浅谈LED环氧树脂(Epoxy)封装技术

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LED用环氧树脂灌封胶的研究

LED用环氧树脂灌封胶的研究

LED用环氧树脂灌封胶的研究LED(Light Emitting Diode)是一种半导体器件,具有节能、长寿命、环保等优点,广泛应用于室内和室外照明、显示屏、电子设备等方面。

为了保护LED免受湿气、腐蚀和物理损坏,常用的方法是将其灌封在环氧树脂中。

环氧树脂灌封胶作为一种常用的保护材料,具有耐高温、阻燃、抗水、耐腐蚀等特点,能够有效保护LED芯片和电路不受外界环境的影响,提高其可靠性和寿命。

因此,对于LED用环氧树脂灌封胶的研究具有重要的意义。

首先,需要进行环氧树脂材料的选择。

环氧树脂有多种类型可供选择,例如双组分型、单组分型、热固型等。

双组分型环氧树脂具有快速固化的特点,适用于大批量生产;单组分型环氧树脂具有较长的固化时间,适用于小批量生产;热固型环氧树脂则需要加热才能固化。

在选择时需要考虑到灌封胶的固化时间、粘度、流动性等因素,以满足LED的生产需求。

其次,需要进行灌封胶的配方设计。

灌封胶的配方由环氧树脂、固化剂、填料和助剂等组成。

适当选择固化剂的种类和比例可以调整灌封胶的固化速度和硬度;填料的加入可以调整灌封胶的导热性能和机械强度;助剂的加入可以改善灌封胶的抗氧化和抗紫外线性能。

通过合理的配方设计,可以提高灌封胶的性能,满足LED的使用要求。

再次,需要进行灌封过程的研究。

灌封过程包括灌封胶的混合、注入和固化等步骤。

混合时需要控制好环氧树脂和固化剂的比例,避免配方失衡导致固化不完全;注入时需要控制好注射速度和注射压力,以免造成气泡和漏灌等问题;固化时需要控制好温度和时间,确保灌封胶可以完全固化。

通过优化灌封过程,可以提高灌封胶的质量和生产效率。

最后,需要进行灌封胶的性能测试。

灌封胶的性能包括硬度、耐热性、导热性、机械强度等方面。

通过硬度测试可以评估灌封胶的柔软度和硬度,判断其能否满足LED的使用环境;通过耐热性测试可以评估灌封胶的温度稳定性,判断其能否耐受高温环境;通过导热性测试可以评估灌封胶的导热性能,判断其能否有效散热;通过机械强度测试可以评估灌封胶的机械稳定性,判断其能否保护LED免受物理损坏。

LED环氧树脂封装材料研究进展

LED环氧树脂封装材料研究进展

90评述Vol.36 No.8 (Sum.196)Aug 2008文章编号:1005-3360(2008)08-0090-03摘 要 : 针对封装材料在使用中的缺陷,综述了对环氧树脂的增韧、提高耐热性、改善透明性、改善加工性能的研究现状,并介绍了LED 环氧树脂封装材料的发展前景。

Abstract :Aiming at the defects of encapsulating materials, the research actuality on improving the toughness, heat resistance, transparency, and processing ability of epoxy resin was overviewed. The development prospect of epoxy encapsulting materials of LED was also pointed out.LED 环氧树脂封装材料研究进展Research Progress on Epoxy Encapsulating Materials of LED随着芯片制造技术的不断进步,发光二极管(LED )在很多领域得到应用,如用作光敏器件封装材料时,则要求环氧树脂具有较好的光选择性。

实践证明,决定LED 的性能除了芯片本身的质量等因素外,环氧树脂的选择也是一个重要因素。

因此,LED 封装过程必须根据不同使用场合,选取不同型号树脂,才能确保产品最大限度地满足使用要求。

环氧树脂作为LED 器件的封装材料,具有优良的电绝缘性能、密封性和介电性能,但因其具有吸湿性、易老化、耐热性差、高温和短波光照下易变色,而且在固化前有一定的毒性,固化的内应力大等缺陷,易降低LED 器件使用寿命[1],因此需要对环氧树脂进行改性。

