[發明專利]一種耐高溫黃化粘接性強的LED用有機硅黏合劑

有效

• 申請號: 202010407855.1
• 申請日: 2020-05-14
• 公開（公告）號: CN111471429B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 談高;馬飛;孫璇
• 申請（專利權）人: 南京科矽新材料科技有限公司
• 主分類號: C09J183/07
• 分類號: C09J183/07;C09J11/04;C09J11/08;C09J11/06
• 代理公司: 上海政濟知識產權代理事務所(普通合伙) 31479
• 代理人: 輦甲武

一種耐高溫黃化粘接性強的LED用有機硅黏合劑，包括以下重量份的原料：MQ型有機硅樹脂25?40份、MTQ型有機硅樹脂50?80份、交聯劑10?15份、特制填充料3?7份、增粘劑1?5份、催化劑0.2?0.5份、抑制劑A0.3?0.6份、抑制劑B 0.3?0.6份；本發明制備的有機硅黏合劑，通過對有機硅樹脂MQ型和MTQ型結構優化設計來提升黏合劑的粘接性能，同時采用雙抑制劑體系，既能保證有機硅黏合劑儲存的長期穩定性，又能快速高效催化Si?H和乙烯基的加成反應，保證高溫耐黃變性能。

技術領域

本發明涉及一種耐高溫黃化粘接性強的LED用有機硅黏合劑，屬于半導體發光芯片封裝應用材料技術領域。

背景技術

隨著工業技術的發展，能源與環境問題已成為全世界的共同話題，由于LED光源在節能環保方面性能優異，已廣泛應用于照明、顯示、背光以及裝飾等諸多領域，成為繼白熾燈和節能燈之后的第四代照明光源。各個國家和地區也相繼推出半導體照明計劃，來推動LED產業的發展，如美國的“國家半導體照明研究計劃”、歐盟的“固態照明研究項目”、韓國的“GaN半導體開發計劃”等等。

有機硅黏合劑作為LED封裝中連接芯片與支架的關鍵材料，對芯片起到固定、導熱、減震、密封等作用，直接影響整個封裝器件的使用壽命。隨著LED功率的加大，在長時間工作過程中，芯片結溫升高，不僅會導致有機硅黏合劑高溫黃變，影響LED燈的光通量，嚴重的還會對黏合劑的結構造成破壞，粘接性能失效導致死燈。

目前，LED用有機硅粘合劑主要由含乙烯基的有機硅樹脂和含氫硅油在Pt催化劑的作用下，通過加成反應實現粘接功能，作為主體的樹脂和交聯劑的含氫硅油，其分子結構以及Si-H和乙烯基自聚交聯程度都直接關系到最終產品的使用性能。因此，通過優化設計有機硅樹脂和含氫硅油的分子結構從本質上改善材料物化性能，保證高溫粘接性能的長期穩定性；通過催化劑抑制劑優化復配實現有機硅固晶膠的Si-H和乙烯基的催化程度，提高材料高溫耐黃變性能，是一個亟待解決的課題。

發明內容

針對現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種性能穩定，能夠耐高溫黃化粘接性強的LED用有機硅黏合劑及其制備方法。該黏合劑具有優異的高溫耐黃化性能，且能夠在高溫狀態保持優異的粘接性能，有助于提高LED封裝器件長期使用的穩定性能，延長使用壽命。

本發明涉及一種耐高溫黃化粘接性強的LED用有機硅黏合劑，所述黏合劑為有機硅絕緣復合材料，由以下重量份物質組成：

本發明所述LED封裝用有機硅膠黏合劑中，所述MQ型有機硅樹脂的結構式如(1)所示：

[(CH₃)₃SiO_0.5][(CH₃)₂(CH₂＝CH)SiO_0.5][(CH₃)₂(C₆H₅)SiO_0.5][SiO₂] (1)

其粘度為6000-9000mPa.s、分子量為10000-20000、乙烯基質量分數為4-6％、苯基質量分數在25-35％。

所述MTQ型有機硅樹脂的結構式如(2)所示：

[(CH₃)₃SiO_0.5][(CH₃)₂(CH₂＝CH)SiO_0.5][(C₆H₅)SiO_1.5][SiO₂] (2)