LED硅胶基础知识

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1、LED硅胶基础知识WWW.VenusLEDs.com内容提要1有机硅的聚合物的构造和组成2Silicone之特性3附件反应产品的固化阻碍现象2Venus有机硅聚合物构造3Venus有机硅的基本组成4Venus有机硅材料的固化反应有机硅有以下四种具有代表性的反应类型、LED封装主要使用附加反应型材料。A)附加反应型：使用白金触媒、依据Si-CH=CH(主剂）与Si-H(固化2剂）进行附加反应而固化B)UV反应型:使用光开始剂，照射UV光发生Radical而固化的类型。发生受到氧气影响的固化阻碍现象C)缩合反应型：与空气中的水分进行反应，生成脱气而固话的类型。单组份是从接触空

2、气的部分先开始固化，双组分是全体同时进行固话D)PO类型：受到加热发生Radical而固话的类型。与有机橡胶是同样的架桥系统5Venus白金触媒型的硬化构造6Venus加热附加反应有机硅树脂在混合主剂，固化剂和触媒后常温下也可快速进行固话。所以，要添加反应抑制剂反应抑制剂是一种带有温度依赖性的物质，加热到一定温度时就立刻失去其抑制性能使材料开始进行固化。除此之外，加热目的在于使材料发挥粘接性能和加快固化速度两方面在LED应用中，有很多时候是材料中混合荧光粉等物质使用，很容易造成固化阻碍，建议充分进行加热7VenusSilicone之特性Silicone:Siloxane(

3、硅氧烷)结合为主链的化合物8VenusSiliconeRubber与Resin的不同9Venus硅胶的分类10Venus耐热性关联图11Venus耐温性关联图12Venus硅胶封装材料组成环氧树脂变性硅胶甲基硅胶含苯基硅胶有机官能机变性制品Epoxymodified（橡胶）（橡胶）硅胶siliconeRaSiORaSiORaSiORaSiO主剂4-a4-a4-a4-aR:Me,ViR:Me,Ph,ViR:环氧基等R:有机官能机架桥剂Si-H化合物Si-H化合物酸无水物Si-H化合物触媒白金化合物白金化合物氨化合物白金化合物特征耐久性最佳耐热性良好弹性模数高机械强度佳13V

4、enus附加反应的固化阻碍现象[1]使用有机硅类的固晶材料及封装材料时使用前需要了解固化阻碍。[2]固化不良原因（1）白金触媒与其他化合物形成错体，阻碍触媒发生作用（2）混入可已固化剂进行反应的物质，使固化剂被消耗掉[3]触媒毒物质（1）含N、P、S等有机化合物（2）Sn、Pb、Hg、Sb、Bi、As等重金属离子化合物（3）含有乙炔基等不饱和基的有机化合物[4]与固化剂可反应成分（1）醇，水（2）有机酸[5]具体案例有机硅胶：硫磺硫化橡胶防止老化剂ect.(例如手套，指套）环氧树脂、聚氨酯树脂：胺类、异氰酸酯类固化剂缩合型有机硅RTV橡胶：特别是使用Sn类触媒软质聚录乙烯

5、：可塑性、稳定性助焊剂工程塑料：阻燃剂、增强耐热性剂、紫外线吸收剂镀银，镀银表面（制造时的电镀液是主原因）Solderregister产生的脱气（有机硅加热固化引起）14Venus固化阻碍的具体症状有触媒毒情况■有固化但是粘结力不够(TCT试验中发生剥离、但依LEDPackage形状不同，即使充分接著也会发生。）■有固化，但是不黏接■经过标准固化时间烘烤后，材料达不到所定硬度■固化层厚度比较薄不易固化(特别是固晶材料，即使为量的触媒毒也会造成很大影响。因粘接层厚度很薄的缘故，有必要检查Dicingsheet的粘结性）■在开放状态下可以固化，但在制造模具似的密封状态下不能

6、固化存在与固化剂反应成分的情况■全体发生极小气泡（明显不是外部卷入的情况）■界面有气泡15Venus防止固化阻碍措施用乙醇、IPA、己烷、甲苯等溶剂来清洗，保持涂覆表面的清洁；用氩气进行等离子（固晶及打线之前进行）PCB使用前在150℃下进行烘烤使用增强黏接的底涂料也有清洁效果混合材料时使用金属或塑料刮刀橡胶或木质刮刀，使用前必须确认不引起固化阻碍之后再使用使用手套选用聚乙烯质，不选用橡胶质请勿用橡胶手套去触碰基板等与有机硅有接触的部材使用有固化阻碍的材料用过的生产线时，请充分清洗后再使用加热炉使用前必须用高温进行空烤除去附加毒成分事先要确认好使用

7、的材料中没有引起固化阻碍的物质最理想的是设立一个有机硅专用生产线经过使用新的晶片、因为放置时间长或者处于高温的晶片的BlueTape的粘结性容易移到晶片表面引起固化阻碍，请尽量避免使用16Venus