1 封装结构为了解决高功率LED 的封装散热难题,国际上开发了多种结构,主要有硅基倒装芯片结构,即传统的LED 正装结构,该结构通常在上面涂敷一层环氧树脂,下面采用蓝宝石作为衬底。

LED封装胶水特性介绍和反应机理

LED封装胶水特性介绍和反应机理
五、硬化剂吸湿所产生之异常发生
现象:
1、有浮游或沉降之不溶解物。
2、不透明成乳白色。
原因:
1、因硬化剂水解后成白色结晶。
2、使用后长期放置。
3、瓶盖未锁紧。
处理方法:
1、使用前确认有无水解现象。
2、防湿措施。
具体反应过程:
(1)B胶没有吸湿时正常胶体反应之过程:
(2) B胶硬化剂吸湿水解过程:
(3) 吸湿后的B胶硬化剂与A胶反应。反应性能差,降低材料力学,光学 特性:
高导致Ether Bond偏多,易黄化。SiliCOn树脂则以Si-O键取代之。
LED对环氧树脂之要求:
1、高信赖性(LIFE)
2、高透光性。
3、低粘度,易脱泡。
4、硬化反应热小。
5、低热膨胀系数、低应力。
6对热的安定性高。
7、低吸湿性。
8、对金属、玻璃、陶瓷、塑胶等材质接着性优良。
9、耐机械之冲击性。
LED
圭寸装胶种类:
1、环氧树脂EPOXy ReSin
2、硅胶Silico ne
3、胶饼Moldi ng Compou nd
4、硅树脂Hybrid
根据分子结构,环氧树脂大体上可分为五大类:
1、缩水甘油醚类环氧树脂
2、缩水甘油酯类环氧树脂
3、缩水甘油胺类环氧树脂
4、线型脂肪族类环氧树脂
5、脂环族类环氧树脂
2、增粘后进入注型物中之气泡难以脱泡。
处理方法:
1、降低树脂预热温度至50~80C,抽泡维持50C.
2、硬化剂不预热。
四、着色剂之异常发生
现象:使用同一批或同一罐之色剂后, 颜色产生色差且胶体中有点状之胶裂 现象。
原因:
1、着色剂中有结晶状发生。

LED用环氧树脂解析

LED用环氧树脂解析

LED用环氧树脂图解封装材料于LED产业应用,其具有:(1)决定光分布,(2)降低LED芯片与空气之间折射率以增加光输出,(3)提供LED保护等功能,因此封装材料对于LED可靠性及光输出效果有绝对性影响。

白光LED一般以环氧树脂、Silicon系树脂及Urea系树脂等高透明性树脂作为材料。

但考虑成本、电气特性等因素,仍以环氧树脂为主流。

环氧树脂分子结构中含有两个或两个以上环氧基,它能与胺、咪唑、酸酐、酚醛树脂等类固化剂配合使用,得到制品具有优良机械性能、绝缘性能、耐腐蚀性能、粘着性能和低收缩性能。

其应用领域极为广泛,包括料、浇注料、塑封料、层压料、粘着剂等为重要化工材料。

环氧树脂种类很多,应用于LED环氧树脂必须具备有高透光率、高折射率、良好耐热性、抗湿性、绝缘性、高机械强度与化学稳定性等。

白光LED使用透明环氧树脂主要是利用酸无水物硬化效应,主剂与硬化剂两液使用前必须均匀混合才能使用,主剂成份是Epoxy Oligomer、粘度调整剂、着色剂等;硬化剂成份是酸无水物与触媒硬化促进剂,虽然硬化物性会随着主剂与硬化剂配合比改变,不过一般设计成当量比为1:1,就可获得最适宜物性。

