LED封装用聚合物材料研究进展_郑礼平.pdfVIP

年第 卷第 期 2013 44 7 - 23 - 精细化工 LED 封装用聚合物材料研究进展 郑礼平 甘腾飞 王琼燕 （浙江恒业成有机硅有限公司， 浙江 绍兴 312000 ） 摘 要： 发光 二极管 （LED ） 是 一类 可直接将 电能转化 为可见光和 热等辐射能 的发光 器 件 。 随着亮度和功率的不断提高 ，封装材料成为 制 约 LED 进入照明领域的 关键技术之 一 。本 文 综述了 LED 封装 用聚合 物材料 的性能要求 ，并 总结了近年 来广泛使 用的改性环氧树脂封装材 料 和有机硅封装材料 的研究进展 关键词： LED ；封装材料 ；硅树脂 ；加成型液体硅橡胶 文章编号： （ ） 1006-4184 2013 7-0023-05 效，实现特定的光学分布，输出可见光，并及时有 0 引言 [1-2] 效地将内部产生的热量排出等作用 。 因此，要 发光二极管（Light Emitting Diode ，简称LED ） 求LED 的封装材料具有高透光性、 高折射率、高 是一种固态冷光源， 发光原理是利用半导体PN 传热性、优良的耐热、耐潮、耐溶剂性以及化学稳 结或类似结构把电能转换成光能。 传统LED 的基 定性。 本结构如图 所示， 发光芯片被固定在导电、导 1 热的带两根电极引线的金属支架上，芯片外围灌 以封装材料。 与传统的白炽灯、荧光灯等光源相 比， 具有体积小、质量轻、应用灵活、响应速 LED 度快、发光效率高、能耗非常低、色彩鲜艳丰富、 使用寿命长等优点，是环保性最好的光源。 因此， LED 被广泛应用在照明、交通、农业、渔业、医疗、 通信和军事等领域。 LED 的光效赶不上荧光灯， 而且价格较高，是限制其在普通照明领域中广泛 使用的主要原因。 封装材料一方面起（透镜）聚光作用，另一方 面可以保护芯片。 具体起到密封和保护芯片正常 图 1 LED 的结构 工作，避免其受到环境湿度与温度的影响而造成 组件参数的变化；固定并支持导线，防止器件受 封装是构成LED 器件实体的重要组成部分， 到外界机械振动、 冲击力的作用而产生破损；降 透明环氧树脂、改性环氧树脂和有机硅材料是目 [3] 低 LED 芯片与空气之间折射率的差距以增加光 前LED 封装的主流材料 。 环氧树脂因为其具有 修回日期： 2013-04-12 作者简介：郑礼平（1978-），男，江苏六合人，工程师，本科学历，研究方向：有机硅聚合物材料的合成与应用，电话 - 24 - ZHEJIANG CHEMICAL INDUSTRY Vol.44 No.7 （2013 ） 优良的粘结性、 电绝缘性、密着性和介电性能，且 临界角变小，大部分光在内部经多次反射后约有 成本比较低、配方灵活多变、易成型、生产效率高 50 %被吸收和消耗。 为提高出光效率，需最大限 等成为小功率 LED （只能照亮很近的物体）封装 度地提高封装材料的折射率来减少全反射