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有机硅材料是以Si-O-Si键为主链结构,侧链通过硅原子与各种有机基团相连的一类聚合物。有机硅材料兼具有机聚合物和无机材料的双重特性,具有很高的键能(452KJ/mol),并且Si-O键的键长(0.165nm)和键角(109º)均较大,Si-O键转动位阻小,链段柔顺性非常好。
这些内在特性使有机硅材料具有一系列优异的性能:优异的耐高低温性能,可在-50~250℃温度范围内工作;优异的耐老化性能(耐热、耐紫外、耐臭氧老化),自然环境中拥有几十年的使用寿命;良好的憎水性能,表面能低至21-22mN/m2;很高的透光率和非常低的内应力;良好的电气绝缘性能等。
有机硅封装材料按用途可分为低折光系数及高折光系数两大类,在一些特殊应用场合,还会有介于两者之间的中折光系数产品。
低折光系数的有机硅封装材料折光率一般在1.40~1.45,其中多为甲基有机硅封装材料;高折光系数的有机硅封装材料折光率一般在1.50~1.55,其中多为苯基有机硅封装材料。而由于低折光系数的有机硅封装胶折射率与芯片折射率相差较大,导致部分光线被全反射回到芯片内部,影响出光率。
目前,制备含苯基的乙烯基聚硅氧烷和含氢聚硅氧烷以获得高折射率的封装材料,是研究较成熟、应用较普遍的方法之一,而高折光有机硅封装材料一般都是采用双组分加成硫化体系。
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