專利名稱：一種led絕緣固晶膠的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種LED絕緣固晶膠的制備方法。
背景技術：
隨著電子元器件和電子設備向薄、輕、小方面發展，導熱、散熱絕緣材料就成為一 個至關重要的問題。 一般的電子元器件，當溫度超過允許的工作溫度『C時，壽命就要降低 50%。由此可知，熱設計的好壞，將對電子元器件、電子設備的壽命和可靠性產生非常重要 的影響。在熱設計中，如能提供一些好的導熱絕緣的材料和使用的工藝方法，那么將會產生 很可觀的經濟效益。目前，小功率白光LED均采用環氧樹脂絕緣膠作為固晶膠，由于該絕緣 固晶膠的導熱率較低， 一般只有0. 2w/m. k左右，導致LED在工作時，所產生的熱量無法快 速有效地導出和散熱，又由于絕緣膠是采用環氧樹脂基材制成，在長期的使用過程中，絕緣 固晶膠黃變、黑化嚴重，使白光LED光衰減大大增加，嚴重時，在25度時使用1000h，光衰達 50%以上，無法滿足照明級LED對光衰的要求。
發明內容
技術問題 本發明的目的在于提供一種LED絕緣固晶膠的制備方法，所制備的絕緣固晶膠導
熱性能優異，且耐黃變、黑化性能也大大提高。 技術方案 本發明是通過以下技術方案予以實現的。 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為10 20%的無 機納米材料，質量百分含量為10 20%的納米A1N，其余為A、 B雙組分混合的聚硅氧烷樹 脂，其制備步驟如下(1)采用A、 B雙組分的聚硅氧烷樹脂，將A組分與B組分按1 : 1的 質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入無機納米材料，然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度 > 35000cps ;(3)再在其中加入納米A1N，將混合體系攪拌均勻即可。 上述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其中，所述無機納米材料為納米氧化鋁、 納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米氧化鎂或納米氧化鎵中的一種或幾種的混合物，所述無 機納米材料的粒徑范圍為10 50nm。 上述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其中，所述納米A1N的粒徑范圍為10 50nm。 上述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其中，所述A組分由質量百分含量為 99. 9% -99. 98%的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂和質量百分含量為0. 02% -0. 1%的鉑催 化劑組成。所述甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂包括C6H5Si03/2單元和CH2 = CH(CH3)2Si01/2 單元。 上述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其中，所述B組分由質量百分含量為 80% _85%的硅膠、質量百分含量為5% _15%二甲基氫甲硅烷氧基苯基硅烷和質量百分含量為5%_10%的二苯基雙(二甲基乙烯基甲硅烷氧基)硅烷組成。所述二甲基氫甲硅烷 氧基苯基硅烷化學式為[H(CH3)2SiO]2Si (C6H5)2或[H(CH3)2SiO]3Si (C6H5)。
有益效果 由本發明所述方法制備的絕緣固晶膠導熱性能優異，現有技術中環氧樹脂基的 絕緣固晶膠的導熱率只有O. 2￥/!11.1(，而本發明所述方法制備的絕緣固晶膠的導熱率達到 1.2￥/!11.1(以上，大大改善了傳統絕緣固晶膠的導熱性能，同時還兼顧了透光性和導熱性的 平衡，不影響原有白光LED的出光效率。由于采用聚硅氧烷樹脂作為基材，其耐黃變、黑化 性能大大提高，大大優于環氧樹脂基材的絕緣固晶膠。如采用傳統直插鐵支架封裝，即可生 產可在25t:下使用1000h，平均衰減為0的白光LED產品。本發明所述方法制備的絕緣固 晶膠的點膠封裝工藝與現有技術中環氧樹脂絕緣固晶膠點膠封裝操作工藝相同，也無需更 換相應設備。
具體實施例方式
圖1是本發明聚硅氧烷樹脂基絕緣固晶膠(WR-26固晶膠)的常溫壽命試驗可靠 性試驗報告； 圖2是環氧樹脂基的絕緣固晶膠(DX-20-4固晶膠)的常溫壽命試驗可靠性試驗 報告； 圖3是本發明聚硅氧烷樹脂基絕緣固晶膠(WR-26固晶膠)的高溫高濕點亮試驗 可靠性試驗報告； 圖4是環氧樹脂基的絕緣固晶膠(DX-20-4固晶膠)的高溫高濕點亮試驗可靠性 試驗報告。 以下通過實施例對本發明作進一步說明 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為10 20%的無 機納米材料，質量百分含量為10 20%的納米A1N，其余為A、 B雙組分混合的聚硅氧烷樹 脂，其制備步驟如下(1)采用A、 B雙組分的聚硅氧烷樹脂，將A組分與B組分按1 : 1的 質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入無機納米材料，然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度 > 35000cps ;(3)再在其中加入納米A1N，將混合體系攪拌均勻即可。
實施例1 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為15%的納米氧 化鋁，質量百分含量為10%的納米A1N，其余為A、 B雙組分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步 驟如下(l)采用A、B雙組分的聚硅氧烷樹脂，A組分由99. 9wt^的甲基苯基乙烯基聚硅氧 烷樹脂和0. lwt^的鉑催化劑組成，B組分由80wt^的硅膠、15wt^二甲基氫甲硅烷氧基苯 基硅烷和5wt^的二苯基雙(二甲基乙烯基甲硅烷氧基)硅烷組成，將A組分與B組分按 1 : l的質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入15wt^的納米氧化鋁，然后進行攪拌，混合 均勻，使其粘度^ 35000cps ; (3)然后再加入10wt^的納米AlN，將混合體系攪拌均勻即可。
