解決しようとする課題として段落０００９に記載されているように、高硬度シリコーン樹脂硬化物を用いて半導体素子を封止した装置には、耐熱性や耐ＵＶ性に優れるものの、樹脂封止部分にクラックが入り易いという問題があった。しかし、本発明の光半導体装置は、高硬度シリコーン樹脂硬化物が用いられている層（バッファ層）の厚みが１〜３００μｍと非常に薄く、このバッファ層外側における封止はバッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層により実現されている。本発明の光半導体装置は、高硬度シリコーン樹脂硬化物を用いた硬度の高い１つの層のみで半導体素子の封止がなされている装置と比較して、硬度の高い（すなわちクラックの入り易い）層の体積が小さいため、硬度の高い層における内部応力の発生が効果的に低減されている。このようにして、本発明の光半導体素子は優れた耐熱性や耐ＵＶ性を有しながら、優れた耐クラック性も有している。
【００１４】
また、本発明の光半導体装置は、バッファ層と、柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層とからなる二層構造を有しているため、仮にバッファ層でクラックが生じ、装置の使用に伴いクラックが成長したとしても、バッファ層から柔軟性封止層へのクラックの伝播は生じにくい。すなわち、本発明の光半導体装置では、高硬度シリコーン樹脂硬化物を用いた硬度の高い１つの層のみで半導体素子の封止がなされている装置と比較して、クラックの成長が効果的に抑制されている。
【００１５】
また、本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層は、バッファ層の厚みだけ光半導体素子の光出射面から離れている。このため、光出射面から柔軟性封止層に照射される光の強度と、この光により柔軟性封止層にもたらされる熱的な影響とが効果的に低減されている。これにより、本発明の光半導体素子は優れた耐熱性と耐ＵＶ性とを有している。
【００１６】
さらに、本発明の光半導体装置は、半導体素子上に設けられた光透過性バッファ層の厚みが１〜３００μｍと薄いため、半導体素子上面に電極が存在し、当該電極に、当該電極と基板の電極等とを接続するワイヤーが設けられていたとしても、当該光透過性バッファ層に覆われるのはワイヤーのごく一部のみとなる。このように、本発明の光半導体装置では、高硬度シリコーン樹脂硬化物により半導体素子全体が覆われた装置と比較して、ワイヤーと高硬度シリコーン樹脂硬化物との接触面積が低減されているため、高硬度シリコーン樹脂硬化物によってワイヤーに生じる応力を低減することができる。これにより、装置の使用に伴うワイヤーの断線を高度に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の光半導体装置の形態例において、光半導体装置を構成する表面実装型紫外線ＬＥＤ１００の概略断面図である。
【図２】本発明の光半導体装置の形態例において、光半導体装置を構成する表面実装型紫外線ＬＥＤ１００の概略断面図である。
【図３】本発明の実施例および比較例における評価結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る光半導体装置は、光半導体素子と、前記光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む厚さ１〜３００μｍの光透過性バッファ層と、前記光半導体素子および光透過性バッファ層を被覆する前記光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層とを有することを特徴とするものである。
【００１９】
以下、本発明の光半導体装置の装置形態例について、適宜、図面を用いつつ説明する。
【００２０】
本発明の光半導体装置において、光半導体装置としては、ＬＥＤ発光装置を挙げることができ、上記光半導体素子としては、例えば、紫外域の光を発するＬＥＤダイを挙げることができる。
【００２１】
本発明の光半導体装置において、光半導体素子は、光出射面の少なくとも一部に設けられた電極と該電極に電気的に接続するワイヤーとを有するものであることが好ましい。このような光半導体素子の一例として、紫外線ＬＥＤを挙げることができる。
図１および図２は、本発明の光半導体装置の形態例における、光半導体装置を構成する表面実装型紫外線ＬＥＤ１００の概略断面図である。
【００２２】
図１および図２に示すように、紫外線ＬＥＤ１００は、基板１０１と、ＬＥＤダイ１０３等とを備えている。基板１０１は、絶縁性を有する基材（例えば、セラミック（窒化アルミ、アルミナ、窒化ケイ素、炭化ケイ素など））により構成されているか、または導電性を有する銅等の金属基板上に絶縁層を設けた基材により構成されている、いわゆる配線基板である。図１および図２に示すように、基板１０１の表面には、導電性を有する金属材料（例えば、銅、アルミ）からなる電極パターン１０２ａと、電極パターン１０２ｂとが形成されている。
【００２３】
ＬＥＤダイ１０３は、通常四角板状の形状を呈しており、上面（つまり、出射面１０３ａ）にカソード端子（不図示）を備え、下面にアノード端子（不図示）を備えている。ＬＥＤダイ１０３の下面（つまり、アノード端子）と電極（正極）パターン１０２ａとは、ダイボンド剤（不図示）を介して機械的および電気的に接合されている。また、ＬＥＤダイ１０３の上面のカソード端子は、ボンディングワイヤ１０４を介して電極（負極）パターン１０２ｂに電気的に接合されている。そして、電極（正極）パターン１０２ａおよび電極（負極）パターン１０２ｂを介して、アノード端子とカソード端子間に電流を印加すると、ＬＥＤダイ１０３内部の発光層（不図示）において紫外光（例えば、波長３６５ｎｍの光）が発生し、出射面１０３ａから出射される。
また、ＬＥＤダイ１０３は、上面（出射面１０３ａ）にアノード端子（不図示）を備え、下面にカソード端子（不図示）を備えたものであってもよく、この場合は、ＬＥＤダイ１０３の下面のカソード端子と電極（負極）パターン１０２ａとが、ダイボンド剤（不図示）を介して機械的および電気的に接合されるとともに、ＬＥＤダイ１０３の上面のアノード端子がボンディングワイヤ１０４を介して電極（正極）パターン１０２ｂに電気的に接合されて、同様にアノード端子とカソード端子間に電流を印加すると、ＬＥＤダイ１０３内部の発光層（不図示）において紫外光が発生し、出射面１０３ａから出射される。
【００２４】
光半導体素子であるＬＥＤダイ１０３の光出射面１０３ａ上には、同光出射面を被覆する高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層１０６が設けられ、さらに光半導体素子１０３および光透過性バッファ層１０６を被覆する光透過性バッファ層よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層１０５が設けられることにより、光半導体素子（ＬＥＤダイ１０３）が封止されている。
【００２５】
図１および図２に例示するように、本発明の光半導体装置は、光出射面の少なくとも一部に設けられた電極と該電極に電気的に接続するワイヤーとを有するものであることが好ましい。
【００２６】
上述したように、紫外線硬化樹脂や紫外線硬化インクの硬化用光源に用いられる紫外ＬＥＤから照射される強い紫外線による樹脂の劣化を抑制するために封止材として高硬度シリコーン樹脂硬化物を使用した場合には、上記ワイヤーの断線等を招きやすかったが、本発明によれば、高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層を光半導体素子上に特定の厚さで設けることにより、ワイヤーとの接触部位を最小化して高硬度シリコーン樹脂硬化物によってワイヤーに生じる応力を低減し、さらには上記光透過性バッファ層上に設けられる柔軟性封止層の耐熱性や耐ＵＶ性も改善し得るために、ワイヤーの断線を抑制しつつ所望の耐熱性や耐ＵＶ性を発揮することができる。
【００２７】
本発明の光半導体装置において、柔軟性封止層は光学素子形状を有することが好ましく、例えば、図１に例示するように、柔軟性封止層１０５が半球形状等のレンズ形状を有することが好ましい。
柔軟性封止層が光学素子形状を有することにより、別途光学素子を設けることなく発光光の光線制御を行うことが可能となり、製品コストの低減および光源の小型化を容易に図ることができる。
また、本発明の光半導体装置において、柔軟性封止層は、レンズ形状以外の形状であってもよく、例えば図２に例示するように、柔軟性封止層１０５が円錐台形状を有するものであってもよい。
【００２８】
本発明の光半導体素子は、発光ピーク波長が３９５ｎｍ未満である紫外光を発光するものが好適であり、発光ピーク波長が３８５ｎｍ以下の紫外光を発光するものまたは発光ピーク波長が３６５ｎｍ以下の紫外光を発光するものがより好適である。
本発明の光半導体素子において、発光ピーク波長の下限は特に制限されないが、通常、２００ｎｍ以上の紫外光を発光する。
【００２９】
