CN105111985B

CN105111985B - 用于装配led的导电银胶

Info

Publication number: CN105111985B
Application number: CN201510478100.XA
Authority: CN
Inventors: 董佳瑜; 董春保
Original assignee: Suzhou Jinglei Optoelectronics Lighting Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Knowles Technology Co ltd
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2015-08-07
Publication date: 2017-08-25
Anticipated expiration: 2035-08-07
Also published as: CN105111985A

Abstract

本案涉及用于装配LED的导电银胶，其包括以下重量份的材料：环氧树脂100重量份；银粉60重量份；锌粉10重量份；有机硅改性的聚酯树脂10～12重量份；丙烯‑丙烯酸丁酯共聚物10～12重量份和表面活性剂6～7重量份。本案通过对传统导电银胶的配方进行改进和优化，使得其只需较低的银粉含量就能具备优异的导电性能，且改进后的导电银胶在固化后与线路板和元器件的粘结强度更高更稳定，有助于提高LED在长时间使用后的结构稳定性。

Description

用于装配LED的导电银胶

技术领域

本发明涉及导电胶，具体涉及一种用于装配LED的导电银胶。

背景技术

导电银胶是一种通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起，并形成导电通路，实现被粘材料的导电连接。导电银胶可以制成浆料，实现很高的线分辨率，导电银胶工艺简单，易于操作，可提高生产效率，避免了锡铅焊料中重金属铅引起的环境污染。目前，导电银胶已广泛应用于液晶显示屏、LED、IC芯片、印刷线路板、射频识别电子元件和组件的封装和粘接。

现有技术中的导电银胶的银含量较高，一般不低于70％，因为一旦低于70％，其导电性能将受到影响，这就造成了导电银胶的造价一直居高不下，若采用其他金属来替代，则由于导电能力弱于银粉，就需要更大的含量，而这会造成导电银胶固化后的剪切强度变差。并且，常规导电银胶在固化后的粘结强度也比较一般，尤其是在与之接触的元器件长期处于高温环境下运行时，而且，承载导电银胶的线路板表面覆有含硅离型层，其表面比较光滑，现有的导电胶在固化后与其线路板表面的粘结强度不够强，导致粘接的效果不牢固。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于装配LED的导电银胶，其相对于现有的导电银胶，具有更低的银粉含量和更高的粘结强度，且导电性能能够满足装配LED所需要达到的要求。

本发明的技术方案概述如下：

一种用于装配LED的导电银胶，其包括以下重量份的材料：

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，所述环氧树脂的数均分子量为4500～5000g/mol。

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，所述有机硅改性的聚酯树脂中，有机硅的占比为15～18wt％。

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，所述有机硅改性的聚酯树脂的数均分子量为2000～2500g/mol。

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，所述丙烯-丙烯酸丁酯共聚物中，丙烯的含量为20～22wt％。

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，所述丙烯-丙烯酸丁酯共聚物的数均分子量为2000～2500g/mol。

优选的是，所述的用于装配LED的导电银胶，其中，还包括2～3重量份的2,4,5-三氟硝基苯。

本发明的有益效果是：本案通过对传统导电银胶的配方进行改进和优化，使得其只需较低的银粉含量就能具备优异的导电性能，且改进后的导电银胶在固化后与线路板和元器件的粘结强度更高更稳定，有助于提高LED在长时间使用后的结构稳定性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本案提出一实施例的用于装配LED的导电银胶，其包括以下重量份的材料：

