一种兼具抗硫化和低光衰性能的LED及其制备方法与流程

本发明涉及一种led及其制备方法，尤其涉及一种兼具抗硫化和低光衰性能的led及其制备方法；属于电子电气技术领域。

背景技术：

led的硫化是由于硫元素通过气体渗透进入led支架内部，在一定的温度条件下热量促使分子运动加剧，硫元素与银元素发生化学反应生成硫化银，且热能持续加在led的本体上，特别是晶片上，其pn结便会存在结温效应以及高温考验，从而导致led晶片的有效发光能力逐步衰退，形低光衰。作为日益壮大环保节能的led产业来说，如何改善其抗硫化和低光衰性能一直是现在led产品中关键的技术性研究突破点。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

为解决上述问题，本发明提出了一种兼具抗硫化和低光衰性能的led及其制备方法。

(二)技术方案

本发明的兼具抗硫化和低光衰性能的led及其制备方法，其包括：底基板及内部金属导线连接的两极引脚端和二极管芯片；所述的二极管芯片下方依次设置有pcb、金属抗氧化层和高折射层；所述的金属抗氧化层上方设置有抗硫化胶层、内封装腔体层和外结构透光层；所述的外结构透光层与抗硫化胶层封胶交叉处设置有密封保护层。

进一步地，所述的底基板材料为陶瓷冲模而成，形状为中央带圆凹槽状的扁圆锥台，其中央凹槽内部与pcb之间设置有绝缘导热层和金属箔层，且绝缘导热层为双面铝基覆铜板。

进一步地，所述的pcb上表面设置的金属抗氧化层为氧化铝/钛/硅涂层薄膜，其上方的高折射层为八苯基环四硅氧烷涂层薄膜。

进一步地，所述的高折射层八苯基环四硅氧烷涂层薄膜的制备方法为：1)以二苯基二甲氧基硅烷为原料,制备高纯度八苯基环四硅氧烷,采用丙酮为溶剂,二苯基二甲氧基硅烷在其中完全溶解,而八苯基环四硅氧烷微溶,生成的八苯基环四硅氧烷迅速结晶析出；2)将含有多氯联苯的八苯基环四硅氧烷溶于甲苯中,用硅藻土吸附、过滤,滤液中加入正庚烷,采用重结晶的方法使八苯基环四硅氧烷从混合溶剂中结晶析出,然后将结晶析出的八苯基环四硅氧烷离心、旋转干燥,得到纯化后的八苯基环四硅氧烷。

进一步地，所述的高折射层外环周周设置的抗硫化胶层材料为苯基硅胶。

进一步地，所述的抗硫化胶层苯基硅胶的为内凹碗口状的弧形结构层，其制备方法为：1)以固体mt型苯基硅树脂为基础胶，引入高交联结构的硅树脂四甲基二氢基二苯基三硅氧烷；分子结构中引入三氟丙基；表面涂覆低透气性涂机聚硅氮烷涂层；乙烯基封端苯基硅油为扩链剂制备网状交联的苯基硅胶。

进一步地，所述的密封保护层与内封装腔体层成锯齿形密封连接，其材料氟苯基硅橡胶的制备方法为：1)白炭黑相匹配的含氟苯基乙烯基硅油和含氟苯基含氢硅油,以白炭黑补强,固化后获得光学透明的耐热耐溶剂含氟苯基硅橡胶,然后以四甲基己二胺为催化剂,使喷涂在含氟苯基硅橡胶表面的有机聚硅氮烷(opsz)实现低温固化及硅质转变，获得具有低气体渗透性的致密氟苯基硅橡胶涂层。

进一步地，所述的外结构透光层与内封装腔体层均为环氧树脂，其制备方法为：1)在环氧树脂中加入光稳定剂,光稳定剂为无机或有机紫外吸收剂，使用低粘度双酚f型环氧树脂,脂环族环氧树脂并用稀释剂；2)选用zno、tio2等纳米填料作为无机光稳定剂；邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类和受阻胺等作为有机光稳定剂。

(三)有益效果

本发明与现有技术相比较，其具有以下有益效果：本发明提高了其粘接强度、剪切强度、耐热老化及耐温耐湿的性能，且降低了硅胶硬度增加、高温使胶体黄变引起低光衰、气体渗透硫化和体积膨胀系数高的程度，其结构简单，设计合理，适合广泛推广。

