[发明专利]单晶氧化铝填充的管芯粘结膏

说明书

管芯粘结膏组合物，包含(a)有机硅树脂；(b)单晶氧化铝填料；(c)固化剂；和(d)抑制剂。与相同填料装填量的其它球形氧化铝颗粒相比，通过将单晶氧化铝填料用在基于有机硅的管芯粘结膏中，改善了热传导性和抗黄化性质。

技术领域

本发明涉及具有改善热传导性和抗黄化性质的包含单晶氧化铝填料的管芯粘结膏。

发明背景

电子器件和部件在许多应用中都产生热，为了所述器件的运行，该热量需要被有效地消散。与其它的无机物质如金属材料相比，聚合物树脂具有极低的热传导性，因此其难于释放所产生的热量。已经有一些通过引入具有高本体热传导性的填料以得到高度热传导的树脂组合物的尝试。

通常，填料可被分成三类：导电的、半导电的和电绝缘的。导电填料包括金属例如Au、Ag和Cu及金属合金。石墨和碳纤维可被认为是半导电填料，因为当使用它们时，电绝缘性质被降低了。因此，导电和半导电的填料不适用于电子器件应用，即使它们具有非常高的热传导性能。

电绝缘填料被广泛用于发光二极管(LED)技术以提供高的热传导性和良好的电绝缘性质。该类填料的实例是AlN、BN、Si₃N₄、Al₂O₃和钻石。AlN和BN被广泛认为具有高的本体热传导性，但AlN和BN的应用因其水解反应和环境危害而受到限制。另一方面，钻石提供了良好的物理性质及非常高的热传导性，但高成本造成在更广泛应用方面存在问题。Al₂O₃提供了良好的热传导性及其它的物理性质，且成本合理。

散热对于LED管芯来讲仍然是一个大的挑战。散热依赖于管芯和基质之间的管芯粘结膏的热传导性。

在电子工业的近期发展中，用于LED应用的管芯已经变得更小和更薄，这要求管芯粘结膏的粘结线(bond line)厚度要始终更薄。这对填料的粒径造成了限制，因为具有大粒径的填料阻碍了形成薄的管芯粘结膏粘结线厚度。显然，具有小粒径的填料降低了管芯粘结膏的粘结线厚度。然而，小粒径不一定会提供足够的散热。在通常的高热传导性填料中，例如具有较低粒径的球形氧化铝颗粒不能够满足高热传导要求，而较大的粒径不能满足较低管芯粘结膏粘结层厚度的要求。更具体而言，例如小的球形Al₂O₃填料颗粒不能满足LED应用的热传导性要求。

此外，对于用于LED应用中的管芯粘结膏，抗黄化性质已经变成非常重要的特性，因为管芯粘结膏长时间暴露在高温下。上述提及的小的球形Al₂O₃填料颗粒也不具有非常好的抗黄化性质。

因此，本发明的目的在于提供具有良好散热和抗黄化性质并能够形成薄粘结线厚度的管芯粘结膏。

本发明概述

本发明提供管芯粘结膏组合物，其包含(a)有机硅树脂；(b)单晶氧化铝填料；(c)固化剂；和(d)抑制剂。

此外，本发明包括使用本发明管芯粘结膏组合物以将管芯粘结在表面上。

附图简述

图1是球形氧化铝的扫描电镜(SEM)照片。

图2是用于本发明的单晶氧化铝的SEM照片。

图3图解出本发明管芯粘结膏的抗黄化性质。

图4图解出比较性管芯粘结膏的抗黄化性质。

图5图解出如何计算样品的热传导率。

详细说明

在下述段落中，对本发明进行了更详细的说明。所说明的每个方面都可以和其它方面或其它多个方面组合，除非明确指出相反的情况。特别是，任何指出是优选的或有利的特性可以与其它的一个或多个指出是优选的或有利的特性组合。