一种导热光刻胶及其应用

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种导热光刻胶及其应用。

背景技术：

光刻胶是在显示领域用来做像素坑图案化的常用材料。然而光刻胶本身较差的导热能力使得led装置在工作时会在小的局部区域产生相当多的热量。当这些led工作温度上升时，led的预期性能和寿命会由于高温效应而降低。

目前，商用显示器件一般在封装部分采用导热封装胶来辅助器件散热，但是led器件结构中多为不导热的有机聚合物，不能有效将热量传递到外面的导热封装胶。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种导热光刻胶及其应用，该导热光刻胶有利于提高显示器件的散热效果，进而提高其性能和寿命。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种导热光刻胶，在对紫外光敏感的树脂光刻胶中添加有亚微米级导热填料，形成导热光刻胶；所述导热填料无需预处理，直接按设定质量比与树脂光刻胶混合均匀分散即可。

进一步地，所述树脂光刻胶采用聚乙烯醇月桂酸酯光刻胶、烯类单体光刻胶、叠氮醌类化合物光刻胶中的至少一种；所述导热填料采用金属、金属氧化物、碳材料、氮化物、碳化物、硅材料中的至少一种。

进一步地，所述导热填料占导热光刻胶的质量百分比为20%~75%。

进一步地，所述导热填料的导热系数为20w/mk~600w/mk。

进一步地，用于构成导热填料的导热填料颗粒的粒径为1nm~1μm。

进一步地，所述导热填料中同时含有粒径大于等于1nm且小于100nm的导热填料颗粒和粒径大于等于100nm且小于等于1μm的导热填料颗粒。

进一步地，所述导热光刻胶的粘度为100~1000cps，导热系数为0.1~100w/mk。

进一步地，所述导热光刻胶应用于显示器件上的led像素点之间。

进一步地，所述显示器件的透明玻璃基板上设有tft驱动模块，在tft驱动模块上大面积喷涂或刮涂所述导热光刻胶，经过曝光显影后形成子像素模板，然后喷墨打印及蒸、镀led结构，得到像素化的导热光刻胶和led像素点。

进一步地，所述led结构为led结构、μled结构、oled结构、qled结构中的任意一种。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、通过在光刻胶中添加导热填料，使其具备良好的导热性能，从而把led工作产生的热量快速传给旁边的光刻胶并传递到器件外完成散热，保护led结构中的有机聚合物，提高器件的使用性能和寿命。

2、该导热光刻胶可采用刮涂、喷涂工艺实现大面积显示器件的布胶，且该导热光刻胶初粘性强，生产效率高，量产工艺连续，可满足量产工艺要求。

附图说明

图1是本发明实施例的导热光刻胶应用于显示器件的结构侧视图。

图2是本发明实施例的导热光刻胶应用于显示器件的结构俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供了一种导热光刻胶，在普通的对紫外光敏感的树脂光刻胶中添加有亚微米级导热填料，形成导热光刻胶。所述导热填料无需预处理，直接按设定质量比与树脂光刻胶混合强烈搅拌均匀分散即可，导热填料对光刻胶的物理化学性质无影响。

所述树脂光刻胶采用聚乙烯醇月桂酸酯光刻胶、烯类单体光刻胶、叠氮醌类化合物光刻胶中的至少一种。

所述导热填料采用金属、金属氧化物、碳材料、氮化物、碳化物、硅材料中的至少一种。优选地，所述金属为金属粉末，采用银、铜或锡中的至少一种，优选银；所述金属氧化物采用氧化铝、氧化镁、氧化锌、氧化钛、snoy中的至少一种，其中0<y<3；所述碳材料采用硬碳、软碳、中间相碳微球、碳纳米管、石墨、石墨烯中的至少一种；所述氮化物采用氮化硅、氮化铝、氮化硼、氮化钛中的至少一种，所述碳化物采用碳化硅、碳化钨中的至少一种；所述硅材料采用si、siox中的至少一种，其中0<x<3。

在本实施例中，所述导热填料占导热光刻胶的质量百分比为20%~75%。如果添加的量过大会导致粘接性能偏差，如果添加的量过小不能显著提升导热效果。

如果采用导热系数为25~500w/mk的导热填料，导热填料在导热光刻胶中所占质量百分比优选为20~70%。如果采用导热系数为1000~5000w/mk的导热填料，导热填料在导热光刻胶中所占质量百分比优选为1~10%。