實施例2 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為5%的納米二氧 化鈦，質量百分含量為5 %的納米氧化鎂，質量百分含量為15 %的納米A1N，其余為A、B雙組 分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步驟如下(1)采用A、 B雙組分的聚硅氧烷樹脂，A組分由99. 92wt^的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂和0. 08wt^的鉑催化劑組成，B組分由83wt% 的硅膠、10wt^二甲基氫甲硅烷氧基苯基硅烷和7wt^的二苯基雙(二甲基乙烯基甲硅烷 氧基)硅烷組成，將A組分與B組分按1 : l的質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入5wt^ 的納米二氧化鈦和5wt^的納米氧化鎂然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度^ 35000cps ; (3)然后再加入15wt^的納米AlN，將混合體系攪拌均勻即可。
實施例3 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為10%的納米氧 化鋁，質量百分含量為5 %的納米二氧化硅，質量百分含量為10 %的納米A1N，其余為A、 B雙組分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步驟如下(1)采用A、 B雙組分的聚硅氧烷樹脂， A組分由99. 98wt^的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂和0. 02wt^的鉑催化劑組成，B組分 由80wt^的硅膠、15wt^二甲基氫甲硅烷氧基苯基硅烷和5wt^的二苯基雙(二甲基乙烯 基甲硅烷氧基)硅烷組成，將A組分與B組分按1 : 1的質量比進行混合，并攪拌均勻； (2)加入10wt^的納米氧化鋁和5wt^的納米二氧化硅然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度 > 35000cps ;(3)然后再加入10wt^的納米AlN，將混合體系攪拌均勻即可。
實施例4 —種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為15%的納米氧 化鋁，質量百分含量為5%的納米氧化鎵，質量百分含量為20%的納米A1N，其余為A、B雙組 分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步驟如下(1)采用A、 B雙組分的聚硅氧烷樹脂，A組分由 99. 9wt^的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂和0. lwt^的鉑催化劑組成，B組分由85wt^的 硅膠、5wt^二甲基氫甲硅烷氧基苯基硅烷和10wt^的二苯基雙(二甲基乙烯基甲硅烷氧 基)硅烷組成，將A組分與B組分按1 : l的質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入15wt^ 的納米氧化鋁和5wt^的納米氧化鎵然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度^ 35000cps ;(3) 然后再加入20wt %的納米A1N，將混合體系攪拌均勻即可。 本發明所述方法制備的絕緣固晶膠，不使用時，儲存于零下40度的冰柜中；使用
時，取出在室溫下放置1 2小時，并攪拌均勻，即可進行點膠作業，用于LED晶片固定用，
烘烤條件在120 15(TC，烘烤1 2小時。
權利要求
一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其特征在于，其原料組成為質量百分含量為10～20％的無機納米材料，質量百分含量為10～20％的納米AlN，其余為A、B雙組分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步驟如下(1)采用A、B雙組分的聚硅氧烷樹脂，將A組分與B組分按1∶1的質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入無機納米材料，然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度≥35000cps；(3)再在其中加入納米AlN，將混合體系攪拌均勻即可。
2. 如權利要求1所述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其特征在于，所述無機納米材 料為納米氧化鋁、納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米氧化鎂或納米氧化鎵中的一種或幾種 的混合物，所述無機納米材料的粒徑范圍為10 50nm。
3. 如權利要求1所述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其特征在于，所述納米A1N的 粒徑范圍為10 50nm。
4. 如權利要求1所述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其特征在于，所述A組分 由質量百分含量為99.9% -99. 98%的甲基苯基乙烯基聚硅氧烷樹脂和質量百分含量為 0. 02% -0. 1%的鉑催化劑組成。
5. 如權利要求1所述的一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其特征在于，所述B組分由質 量百分含量為80%-85%的硅膠、質量百分含量為5%-15%二甲基氫甲硅烷氧基苯基硅烷 和質量百分含量為5%-10%的二苯基雙(二甲基乙烯基甲硅烷氧基)硅烷組成。
全文摘要
本發明公開了一種LED絕緣固晶膠的制備方法，其原料組成為質量百分含量為10～20％的無機納米材料，質量百分含量為10～20％的納米AlN，其余為A、B雙組分混合的聚硅氧烷樹脂，其制備步驟如下(1)采用A、B雙組分的聚硅氧烷樹脂，將A組分與B組分按1∶1的質量比進行混合，并攪拌均勻；(2)加入無機納米材料，然后進行攪拌，混合均勻，使其粘度≥35000cps；(3)再在其中加入納米AlN，將混合體系攪拌均勻即可。由本發明所述方法制備的絕緣固晶膠導熱性能優異，同時由于采用聚硅氧烷樹脂作為基材，其耐黃變、黑化性能大大提高，大大優于環氧樹脂基材的絕緣固晶膠。
文檔編號C09J9/00GK101787255SQ20091023370
公開日2010年7月28日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者胡建紅 申請人:中外合資江蘇穩潤光電有限公司