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LED封装所使用环氧树脂胶的组成材料

一般使用的封装胶粉中除了环氧树脂之外，还含有硬化剂、促进剂、抗燃剂、偶合剂、脱模剂、填充料、

颜料、润滑剂等成分，现分别介绍如下：

1环氧树脂(EPOXYRESIN)

使用在封装塑粉中的环氧树脂种类有双酚A系(BISPHENOL-A)、NOVOLACEPOXY、环状脂肪族环氧树脂

(CYCLICALIPHATICEPOXY)、环氧化的丁二烯等。封装塑粉所选用的环氧树脂必须含有较低的离子含量，

以降低对半导体芯片表面铝条的腐蚀，同时要具有高的热变形温度，良好的耐热及耐化学性，以及对硬化剂

具有良好的反应性。可选用单一树脂，也可以二种以上的树脂混合使用。

2硬化剂(HARDENER)

在封装塑粉中用来与环氧树脂起交联(CROSSLINKING)作用的硬化剂可大致分成两类:

(1)酸酐类(ANHYDRIDES);

(2)酚树脂(PHENOLICNOVOLAC)。

以酚树脂硬化和酸酐硬化的环氧树脂系统有如下的特性比较：●弗以酚树脂硬化的系统的溢胶量少，脱模较

易，抗湿性及稳定性均较酸酐硬化者为佳；●以酸酐硬化者需要较长的硬化时间及较高温度的后硬化(POST

CURE)；●弗以酸酐硬化者对表面漏电流敏感的元件具有较佳的相容性；●费以酚树脂硬化者在150-175~

C之间有较佳的热稳定性，但温度高于175~(2则以酸酐硬化者为佳。

硬化剂的选择除了电气性质之外，尚要考虑作业性、耐湿性、保存性、价格、对人体安全性等因素。

3促进剂(ACCELERATOORCATALYST)

环氧树脂封装塑粉的硬化周期(CURINGCYCLE)约在90-180秒之间，必须能够在短时间内硬化，因此在塑

粉中添加促进剂以缩短硬化时间是必要的。

现在大量使用的环氧树脂塑粉，由于内含硬化剂、促进剂，在混合加工(COMPOUNDING)后已成为部分交联

的B-STAGE树脂。在封装使用完毕之前塑粉本身会不断的进行交联硬化反应，因此必须将塑粉贮存于5℃

以下的冰柜中，以抑制塑粉的硬化速率，并且塑粉也有保存的期限。如果想制得不用低温保存，且具有长的

保存期限(LNOGSHELFLIFE)的塑粉，则一定要选用潜在性促进剂(LATENTCATALYST)，这种促进剂在室

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温中不会加速硬化反应，只有在高温时才会产牛促进硬化反应的效果。目前日本已有生产不必低温贮存的环

氧树脂胶粉，其关键乃在潜在性促进剂的选用。

4抗燃剂(FLAMERETARDANT)

环氧树脂胶粉中的抗燃剂可分成有机与无机两种。有机系为溴化的环氧树脂或四溴化双酚A(TETRABROMO

BISPHENOLA)。无机系则为三氧化二锑(Sb203)的粉末。二者可分开单独使用，也可合并使用，而以合并

使用的抗燃剂效果为佳。

5填充料(LILLER)

在封装塑粉中，填充料所占的比例最多，约在70％左右，因此填充料在封装朔粉中扮演着十分重要的角色。

5．1在塑粉中加入适量适质的填充料，具有下列几个目的：

1)减少塑粉硬化后的收缩；

2)降低环氧树脂的热膨胀系数；

3)改善热传导；

4)吸收反应热；

5)改善硬化树脂的机械性质与电学性质；

6)降低塑粉成本。

5．2填充料的种类

使用于环氧树脂塑粉中的填充料，除了要能改善电绝缘性、电介质特性之外，尚须具有化学安定性及低吸湿

性。一般常用的填充料有以下几种：(1)石英；

(2)高纯度二氧化硅(使用最为广泛)；

(3)氢氧化铝

4)氧化铝；

(5)云母粉末；

(6)碳化硅。

5．3二氧化硅(SiO2,Silica)

环氧树脂的热膨胀系数平均约为65×10-6m／cm／℃；，比对封装树脂中的金属埋人件的热膨胀系数大很多。

半导体所用的框架(LEADFRAME)与环氧树脂相差甚远。若以纯树脂来封装半导体元件，由于彼此间热膨胀

系数的差异及元件工作时所产生的热，将会产生内应力及热应力而造成封装材料的龟裂。因此加入塑粉中的

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填充料，除了要能减少树脂与金属埋入件间的热膨胀系数外，也要具有良好的导热功能。

二氧化硅粉末可分成结晶性二氧化硅及熔融二氧化硅。结晶性二氧化砖具有较佳的导热性但热膨胀系数较大，

对热冲击的抵抗性差。熔融