Led灌膠封裝工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及LED封裝【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種LED灌膠封裝工藝,包括如下步驟:取含納米金屬粉末的LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用;在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射5-10分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品;將LED半成品移至80-100℃的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即完成灌膠封裝工藝。本發(fā)明提供的一種LED灌膠封裝工藝,通過使用含有納米金屬粉末的UV光固化LED密封膠,LED密封膠對熱能具有良好的疏導(dǎo)作用,可有效防止因芯片熱量積聚而導(dǎo)致局部過熱所影響芯片工作,并且延緩了產(chǎn)品熱老化過程。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及LED封裝【技術(shù)領(lǐng)域】,特指一種散熱性能好的一種LED灌膠封裝工藝。 LED灌膠封裝工藝
【背景技術(shù)】
[0002] LED是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電能轉(zhuǎn) 化為光能。LED作為一種新的照明光源材料被廣泛應(yīng)用著。而LED封裝技術(shù)對發(fā)光二極管 的出光效率起到了一個很關(guān)鍵的作用。
[0003] 紫外光固化(UV固化)技術(shù)的特點是環(huán)保和快捷,相對于熱固化技術(shù)來說,UV固化 技術(shù)的優(yōu)點在于快速和低能耗。溶劑型膠粘劑通常需要惰性溶劑,它是揮發(fā)性有機化合物, 在常溫下固化反應(yīng)速度慢,加熱時雖然可縮短固化時間,但是能耗較大。UV固化膠粘劑是利 用光照射使膠粘劑通過自由基反應(yīng)快速固化而達(dá)到粘結(jié)、密封、固定等的目的。與一般的膠 粘劑不同,UV固化膠粘劑一般要求基材至少有一面是透明的,一般讓輻照光透過而引發(fā)膠 粘劑的聚合固化。感光性樹脂是光固化(UV固化)粘結(jié)劑(UV粘結(jié)劑)的主體部分,它決 定UV粘結(jié)劑的基本性能。在眾多的感光性低聚物中,雙酚A型環(huán)氧樹脂是輻射固化膠粘劑 工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的一種,所形成的固化膜硬度高、光澤度高、抗張強度大、耐化學(xué)藥品 性優(yōu)異,但同時也存在脆性和柔韌性不好以及粘度高等缺點。環(huán)氧樹脂具有抗化學(xué)腐蝕、附 著力強、硬度高、價格適宜等優(yōu)點;用它作預(yù)聚物制備的膠粘劑在紫外光照射下可發(fā)生光聚 合或光交聯(lián)反應(yīng),它不僅固化速度快,而且涂膜性能優(yōu)良,近年來發(fā)展迅速,在光固化體系 中日益受到人們的青睞。由于脆性和柔韌性不好以及粘度高等缺點,使其應(yīng)用范圍受到了 一定的限制。
[0004] 現(xiàn)有LED內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般包括有透鏡、內(nèi)引線、絕緣成型材料、外引線、固晶膠、LED 晶片、透鏡填充膠、導(dǎo)熱柱、散熱基板、熒光粉層等多個部份。在現(xiàn)有技術(shù)的LED封裝中,如 何在LED封裝過程中進行散熱成為一個技術(shù)難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中LED灌膠封裝過程中散熱效率 低的問題,提供了一種LED灌膠封裝工藝,通過使用含有納米金屬粉末的UV光固化LED密 封膠,LED密封膠對熱能具有良好的疏導(dǎo)作用,可有效防止因芯片熱量積聚而導(dǎo)致局部過熱 所影響芯片工作,并且延緩了產(chǎn)品熱老化過程。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種LED灌膠封裝工藝,包括如下 步驟:
[0007] (1)取LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用;
[0008] (2)在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射 5-10分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品;
[0009] (3)將LED半成品移至80-100°C的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即 完成灌膠封裝工藝;
[0010] 其特征在于:所述LED密封膠包括如下組分:聚氨酯丙烯酸酯,環(huán)氧樹脂丙烯酸 酯,活性稀釋劑,光引發(fā)劑,流平劑,納米金屬粉末,消泡劑。
[0011] 作為優(yōu)選,各組分以及各組分重量百分比含量為:
[0012] 聚氨酯丙烯酸酯20-40 %
[0013] 環(huán)氧樹脂丙烯酸酯30-60 %
[0014] 活性稀釋劑10-30%
[0015] 光引發(fā)劑3-5%
[0016] 流平劑 0.5-3%
[0017] 納米金屬粉末5-10 %
[0018]消泡劑 0.5-3%。
[0019] 作為優(yōu)選,所述納米金屬粉末為納米銅粉、納米銀粉、納米鋁粉、納米鎳粉中的一 種或幾種。
[0020] 作為優(yōu)選,所述納米金屬粉末的粒徑在50-200nm。
[0021] 作為優(yōu)選,所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯 基-1-丙酮、2,4,6_三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦、苯基雙(2,4,6_三甲基苯甲?;┭?化膦或安息香苯甲醚。
[0022] 作為優(yōu)選,所述消泡劑為聚二甲基硅油、改性聚硅氧烷、聚醚或聚丙烯酸酯。
[0023] 作為優(yōu)選,所述流平劑為聚醚改性有機硅、聚酯改性有機硅、聚丙烯酸酯、丙烯酸 聚氨酯樹脂、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、有機基改性聚硅氧烷中一種或多種。 [0024] 作為優(yōu)選,所述活性稀釋劑為(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、乙 氧基化羥乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙 烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基) 丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸四氫糠醛酯、(甲基)丙烯酸縮水 甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯、烷氧化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯中的一種或兩 種。
[0025] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的一種LED灌膠封裝工藝,通過使用含有納米 金屬粉末的UV光固化LED密封膠,LED密封膠對熱能具有良好的疏導(dǎo)作用,可有效防止因 芯片熱量積聚而導(dǎo)致局部過熱所影響芯片工作,并且延緩了產(chǎn)品熱老化過程。
