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一文看懂LED灌封胶的分类和其应用

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-03-10  浏览次数:38

  一、LED 灌封胶按功能分类

  1.机械保护,以提高可靠性;

  2.加强散热,以降低芯片结温,提高LED性能;

  3.光学控制,提高出光效率,优化光束分布

  二、LED 灌封胶按固化后分类

  1.凝胶型

  2.橡胶型

  3.树脂型

  三、LED 灌封胶的应用

  在LED使用过程中,辐射复合产生的光子在向外发射时产生的损失,主要包括三个方面:芯片内部结构缺陷以及材料的吸收;光子在出射界面由于折射率差引起的反射损失;以及由于入射角大于全反射临界角而引起的全反射损失。因此,很多光线无法从芯片中出射到外部。

  通过在芯片表面涂覆一层折射率相对较高的透明胶层——LED硅胶,由于该胶层处于芯片和空气之间,从而有效减少了光子在界面的损失,提高了取光效率。

  此外,灌封胶的作用还包括对芯片进行机械保护,应力释放,并作为一种光导结构。因此,要求其透光率高,折射率高,热稳定性好,流动性好,易于喷涂。为提高LED 封装的可靠性,还要求灌封胶具有低吸湿性、低应力、耐老化等特性。

  目前常用的灌封胶包括环氧树脂和硅胶。硅胶由于具有透光率高,折射率大,热稳定性好,应力小,吸湿性低等特点,明显优于环氧树脂,在大功率LED封装中得到广泛应用,但成本较高。研究表明,提高硅胶折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失,提高外量子效率,但硅胶性能受环境温度影响较大。

  随着温度升高,硅胶内部的热应力加大,导致硅胶的折射率降低,从而影响LED光效和光强分布。

  LED电子灌封胶在未固化前属于液体状,具有流动性,胶液黏度根据产品的材质、性能、生产工艺的不同而有所区别。LED电子灌封胶种类非常多,从材质类型来分,目前使用最多最常见的主要为3种,即环氧树脂灌封胶、有机硅树脂灌封胶、聚氨酯灌封胶,而这三种材质灌封胶又可细分几百种不同的产品。

  这里简单介绍一下这三种灌封胶的区别:

  1、环氧树脂胶

  多为硬性,也有少部分软性。最大优点,对硬质材料粘接力好,灌封后无法打开,硬度高,绝缘性能佳,普通的耐温在100,加温固化的耐温在80摄氏度左右.

  2、有机硅树脂灌封胶

  固化后多为软性,粘接力差;优点,耐高低温,可长期在200摄氏度使用,加温固化型耐温更高,绝缘性能较环氧树脂好,可耐压10000V以上,价格适中,修复性好。

  3、聚氨酯灌封胶

  粘接性介于环氧与有机硅之间,耐温一般,一般不超过100摄氏度,气泡多,一定要真空浇注。优点,耐低温性能好。

  LED驱动电源灌封胶适用于一般电子元器件、电源模块和线路板的灌封保护,以及各种电子电器的灌封,如开关电源、驱动电源、汽车HID灯模块电源、汽车点火系统模块电源、家电控器、网络变压器等。很多客户并不了解LED驱动电源灌封胶的使用方法。

  下面为大家讲解下关于LED驱动电源灌封胶的使用方法:

  1、混合前

  A、B组分先分别用手动或机械进行充分搅拌,避免因为填料沉降而导致性能发生变化。

  2、混合

  按1:1配比称量两组份放入干净的容器内搅拌均匀,误差不能超过3%,否则会影响固化后性能。

  3、脱泡

  自然脱泡:将混合均匀的胶静置20-30分钟;

  真空脱泡:真空度为0.08-0.1MPa,抽真空5-10分钟。

  4、灌注

  应在操作时间内将胶料灌注完毕,否则影响流平。灌封前基材表面保持清洁和干燥。

  5、固化

  室温或加热固化均可。胶的固化速度与固化温度有很大关系,在冬季需很长时间才能固化,建议采用加热方式固化,80℃下固化15-30分钟,室温条件下一般需6-8小时左右固化。

 
 
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