图1是LED用透明环氧树脂主成份构造式。

一般而言所谓Epoxy Oligomer是以Bis-Phenol A Glyciydyl Ather与Bis-Phenol F Type为主,此外会添加脂环式Epoxy,防止玻璃转移点变高或是树脂变色。

图1 LED封装用环氧树脂成份结构式虽然有许多硬化剂与硬化促进剂可供环氧树脂选择,不过应用在LED密封时,必须是透明状硬化物,因此硬化剂使用受到相当程度限制,例如酸无水物通常会选用MeHHPA或是HHPA;硬化促进剂则以Amine系、Imidazole、Lin系为主,不过实际成份则是各厂商商业机密。

光二极管作为一种功率小,使用寿命长,能量损耗小的发光器件,在国内兴起有将近二十年的时间,由于其特殊的性能优越性,正逐步取代原有的发光器件,使用在工业和民用的各个角落。

简述环氧树脂封装工艺

简述环氧树脂封装工艺

简述环氧树脂封装工艺
环氧树脂封装工艺是一种常见的电子元器件封装技术,其主要原理是将电子元器件放入环氧树脂中进行封装,以保护元器件不受外界环境的影响。

下面将从材料选择、工艺流程、特点等方面进行详细介绍。

一、材料选择
1. 环氧树脂:环氧树脂是一种高分子化合物,具有优异的绝缘性能和机械强度,常用于电子元器件的封装。

2. 硬化剂:硬化剂是环氧树脂的重要组成部分,能够使环氧树脂快速固化,并提高其机械性能。

3. 填充物:填充物可以增加环氧树脂的强度和硬度,常用的填充物有石墨、玻璃纤维等。

二、工艺流程
1. 准备工作:首先需要准备好所需材料和设备,并对电子元器件进行清洗和干燥处理。

2. 混合材料:将环氧树脂、硬化剂和填充物按比例混合均匀。

3. 封装:将电子元器件放入封装模具中,倒入混合好的环氧树脂,待固化后取出即可。

4. 固化:环氧树脂需要一定时间进行固化,通常需要在恒温恒湿条件下进行。

三、特点
1. 绝缘性能好:环氧树脂具有优异的绝缘性能,可以有效保护电子元
器件不受外界环境的影响。

2. 机械强度高:环氧树脂可以增加电子元器件的机械强度和硬度,提
高其抗震动和抗振动能力。

3. 耐温性好:环氧树脂具有较高的耐温性能,在高温环境下也能保持
稳定性能。

4. 工艺简单:环氧树脂封装工艺相对简单,不需要复杂的设备和技术,容易掌握。

综上所述,环氧树脂封装工艺是一种常见的电子元器件封装技术,具
有绝缘性能好、机械强度高、耐温性好等特点。

在实际应用中,需要
注意材料选择和工艺流程,以保证封装质量和稳定性。

LED封装用有机硅环氧树脂研究进展

LED封装用有机硅环氧树脂研究进展

LED封装用有机硅环氧树脂研究进展有机硅环氧树脂兼具硅树脂与环氧树脂的结构特点,在LED封装应用方面表现出了巨大的潜力。

综述了近年来LED封装用有机硅环氧树脂的合成、固化及性能等方面的研究进展及发展趋势。

标签:有机硅环氧树脂;LED封装;耐老化;粘接有机硅环氧树脂是指分子结构中同时含有有机硅组分和环氧组分的一类有机无机杂化材料。

它兼具了有机硅树脂热稳定性高、耐候性好、表面能低以及环氧树脂粘接强度高、力学性能好的优点,在耐高温涂层及胶粘剂、微电子灌封材料、防腐防污涂层等领域得到了越来越广泛的应用[1~3]。

