專利名稱：一種led芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種芯片封裝方法，尤其涉及一種高效、快捷的LED芯片封裝方法，屬于LED芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
芯片封裝技術(shù)就是將芯片包裹起來(lái)，以避免芯片與外界接觸，防止外界對(duì)芯片的損害的一種工藝技術(shù)。空氣中的雜質(zhì)和不良?xì)怏w，乃至水蒸氣都會(huì)腐蝕芯片上的精密電路， 進(jìn)而造成電學(xué)性能下降。不同的封裝技術(shù)在制造工序和工藝方面差異很大，封裝后對(duì)內(nèi)存芯片自身性能的發(fā)揮也起到至關(guān)重要的作用。隨著光電、微電制造工藝技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品始終在朝著更小、更輕、更便宜的方向發(fā)展，因此芯片元件的封裝形式也不斷得到改進(jìn)。目前，通用的LED芯片封裝材料大多采用透明環(huán)氧樹(shù)脂為主體的有機(jī)材料，該材料具有較高的粘度和強(qiáng)硬度，但在散熱性、冷熱沖擊性、透光性以及韌性等方面的表現(xiàn)較差，無(wú)法滿足功率型LED芯片的性能要求，影響LED的使用壽命。國(guó)內(nèi)外很多企業(yè)都致力于開(kāi)發(fā)一種具有高強(qiáng)度、高透光率、高韌性、強(qiáng)散熱的LED封裝材料，圍繞有機(jī)硅橡膠材質(zhì)進(jìn)行了深入的研究，并取得了較大的進(jìn)步。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述需求，本發(fā)明提供了一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該制備工藝工序合理，易于實(shí)施，制得的有機(jī)硅橡膠強(qiáng)度高、韌性好，具有良好的透光率和抗冷熱沖擊性能，有效提高了 LED的使用壽命。本發(fā)明是一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該制備工藝主要包括如下步驟a)選材，b)分料制備，c)混料，d)真空脫泡，e)硫化處理，f)固化，g)成品包裝。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟a)中，有機(jī)硅橡膠的成分配方為乙烯基硅油、甲基含氫硅油、鉬催化劑、催化抑制劑和功能性填料，其百分含量配比為乙烯基硅油 45%-85%、甲基含氫硅油35%-65%、鉬催化劑0. 3%_0. 7%、催化抑制劑0. 2%_0. 45%和功能性填料 1. 2%-1. 8% ο在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟b)中，所選原料分成A料和B料進(jìn)行分別制備。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的A料成分主要包括乙烯基硅油、鉬催化劑和催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的60-80%，鉬催化劑與催化抑制劑的配比為10 :1，催化抑制劑主要成分為脂環(huán)族含氮化合物。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的B料成分主要包括乙烯基硅油、甲基含氫硅油以及催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的20%-40%。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟c)中，A、B混合制備時(shí)溫度控制在 700C _100°C，攪拌時(shí)間為1-4小時(shí)。
在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟d)中，采用多個(gè)溫度段進(jìn)行真空脫泡，溫度段可以是10°C、20°C或是30°C。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟e)中，硫化過(guò)程中可添加功能性填料，材料可選用云母粉或陶土。在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的步驟f)中，固化溫度控制在100°C _140°C，時(shí)間為1-2小時(shí)。本發(fā)明揭示了一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該工序安排合理，工藝環(huán)節(jié)簡(jiǎn)便，制得的有機(jī)硅橡膠能充分滿足各種功率的LED芯片的封裝要求，具有較高的強(qiáng)硬度、透光性、抗冷熱性以及韌性；同時(shí)，在有機(jī)硅橡膠的制備過(guò)程中硫化進(jìn)程流暢，凝膠時(shí)間易于控制，并且不會(huì)滋生有害物質(zhì)，是一種高效環(huán)保的材料制備工藝。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝的工序步驟圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。圖1是本發(fā)明實(shí)施例LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝的工序步驟圖；該制備工藝主要包括如下步驟a)選材，b)分料制備，c)混料，d)真空脫泡，e)硫化處理，f )固化，g)成品包裝。實(shí)施例1
其制作過(guò)程如下
a)選材，乙烯基硅油55%、甲基含氫硅油43%、鉬催化劑0.5%、催化抑制劑0. 2%、功能性填料1. 3% ；
b)分料制備，將原料分為A料和B料，并分別進(jìn)行混合制備；
A料選用乙烯基硅油、鉬催化劑和催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的75%，鉬催化劑與催化抑制劑的配比為10 :1，催化抑制劑主要成分為脂環(huán)族含氮化合物；
混合方式為首先，在反應(yīng)爐內(nèi)添加乙烯基硅油和鉬催化劑，控制溫度在85°C左右，充分?jǐn)嚢?小時(shí)；然后，添加催化抑制劑，減壓升溫至180°C左右，攪拌1. 5小時(shí)，制得A料； B料選用乙烯基硅油、甲基含氫硅油以及催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的
25% ；
混合方式為首先，在反應(yīng)爐內(nèi)添加乙烯基硅油和甲基含氫硅油，升溫至120°C，攪拌 2. 5小時(shí)；然后，添加催化抑制劑，減壓升溫至210°C，攪拌1. 5小時(shí)，制得B料；
