電子發(fā)燒友網綜合報道，LED封裝膠作為關鍵材料，對LED芯片的光效、熱穩(wěn)定性和光學性能有著重要影響。近期，上海大學紹興研究院張齊賢教授團隊在先進半導體封裝材料領域實現了核心技術突破，研發(fā)出了具有自主知識產權的高端封裝材料。

團隊通過對環(huán)氧樹脂分子結構的深度優(yōu)化，采用化學鍵能級躍升設計，構建了耐高溫、高透光、低介損的分子網絡骨架。這種設計突破了傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂的耐溫極限和介電性能天花板，實現了封裝材料的“六維性能突破”。

在耐高溫性上，該材料能夠通過240℃/1000小時的持續(xù)老化測試，滿足車規(guī)級AEC-Q102認證要求。其介損值僅為0.003，能夠適配5G毫米波通信的需求，并且在高溫環(huán)境下實現零黃變，支持Mini LED百萬級分區(qū)控光。

這使得國內封裝材料在耐溫、高頻、高壓等關鍵性能上達到了國際先進水平，打破了國外在高端封裝材料領域的技術壟斷。

封裝材料能夠承受高溫環(huán)境，就適用于新能源汽車電控系統(tǒng)（IGBT模塊）、軌道交通變流器、航空航天電源模塊等高溫功率器件。而低介損值使其能夠滿足5G基站GaN功放模塊、毫米波雷達射頻前端、衛(wèi)星通信T/R組件等高頻通信器件的需求。

同時，該材料可以在高溫環(huán)境下保持零黃變，支持Mini LED百萬級分區(qū)控光，適用于Mini/Micro LED顯示芯片、紫外激光器封裝、光電傳感器異質集成等光電集成封裝領域。

在產品體系上，包括液態(tài)環(huán)氧模塑料（LMC）、電子芯片用單組份固晶膠、電子芯片用單組份導電銀膠、宇航級單組份耐高溫高壓封裝樹脂。

其中LMC以改性環(huán)氧樹脂為基體，配合環(huán)氧固化劑、電子級功能填料等組成。具有膨脹系數小于10??、玻璃化轉變溫度≥150℃等技術指標，主要應用于芯片與芯片間集成固定，以及IC、LED、IR、紅外接收頭等半導體元器件的封裝。

電子芯片用單組份固晶膠則專為LED芯片固晶工藝設計的高性能膠粘劑，具備無色透明、耐黃變特性。技術指標包括150℃/30分鐘固化，可承受260℃高溫回流焊，粘接力大于12MPa，適用期長于30天，透光率大于98%，適用于紫外激光器、Mini LED顯示模塊等對透光率和耐高溫性要求極高的場景。

電子芯片用單組份導電銀膠實現LED芯片與電極間的導電連接，適用于功率型LED、倒裝芯片封裝等場景。技術指標包括耐高溫260℃回流焊、耐水煮（100℃/100小時）、電阻小于0.5Ω、粘接力大于18MPa、適用期長于72小時。

宇航級單組份耐高溫高壓封裝樹脂，則作為單組份真空浸漬樹脂，介質損耗小于0.002，粘度小于200mPa·s（25℃），耐高電壓抗電壓強度35kV/mm，耐高溫260℃，可承受-55～125℃的10個高低溫循環(huán)沖擊，10個循環(huán)的耐濕實驗后絕緣電阻大于1011Ω，產品性能達到國際先進水平，主要應用于衛(wèi)星電子元器件、高壓變壓器和高壓電機的浸漬封裝，解決了我國宇航級電子元器件進口替代問題。

小結

上海大學紹興研究院張齊賢教授團隊在高性能LED封裝材料領域取得的成果，不僅體現了其在半導體封裝材料研發(fā)方面的強大實力，更為我國半導體產業(yè)的發(fā)展提供了關鍵材料支撐。該團隊研發(fā)的封裝材料具有耐溫、透光、可靠等技術優(yōu)勢，推動了LED封裝向高密度、高功率、高可靠性方向邁進，對于打破國外技術壟斷、實現國產化替代具有重要意義。