発光ピーク波長が３９５ｎｍ未満の紫外光は光エネルギーが大きいことから、光半導体素子の封止材としてエポキシ樹脂等の柔軟性の高い樹脂を使用した場合には、一般に光半導体装置から照射される強い紫外線によって樹脂自体が劣化し、着色やクラック（crack）が発生し、光量が低下し易くなるが、本発明によれば、光半導体素子の光出射面に高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層を設けた上で、光半導体素子を、前記高硬度シリコーン樹脂硬化物よりも硬度の低い柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含む柔軟性封止層で封止していることから、優れた耐熱性、耐ＵＶ性および耐久性を容易に発揮することができる。
【００３０】
本発明の光半導体装置において、上記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度は、２０以下が好ましく、１０以下がより好ましく、７．５以下がさらに好ましく、５．０以下が一層好ましい。
【００３１】
本発明の光半導体装置は、上記光半導体素子を被覆する柔軟性封止層が上記ＩＲＨＤ硬度を有することにより、封止層へのクラックの発生等を容易に抑制することができる。
【００３２】
本発明の光半導体装置において、上記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度は、６０以上が好ましく、７０以上がより好ましく、８０以上がさらに好ましい。
【００３３】
本発明の光半導体装置においては、上記光半導体素子の外表面を被覆する光透過性バッファ層が上記ＩＲＨＤ硬度を有することにより、優れた耐久性を容易に発揮するとともに、優れた耐熱性や耐ＵＶ性を容易に発揮することができる。
【００３４】
本発明の光半導体装置において、柔軟性封止層の硬度は光透過性バッファ層の硬度よりも低い（光透過性バッファ層の硬度は柔軟性封止層の硬度よりも高い）。柔軟性封止層は、光透過性バッファ層に比較してＩＲＨＤ硬度が５０．０〜９９．０低いものが好ましく、光透過性バッファ層に比較してＩＲＨＤ硬度が６０．０〜９５．０低いものがより好ましい。
【００３５】
本発明の光半導体装置において、上記光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度／上記柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度で表される比は、６以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましく、１５以上であることがさらに好ましい。
【００３６】
本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層のＩＲＨＤ硬度／柔軟性封止層のＩＲＨＤ硬度で表される比が上記関係を満たすものであることにより、柔軟性封止層へのクラックの発生を容易に抑制しつつ、優れた耐久性、耐熱性および耐ＵＶ性をより容易に発揮することができる。
【００３７】
なお、ＩＲＨＤ硬度は、国際ゴム硬度（International Rubber Hardness Degree）とも称され、本出願書類においては、ＪＩＳ  Ｋ６２５３により測定される値を意味するものとする。
【００３８】
本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層の厚みは、１〜３００μｍであり、５〜２５０μｍであることがより好ましく、１０〜２００μｍであることがさらに好ましい。
本発明の光半導体装置において、高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層を光半導体素子上に上記特定の厚さで設けることにより、耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、ワイヤーとの接触部位を最小化して高硬度シリコーン樹脂硬化物によりワイヤーに生じる応力を最小化することができ、このために、優れた耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制することができる。
【００３９】
本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層は、光半導体素子の光出射面の少なくとも一部を被覆していればよい。被覆する領域は、任意の広さであってよく、例えば、光出射面の表面積の６０％以上１００％以下であってよく、好ましくは８０％以上１００％以下であり、特には、図１に示すように、光出射面の表面積の１００％が高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層１０６により被覆されていることが好ましい。
また、本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層は、光半導体素子の光出射面以外の面（例えば、図１に示すＬＥＤダイ１０３の側面）を被覆するものであってもよい。
【００４０】
本発明の光半導体装置において、柔軟性封止層が柔軟性シリコーン樹脂硬化物を含むとともに、光透過性バッファ層が高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む。
【００４１】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物は、所望性能を発揮し得るものであれば特に制限されず、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物は、オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーの硬化物からなり、前記アルコキシオリゴマーが、
下記一般式（１）
（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）                （１）
（ただし、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（２）
（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２)                    （２）
（ただし、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）で表される構成単位、
下記一般式（３）
(Ｒ６ＳｉＯ３／２)                       （３）
（ただし、Ｒ６は有機基である。）で表される構成単位および
下記一般式（４）
（ＳｉＯ４／２）                         （４）
で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を必須構成単位として有するとともに、
下記一般式（５）
（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）        （５）
（ただし、ａは、０、１または２であり、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ７またはＲ８が複数含まれる場合には、各Ｒ７またはＲ８は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位、
下記一般式（６）
（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）       （６）
（ただし、ｂは、０または１であり、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ１０が複数含まれる場合には、各Ｒ１０は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。）で表される構成単位および
下記一般式（７）
（（ＯＲ１１）ＳｉＯ３／２）               （７）
（ただし、Ｒ１１は有機基である。）で表される構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を任意構成単位として有するものが好ましい。
【００４２】
上記一般式（１）で表される構成単位、すなわち（Ｒ１Ｒ２Ｒ３ＳｉＯ１／２）で表される構成単位は１官能性構成単位（Ｍ単位）であり、上記一般式（２）で表される構成単位、すなわち（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２)で表される構成単位は２官能性構成単位（Ｄ単位）であり、上記一般式（３）で表される構成単位、すなわち(Ｒ６ＳｉＯ３／２)  で表される構成単位は３官能性構成単位（Ｔ単位）であり、上記一般式（４）で表される構成単位、すなわち（ＳｉＯ４／２）で表される構成単位は４官能性構成単位（Ｑ単位）である。
【００４３】
