貼片式LED（SMD）用液體硅樹脂的制備與性能測試

　　高溫點(diǎn)亮試驗(yàn)：參考《美國能源之星標(biāo)準(zhǔn)》JESD22—A108C，設(shè)定Ta=55 ℃±5 ℃、IF=20mA±2mA，采用電烤箱分別測試LED白光3528樣品高溫點(diǎn)亮168～1 000 h前后的VF、IV、X、Y值，按式1～式4計算IV保持率、VF值變異、X值變異、Y值變異。每組數(shù)據(jù)取5個樣品的平均值。

　　回流焊試驗(yàn)：參考JEITA ED-4701 300 301，設(shè)定LED封裝樣品在10 m長回流爐運(yùn)行的速度為75～85 cm/min，Ta=270 ℃±5 ℃、回流焊2次，采用回流爐分別測試LED白光3528樣品回流焊前后的VF、IV、X、Y值，按式1～式4計算IV保持率、VF值變異、X值變異、Y值變異。每組數(shù)據(jù)取10個樣品的平均值。

　　冷熱沖擊試驗(yàn)：參考JEITA ED-4701 100 105，設(shè)定 -40℃30 min 、100℃30 min為一次循環(huán)，循環(huán)50次后，采用冷熱沖擊機(jī)分別測試LED白光3528樣品冷熱沖擊前后的VF、IV、X、Y值，按式1～式4計算IV保持率、VF值變異、X值變異、Y值變異。每組數(shù)據(jù)取10個樣品的平均值。

　　墨水滲透試驗(yàn)：參考GJB 150.14A-2009標(biāo)準(zhǔn)，25℃±5℃浸泡24 h，墨水不能滲透到支架的底部。每組數(shù)據(jù)取10個樣品的平均值。。

　　2 結(jié)果與討論

　　2.1常溫點(diǎn)亮試驗(yàn)結(jié)果

　　表1是10個LED白光3528樣品常溫點(diǎn)亮168～1 000 h試驗(yàn)結(jié)果的平均值。

　　根據(jù)《美國能源之星標(biāo)準(zhǔn)》JESD22—A108C標(biāo)準(zhǔn)，LED3528白光產(chǎn)品常溫點(diǎn)亮試驗(yàn)是否合格的判定標(biāo)準(zhǔn)是：應(yīng)用級產(chǎn)品點(diǎn)亮168 h后發(fā)光強(qiáng)度IV衰減率小于5%,即發(fā)光強(qiáng)度IV保持率大于95%為合格，反之判定不合格；應(yīng)用級產(chǎn)品點(diǎn)亮1000 h后IV衰減率小于10%,即IV保持率大于90%為合格，反之判定不合格；應(yīng)用級產(chǎn)品VF變異小于±0.2V為合格,反之判定不合格；X、Y變異分別小于±0.02為合格,反之判定不合格。由表1、表2可見，樣品常溫點(diǎn)亮168 h后，IV保持率為99%；常溫點(diǎn)亮1000 h后，IV保持率為95%；VF變異小于±0.2；X、Y變異均小于±0.02，所以判定樣品常溫點(diǎn)亮試驗(yàn)結(jié)果為合格。

　　2.2 高溫點(diǎn)亮試驗(yàn)結(jié)果

　　表2是LED3528白光樣品的高溫點(diǎn)亮168～1 000 h試驗(yàn)結(jié)果的平均值。

　　根據(jù)《美國能源之星標(biāo)準(zhǔn)》JESD22—A108C標(biāo)準(zhǔn)，LED白光3528樣品高溫點(diǎn)亮試驗(yàn)是否合格的判定標(biāo)準(zhǔn)是：應(yīng)用級產(chǎn)品點(diǎn)亮168 h后，IV衰減率小于10%即IV保持率大于90%為合格，反之判定不合格；應(yīng)用級產(chǎn)品點(diǎn)亮1000 h后IV衰減率小于20%，即IV保持率大于80%為合格，反之判定不合格；應(yīng)用級產(chǎn)品VF變異小于±0.2V為合格,反之判定不合格； X、Y值變異小于±0.02為合格,反之判定不合格。由表2可見，高溫點(diǎn)亮168 h后，IV保持率為93%；高溫點(diǎn)亮1000 h后，IV保持率為93%；VF變異小于±0.2；X、Y變異均小于±0.02，所以判定樣品高溫點(diǎn)亮試驗(yàn)結(jié)果為合格。

　　2.3 回流焊及冷熱沖擊試驗(yàn)結(jié)果

　　表3是10個LED白光3528樣品的回流焊試及冷熱沖擊驗(yàn)結(jié)果的平均值。

　　由表3可見，回流焊后,VF變異小于±0.2 V；X、Y變異小于±0.02; IV保持率為98%,判定樣品回流焊試驗(yàn)結(jié)果為合格。

　　根據(jù)JEITA ED-4701 300 301標(biāo)準(zhǔn)，LED3528白光樣品冷熱沖擊試驗(yàn)是否合格的判定標(biāo)準(zhǔn)是：應(yīng)用級產(chǎn)品φV衰減率小于10%,即IV保持率大于90%為合格，反之判定不合格；應(yīng)用級產(chǎn)品VF變異小于±0.2V為合格,反之判定不合格； X、Y值變異小于±0.02為合格,反之判定不合格。由表3可見，冷熱沖擊試驗(yàn)后, VF變異小于±0.2；X、Y變異小于±0.02；IV保持率為98%,由此判定樣品冷熱沖擊試驗(yàn)結(jié)果為合格。

　　2.5 自制加成型液體硅樹脂與進(jìn)口同類產(chǎn)品的性能對比

　　分別用不同廠家的硅樹脂按照功率LED的制程生產(chǎn)3528產(chǎn)品，取出4組（每組45個樣品）進(jìn)行下面各項(xiàng)信賴度測試評估。

　　表4是自制液體硅橡膠SC-8202與進(jìn)口同類產(chǎn)品的性能對比。A、B組分的配比均為1:1，每組數(shù)據(jù)取45個樣品的平均值。

　　由表4可見，采用4種有機(jī)硅材料封裝的功率型LED 3528樣品均通過了墨水滲透試驗(yàn)、回流焊試驗(yàn)、常溫老化試驗(yàn)和冷熱沖擊試驗(yàn)，產(chǎn)品通過了信賴度測試。說明自制加成型雙組分液體硅橡膠符合高功率LED的封裝要求，其性能與進(jìn)口同類產(chǎn)品相近。

　　3 結(jié)論

　　采用自制的加成型雙組分液體硅樹脂封裝的功率型LED 3528，經(jīng)常溫點(diǎn)亮168～1000 h試驗(yàn)、高溫點(diǎn)亮168～1000 h的試驗(yàn)、回流焊試驗(yàn)、-40~100 ℃冷熱沖擊試驗(yàn)和墨水滲透試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)均合格；其性能可與國外同類產(chǎn)品相媲美。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]黃文潤.液體硅橡膠[M]. 成都：四川科學(xué)技術(shù)出版社，2009：255-256.

　　[2] 許永現(xiàn)，陳石剛，袁喜良. 高壓電力電氣用液體注射成型硅橡膠的制備[J]. 有機(jī)硅材料, 2007,21（5）: 279-283.