附图说明

图1是本发明的主视全剖结构示意图。

1-外结构透光层；2-密封保护层；3-抗硫化胶层；4-金属抗氧化层；5-高折射层；6-金属导线；7-二极管芯片；8-pcb9-底基板；10-内封装腔体层；11-两极引脚端。

具体实施方式

作为本发明较佳实施例：

一种兼具抗硫化和低光衰性能的led及其制备方法，其包括：底基板9及内部金属导线6连接的两极引脚端11和二极管芯片7；所述的二极管芯片7下方依次设置有pcb8、金属抗氧化层4和高折射层5；所述的金属抗氧化层4上方设置有抗硫化胶层3、内封装腔体层10和外结构透光层1；所述的外结构透光层1与抗硫化胶层3封胶交叉处设置有密封保护层2。

其中，所述的底基板9材料为陶瓷冲模而成，形状为中央带圆凹槽状的扁圆锥台，其中央凹槽内部与pcb12之间设置有绝缘导热层和金属箔层，且绝缘导热层为双面铝基覆铜板；所述的pcb12上表面设置的金属抗氧化层4为氧化铝/钛/硅涂层薄膜，其上方的高折射层5为八苯基环四硅氧烷涂层薄膜；所述的高折射层5八苯基环四硅氧烷涂层薄膜的制备方法为：1)以二苯基二甲氧基硅烷为原料,制备高纯度八苯基环四硅氧烷,采用丙酮为溶剂,二苯基二甲氧基硅烷在其中完全溶解,而八苯基环四硅氧烷微溶,生成的八苯基环四硅氧烷迅速结晶析出；2)将含有多氯联苯的八苯基环四硅氧烷溶于甲苯中,用硅藻土吸附、过滤,滤液中加入正庚烷,采用重结晶的方法使八苯基环四硅氧烷从混合溶剂中结晶析出,然后将结晶析出的八苯基环四硅氧烷离心、旋转干燥,得到纯化后的八苯基环四硅氧烷；所述的高折射层5外环周周设置的抗硫化胶层3材料为苯基硅胶；所述的抗硫化胶层3苯基硅胶的为内凹碗口状的弧形结构层，其制备方法为：1)以固体mt型苯基硅树脂为基础胶，引入高交联结构的硅树脂四甲基二氢基二苯基三硅氧烷；分子结构中引入三氟丙基；表面涂覆低透气性涂机聚硅氮烷涂层；乙烯基封端苯基硅油为扩链剂制备网状交联的苯基硅胶；所述的密封保护层2与内封装腔体层10成锯齿形密封连接，其材料氟苯基硅橡胶的制备方法为：1)白炭黑相匹配的含氟苯基乙烯基硅油和含氟苯基含氢硅油,以白炭黑补强,固化后获得光学透明的耐热耐溶剂含氟苯基硅橡胶,然后以四甲基己二胺为催化剂,使喷涂在含氟苯基硅橡胶表面的有机聚硅氮烷(opsz)实现低温固化及硅质转变，获得具有低气体渗透性的致密氟苯基硅橡胶涂层；所述的外结构透光层1与内封装腔体层10均为环氧树脂，其制备方法为：1)在环氧树脂中加入光稳定剂,光稳定剂为无机或有机紫外吸收剂，使用低粘度双酚f型环氧树脂,脂环族环氧树脂并用稀释剂；2)选用zno、tio2等纳米填料作为无机光稳定剂；邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类和受阻胺等作为有机光稳定剂。

本发明提高了其粘接强度、剪切强度、耐热老化及耐温耐湿的性能，且降低了硅胶硬度增加、高温使胶体黄变引起低光衰、气体渗透硫化和体积膨胀系数高的程度，其结构简单，设计合理，适合广泛推广。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种兼具抗硫化和低光衰性能的LED及其制备方法，其包括：底基板及内部金属导线连接的两极引脚端和二极管芯片；所述的二极管芯片下方依次设置有PCB、金属抗氧化层和高折射层；所述的金属抗氧化层上方设置有抗硫化胶层、内封装腔体层和外结构透光层；所述的外结构透光层与抗硫化胶层封胶交叉处设置有密封保护层；本发明提高了其粘接强度、剪切强度、耐热老化及耐温耐湿的性能，且降低了硅胶硬度增加、高温使胶体黄变引起低光衰、气体渗透硫化和体积膨胀系数高的程度，其结构简单，设计合理，适合广泛推广。

技术研发人员：董学文;董月圆
受保护的技术使用者：长兴科迪光电股份有限公司
技术研发日：2018.07.25
技术公布日：2018.12.18