また、上記一般式（５）で表される構成単位、すなわち（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）で表される構成単位は、ａが、０、１または２であるものであり、ａが２である場合、（Ｒ７２（ＯＲ８）ＳｉＯ１／２）で表されるアルコキシ基ＯＲ８を１つ有する２官能性構成単位であり、ａが１である場合、（Ｒ７（ＯＲ８）２ＳｉＯ１／２）で表されるアルコキシ基ＯＲ８を２つ有する３官能性構成単位であり、ａが０である場合、（（ＯＲ８）３ＳｉＯ１／２）で表されるアルコキシ基ＯＲ８を３つ有する４官能性構成単位である。
【００４４】
上記一般式（６）で表わされる構成単位、すなわち（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）で表わされる構成単位は、ｂが、０または１であるものであり、ｂが１である場合、（Ｒ９（ＯＲ１０）ＳｉＯ２／２）で表わされるアルコキシ基ＯＲ１０を一つ有する３官能性構成単位であり、ｂが０である場合、((ＯＲ１０）２ＳｉＯ２／２）で表わされるアルコキシ基ＯＲ１０を２つ有する４官能性構成単位である。
【００４５】
上記一般式（７）で表わされる構成単位、すなわち（（ＯＲ１１）ＳｉＯ３／２）で表わされる構成単位はアルコキシ基ＯＲ１１を１つ有する４官能性構成単位である。
【００４６】
上記一般式（１）で表される化合物において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、上記一般式（２）で表される化合物において、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、上記一般式（３）で表される化合物において、Ｒ６は、有機基である。
【００４７】
また、上記一般式（５）において、Ｒ７およびＲ８は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ７およびＲ８が複数含まれる場合には、各Ｒ７およびＲ８は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。
【００４８】
一般式（６）で表わされる化合物において、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基であり、Ｒ１０が複数含まれる場合には、各Ｒ１０は互いに同一であってもよいし異なっていてもよい。
【００４９】
一般式（７）で表わされる化合物において、Ｒ１１は有機基である。
このように、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１（Ｒ１〜Ｒ１１）で表される有機基は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。
【００５０】
Ｒ１〜Ｒ１１から選ばれる一種以上の有機基としては、炭化水素基が好ましく、炭素数１〜１２の炭化水素基がより好ましく、炭素数１〜８の炭化水素基がさらに好ましく、炭素数１〜４の炭化水素基が一層好ましく、炭素数１〜３の炭化水素基がより一層好ましく、炭素数１〜２の炭化水素基が特に好ましい。
上記炭化水素基としては、アルキル基から選ばれる一種以上を挙げることができる。
【００５１】
上記炭化水素基がアルキル基である場合、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等から選ばれる一種以上を挙げることができ、メチル基またはエチル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。
【００５２】
本発明の光半導体装置において、Ｒ１〜Ｒ１１（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１）から選ばれる一種以上の有機基がメチル基であることが好ましい。
すなわち、本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーとしては、アルコキシオリゴマーを構成する構成単位に含まれる有機基の少なくとも１つがメチル基であるものが好ましく、アルコキシオリゴマーを構成する構成単位に含まれる全ての有機基がメチル基であるものがより好ましい。
Ｒ１〜Ｒ１１から選ばれる一種以上の有機基がメチル基である場合には、所望の耐ＵＶ性を容易に発揮することができる。
【００５３】
シリコーンの主鎖を構成するＳｉ−Ｏ結合（シロキサン結合）の結合エネルギーは７９９．６±１３．４ｋＪ／ｍｏｌ程度であり、有機基の主鎖を構成するＣ−Ｃ結合の結合エネルギー６０７±２１ｋＪ／ｍｏｌに比較して大きいことから、主鎖がシリコーンである場合の方が耐熱性や耐ＵＶ性に優れると考えられる。
【００５４】
また、Ｃ原子（電気陰性度２．５５）、Ｓｉ原子（電気陰性度１．９０）およびＯ原子（電気陰性度３．４４）において、シリコーンの主鎖を構成するＳｉ原子とＯ原子の電気陰性度差は１．５４と大きくイオン結合性が高いのに対して、ポリエチレンなどの一般的な有機樹脂の主鎖を構成するＣ原子−Ｃ原子間の電気陰性度差は０であり、この電気陰性度差の関係により、シリコーン主鎖を構成するＳｉ原子の電子はＯ原子に引き寄せられ、Ｓｉ原子は不足した電子を側鎖から引き寄せて補い、側鎖からＳｉ原子に電子が流入する結果、側鎖を構成するＣ−Ｈ結合やＣ−Ｃ結合等の結合性や側鎖および主鎖間の結合性が高まることによっても、耐熱性や耐ＵＶ性が向上すると考えられる。
【００５５】
一方、Ｃ−Ｈ結合やＣ−Ｃ結合等の結合を有する側鎖が大きくなって側鎖を構成する原子と主鎖を構成するＳｉ原子との距離が離れると、Ｓｉ−Ｏ結合のイオン結合性による安定化の寄与が低下するため、耐熱性や耐ＵＶ性を向上させる上では側鎖の有機基(つまり、Ｒ１〜Ｒ１１で表わされる有機基)の炭素数は少ない方が好ましく、中でもメチル基は、アルキル基の中では最も小さく、メチル基を構成するすべての原子と（メチル基が結合している）Ｓｉ原子との距離が近く、イオン性結合によって安定化し易いこと、さらにＣ−Ｃ結合がないことから、最も好ましい。
【００５６】
また、Ｒ１〜Ｒ１１で表される有機基としては、芳香族環を含まないものが好ましい。
Ｒ１〜Ｒ１１で表される有機基として、例えば、フェニル基などの芳香族環を有する基を用いると、官能基が二重結合を有することになるため、二重結合のπ電子に由来するπ−π*遷移により、紫外光域から可視光域にかけて吸収が生じ、紫外域の透過特性および耐紫外線性が低下し易くなる。このため、Ｒ１〜Ｒ１１で表される有機基としては、ベンゼン系芳香環、複素芳香環、非ベンゼン系芳香環等の芳香族環を含まない基であることが好ましい。
【００５７】
また、Ｒ１〜Ｒ１１で表される有機基としては、耐紫外線性の低下を抑制するために、Ｎ原子含有基（アミノ基等）や、Ｓ原子含有基（メルカプト基等）を含まないものが好ましい。また、同様の理由により、Ｒ１〜Ｒ１１で表される有機基が芳香族炭化水素以外の炭化水素である場合においても、炭素−炭素結合（Ｃ−Ｃ結合、Ｃ＝Ｃ結合またはＣ≡Ｃ結合）含有基についても、可能な限り含まないものが好ましい。
【００５８】
上述したように、本発明の光半導体装置においては、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーが、アルコキシ基を有する構成単位として、一般式（５）で表される構成単位、すなわち（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２））で表される構成単位、一般式（６）で表わされる構成単位、すなわち（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）で表わされる構成単位、一般式（７）で表わされる構成単位、すなわち（（ＯＲ１１）ＳｉＯ３／２）で表わされる構成単位から選ばれる一種以上の構成単位を任意構成単位として含んでもよい。
【００５９】
本発明の光半導体装置においては、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーが、上記一般式（５）〜一般式（７）で表される構成単位から選ばれるアルコキシ基を有する構成単位を含むことにより、光半導体素子と光透過性バッファ層とが化学的に強固に結合するとともに光透過性バッファ層と柔軟性封止層とが化学的に強固に結合すると考えられる。
すなわち、無機物で構成されているＬＥＤダイ等の光半導体素子の発光面にはＳｉＯ２等からなる保護層が設けられ、通常水酸基が存在しているため、高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー中の上記一般式（５）〜一般式（７）で表される構成単位のアルコキシ基あるいはアルコキシ基が大気中の水分等と反応することにより生じた水酸基と、ダイ表面等の水酸基に水素結合力やファンデルワールス力による分子間力が作用するとともに、さらに上記アルコキシ基あるいは水酸基、およびダイ表面等の水酸基間に脱アルコール縮合反応、脱水縮合反応による結合が生じると考えられ、光半導体素子と光透過性バッファ層とが化学的に強固に結合すると考えられる。