近年来,随着LED (light-emitting diodes,发光二极管)照明科技的飞速发展,有机硅环氧树脂应用于LED封装材料愈发得到研究者的关注。

本文将着重对基于LED封装应用需求的有机硅环氧树脂的制备、固化及性能进行综述分析。

1 LED封装材料的要求作为长效照明发光器件,LED对于封装材料有着严格的要求,主要表现为以下几点:(1)高透明度:封装材料在可见光波段范围内(400~760 nm)具备高透光率。

(2)优良的耐热老化和耐紫外老化性能:由于LED芯片在发光时会产生大量的热量和短波长射线,这些积聚在LED内部狭小空间的热量会导致温度急剧升高[4]。

封装材料在高温及短波长射线作用下都会引起老化黄变,严重降低LED 的发光效率。

因此封装材料要具备良好的耐老化性能。

(3)高折光指数:LED的芯片材料如GaN等具有很高的折光指数,封装材料的折光指数如果与衬底材料折光指数不匹配,就会导致大量光线被反射消耗,大幅降低发光效率。

因此,提高封装材料的折光指数对于提高LED发光效率意义重大[5]。

(4)良好的力学及粘接性能:封装材料要在LED长时间的使用过程中对芯片提供保护,隔绝芯片与外界的接触,避免湿气、灰尘等的污染。

由于封装材料导致LED失效的原因既包括封装材料本身的开裂也包括封装材料与芯片之间的脱离。

简述环氧树脂封装和塑料封装

简述环氧树脂封装和塑料封装

简述环氧树脂封装和塑料封装环氧树脂封装和塑料封装是电子元器件封装技术中常用的两种封装方式。

本文将对这两种封装方式进行简要介绍。

一、环氧树脂封装环氧树脂封装是一种常见的电子元器件封装方式,其主要特点是具有较好的电气绝缘性能和机械强度。

在环氧树脂封装中,将电子元器件放置在环氧树脂封装体内,并利用环氧树脂的流动性和硬化性进行封装。

环氧树脂封装的优点是封装效果稳定可靠,能够有效保护电子元器件不受外界湿气、灰尘等物质的侵害。

同时,环氧树脂还具有较好的耐高温性能,能够在高温环境下保持稳定的封装效果。

此外,环氧树脂封装还具有良好的抗震性能和抗冲击性能,能够有效防止电子元器件在运输和使用过程中受到损坏。

然而,环氧树脂封装也存在一些缺点。

首先,环氧树脂封装的成本较高,封装过程需要专门的设备和工艺,增加了生产成本。

其次,环氧树脂封装的尺寸和形状受到制约,难以实现复杂的封装结构。

此外,环氧树脂封装的散热性能较差,对于高功率元器件的封装效果有限。

二、塑料封装塑料封装是另一种常见的电子元器件封装方式,其主要特点是具有较低的成本和较好的尺寸灵活性。

在塑料封装中,采用塑料材料作为封装体,将电子元器件放置在塑料封装体内,并通过塑料材料的流动性和硬化性进行封装。

塑料封装的优点是成本较低,制作过程简单,适用于大规模生产。

与环氧树脂封装相比,塑料封装具有更好的尺寸灵活性,能够实现更复杂的封装结构。

此外,塑料封装的散热性能相对较好,适用于高功率元器件的封装。

然而,塑料封装也存在一些缺点。

首先,塑料材料的电气绝缘性能较差,容易受潮和漏电。

其次,塑料封装的机械强度较弱,容易受到外界冲击和振动的影响。

此外,塑料封装的耐高温性能较差,难以在高温环境下保持稳定的封装效果。

总结起来,环氧树脂封装和塑料封装是电子元器件封装中常用的两种方式。

环氧树脂封装具有稳定可靠的封装效果和较好的耐高温性能,适用于对封装质量要求较高的场合。

而塑料封装则具有低成本、尺寸灵活性和较好的散热性能,适用于大规模生产和对封装结构要求较高的场合。

光学LED封装用高粘结环氧塑封料及其设备制作方法与相关技术

光学LED封装用高粘结环氧塑封料及其设备制作方法与相关技术

光学LED封装用高粘结环氧塑封料及其设备制作方法与相关技术对于光学LED封装,材料的选择是十分重要的。

传统的封装材料在使用过程中存在一些问题,比如粘结强度不够,易剥离,导致封装过程中芯片或胶水的脱落;或者封装后的LED产品使用一段时间后,封装材料发黄、老化,甚至发生裂纹。