所述导热填料的导热系数为1w/mk~10000w/mk（25℃），优选为20~600w/mk（25℃），更佳为20~100w/mk（25℃）。

用于构成导热填料的导热填料颗粒的中值粒径为1nm~1μm。如果粒径过大会导热填料填充度不够，导热率不高，粒径过小加工性能偏差。

优选地，所述导热填料中同时含有粒径大于等于1nm且小于100nm的导热填料颗粒和粒径大于等于100nm且小于等于1μm的导热填料颗粒。选用多种粒径大小颗粒可提高填充量提高导热效果。

所述导热光刻胶的粘度为100~1000cps，导热系数为0.1~100w/mk。

本发明的导热光刻胶，应用于显示器件上的led像素点之间。如图1-2所示，

所述显示器件包括透明玻璃基板4、tft驱动模块2、像素化的导热光刻胶3和led器件1。其中led器件1包括下电极101、空穴注入层102、发光材料103、空穴传输层104和上电极105。当tft驱动led器件发光时，产生的热量将通过导热光刻胶传递而上完成散热。其制造方法为：所述透明玻璃基板4上设置tft驱动模块2，在tft驱动模块2上大面积喷涂或刮涂所述导热光刻胶3，经过曝光显影后形成子像素模板，然后喷墨打印及蒸镀led结构，得到像素化的导热光刻胶3和led像素点4。所述led结构为led结构、μled结构、oled结构、qled结构中的任意一种。

本技术：
提供的优选实施例，只用于本申请做进一步的说明，不应该被认为仅限于在此阐述的实施例，也不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种导热光刻胶，其特征在于，在对紫外光敏感的树脂光刻胶中添加有亚微米级导热填料，形成导热光刻胶；所述导热填料无需预处理，直接按设定质量比与树脂光刻胶混合均匀分散即可。

2.根据权利要求1所述的一种导热光刻胶，其特征在于，所述树脂光刻胶采用聚乙烯醇月桂酸酯光刻胶、烯类单体光刻胶、叠氮醌类化合物光刻胶中的至少一种；所述导热填料采用金属、金属氧化物、碳材料、氮化物、碳化物、硅材料中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种导热光刻胶，其特征在于，所述导热填料占导热光刻胶的质量百分比为20%~75%。

4.根据权利要求1所述的一种导热光刻胶，其特征在于，所述导热填料的导热系数为20w/mk~600w/mk。

5.根据权利要求1所述的一种导热光刻胶，其特征在于，用于构成导热填料的导热填料颗粒的粒径为1nm~1μm。

6.根据权利要求5所述的一种导热光刻胶，其特征在于，所述导热填料中同时含有粒径大于等于1nm且小于100nm的导热填料颗粒和粒径大于等于100nm且小于等于1μm的导热填料颗粒。

7.根据权利要求1所述的一种导热光刻胶，其特征在于，所述导热光刻胶的粘度为100~1000cps，导热系数为0.1~100w/mk。

8.根据权利要求1-7任一项所述导热光刻胶的应用，其特征在于，所述导热光刻胶应用于显示器件上的led像素点之间。

9.根据权利要求8所述的一种导热光刻胶的应用，其特征在于，所述显示器件的透明玻璃基板上设有tft驱动模块，在tft驱动模块上大面积喷涂或刮涂所述导热光刻胶，经过曝光显影后形成子像素模板，然后喷墨打印及蒸、镀led结构，得到像素化的导热光刻胶和led像素点。

10.根据权利要求9所述的一种导热光刻胶的应用，其特征在于，所述led结构为led结构、μled结构、oled结构、qled结构中的任意一种。

技术总结
本发明涉及一种导热光刻胶，在对紫外光敏感的树脂光刻胶中添加有亚微米级导热填料，形成导热光刻胶；所述导热填料无需预处理，直接按设定质量比与树脂光刻胶混合均匀分散即可。所述导热光刻胶应用于显示器件上的LED像素点之间。该导热光刻胶有利于提高显示器件的散热效果，进而提高其性能和寿命。

技术研发人员：李福山;郑春波;胡海龙;冯晨;郑鑫;郭太良
受保护的技术使用者：福州大学;闽都创新实验室
技术研发日：2020.12.30
技术公布日：2021.04.09