また、柔軟性封止層を構成する柔軟性シリコーン樹脂硬化物および高硬度表面被覆膜を構成する高硬度シリコーン樹脂硬化物はいずれも表面にシロキサン構造を有し、アルコキシ基あるいはアルコキシ基が大気中の水分等と反応して生じた水酸基が存在しているため、両者間に水素結合力やファンデルワールス力による分子間力が作用するとともに、さらに上記アルコキシ基あるいは水酸基および柔軟性封止層表面のアルコキシ基あるいは水酸基間に脱アルコール縮合反応、脱水縮合反応による結合が生じると考えられ、光透過性バッファ層と柔軟性封止層とが化学的に強固に結合すると考えられる。
【００６０】
このように、本発明の光半導体装置においては、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーが、上記一般式（５）〜一般式（７）で表される構成単位から選ばれるアルコキシ基を有する構成単位を含むことにより、光半導体素子と光透過性バッファ層とが化学的に強固に結合し、光透過性バッファ層と柔軟性封止層とが化学的に強固に結合することにより、剥離等の発生を容易に抑制し得ると考えられる。
【００６１】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーは、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（１）〜一般式（７）で表される構成単位を９０〜１００モル％含むものであることが好ましく、一般式（１）〜一般式（７）で表される構成単位を９５〜１００モル％含むものであることがより好ましく、一般式（１）〜一般式（７）で表される構成単位を１００モル％含むものであることがさらに好ましい。
すなわち、本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーは、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーにおいて、一般式（１）で表される構成単位の含有モル％と、一般式（２）で表される構成単位の含有モル％と、一般式（３）で表される構成単位の含有モル％と、一般式（４）で表される構成単位の含有モル％と、一般式（５）で表される構成単位の含有モル％と一般式（６）で表される構成単位の含有モル％と、一般式（７）で表される構成単位の含有モル％との合計が、９０〜１００モル％であるものが好ましく、９５〜１００モル％であるものがより好ましく、１００モル％である（シリコーンレジンを構成する全シロキサン単位が上記一般式（１）〜一般式（７）で表されるいずれかの構成単位で構成されている）ものがさらに好ましい。
【００６２】
高硬度シリコーン樹脂硬化物または柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（１）〜一般式（７）で表される構成単位の構成割合は、各々所望の硬度を発揮し得るものである限り、特に制限されない。
【００６３】
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（１）で表される構成単位を０〜５モル％含むことが好ましい。
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（２）で表される構成単位を０〜７０モル％含むことが好ましい。
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（３）で表される構成単位を３０〜１００モル％含むことが好ましい。
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（４）で表される構成単位を３０〜７０モル％含むことが好ましい。
【００６４】
柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（１）で表される構成単位を０〜５．０モル％含むことが好ましく、０〜３．５モル％含むことがより好ましく、０〜２．５モル％含むことがさらに好ましい。
柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（２）で表される構成単位を７５．０〜９９．９モル％含むことが好ましく、８５〜９９．５モル％含むことがより好ましく、９０．０〜９９．０モル％含むことがさらに好ましい。
柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（３）で表される構成単位を０．１〜２５．０モル％含むことが好ましく、０．５〜１５．０モル％含むことがより好ましく、１．０〜１０．０モル％含むことがさらに好ましい。
柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、アルコキシオリゴマーを構成する全シロキサン単位を１００モル％とした場合に、当該アルコキシオリゴマーが、一般式（４）で表される構成単位を０〜５．０モル％含むことが好ましく、０〜３．５モル％含むことがより好ましく、０〜２．５モル％含むことがさらに好ましい。
【００６５】
本発明に係る光半導体装置において、高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位において、一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）に対する一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）のモル比Ａ（一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）のモル数／一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）のモル数）は、２．５以下であることが好ましく、１．５以下であることがより好ましく、１．０以下であることがさらに好ましい。
【００６６】
高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位である、上記一般式（１）で表される構成単位（Ｍ単位）、上記一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）、上記一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）および上記一般式（４）で表される構成単位（Ｑ単位）において、Ｓｉ原子に結合する有機基数が少ないほど熱劣化等を生じ難く、また、Ｓｉ原子に結合する酸素原子数が多いほど電気陰性度の相違によるイオン結合性が増大することから、アルコキシオリゴマーの耐久性（耐熱性、耐ＵＶ性）に寄与する程度は、一般式（１）で表される構成単位（Ｍ単位）が最も低く、次いで、一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）、一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）、一般式（４）で表される構成単位（Ｑ単位）の順に高くなる。
一方、一般式（４）で表される構成単位（Ｑ単位）の含有割合が高すぎると強固な三次元架橋構造と成り応力緩和能が低下する結果、耐衝撃性が低下し易くなる。また、一般式（１）で表される構成単位（Ｍ単位）の含有率が高過ぎると耐熱性、耐光性が劣ることから、高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位としては、一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）の含有割合が高いことが好ましい。
【００６７】
本発明に係る光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位おいて、一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）に対する一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）のモル比Ｂ（一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）のモル数／一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）のモル数）は、３０以上であることが好ましく、２５以上であることがより好ましく、２０以上であることがさらに好ましい。
【００６８】
柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位である、上記一般式（１）で表される構成単位（Ｍ単位）、上記一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）、上記一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）および上記一般式（４）で表される構成単位（Ｑ単位）において、Ｓｉ原子に結合する有機基数が多いほど柔軟性を発揮し得ることから、柔軟性シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの構成単位としては、一般式（３）で表される構成単位（Ｔ単位）に比較して一般式（２）で表される構成単位（Ｄ単位）の含有割合が高いことが好ましい。但し、一般式（４）で表される構成単位（Ｑ単位）の含有割合が高過ぎると強固な三次元架橋構造と成り応力緩和能が低下する結果、耐熱衝撃性が低下し易くなり、また、一般式（１）で表される構成単位（Ｍ単位）の含有率が高過ぎると耐熱性、耐光性が低下し易くなる。
【００６９】
本発明に係る光半導体装置において、上記モル比Ａ／モル比Ｂで表わされる比は０．１３以下であることが好ましく、０．１以下であることがより好ましく、０．０７５以下であることがさらに好ましい。
【００７０】
本発明に係る光半導体装置において、上記モル比Ａ／モル比Ｂで表わされる比が０．１３以下であることにより、光透過性バッファ層が所望の耐熱性および耐ＵＶ性を発揮して優れた耐久性を容易に発揮しつつ、柔軟性封止層が所望の柔軟性を発揮してクラック等の発生を容易に抑制することができる。
【００７１】
一般式（５）で表される構成単位（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）において、ａが２である場合の構成単位（Ｒ７２（ＯＲ８）ＳｉＯ１／２）は、通常、アルコキシオリゴマーの調製時において、一般式（２）で表される構成単位（Ｒ４Ｒ５ＳｉＯ２／２)の原料の一部のアルコキシ基が未反応のまま残存した状態でオリゴマー中に取り込まれたものである。
【００７２】
また、一般式（５）で表される構成単位（Ｒ７ａ（ＯＲ８）３−ａＳｉＯ１／２）において、ａが１である場合の構成単位（Ｒ７（ＯＲ８）２ＳｉＯ１／２）や、一般式（６）（Ｒ９ｂ（ＯＲ１０）２−ｂＳｉＯ２／２）で表わされる構成単位において、ｂが１である場合の構成単位（Ｒ９（ＯＲ１０）ＳｉＯ２／２）は、通常、アルコキシオリゴマーの調製時において、一般式（８）で表される構成単位(Ｒ６ＳｉＯ３／２)  の原料の一部のアルコキシ基が未反応のまま残存した状態でオリゴマー中に取り込まれたものである。
【００７３】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー中に含まれるアルコキシル基量は、１０〜３０質量％であることが好ましく、１１〜２７．５質量％であることがより好ましく、１２〜２５質量％であることがさらに好ましい。
柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマー中に含まれるアルコキシル基量が上記範囲内にあることにより、所望の固形分濃度を維持しつつ、３次元的な結合を抑制し、所望の応力緩和能力を発揮することができる。
【００７４】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーの質量平均分子量は、特に制限されず、使用目的に応じて適宜選択すればよい。
【００７５】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーは、室温（２５℃）において液体状態のオルガノポリシロキサン構造を有するものである。
本発明の光半導体装置において、オルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーは、室温（２５℃）において液体状態であることにより、例えば光半導体素子上に塗布し、硬化することにより容易に光透過性バッファ層を形成したり、金型等の型材内に充填し、硬化することにより所望形状を有する柔軟性封止層を容易に形成することができる。
なお、本出願書類において、室温において液体状態にあるとは、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０３の規定に準じて測定された、室温下における粘度が１０３Ｐａ・ｓ以下の状態にあることを意味する。
【００７６】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーの製造方法も特に制限されない。
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を構成するアルコキシオリゴマーは、例えば、一般式（１）〜一般式（４）で表されるシロキサン単位に対応する下記一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンから選ばれる一種以上を各々所定量配合し、加水分解、縮合することにより作製することができる。
Ｒ１２Ｒ１３Ｒ１４ＳｉＯＲ１５                        （１）’
（ただし、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）
Ｒ１６Ｒ１７Ｓｉ（ＯＲ１８）（ＯＲ１９）              （２）’
（ただし、Ｒ１６、Ｒ１７、Ｒ１８およびＲ１９は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）
Ｒ２０Ｓｉ（ＯＲ２１）（ＯＲ２２）（ＯＲ２３）        （３）’  
（ただし、Ｒ２０、Ｒ２１、Ｒ２２およびＲ２３は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）
Ｓｉ（ＯＲ２４）（ＯＲ２５）（ＯＲ２６）（ＯＲ２７）  （４）’
（ただし、Ｒ２４、Ｒ２５、Ｒ２６およびＲ２７は、それぞれ独立した、同一または各々異なる有機基である。）
Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基としては、上述したＲ１〜Ｒ１１で表される有機基と同様の基を挙げることができる。
上記加水分解、縮合反応においては、加水分解反応を完全に進行させることなく、加水分解物中に一定量のアルコキシ基を残存させた場合、すなわち、一般式（２）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンを構成するアルコキシ基（−ＯＲ１８基、−ＯＲ１９基、−ＯＲ２１基、−ＯＲ２２基、−ＯＲ２３基、−ＯＲ２４基、−ＯＲ２５基、−ＯＲ２６基、−ＯＲ２７基  ）の一部を残存させた場合には、得られるアルコキシオリゴマー中に一般式（５）〜一般式（７）で表されるシロキサン単位から選ばれる一種以上のシロキサン単位を形成することができる。
【００７７】
上記アルコキシ基の残存量は、加水分解、縮合条件（使用する触媒、反応時間、反応温度等）を適宜調整することにより制御することができる。
一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンの配合比は、得ようとするアルコキシオリゴマーに応じて、適宜決定すればよい。
【００７８】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーを製造する方法として、具体的には、例えば、メチルトリメトキシシラン(示性式:ＣＨ３Ｓｉ(ＯＣＨ３)３、以下ＭＴＭＳと略記する。)や、ＭＴＭＳとジメチルジメトキシシラン(示性式：(ＣＨ３)２Ｓｉ(ＯＣＨ３)２、以下ＤＭＤＭＳと略記する。)の混合物)を触媒と水の存在下で加水分解する方法を挙げることができる。
また、本発明の光半導体装置において柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するアルコキシオリゴマーとしては、上述する方法以外の方法で製造されたシリコーンアルコキシオリゴマーであってもよい。
オルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーとしては、例えば、信越化学工業（株）製シリコーンアルコキシオリゴマー  Ｘ−４０−９２２５、Ｘ−４０−９２４６、Ｘ−４０−９２５０、ＫＣ−８９Ｓ、ＫＲ−５００や、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製ＸＣ−９６−Ｂ０４４６、ＸＲ３１−Ｂ１４１０、ＸＲ３１−Ｂ２２３０等を挙げることができる。
【００７９】
本発明の光半導体装置において、柔軟性シリコーン樹脂硬化物または高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーを、上記一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンから選ばれる一種以上を加水分解、縮合して調製する場合、触媒存在下、通常、０℃〜１００℃程度の温度で数十分間〜一日程度反応させることにより調製することができる。
【００８０】
