LED封装用硅胶塑封技术-二氧化硅颗粒计量显微镜
白光LED封装用硅胶塑封剂
如前文所述，对白光LED封装，较有可能采用这种两组分的铂固化
系统来混合荧光粉。加入荧光粉后，硅胶固化后的大多数物理性能包括
粘附力会下降。尽管混合后的硅胶通常比混合前粘度提高，但是在荧光
粉／硅胶混合物的整个固化过程中仍然会出现荧光粉颗粒沉降问题。因
此，可以采用与硅胶具有很好兼容性的气相二氧化硅(经表面处理)来进
一步防止荧光粉颗粒沉淀。在HBLED封装中，应该认识到硫磺、胺和锡
等物质对硅胶固化过程具有抑制作用，通常助焊剂和贴片胶中含有这些
材料。如果这些材料不可避免，就应该研发特制的硅胶成分来抵消这种
抑制作用。此时，固化时芯片级封装设计与应力情况成为选择硅胶分散
体硬度与粘接强度的首要因素。
在目前可得到的硅胶材料中，大部分具有高折射率的硅胶系统具有
良好的热稳定性。在硅胶系统增加苯功能团不仅能提高折射率，而且能
减小由位阻引起的温度变化对硅胶聚合物化学结构的影响。但是，较近
用紫外或蓝光LED作为一次光源的大功率白光LED表明，硅胶中的苯功能
团会导致光传播损失，从而使高折射率硅胶变色，降低LED寿命。颜色
变化一般是由大功率白光LED中的蓝YC／紫外光LED光源的高照度引起，
与高折射率硅胶相比，没有苯基团的低折射率硅胶具有较好的抗变色性
能。
气相二氧化硅是增强型硅胶系统中较常用的强度填充剂，也是目前
很多工业中制备硅橡胶的主要成分。二氧化硅颗粒是无孔的，因此分散
于硅胶中时与硅胶具有良好的相互作用。为了提高气相二氧化硅的溶解
度与润湿性，使更多颗粒分散在硅胶中，通常采用化学处理来降低气相
二氧化硅表面由于氢键产生的吸引力。
一致性是任何颗粒分散的关键所在，目的是将颗粒均匀混合与分散
在整个液体中。理想的分散要求将所有荧光粉颗粒破碎为同样大小的原
始颗粒，然后使颗粒间等距离分布并在表面均匀涂覆一层硅胶。非均匀
混合将导致结块与沉淀，难以达到分散荧光粉的效果，即获得较佳光输
出。分散一致性取决于分散设备的剪切能力、剪切时间长度、液体粘度
、颗粒尺寸与粉末浓度。
通常，较大剪切时间取决于粘度达到稳定或开始略有下降的时间。
颗粒比表面积越大，就越难以分散，需要更多的能量来浸湿表面积。另
一种影响分散状态的关键性能是颗粒结构，颗粒结构越致密，意味着越
难以进入颗粒间的空隙并分散这些颗粒。
