[发明专利]一种LED封装用的双组份自成型透镜硅胶及其封装工艺

说明书

技术领域

本发明涉及LED封装用硅胶领域，特别是一种LED封装用的双组份自成型透镜硅胶及其封装工艺。

背景技术

LED即发光二极管，由于具有节能、环保、亮度高、寿命长等特点，被广泛应用于光源、显示装置、背光源等，并不断扩大在照明领域中的应用。有机硅橡胶由于透光率高、热稳定性好、耐紫外光性强、内应力小、吸湿性低等特点，已成为LED封装材料的理想选择。其主要用途是对芯片进行机械保护，应力释放，并作为一种光导结构，提高LED性能以及提高有效发光效率。

目前采用硅胶对LED封装有平面封装和模顶封装两种方式。平面封装主要包括贴片平面封装（附图1）、集成平面封装（附图2）。平面封装方式操作简单普及率较高，但在有效发光效率和光通量方面不如硅胶透镜封装方式。模顶封装是传统的硅胶透镜封装工艺，方法是将硅胶加注在半球形透镜模具内，硅胶加热固化后再脱模形成半球形透镜，该工艺操作繁杂、运作时间长、设备投资大、生产成本高、一般封装企业无法承受。

因此，迫切需要工艺简单、成本低廉、适合大规模生产的新型LED透镜封装方式出现，应用硅胶对LED进行透镜封装的研究已经在中国专利申请公开CN101308885，CN102064241，CN102321371，CN102514134中做了报导。如在CN102514134中公开了一种LED封装灌胶模具，包括透镜模具，透镜模具连接陶瓷支架，陶瓷支架上具有通孔，通孔的数量不小于2，把陶瓷支架固定在透镜的模具上，从陶瓷支架底部的一个孔注入硅胶，空气就从上面的孔排出，这样就使LED里不留气泡。然而上述研究基本上都是透镜封装模具的改进和处理方法的改变，透镜封装过程依然没能摆脱使用模具，也没有对LED封装用的透镜硅胶做深入的研究。

发明内容

有鉴于此，针对上述问题，本发明提供一种LED封装用的双组份自成型透镜硅胶。

一种LED封装用双组份自成型透镜硅胶，由A、B组份按4∶1（质量比）组成，其中，

A组份各成分及其质量百分数为：乙烯基硅油99-99.9％，铂催化剂1-30ppm；

B组份各成分及其质量百分数为：含氢硅油65-80％，乙烯基MQ树脂10-20％，稳定剂1-5％，触变材料1-10％。

所述A组份中乙烯基硅油的粘度为10000-60000mPa·s，乙烯基含量为0.8-2.4％；所述A组份中铂催化剂为氯铂酸异丙醇溶液或各种铂络合物中的一种，铂金含量为10-22％。

所述A组份中乙烯基硅油的粘度为10000-30000mPa·s。

所述A组份中铂催化剂为乙烯基硅氧烷铂络合物。

所述B组份中含氢硅油粘度为100-5000mPa·s；所述B组份中乙烯基MQ树脂的乙烯基含量为0.1-1％；所述稳定剂为乙炔基环己醇或甲基丁炔醇中的一种；所述触变材料为烟雾状二氧化硅或有机膨润土。

所述B组份中含氢硅油粘度为1000-5000mPa·s，氢含量为0.7-2.5％。

所述稳定剂为乙炔环己醇。

所述触变材料为烟雾状二氧化硅，粒径30nm。

一种应用本发明LED封装用双组份自成型透镜硅胶的封装工艺，所述透镜封装工艺为无模具透镜封装，直接将LED封装用双组份自成型透镜硅胶在平封的支架上或COB上点胶，硅胶凭借自身性质和重力作用自然形成半球形胶体，加热固化也不出现坍塌变形。

本发明应用LED封装用双组份自成型透镜硅胶的封装工艺，包括以下步骤：

1）在常温下将A、B两组份在搅拌釜中分别混合均匀；

2）按质量比A∶B=4∶1的配比将A、B两组份混合，混匀后的硅胶进行真空脱泡直至无气泡产生；

3）用点胶机将脱泡后的LED封装用双组份自成型透镜硅胶在平封的支架上或COB上点胶，硅胶凭借自身性质和重力作用自然形成半球形胶体；

4)将半球形胶体分两段加热固化，首段温度80℃～120℃固化1～2小时，二段温度120℃～150℃固化2～3小时，加热固化过程中半球形胶体不随温度变化而变形，胶体固化后即得到半球形硅胶透镜。

与现有技术相比，本发明LED封装用双组份自成型透镜硅胶改变了目前LED透镜封装中使用透镜模具的模顶封装工艺，真正实现了无模具透镜封装。由于本发明LED封装用双组份自成型透镜硅胶不需要使用模具，简化了在模顶封装工艺中的模具处理、安装，注胶、固化成型、再剥离脱模等步骤，不仅工艺简单、易于操作，而且投资少、成本低、生产效率高，因而更适合大规模生产。