上記一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンを加水分解、縮合する際に使用する触媒としては、塩酸、硝酸、硫酸、過塩素酸、リン酸などの無機酸、ギ酸、酢酸などの有機酸を使用することができる。また、共加水分解・縮合反応させるために、必要に応じて有機溶媒を添加してもよい。この場合、溶媒としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールなどのアルコール、トルエン、キシレンなどの芳香族化合物、アセトンなどのケトン、酢酸エチルなどのエステルを使用することができる。
上記一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンから選ばれる一種以上を加水分解、縮合する際、得られたアルコキシオリゴマーを硬化させる触媒として、シリコーン硬化触媒を使用することもできる。シリコーン硬化触媒としては、金属アルコキシド（例えば、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ等）、金属キレート（例えば、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ等）、金属ナフテンサン（例えば、Ｚｒ、Ｚｎ等）、金属オクチル酸（例えば、Ｚｒ、Ｚｎ等）、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズラウレート、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ等のアミン、リン酸を上げることができる。
【００８１】
上記一般式（１）’〜一般式（４）’で表されるオルガノキシシロキサンにおいて、Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基としては、芳香族環を含まないものが好ましい。
上述したように、Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基として、例えば、フェニル基などの芳香族環を有する基を用いると、官能基が二重結合を有することになるため、二重結合のπ電子に由来するπ−π*遷移により、紫外光域から可視光域に掛けて吸収が生じ、紫外域の透過特性および耐紫外線性が低下し易くなる。このため、Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基としては、ベンゼン系芳香環、複素芳香環、非ベンゼン系芳香環等の芳香族環を含まない基であることが好ましい。
また、Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基としては、耐紫外線性の低下を抑制するために、Ｎ原子含有基（アミノ基等）や、Ｓ原子含有基（メルカプト基等）を含まない基であることが好ましい。また、同様の理由により、Ｒ１２〜Ｒ２７で表される有機基が芳香炭化水素以外の炭化水素である場合においても、炭素−炭素結合（Ｃ−Ｃ結合、Ｃ＝Ｃ結合またはＣ≡Ｃ結合）含有基についても、可能な限り含まないものが好ましい。
【００８２】
本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層は、高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー含有液の硬化物からなり、上記アルコキシオリゴマー含有液が、
（ａ）ガラス基板に３０μＬを滴下し、
（ｂ）前記ガラス基板を１５０℃で１時間保持し、
（ｃ）熱処理を終えたガラス基板を室温まで冷却し、
（ｄ）ガラス基板を垂直に立てた状態で１０分間静置する
硬化試験に供したときに流動性を示さないものであることが好ましい。
【００８３】
上記アルコキシオリゴマー含有液は、固形分（不揮発分）換算で、上記オルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーを、２０〜８５質量％含むものが好ましく、２２．５〜８０質量％含むものがより好ましく、２５〜７５質量％含むものがさらに好ましい。
【００８４】
本発明の光半導体装置において、光透過性バッファ層が上記硬化試験に供したときに流動性を示すアルコキシオリゴマー含有液の硬化物からなることにより、容易に所望の強度を発揮することができる。
【００８５】
本発明に係る光半導体装置を製造する方法も特に制限されない。
例えば、図１および図２に例示する紫外線ＬＥＤ１００を製造する方法としては、ＬＥＤダイ１０３を電極（正極または負極）パターン１０２ａにダイボンドし、ＬＥＤダイ１０３のカソード端子（またはアノード端子）と電極（負極または正極）パターン１０２ｂとをボンディングワイヤ１０４によってワイヤーボンドした後、ＬＥＤダイ１０３の光出射面の少なくとも一部を被覆するように上述した高硬度シリコーン樹脂硬化物を形成するオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマー含有液を塗布し、１００℃〜２００℃で、１時間〜２時間程度加熱することにより硬化して光透過性バッファ層１０６を形成した後、金型（不図示）の内側に柔軟性シリコーン樹脂硬化物含有液を充填し、１００℃〜２００℃で、１時間〜２時間程度加熱することにより硬化して柔軟性封止層１０５を形成することにより作製することができる。
【００８６】
上記オルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーの含有液としては、上述したものと同様のものを挙げることができる。
また、上記柔軟性シリコーン樹脂硬化物含有液としては、上述したオルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーの含有液を挙げることができ、固形分（不揮発分）換算で、上記オルガノポリシロキサン構造を有するアルコキシオリゴマーを、２０〜８５質量％含むものが好ましく、２２．５〜８０質量％含むものがより好ましく、２５〜７５質量％含むものがさらに好ましい。
【００８７】
本発明によれば、高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層を光半導体素子上に特定の厚さで設けることにより、ワイヤーとの接触部位を最小化して高硬度シリコーン樹脂硬化物によってワイヤーに生じる応力を最小化することができ、さらには上記光透過性バッファ層上に設けられる柔軟性封止層の耐熱性や耐ＵＶ性も改善し得るために、優れた耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制し得る光半導体装置を提供することができる。
【実施例】
【００８８】
以下、実施例および比較例により本発明を更に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り下記の実施例に限定されるものではない。
【００８９】
（シリコーン樹脂組成物Ｋ０〜Ｋ１０の調製）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーａ（数平均分子量３，０００、Ｔ単位：Ｄ単位（モル比）＝０：１００）およびオルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｂ（Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝４６．４：５３．６)を各々各々所望量混合した状態で、硬化触媒の存在下、各々６０℃にて１時間加熱混合し、室温まで冷却した後、さらにアルコキシオリゴマーａの残部を加えて表１に示す重量割合になるように配合し、１時間攪拌することにより、各々Ｄ単位およびＴ単位を表１に示す割合で有する無色透明で均質なシリコーン樹脂組成物Ｋ０〜Ｋ１０を得た。
【００９０】
得られた各シリコーン樹脂組成物の硬化性、ＩＲＨＤ硬度を以下の方法で評価した。
結果を表１に記載する。
【００９１】
（硬化性）
得られた各シリコーン樹脂組成物３０μＬをマイクロピペットを用いてスライドガラスに滴下し、係るスライドガラスを１５０℃で１時間保持し、室温まで冷却した後、スライドガラスを垂直に立てた状態で１０分間静置し、流動性が確認されない場合に「硬化」したと評価した。
【００９２】
（ＩＲＨＤ硬度）
得られた各シリコーン樹脂組成物を、内径５０ｍｍ、内高１２ｍｍのＰＦＡシャーレに入れ、７０℃で１時間保持した後、１１０℃で１時間保持し、更に１５０で１時間保持することにより硬化させ、厚さ約２ｍｍのシリコーン樹脂硬化物を得た。
上記方法で得られたシリコーン樹脂硬化物のＩＲＨＤ硬度を、ゴム用万能自動硬度計デジテストII（エムアンドケー（株）製）を使用し、ＩＲＨＤ−Ｍ法により評価した。
【００９３】
【表１】
2019067876.tif 000003
【００９４】
（シリコーン樹脂組成物Ｙ１〜Ｙ１０の調製）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーａ（数平均分子量３，０００、Ｔ単位：Ｄ単位（モル比）＝０：１００）に代えて、オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｃ（数平均分子量６，０００、Ｔ単位：Ｄ単位（モル比）＝０：１００）を用い、アルコキシオリゴマーｃおよびアルコキシオリゴマーｂを表２に示す重量割合になるように配合した以外は、シリコーン樹脂組成物Ｋ０〜Ｋ１０の調製と同様にして、各々Ｄ単位およびＴ単位を表２に示す割合で有する無色透明で均質なシリコーン樹脂組成物Ｙ１〜Ｙ１０を得た。
