CN102241952A - 一种led芯片封装用导电胶粘剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种LED芯片封装用导电胶粘剂，该胶粘剂包括以下配方：三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2～20重量份，添加剂2～11重量份，银粉65～100重量份。与现有技术相比，本发明具有稳定性好、工作时间长、操作方便等优点。

Description

一种LED芯片封装用导电胶粘剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于发光二极管(LED)芯片封装用胶粘剂，尤其是涉及一种用于LED芯片与镀银基底框架粘结的LED芯片封装用导电胶粘剂及其制备方法。
背景技术
目前LED封装用导电胶粘剂发展的方向是用于高功率照明用发光二极管的芯片粘结，由于发光二极管的芯片温度在使用时达到110度左右的高温。
目前市售的LED导电胶主要由高分子粘结剂一般为环氧体系以及银粉组成，归纳起来有以下几种：1.以环氧树脂及环氧稀释剂与潜伏性固化剂组成，和银粉混合配制成单组份热固型导电胶，树脂固化后的玻璃化温度一般低于100度，通常在65～100度，在高功率发光二极管芯片110度正常工作时超过了导电粘结剂树脂的玻璃化温度，使一般的导电粘结剂的导热率比常温或低温工作时大大下降，最终影响发光二极管的亮度和使用寿命；2.双组分导电胶，其中A组分为环氧树脂和银粉，B组分为低黏度液体酸酐，促进剂以及银粉，这种导电胶固化后可以达到超过110的玻璃化温度，但因为是双组分，使用前需要A与B组分按一定比例混合搅拌脱泡后方可使用，操作非常不方便；3采用环氧树脂或其它耐高温树脂和潜伏性固化剂组成树脂体系，用溶剂稀释后添加银粉，粘结剂固化后玻璃化温度达到110度以上，该方法需要添加一定量的溶剂，在导电胶的使用过程中，因为溶剂挥发，导电胶的黏度一直不断上升，影响操作的稳定性并缩短工作时间。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种稳定性好、工作时间长、操作方便的LED芯片封装用导电胶粘剂。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种LED芯片封装用导电胶粘剂，其特征在于，该胶粘剂包括以下配方：三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2～20重量份，添加剂2～11重量份，银粉75～100重量份。
所述的添加剂选自丙烯酸树脂(甲基丙烯酸异冰片脂、甲基丙烯酸环氧树脂)、环氧树脂、双马来酰亚胺二苯甲烷、烯丙基双酚A、偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或几种。
所述的丙烯酸树脂包括甲基丙烯酸异冰片脂或甲基丙烯酸环氧树脂。
一种LED芯片封装用导电胶粘剂的制备方法，其特征在于，该方法是将三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2～20重量份，添加剂2～11重量份，银粉75～100重量份混合，高速搅拌0.5～1.5h，并真空脱泡，取出样品，于100～150℃固化0.5～1.5h即得产品。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)导电胶固化后具有高的玻璃化温度(大于120度)，同时不含溶剂，具有良好的操作稳定性和超过48小时的工作时间。
(2)树脂体系可以添加超过85％以上的银粉，适合于高功率LED芯片的封装。
(3)导电胶为单组分，可以在150度以下固化，保证LED金属框架不变色。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                         8
双马来酰亚胺二苯甲烷.                                   5
烯丙基双酚A                                             5
偶氮二异丁晴                                            0.5
片状银粉                                                82
按剂量加入烯丙基双酚A，加热至80度逐步添加双马来酰亚胺二苯甲烷并溶解，升温至110度后保温0.5～2小时，自然降温至80度左右加入三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯，再降至室温加入偶氮二异丁晴，溶解后树脂备用。
按比例加入上述树脂和银粉高速搅拌半小时并真空脱泡。取出样品150度1小时固化，玻璃化温度245度，体积电阻率5*10～4欧姆厘米。
实施例2
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯              15
双马来酰亚胺二苯甲烷                         3
烯丙基双酚A                                  3
偶氮二异丁晴                                 0.1
片状银粉                                     75
按剂量加入烯丙基双酚A，加热至80度逐步添加双马来酰亚胺二苯甲烷并溶解，升温至110度后保温0.5～2小时，自然降温至80度左右加入三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯，再降至室温加入偶氮二异丁晴，溶解后树脂备用。
按比例加入上述树脂和银粉高速搅拌半小时并真空脱泡。取出样品150度1小时固化，玻璃化温度225度，体积电阻率5*10～4欧姆厘米。
实施例3
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                        2
甲基丙烯酸异冰片脂                                     5
甲基丙烯酸环氧树脂                                     5
过氧化二苯甲酰                                         0.5
