[发明专利]一种有机硅固晶胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种有机硅固晶胶及其制备方法和应用，所述有机硅固晶胶的制备原料按照质量份数包括如下组分：聚硅氧烷硅油100～180份，聚硅氧烷树脂120～200份，气相法二氧化硅15～30份，二氧化硅偶联剂15～30份，催化剂1~5000 ppm，固化抑制剂0.01~0.05份，附着力增强剂1~5份，芳烃类溶剂100~200份。本发明所述有机硅固晶胶不仅具有低挥发份的特点，而且固化后的涂层兼具高硬度、高透光率、高芯片推力和高剪切强度的优势，打金线制程的良率高，适用于LED芯片封装。

技术领域

本发明涉及有机硅固晶胶技术领域，尤其涉及一种有机硅固晶胶及其制备方法和应用。

背景技术

在现有半导体封装制程中，有机硅材料极少被应用于芯片封装，主要是由于有机硅材料容易产生低分子量的硅氧烷挥发份，因而影响封装制程良率。但是在LED封装制程中会使用大量有机硅材料用于LED芯片封装与固晶，这是因为有机硅材料透光率高，还有极佳的耐高温与耐强光老化性质。在LED封装制程中有机硅固晶胶的低分子量硅氧烷挥发份含量尤为重要，因为芯片固晶后的打金线制程会严重受到低分子量硅氧烷挥发份污染影响，导致良率下降。

LED封装主要是由SMD或COB技术构成。SMD是表面贴装器件（Surface MountedDevices）的简称，使用SMD工艺的LED封装是将LED裸芯片用环氧固晶胶或有机硅固晶胶固定在支架上，再通过金线将芯片与支架进行电气连接，最后用封装胶环氧树脂或高折射率有机硅弹性体进行保护。COB是板上芯片封装（Chip on Board）的缩写，是用环氧固晶胶或有机硅固晶胶或是焊料将LED芯片直接固定到PCB板上，再通过引线（金线）键合实现芯片与PCB板间电互连,在具有白色有机硅围坝胶的范围内灌注低折射率有机硅弹性体以完成COB封装。相较于SMD封装技术，COB封装技术主要用于大功率多芯片集成封装，具备较好的散热性能，较高芯片封装密度，与较低封装成本等优点。LED封装材料主要包括LED封装胶与LED固晶胶。

CN103865476A公开了一种单组份热固化型胶黏剂，具体公开了一种SMT封装小功率LED用有机硅固晶绝缘胶，由以下重量份的原料混合而成：甲基乙烯基聚硅氧烷树脂48~87.8份，甲基含氢聚硅氧烷5~20份，线收缩率控制剂5~20份，附着力剂1~5份，气相法白炭黑1~5份，铂金催化剂0.1~1份，抑制剂0.1~1份。其公开的常规的胶黏剂未使用环氧树脂，解决了常规环氧型固晶胶附着力差，老化后性能不好的缺陷，与现有技术相比有更大的附着力和粘接强度的优势和更低的线膨胀系数。

CN104194716A公开了一种大功率COB封装用低光衰有机硅固晶胶，其原料组成及各组分的重量份为：甲基苯基乙烯基聚硅氧烷树脂65~80份，甲基苯基乙烯基硅油5~10份，交联剂10~25份，粘着力剂3~6份，纳米气相法白炭黑1~5份，光衰控制剂5~10份，催化剂0.3~1份，抑制剂0.2~0.5份。其公开的大功率COB封装用低光衰有机硅固晶胶折射率高，对PCB底板和芯片的粘着强度高，可靠性高，光效高，光衰低。

但是现有技术中有机硅固晶胶面临的问题是挥发份含量高，影响打金线制程的良率。

综上所述，开发一种挥发份含量低的有机硅固晶胶至关重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有机硅固晶胶及其制备方法和应用，所述有机硅固晶胶不仅具有低挥发份的特点，而且固化后的涂层兼具高硬度、高透光率、高芯片推力和高剪切强度的优势，打金线制程的良率高，适用于LED芯片封装。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种有机硅固晶胶，所述有机硅固晶胶的制备原料按照质量份数包括如下组分：

聚硅氧烷硅油 100～180份

聚硅氧烷树脂 120～200份

气相法二氧化硅 15～30份