得られた各シリコーン樹脂組成物の硬化性およびＩＲＨＤ硬度を、シリコーン樹脂組成物Ｋ０〜Ｋ１０と同様の方法で評価した。結果を表２に記載する。
【００９５】
【表２】
2019067876.tif 000004
【００９６】
（シリコーン樹脂組成物Ｘ１〜Ｘ１０の調製）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーａ（数平均分子量３，０００、Ｔ単位：Ｄ単位＝０：１００）に代えて、オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｄ（数平均分子量２０，０００、Ｔ単位：Ｄ単位＝０：１００）を用い、アルコキシオリゴマーｄおよび各オリゴマーｂを表３に示す重量割合になるように配合した以外は、シリコーン樹脂組成物Ｘ１〜Ｘ１０の調製と同様にして、各々Ｄ単位およびＴ単位を表３に示す割合で有する無色透明で均質なシリコーン樹脂組成物Ｘ１〜Ｘ１０を得た。
得られた各シリコーン樹脂組成物の硬化性およびＩＲＨＤ硬度を、シリコーン樹脂組成物Ｋ０〜Ｋ１０と同様の方法で評価した。結果を表３に記載する。
【００９７】
【表３】
2019067876.tif 000005
【００９８】
（シリコーン樹脂組成物Ａの調製）
（アルコキシオリゴマーの合成）
窒素導入管、リービッヒ冷却管、活栓付滴下ロートを備えた５００ｍＬ四ツ口フラスコに、メチルトリメトキシシラン（ＭＴＭＳ、示性式ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）３、分子量：１３６．２）６８．１０ｇ（０．５０ｍｏｌ）と、メタノール（示性式：ＣＨ３ＯＨ）３２．０４ｇ（１．００ｍｏｌ）とを入れ、室温下で混合撹拌した。ここに、ＭＴＭＳのメトキシ基を加水分解するため、加水分解触媒として塩酸（示性式：ＨＣｌ）を使用し、モル比がＨＣｌ／ＭＴＭＳ＝０．１、Ｈ２Ｏ／ＭＴＭＳ＝１．５となるように、３．７０ｍｏｌ／Ｌの塩酸水溶液１３．５２ｇを、撹拌下３０分掛けて滴下し、さらに３０分間撹拌した。その後、四つ口フラスコをマントルヒータに設置し、８０℃で４時間還流した後、室温まで冷却し１時間放置することにより透明均質な粘性液体からなる高硬度シリコーン樹脂組成物Ａ（アルコキシ基量１９重量％、Ｄ単位１１．６モル％、Ｔ単位８８．４モル％、Ｔ単位に対するＤ単位のモル比（Ｄ単位／Ｔ単位）＝０．１３）を得た。
【００９９】
（硬化性）
得られたシリコーン樹脂組成物Ａの硬化性を以下の方法で評価した。
氷浴中で冷却したジメチルジメトキシシラン（ＤＭＤＭＳ、示性式：（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、分子量：１２０．２）１００．００ｇを撹拌しながら、オルトリン酸（示性式：Ｈ３ＰＯ４）水溶液（Ｈ３ＰＯ４濃度：８５％）２５．９３ｇを１５分間掛けて滴下混合し、室温で更に１時間混合し、リン酸系硬化触媒を得た。
上記硬化触媒を上記シリコーン樹脂組成物Ａに所定量加えた後、得られた樹脂組成物液３０μＬをマイクロピペットを用いてスライドガラスに滴下し、係るスライドガラスを１５０℃で１時間保持し、室温まで冷却した後、スライドガラスを垂直に立てた状態で１０分間静置し、流動性が確認されない場合に「硬化」したと評価した。
その結果、「硬化」したことを確認することができた。
【０１００】
（ＩＲＨＤ硬度）
得られたシリコーン樹脂組成物Ａを、内径５０ｍｍ、内高１２ｍｍのＰＦＡシャーレに入れ、７０℃で１時間保持した後、１１０℃で１時間保持し、更に１５０で１時間保持することにより硬化させ、厚さ約２ｍｍの高硬度シリコーン樹脂硬化物を得た。
上記方法で得られたシリコーン樹脂硬化物のＩＲＨＤ硬度を、ゴム用万能自動硬度計デジテストII（エムアンドケー（株）製）を使用し、ＩＲＨＤ−Ｍ法により評価した。
その結果、ＩＲＨＤ硬度は９７．８であった。
【０１０１】
（シリコーン樹脂組成物Ｂの調製）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｂ（Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝４６．４：５３．６）５０．００ｇに０．５ｗｔ％オクチル酸ジルコニウムミネラルスピリット溶液０．６３ｇを加え、室温にて１時間撹拌することにより、透明均質な高硬度シリコーン樹脂組成物Ｂ（Ｄ単位：４６．０モル％、Ｔ単位５４．０モル％、Ｔ単位に対するＤ単位のモル比（Ｄ単位／Ｔ単位（Ａ））＝０．８５を得た。得られたシリコーン樹脂組成物Ｂを構成するＤ単位／Ｔ単位（モル比）＝０．８８である。
得られたシリコーン樹脂組成物Ｂにおいて、シリコーン樹脂組成物Ａと同様の方法で硬化性およびＩＲＨＤ硬度を評価したところ、流動性を示さない（「硬化」した）とともに、ＩＲＨＤ硬度は９８．９であった。
【０１０２】
（シリコーン樹脂組成物Ｃの調製）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｅ（Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝０：１００）５０．００ｇに二酢酸ジブチル錫０．５０ｇを加え、室温にて１時間撹拌し、透明均質な高硬度シリコーン樹脂組成物Ｃ（Ｔ単位１００モル％、Ｔ単位に対するＤ単位のモル比（（Ｄ単位／Ｔ単位（Ａ））＝０）を得た。
得られたシリコーン樹脂組成物Ｃにおいて、シリコーン樹脂組成物Ａと同様の方法で硬化性およびＩＲＨＤ硬度を評価したところ、流動性を示さない（「硬化」した）とともに、ＩＲＨＤ硬度は９２．１であった。
【０１０３】
（シリコーン樹脂組成物Ｄ）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｆ（Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝５８：４２）５０．００ｇとテトラメトキシシラン９．２０ｇを混合、撹拌し、０．５ｗｔ％オクチル酸ジルコニウムミネラルスピリット溶液１．１８ｇを加え、室温にて１時間撹拌することにより、透明均質な高硬度シリコーン樹脂組成物Ｄ（Ｄ単位：Ｔ単位：Ｑ単位（モル比）＝５２．６：３８．０：９．４）を得た。
【０１０４】
（シリコーン樹脂組成物Ｅ）
オルガノポリシロキサン構造を有する室温で液体のアルコキシオリゴマーｆ（Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝５８：４２）５０．００ｇとトリメチルメトキシシラン２．９３ｇを混合、撹拌し、０．５ｗｔ％オクチル酸ジルコニウムミネラルスピリット溶液１．０６ｇを加え、室温にて５時間撹拌することにより、透明均質な高硬度シリコーン樹脂組成物Ｅ（Ｍ単位：Ｄ単位：Ｔ単位（モル比）＝４．６：５５．４：４０．０）を得た。
【０１０５】
（実施例１）
以下に示す工程により、図２に示す構成を有する紫外線ＬＥＤを作製した。
１．光透過性バッファ層の形成
上記シリコーン樹脂組成物Ｂ８．００ｇにイソプロパノール１２．００ｇを加えて希釈し、バッファ層塗布液とした。
予め基板上に通電可能に配置したＵＶ−ＬＥＤダイ１０３（縦１．０ｍｍ、横１．０ｍｍ、厚さ０．１ｍｍ）の出射面１０３ａに、上記バッファ層塗布液をディスペンサーを使用して１００ｎＬ塗布し、室温で１時間静置した後、７０℃で１時間保持し、さらに１５０℃で１時間保持することにより硬化させることにより、光透過性バッファ層１０６を形成した。この光透過性バッファ層１０６は、マグネスケール（ＳＯＮＹ（株）製、ＬＹ−１１１）を使用して測定した厚みが１５μｍであり、剥離等が確認されない表面が平滑なものであった。
２．柔軟性封止層の形成
上記光透過性バッファ層１０６を表面に備えたＵＶ−ＬＥＤダイ１０３を実装した基板を所望成形面を有する金型内に配置した状態で、金型内部に上記樹脂組成物Ｋ１０を注入し、７０℃で１時間保持した後、１１０℃で１時間保持し、さらに１５０℃で２時間保持して硬化させることにより、図２に示すような、円錐台形状（上円部直径４．０ｍｍ、下円部直径６．０ｍｍ、高さ２．０ｍｍ）を有する柔軟性封止層１０５を形成して、目的とする紫外線ＬＥＤ１００を作製した。
３．評価
上記２．で得た紫外線ＬＥＤ１００（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有する封止物）を用い、ジャンクション（Ｔｊ）温度１２０℃、順方向電流：１，０００ｍＡの条件下、出射面１０３ａからピーク波長３６５ｎｍの紫外光を連続して発光させ、初期のＵＶ−ＬＥＤ発光量に対する経過時間毎のＵＶ−ＬＥＤ発光量の割合（（経過時間毎のＵＶ−ＬＥＤ発光量／初期のＵＶ−ＬＥＤ発光量）×１００）を求めた。