球状银粉                                               92
过氧化二苯甲酰溶于甲基丙烯酸异冰片脂中，加入其它组份后高速搅拌半小时并真空脱泡，取出样品150度1小时固化，玻璃化温度145度，体积电阻率2*10～4欧姆厘米，导热率25W/M K。
实施例4
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                         10
甲基丙烯酸异冰片脂                                      2
甲基丙烯酸环氧树脂                            2
过氧化二苯甲酰                                0.1
球状银粉                                      79
过氧化二苯甲酰溶于甲基丙烯酸异冰片脂中，加入其它组份后高速搅拌半小时并真空脱泡，取出样品150度1小时固化，玻璃化温度145度，体积电阻率3*10～4欧姆厘米，导热率15W/M K。
实施例5
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                     2
甲基丙烯酸异冰片脂                                  5
双酚A环氧树脂                                       5
过氧化二苯甲酰                                      0.5
AH-154(日本味知素)                                  0.5
片状银粉                                            75
球状银粉                                            20
过氧化二苯甲酰溶于甲基丙烯酸异冰片脂中，加入其它组份后高速搅拌半小时并真空脱泡，取出样品150度1小时固化，玻璃化温度125度，体积电阻率5*10～5欧姆厘米。
实施例6
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                      10
甲基丙烯酸异冰片脂                                   2
双酚A环氧树脂                                        2
过氧化二异丙苯                                       0.1
AH-154(日本味知素)                                   0.1
片状银粉                                             60
球状银粉                                             5
过氧化二苯甲酰溶于甲基丙烯酸异冰片脂中，加入其它组份后高速搅拌半小时并真空脱泡，取出样品150度1小时固化，玻璃化温度125度，体积电阻率5*10～5欧姆厘米。
实施例7
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                    2
甲基丙烯酸                                         11
过氧化二苯甲酰                                     0.3
球状银粉                                           100
将三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2重量份，添加剂11.3重量份，银粉100重量份混合，高速搅拌0.5h，并真空脱泡，取出样品，于125℃固化1.5h即得产品，玻璃化温度120℃，体积电阻率3*10-4欧姆厘米。
实施例8
称取以下重量份的原材料：
三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯                       20
双酚F环氧树脂                                         2
过氧化二苯甲酰                                        0.2
AH-154(日本味知素)                                    0.1
片状银粉                                              75
将三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯20重量份，添加剂2.3重量份，银粉75重量份混合，高速搅拌1.5h，并真空脱泡，取出样品，于150℃固化0.5h即得产品，玻璃化温度165度，体积电阻率4*10-4欧姆厘米。

Claims (4)

1.一种LED芯片封装用导电胶粘剂，其特征在于，该胶粘剂包括以下配方：三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2～20重量份，添加剂2～11重量份，银粉65～100重量份。
2.根据权利要求1所述的一种LED芯片封装用导电胶粘剂，其特征在于，所述的添加剂选自丙烯酸树脂、环氧树脂、双马来酰亚胺二苯甲烷、烯丙基双酚A、偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰中的一种或几种。
3.根据权利要求2所述的一种LED芯片封装用导电胶粘剂，其特征在于，所述的丙烯酸树脂包括甲基丙烯酸异冰片脂或甲基丙烯酸环氧树脂。
4.一种如权利要求1所述的LED芯片封装用导电胶粘剂的制备方法，其特征在于，该方法是将三-(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯2～20重量份，添加剂2～11重量份，银粉65～100重量份混合，高速搅拌0.5～1.5h，并真空脱泡，取出样品，于100～150℃固化0.5～1.5h即得产品。
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