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时间:2018-07-17
《贴片式led(smd)用液体硅树脂的制备与性能测试》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、摘要:介绍了发光二极管(LED)用加成型双组分液体硅树脂的制备方法,并将自制的液体硅树脂用于功率型LED3528的封装。经常温点亮试验、高温点亮试验、回流焊试验、-40~100℃冷热冲击试验和墨水渗透试验,各项指标均合格;其性能可与国外同类产品相媲美。 关键词:LED,硅树脂,加成型,双组分 作为全球照明工具的先驱,白炽灯逐渐被新一代照明工具发光二极管(LED)取代,正逐步淡出人们的生活。过去几年来,LED的颜色种类、亮度和功率都发生了极大变化。作为新型高效固体光源,LED具有体积小、节能、环保等显著优点,因此被广泛用于指示灯、显示屏和背光源等方
2、面,发挥着传统光源无可比拟的作用;然而到目前为止,它们还未能在家庭和公共照明领域充分发挥作用。有机硅材料凭借其优异的性能正在为LED照明工具走进千家万户奠定基础。 LED是一种发光半导体材料,是能直接将电能转变成光能的发光显示器件。LED的心脏是一个半导体晶片,通电即可发光。光源可以通过聚光透镜或发散光透镜来控制,透镜通常由硅橡胶/硅树脂、塑料、玻璃等材料制成。LED由于具有容易控制、低压直流驱动、耗能少、稳定性高、响应时间短、多色发光等优点,因此被广泛应用于屏幕显示系统、指示灯,手机或数码产品背光源等领域,在景观照明、室内装饰灯、汽车车灯、地矿灯
3、等方面的应用也得到了积极的发展;但LED在功率性照明领域的使用还不成熟。目前,LED的封装材料主要是环氧树脂;但其耐热、耐光性不足,受热容易变黄,不能满足高亮度发光二极管(大功率LED)的封装要求。有机硅材料的光学性能好、透光率在90%以上,耐候、耐热、高温环境下不发黄,能吸引冲击,粘接性好,柔软,环保,因此正在逐渐取代环氧树脂成为LED的主要粘接、封装、涂层和光学材料。有机硅材料应用于LED生产领域,无疑成为推动LED照明发展的重要因素。 本实验制备了加成型双组分液体硅树脂,并适用于功率型LED的封装和表面贴装元件(SMD)的填充,本实验主要测试
4、了液体硅橡胶封装后的功率型LED常温墨水渗透、高温墨水渗透、回流焊、压力测试、常温老化、高温老化、高温高湿、冷热冲击等性能,根据测试的信赖度评估液体硅橡胶样品是否适合LED产品的制程。 1 实验 1.1主要原料及仪器 四甲基二乙烯基二硅氧烷、乙烯基环体:宁波市恒昌新材料有限公司;八甲基环四硅氧烷(D4):KF-994,信越化学工业株式会社;含氢硅油:KF-99,信越化学工业株式会社;四甲基氢氧化铵:北京朝福试验化工厂;四甲基二氢基二硅氧烷:嘉兴联合化学有限公司;六甲基二硅氧烷(MM):浙江新安化工集团股份有限公司;水玻璃:SiO2质量分数为17
5、.8%,SiO2/Na2O的质量比为3.37,佛山市南海区大沥中发水玻璃厂;乙烯基硅油:500mPa.s,乙烯基摩尔分数0.9%;抑制剂乙炔环己醇:安徽裕虹有机硅材料有限公司;铂金络合物:自制[1];对比实验用光电封装用硅橡胶:KER-2500、OE-6636、IVS4542,分别为信越化学工业株式会社、道康宁公司、迈图公司;功率型LED:3528型,香港真明丽集团公司。 强力电动搅拌器:JBD-90型,上海标本模具厂;旋转式黏度计:NDJ-79型,同济大学机电厂;转子黏度计:NDJ-1型,上海金科仪器设备厂;电光分析天平:TG-380B,上海试验
6、仪器厂;三辊研磨机:SY-150,常州八方机械厂;拉力试验机:GT-7010-AE,高铁(东莞)检测仪器有限公司;冲片机:GT-7016-A,高铁(东莞)检测仪器有限公司;硬度计:LX-A,上海橡胶试验厂;晶片:CB10G02隆达6G,台湾隆达电子有限公司;支架:半镀,真明丽公司;荧光粉:优彩UC460-B,上海跃龙新材料股份有限公司。 电热锅:2L,江苏建湖实验仪器设备厂;水浴槽:型号GH-10,广州化玻仪器供应站;行星搅拌机:2L,佛山市金银河机械设备有限公司:显微镜:型号XHC-SE,东莞迈特光学仪器仪表有限公司;大功率点亮器:TC-CSP0
7、6深圳众和鑫科技有限公司;恒温恒湿机:MHU-408CASA,深圳众和鑫科技有限公司;冷热冲击机:TS-T2CATT,东莞市宏展仪器有限公司;推拉力实验机:AEF-10,深圳市伟创科仪精密仪器有限公司;LED光电综合测试仪:型号ZW-900,杭州中为光电技术有限公司;大功率老化设备:HP600,杭州中创电子有限公司;SMT贴片机:XHF-5100,沃特世科技(上海)有限公司;全自动点胶机:SEC-3030A,深圳世椿自动化设备有限公司。 1.2 加成型双组分液体硅树脂的制备 1.2.1乙烯基硅油的合成[2 将D4、四甲基二乙烯基二硅氧烷、乙烯基
8、环体按100:0.43:0.12的质量比加入三口烧瓶中,升温至60~70℃,抽真空脱水1h;去掉真空,加入四
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