また、比較のために、上記光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない以外は同一の紫外線ＬＥＤ１００（無封止物）についても、同条件で出射面１０３ａからピーク波長３６５ｎｍの紫外光を連続して発光させ、初期のＵＶ−ＬＥＤ発光量に対する経過時間毎のＵＶ−ＬＥＤ発光量の割合（（経過時間毎のＵＶ−ＬＥＤ発光量／初期のＵＶ−ＬＥＤ発光量）×１００）を求めた。
その上で、各経過時間毎に、無封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない紫外線ＬＥＤ１００）の維持率と封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有する紫外線ＬＥＤ１００）との維持率の差が５％以内である時間（維持時間）を求めたところ、５４００時間であった。
一般に発光面を樹脂で封止したＵＶ−ＬＥＤは、ＵＶ−ＬＥＤ発光面に接した封止部にクラックが発生し、成長することにより、紫外光が散乱したり遮られ易いことから、無封止物に比較して発光量が低下し易く、このために上記維持率も低下し易くなるが、本実施例で得られた封止物は、ＬＥＤダイの発光面（１０３ａ）と封止部（柔軟性封止層１０５）との間に光透過性バッファ層１０６を有することから、封止部のクラックの発生および成長が抑制され、その結果、維持率の低下もより抑制され得ると考えられる。
また、このとき、封止物を構成するワイヤー１０４に断線は生じていなかった。
【０１０６】
（比較例１）
実施例１において、予め基板上に通電可能に配置したＵＶ−ＬＥＤダイ１０３に光透過性バッファ層１０６を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして封止物（柔軟性封止層１０５のみで封止した紫外線ＬＥＤ１００）を作製し、実施例１と同様に評価したところ、無封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない紫外線ＬＥＤ１００）の維持率との維持率の差が５％以内である時間（維持時間）は、８００時間であった。
実施例１および比較例１で得られた封止物の評価結果を図３に示す。
【０１０７】
（実施例２〜実施例１０）
実施例１の１．において、シリコーン樹脂組成物Ｂに代えて表４に示す各シリコーン樹脂組成物を用いて表４に示す所定の厚みを有し剥離等が確認されない表面が平滑な光透過性バッファ層１０６を形成するとともに、実施例１の２．において樹脂組成物Ｋ１０に代えて表４に示すシリコーン樹脂組成物を用いて柔軟性封止層１０５を形成した以外は、実施例１と同様にして封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有する紫外線ＬＥＤ１００）を作製した。
得られた封止物を実施例１と同様に評価した。また、このとき、封止物を構成するワイヤー１０４にはいずれも断線は生じていなかった。
結果を表４に示す。
【０１０８】
（比較例２〜比較例１０）
実施例２〜実施例１０において、各々、予め基板上に通電可能に配置したＵＶ−ＬＥＤダイ１０３に光透過性バッファ層１０６を形成しなかった以外は、実施例２〜実施例１０と同様にして柔軟性封止層１０５のみで封止した紫外線ＬＥＤ１００を作製し、実施例１と同様に評価した。結果を表５に示す。
得られた封止物を実施例１と同様に評価した。
結果を表５に示す。
【０１０９】
【表４】
2019067876.tif 000006
【０１１０】
【表５】
2019067876.tif 000007
【０１１１】
（比較例１１）
実施例１の１．において、シリコーン樹脂組成物Ｂを用いて厚さ０．５μｍで剥離等が確認されない表面が平滑な光透過性バッファ層１０６を形成するとともに、実施例１の２．においてシリコーン樹脂組成物Ｋ１０に代えてしシリコーン樹脂組成物Ｋ９を用いて柔軟性封止層１０５を形成した以外は、実施例１と同様にして封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有する紫外線ＬＥＤ１００）を作製した。
得られた封止物を実施例１と同様に評価したところ、無封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない紫外線ＬＥＤ１００）の維持率との維持率の差が５％以内である時間（維持時間）は、９００時間であった。
結果を表６に示す。
【０１１２】
（比較例１２）
実施例１の１．において、シリコーン樹脂組成物Ｂを用いて得られる光透過性バッファ層の厚さを３５０μｍに変更した以外は実施例１の１．と同様にして光過性バッファ層を形成したところ、表面に剥離が確認され、平滑な表面を形成することができなかった。
また、係る光透過性バッファ層上に、実施例１の２．においてシリコーン樹脂組成物Ｋ１０に代えてシリコーン樹脂組成物Ｋ９を用いて柔軟性封止層１０５を形成した以外は、実施例１と同様にして封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有する紫外線ＬＥＤ１００）を作製した。
得られた封止物を実施例１と同様に評価したところ、無封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない紫外線ＬＥＤ１００）の維持率との維持率の差が５％以内である時間（維持時間）は、９５０時間であった。
得られた封止物を実施例１と同様に評価した。
結果を表６に示す。
【０１１３】
（比較例１３）
実施例４において、シリコーン樹脂組成物Ｙ１０に代えてシリコーン樹脂組成物Ａを用いて柔軟性封止層に対応する封止層を形成した以外は、実施例４と同様にして封止物（シリコーン樹脂組成物Ａの硬化物からなる封止層のみで封止された紫外線ＬＥＤ１００）を作製した。
得られた封止物を実施例１と同様に評価したところ、無封止物（光透過性バッファ層１０６および柔軟性封止層１０５を有さない紫外線ＬＥＤ１００）との維持率の差が５％以内である時間（維持時間）は、６００時間であり、点灯開始１１００時間後、不点灯になった。不点灯になった封止物を観察したところ、封止部に発生した亀裂がボンディングワイヤまで進展し、ボンディングワイヤを切断していることが観察された。
【０１１４】
【表６】
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【０１１５】
表４等より、実施例１〜実施例１０で得られた紫外線ＬＥＤは、ＬＥＤダイの出射面上に、高硬度シリコーン樹脂硬化物からなる光透過性バッファ層を特定の厚さで設けることにより、ワイヤーとの接触部位を最小化して高硬度シリコーン樹脂硬化物によってワイヤーに生じる応力を最小化することができ、さらには上記光透過性バッファ層上に設けられる柔軟性封止層の耐熱性や耐ＵＶ性も改善し得るために、維持時間の長い優れた耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制し得ることが分かる。
【０１１６】
一方、表５より、比較例１〜比較例１０で得られた紫外線ＬＥＤは、ＬＥＤダイの出射面上に、高硬度シリコーン樹脂硬化物からなる光透過性バッファ層を設けることなく、直接柔軟性封止層を設けたものであることから、耐熱性や耐ＵＶ性に劣り、維持時間が短いものであることが分かる。
また、表６より、比較例１１および比較例１２で得られた紫外線ＬＥＤは、ＬＥＤダイの出射面上に設けられる光透過性バッファ層の厚みが薄過ぎて光透過性バッファ層上に設けられる柔軟性封止層の耐熱性や耐ＵＶ性も改善し得なかったり（比較例１１）、ＬＥＤダイの出射面上に設けられる光透過性バッファ層の厚みが厚過ぎて剥離を生じる結果、紫外光が散乱したり遮られ易く（比較例１２）、同様に維持時間が短いものであることが分かる。
また、比較例１３で得られた紫外線ＬＥＤは、高硬度シリコーン樹脂硬化物であるシリコーン樹脂組成物Ａの硬化物のみで封止されたものであることから、封止部に発生した亀裂がボンディングワイヤまで進展してボンディングワイヤを断線してしまうことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
本発明によれば、高硬度シリコーン樹脂硬化物を含む光透過性バッファ層を光半導体素子上に特定の厚さで設けることにより、ワイヤーとの接触部位を最小化して高硬度シリコーン樹脂硬化物によってワイヤーに生じる応力を最小化することができ、さらには上記光透過性バッファ層上に設けられる柔軟性封止層の耐熱性や耐ＵＶ性も改善し得るために、優れた耐熱性や耐ＵＶ性を発揮しつつ、光半導体素子に電気的に接続するワイヤーの断線を高度に抑制し得る光半導体装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１００    紫外線ＬＥＤ
１０１    基板
１０２ａ  電極パターン
１０２ｂ  電極パターン
１０３    ＬＥＤダイ
１０４    ボンディングワイヤ
１０５    柔軟性封止層
１０６    光透過性バッファ層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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