单组份LED封装胶的制备与应用研究(3)

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LED照明产品具有环保、安全、高效等许多优势，白光LED有望在5～10年内取代传统光源，成为继白炽灯后的第4代照明光源。目前LED价格相对较高，估计在近3年内LED照明产品将在中国得到快速推广普及。在LED照明光源的生产过程中，最重要的环节就是封装，而封装材料的优劣直接影响LED封装产品的光效和使用寿命。封装材料在LED中的作用主要是防止湿气进入LED内部、固定导线以及导热等。

现在用的封装材料有环氧树脂、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、有机硅等高透明性材料,而聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和玻璃被用为外层透镜材料,环氧和有机硅是主要的封装材料，也可当作透镜材料使用。由于环氧树脂拥有好的粘结性、电绝缘性、密封性、介电性能，并且拥有低成本、易成型、高效率这些优良特性而被用为主要的LED封装材料。可是，由于白光LED的广泛使用和不断发展，以及LED功率的不断改变，亮度的不断提高，LED封装材料也需要不断改进，例如高折光指数、高的透光率、好的导热性能、抗紫外线和热老化能力以及低的热膨胀系数和应力等。但是环氧本身有的吸湿性、抗老化能力不好、耐热性不好、在高温和短波的光照下容易变色等缺点，会严重的影响LED器件的使用寿命。和其比较，有机硅材料由于拥有较高的透明性、耐高低温性、耐候性、绝缘性以及疏水性强等特点，从而被当作LED封装材料的首选，并且引起国内外专家的注意。因此,本课题主要针对有良好发展前景的有机硅封装材料进行研究，重点叙述有机硅封装材料的制备和性能研究。

1.2 国内外LED封装材料的研究进展及发展趋势

1.2.1 国外LED封装胶封装材料的研究进展

1.2.2 国内LED封装胶封装材料的研究进展

1.3 封装材料对LED的影响

在LED器件制造过程中，包含有芯片制造技术、荧光粉制造技术、封装技术和电源驱动等技术，其中封装材料是LED器件的重要材料之一，对LED发光效率以及使用寿命有着重要的影响。封装材料的主要功能是保护芯片，并且提高发光效率。这些封装材料主要有透镜、荧光粉粘合剂、填充胶等。由于对LED器件有使用寿命长，出光效率高等要求，封装材料应该具备高的透明率、高的遮光率、耐光、热老化等性能；甚至有些还要求导热性能良好。

传统的LED封装材料为环氧树脂，这类封装材料经常被用于单色LED和一些小功率LED。被用于大功率LED封装时，由于环氧树脂耐紫外、热老化性能欠缺，器件的透光率会随着时间越长而降低，也会缩短器件的使用寿命。相比较而言，有着良好的耐紫外、不易热氧老化的有机硅封装材料，被大量使用在大功率LED封装上。但是很早之前的有机硅材料相对于环氧树脂有一个最大的缺陷，就是折光率低，粘结性能不好。折光率低会造成出光效率低，所以合成折光率高的有机硅封装胶成为封装材料发展的必然趋势之一。然而，有机硅封装材料的粘结性能不好，会造成封装胶与器件底板脱离，起不到封装胶的封装作用，从而令空气、杂物进入器件内部，长久以往，造成器件失效。所以，专家研究出底涂料产品在底板上，来提高封装胶的粘结性。

所以，选择适当的封装材料对LED的意义重大。

1.4 LED封装胶——有机硅封装胶

LED 封装用有机硅材料通常是以乙烯基硅树脂或乙烯基硅油为基础胶料,源^自#751\文-论|文]网}www.751com.cn、低粘度含氢硅油为交联剂，再配合补强树脂、稀释剂、催化剂、抑制剂等，在一定条件下交联固化而得。随着 LED 封装技术的进步，特别是大功率白光 LED 的发展，有机硅类封装材料越来越显示出其优势。