c)混料，將制得的A料與B料在反應(yīng)爐內(nèi)充分混合，溫度維持在85°C，攪拌2小時(shí)；
d)真空脫泡，溫度分別控制在10°C，20°C，3(rC，進(jìn)行多次脫泡，提高材料性能；
e)硫化處理，加入功能性填料云母粉或陶土，加速硫化進(jìn)程并防止硫化產(chǎn)物發(fā)粘，進(jìn)一步提高材料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；
f)固化，溫度控制在120°C，時(shí)間為1小時(shí)；g)成品包裝。按照此法制得的成品，拉伸強(qiáng)度為12kgf/cm2，折光率為1. 45，收縮率為6. 5%，耐高低溫范圍為130°C —65 °C。實(shí)施例2
其制作過(guò)程如下
a)選材，乙烯基硅油60%、甲基含氫硅油38%、鉬催化劑0. 4%、催化抑制劑0. 25%、功能性填料1. 35% ；
b)分料制備，將原料分為A料和B料，并分別進(jìn)行混合制備；
A料選用乙烯基硅油、鉬催化劑和催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的65%，鉬催化劑與催化抑制劑的配比為10 :1，催化抑制劑主要成分為脂環(huán)族含氮化合物；
混合方式為首先，在反應(yīng)爐內(nèi)添加乙烯基硅油和鉬催化劑，控制溫度在75°C左右，充分?jǐn)嚢?. 8小時(shí)；然后，添加催化抑制劑，減壓升溫至160°C左右，攪拌1-1. 5小時(shí)，制得A 料；
B料選用乙烯基硅油、甲基含氫硅油以及催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的
35% ；
混合方式為首先，在反應(yīng)爐內(nèi)添加乙烯基硅油和甲基含氫硅油，升溫至140°C，攪拌 2-3. 5小時(shí)；然后，添加催化抑制劑，減壓升溫至200°C，攪拌1. 5小時(shí)，制得B料；
c)混料，將制得的A料與B料在反應(yīng)爐內(nèi)充分混合，溫度維持在85°C，攪拌2小時(shí)；
d)真空脫泡，溫度分別控制在10°C，20°C，3(rC，進(jìn)行多次脫泡，提高材料性能；
e)硫化處理，加入功能性填料云母粉或陶土，加速硫化進(jìn)程并防止硫化產(chǎn)物發(fā)粘，進(jìn)一步提高材料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；
f)固化，溫度控制在120°C，時(shí)間為1小時(shí)；
g)成品包裝。按照此法制得的成品，拉伸強(qiáng)度為12kgf/cm2，折光率為1. 39，收縮率為5. 5%，耐高低溫范圍為140°C —60°C。本發(fā)明揭示了一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特點(diǎn)是該工序安排合理，工藝環(huán)節(jié)簡(jiǎn)便，制得的有機(jī)硅橡膠能充分滿足各種功率的LED芯片的封裝要求，具有較高的強(qiáng)硬度、透光性、抗冷熱性以及韌性；同時(shí)，在有機(jī)硅橡膠的制備過(guò)程中硫化進(jìn)程流暢，凝膠時(shí)間易于控制，并且不會(huì)滋生有害物質(zhì)，是一種高效環(huán)保的材料制備工藝。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該制備工藝主要包括如下步驟a)選材，b)分料制備，c)混料，d)真空脫泡，e)硫化處理，f)固化，g)成品包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟a)中，有機(jī)硅橡膠的成分配方為乙烯基硅油、甲基含氫硅油、鉬催化劑、催化抑制劑和功能性填料，其百分含量配比為乙烯基硅油45%-85%、甲基含氫硅油35%-65%、鉬催化劑 0. 3%-0· 7%、催化抑制劑0. 2%-0· 45%和功能性填料1. 2%_1· 8%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟b)中，所選原料分成A料和B料進(jìn)行分別制備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的A料成分主要包括乙烯基硅油、鉬催化劑和催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的 60-80%，鉬催化劑與催化抑制劑的配比為10 :1，催化抑制劑主要成分為脂環(huán)族含氮化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的B料成分主要包括乙烯基硅油、甲基含氫硅油以及催化抑制劑，其中，乙烯基硅油占其總量的20%-40%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟c)中，A、B混合制備時(shí)溫度控制在70°C _100°C，攪拌時(shí)間為1-4小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟d)中，采用多個(gè)溫度段進(jìn)行真空脫泡，溫度段可以是10°C、20°C或是30°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟e)中，硫化過(guò)程中可添加功能性填料，材料可選用云母粉或陶土。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，其特征在于，所述的步驟f)中，固化溫度控制在100°C _140°C，時(shí)間為1-2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該制備工藝主要包括如下步驟a)選材，b)分料制備，c)混料，d)真空脫泡，e)硫化處理，f)固化，g)成品包裝。本發(fā)明揭示了一種LED芯片封裝用有機(jī)硅橡膠的制備工藝，該工序安排合理，工藝環(huán)節(jié)簡(jiǎn)便，制得的有機(jī)硅橡膠能充分滿足各種功率的LED芯片的封裝要求，具有較高的強(qiáng)硬度、透光性、抗冷熱性以及韌性；同時(shí)，在有機(jī)硅橡膠的制備過(guò)程中硫化進(jìn)程流暢，凝膠時(shí)間易于控制，并且不會(huì)滋生有害物質(zhì)，是一種高效環(huán)保的材料制備工藝。
文檔編號(hào)H01L33/56GK102391652SQ20111030412
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者徐子旸 申請(qǐng)人:常熟市廣大電器有限公司