而高粘结环氧塑封料能够有效解决这些问题,提高封装的可靠性和寿命。

高粘结环氧塑封料的制作方法主要包括以下几个步骤:首先是原料选择。

高粘结环氧塑封料的基础材料主要由环氧树脂、硬化剂、填料等组成。

根据需求选择合适的环氧树脂和硬化剂,并添加一定比例的填料,以增加材料的耐热性和机械性能。

接下来是材料的混合和调制。

根据预定的配方,将环氧树脂和硬化剂按比例混合,并加入填料搅拌均匀,调整粘度和流动性,以便于封装时的操作。

然后是材料的固化。

将混合好的材料注入到LED封装模具中,通过热固化或者紫外线照射等方式,使材料发生固化反应,形成坚硬的封装层。

最后是材料的测试和评估。

通过对封装层的粘结强度、机械性能、耐热性、耐湿性等进行测试和评估,确保材料的质量和可靠性。

在高粘结环氧塑封料的制作过程中,需要使用一些相关的设备和技术,以确保材料的均匀性和质量。

常见的设备包括搅拌机、注射机、固化炉等,用于混合材料、注射材料和固化材料。

另外,还需要一些测试设备,比如拉力测试机、剪切测试机等,用于测试材料的粘结强度和机械性能。

高粘结环氧塑封料的制作方法和相关技术对于提高光学LED封装的质量和可靠性具有重要意义。

通过选择合适的材料和使用相关的设备和技术,能够生产出具有高粘结性能的封装材料,提高LED封装的质量和可靠性,满足不同应用领域对于高品质LED产品的需求。

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浅谈LED环氧树脂(Epoxy)封装技术
led 生产过程中所使用的环氧树脂(Epoxy),是LED 产业界制作产品时的
重点之一。

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子
化合物,除个别外,它们的相对分子品质都不高。

环氧树脂的分子结构是以分
子链中含有活泼的环氧基团为其特徵,环氧基团可以位于分子链的末端、中间
或成环状结构。

由于分子结构中含有活泼的环氧基团,使它们可与多种类型的
固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。

LED IC 等为了维护本身的气密性,保护管芯等不受外界侵蚀,防止湿气等
由外部侵入, 以机械方式支援导线, 有效地将内部产生的热排出以及防止电子
元件受到机械振动、冲击产生破损而造成元件特性的变化。

采用不同的形状和
材料性质(掺或不掺散色剂),起透镜或漫射透镜功能,提供能够手持的形体。

一、LED 用封胶树脂之硬化温度及时间
1.一般LED 用封胶树脂之硬化剂为酸无水物﹐其硬化温度约120~130 ℃.
2. 促进剂之添加后其硬化时间缩短。

二、硬化时间和歪之现象及硬化率 1.树脂之热传导率小,内部硬化热蓄积
以致影响硬化率。

(反应率) 2.内(硬化热)外(烤箱)高热Disply case 易变形。

三、树脂及硬化剂之配合比率及特性1.硬化剂之使用量视所需之特性而论。

2.一般硬化剂配合比率少时﹐硬化物之硬度为硬且黄变。

3.硬化剂配合比率多时﹐硬化物变脆且着色少。

四、Tg(玻璃转移点)及H.D.T.(热变形温度) 1.测试方法﹐T M A,D SC.b:二者之温差为2~3 ℃。

2.添加充填剂后Tg 变高。

3.环氧树脂之电气特性(绝缘抵抗率与诱电体损损失率)之低下与热变形温度一致为多。

用作构成管壳的环氧树脂
须具有耐湿性,绝缘性,机械强度,对LED 发出光的折射率和透射率高。

选。

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