【具體實施方式】
[0026] 下面結(jié)合具體實施例,進一步對本發(fā)明進行闡述,應(yīng)理解,引用實施例僅用于說明 本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0027] 實施例1
[0028] 一種LED灌膠封裝工藝,包括如下步驟:
[0029] (1)取LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用;
[0030] (2)在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射 5-10分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品;
[0031] (3)將LED半成品移至80-KKTC的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即 完成灌膠封裝工藝;
[0032] LED密封膠中各組分以及各組分重量百分比含量為:
[0033] 聚氨酯丙烯酸酯40%
[0034] 環(huán)氧樹脂丙烯酸酯30%
[0035] (甲基)丙烯酸羥乙酯21%
[0036] 1-羥基環(huán)己基苯基甲酮3%
[0037] 聚醚改性有機硅0· 5 %
[0038] 粒徑在50nm的納米銅粉5%
[0039] 聚二甲基硅油0.5%。
[0040] 實施例2
[0041] 一種LED灌膠封裝工藝,包括如下步驟:
[0042] (1)取LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用;
[0043] (2)在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射 5-10分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品;
[0044] (3)將LED半成品移至80-100°C的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即 完成灌膠封裝工藝;
[0045] LED密封膠中各組分以及各組分重量百分比含量為:
[0046] 聚氨酯丙烯酸酯20%
[0047] 環(huán)氧樹脂丙烯酸酯60%
[0048] (甲基)丙烯酸羥丙酯10%
[0049] 2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮4%
[0050] 聚酯改性有機硅0. 5 %
[0051] 粒徑在200nm的納米銀粉5 %
[0052] 改性聚硅氧烷0.5%。
[0053] 實施例3
[0054] -種LED灌膠封裝工藝,包括如下步驟:
[0055] (1)取LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用;
[0056] (2)在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射 5-10分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品;
[0057] (3)將LED半成品移至80-KKTC的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即 完成灌膠封裝工藝;
[0058] LED密封膠中各組分以及各組分重量百分比含量為:
[0059] 聚氨酯丙烯酸酯20%
[0060] 環(huán)氧樹脂丙烯酸酯31%
[0061] 乙氧基化羥乙基(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酸月桂酯30%
[0062] 2,4,6-三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦5 %
[0063] 聚丙烯酸酯3%
[0064] 粒徑在100nm的納米鋁粉8 %
[0065] 聚醚 3%。
[0066] 實施例4
【權(quán)利要求】
1. 一種LED灌膠封裝工藝,包括如下步驟: (1) 取LED密封膠,在避光條件下攪拌3-5分鐘,備用; (2) 在成型模腔內(nèi)注入所述LED密封膠,然后插入壓焊好的LED支架,紫外光照射5-10 分鐘,使LED密封膠固化,得到LED半成品; (3) 將LED半成品移至80-KKTC的烘箱中烘烤20-40分鐘,最后從模腔中脫出即完成 灌膠封裝工藝; 其特征在于:所述LED密封膠包括如下組分:聚氨酯丙烯酸酯,環(huán)氧樹脂丙烯酸酯,活 性稀釋劑,光引發(fā)劑,流平劑,納米金屬粉末,消泡劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于各組分以及各組分重量百分比 含量為: 聚氨酯丙烯酸酯20-40% 環(huán)氧樹脂丙烯酸酯30-60% 活性稀釋劑10-30% 光引發(fā)劑3-5% 流平劑0.5-3% 納米金屬粉末5-10% 消泡劑0.5-3%。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述納米金屬粉末為納 米銅粉、納米銀粉、納米鋁粉、納米鎳粉中的一種或幾種。
4. 如權(quán)利要求3所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述納米金屬粉末的粒徑在 50_200nm。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述光引發(fā)劑為1-羥基 環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧 化膦、苯基雙(2,4,6_三甲基苯甲酰基)氧化膦或安息香苯甲醚。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述消泡劑為聚二甲基 硅油、改性聚硅氧烷、聚醚或聚丙烯酸酯。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述流平劑為聚醚改性 有機硅、聚酯改性有機硅、聚丙烯酸酯、丙烯酸聚氨酯樹脂、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅 氧烷、有機基改性聚硅氧烷中一種或多種。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的LED灌膠封裝工藝,其特征在于:所述活性稀釋劑為(甲 基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、乙氧基化羥乙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙 烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基) 丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、 (甲基)丙烯酸四氫糠醛酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯、 烷氧化壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯中的一種或兩種。
【文檔編號】C09J163/10GK104064660SQ201410306280
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】嚴(yán)加彬 申請人:江蘇華程光電科技有限公司