在这个配方里，银粉的含量相较于现有产品是降低了，即便加上锌粉的含量，两者含量之和依然要低于现有的导电银胶中银粉的含量。锌粉的作用是与银粉产生协效作用，借助协同产生的高导电性来弥补因银粉含量的减少而带来的消极影响。但是，主要注意的是：1)并不是所有的金属导电粉体都能与银粉结合使用发挥协同作用，对于绝大多数金属导电粉体来说，与银粉的结合也仅是简单的叠加，况且，这些粉体在与银粉混合后，由于表面能的差异，在树脂基体中，会发生分散不均、团聚、沉降等负面结果，由于是团聚和沉降，即便增加表面活性剂的含量，也无法抑制这一影响。2)即便是采用锌粉与银粉结合，依然会产生轻微的团聚和沉降现象，但这种现象是可以通过添加另一物质来克服，这就是有机硅改性的聚酯树脂被引入的原因之一。有机硅改性的聚酯树脂并不是一种分散剂，但却可以提供一个平台，使得银粉能与锌粉共存，这可能是由于有机硅官能团起了一定的作用，因为单纯的聚酯树脂没有这一功能，只有有机硅改性的聚酯树脂才具有这一功能，但遗憾的是，有关有机硅改性的具体机理至今未被研究透彻。当然，有机硅改性的聚酯树脂还有另一个作用，那就是它能与丙烯-丙烯酸丁酯共聚物协同提高对含硅离型膜的粘结强度，这也是丙烯-丙烯酸丁酯共聚物被引入的原因，并且，这种对含硅离型膜的粘结强度的增强可能也与有机硅改性的聚酯树脂中的含硅官能团有关；而这一协同作用的产生也有丙烯-丙烯酸丁酯共聚物中丙烯的贡献，因为聚丙烯酸丁酯、聚丙烯酸甲酯和聚丙烯酸乙酯都没有这种协同功能。表面活性剂的具体形式不受限制，采用本领域最常用的即可。但上述配方中的其他成分作为一个有机整体应被限制，该配方作为一个整体，也恰好能被紫外固化或热固化，这也使得这个配方便于应用和实施。

在上述实施例的配方中，环氧树脂的数均分子量优选为4500～5000g/mol。

在上述实施例的配方中，在有机硅改性的聚酯树脂中，有机硅的占比优选为15～18wt％。有机硅的占比对它的改性效果的影响，从研究发现是呈非线性的，具有不可预测性，本案从大量实验得出，仅在15～18wt％这一区间范围内，能获得一个最优的效果。

在上述实施例的配方中，有机硅改性的聚酯树脂的数均分子量优选为2000～2500g/mol。

在上述实施例的配方中，丙烯-丙烯酸丁酯共聚物中，丙烯的含量优选为20～22wt％。由于丙烯能产生协同作用，因此，它的含量也应该存在一个最优范围。但丙烯的含量与其所产生的协同作用之间并没有什么线性关系，这可能是由于丙烯含量的变化本身会对丙烯-丙烯酸丁酯共聚物的物理性能产生巨大的影响。

在上述实施例的配方中，丙烯-丙烯酸丁酯共聚物的数均分子量优选为2000～2500g/mol。

在上述实施例的配方中，还优选包括2～3重量份的2,4,5-三氟硝基苯。2,4,5-三氟硝基苯有两个作用：1)使固化后的导电银胶在高温下的韧性得到有效提高，以避免固化后的导电银胶在长时间高负荷运行后胶层开裂；2)提高导电银胶的抗击穿能力，以在电流不稳定时保护LED的平稳运行。但2,4,5-三氟硝基苯的这种改性作用与它的添加量没有规律性，因此，2,4,5-三氟硝基苯的添加量应受到限定，超出此范围，还将额外对导电银胶的导电性和粘结强度造成不良影响。

本案只涉及导电银胶的配方，不涉及它的固化工艺，因为它的固化工艺就是现有技术中常规的紫外固化和热固化工艺，本领域技术人员可以根据实际需要很容易得到最佳的固化条件。

表一列出实施例1-4的导电银胶的具体组成及其性能参数：

表一

表二列出对比例1-4的导电银胶的具体组成及其性能参数：

表二

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出的实施例。

Claims

1.一种用于装配LED的导电银胶，其包括以下重量份的材料：

所述有机硅改性的聚酯树脂中，有机硅的占比为15～18wt％。

2.根据权利要求1所述的用于装配LED的导电银胶，其特征在于，所述环氧树脂的数均分子量为4500～5000g/mol。

3.根据权利要求1所述的用于装配LED的导电银胶，其特征在于，所述有机硅改性的聚酯树脂的数均分子量为2000～2500g/mol。

4.根据权利要求1所述的用于装配LED的导电银胶，其特征在于，所述丙烯-丙烯酸丁酯共聚物中，丙烯的含量为20～22wt％。

5.根据权利要求1所述的用于装配LED的导电银胶，其特征在于，所述丙烯-丙烯酸丁酯共聚物的数均分子量为2000～2500g/mol。

6.根据权利要求1所述的用于装配LED的导电银胶，其特征在于，还包括2～3重量份的2,4,5-三氟硝基苯。