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大功率LED封装的要求及关键技术

来源:http://lrbqc.cn 责任编辑:环亚ag88手机版 更新日期:2018-09-23 16:20

  大功率LED封装的要求及关键技术

  大功率LED具有寿命长、低污染、低功耗、节能和抗冲击等长处。跟传统的照明用具比较较,大功率LED不只单色性好、光学功率高、光效强,并且能够满意不同的需求高显色指数。尽管如此,大功率LED的封装工艺却有严厉的要求。

  详细体现在:低本钱;体系功率最大化;易于替换和维护;多个LED可完成模块化;散热系数高级简略的要求。

  依据大功率LED封装技能要考虑的种种要素,在封装关键技能方面也提出了几点。首要包含:

  (1)在大功率LED散热方面:考虑到低热阻封装。LED芯片是一种固态的半导体器材,是LED光源的中心部分。因为大功率LED芯片巨细纷歧,并且在驱动方法上选用的是恒流驱动的方法。

  能够直接把电能转化为光能所以LED芯片在点亮进程需求吸收输入的大部分电能,在此进程傍边会发生很大的热量。所以,针对大功率LED芯片散热技能LED封装工艺的重要技能,也是在大功率LED封装进程中有必要处理的关键问题。

  (2)LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端衔接电源的正极。所以高取光率封装结构也是大功率LED封装进程中一项重要的关键技能。

  在LED芯片发光进程中,在发射进程中,因为界面处折射率的不同会引起光子反射的丢失和可能形成的全反射丢失等,所以能够在芯片外表涂覆一层折射率相对较高的透明胶。

  这层透明胶有必要具有其透光率高、折射率高、流动性好、易于喷涂、热稳定性好等特征。现在常用的透明胶层有环氧树脂和硅胶这两种资料。

  LED的封装方法

  跟着科学技能的开展,LED的封装方法有很多种,有引脚式封装、外表拼装贴片式封装、板上芯片直接式封装、体系封装式封装。

  小功率LED的封装一般选用的是引脚式LED封装方法。引脚式LED封装也比较常见。一般的发光二极管根本都是选用引脚式封装。引脚式LED封装热量是由负极的引脚架散发至PCB板上,散热问题也比较好的处理。可是也存在着必定的缺陷,那就是热阻较大,LED的运用寿命短。

  外表拼装贴片式封装(SMT)是一种新式的LED封装方法,是将现已封装好的LED器材焊接到一个固定方位的封装技能。SMT封装技能的长处是可靠性强、易于自动化完成、高频特性好。SMTLED封装方法是当今电子职业中最盛行的一种贴片式封装工艺。

  板上芯片直装式(COB)LED封装技能是一种直接贴装技能,是将芯片直接粘贴在印刷电路板上,然后进行引线的缝合,最终运用有机胶将芯片和引线包装维护的工艺。COB工艺首要运用于大功率LED阵列。具有较高的集成度。

  体系封装式(SIP)LED封装技能是近年开展起来的技能。

  它首要是契合了体系便携式以及体系小型化的要求。跟其他LED封装比较,SIP封装的集成度最高,本钱相对较低。能够在一个封装内拼装多个LED芯片。

  在实践运用进程中,依据试验的要求,笔者选用的就是SMT封装的方法。因为在大功率LED封装进程中,要考虑到大功率LED散热的要素,自己选用的是选用铝基板散热方法的传统方法。【壮阔东方潮 奋进新时代】中国晋江加快传统产业科学转型升级 打,咱们经过实践的运用发现,SMT封装技能关于契合实践的散热要求。详细的什物铝基板散热什物图如图1所示。

  大功率LED工艺流程

  LED的封装是一门多学科的工艺技能。涉及到如光学、热学、电学、机械学、资料、半导体等研讨内容。所以大功率LED的封装技能是一门比较复杂的综合性学科。杰出的LED封装需求把各个学科的要素考虑进去。下面就LED封装工艺流程作一个简略的介绍。

  LED的发光体是晶片,不同的晶片价格纷歧,形状巨细也纷歧。晶片形状巨细都不相同,这对LED封装带来了必定的困难。在对支架的挑选方面也提出了检测。

  支架与外形塑料模具的挑选决议了LED封装制品的外形尺寸。支架承载着LED芯片,所以在支架的挑选方面要依据实践的LED晶片边长的巨细。

  固晶胶的挑选首要是考虑其粘结力,其颗粒大大校相同所涂覆的固晶胶的薄厚程度决议了封装的LED的热阻。

  银胶跟绝缘胶比较来说,其热阻低。热阻的巨细,决议了LED的出光功率。相同,银胶还具有别的一种特征,那就是导热功能好。

  焊线进程能够选用机械焊线和人工焊线,因为此次试验出产的LED封装量少,所以选用的是人工焊线。早高倍显微镜下,将芯片的正负极运用金线焊接到支架的两个引脚角上。焊接进程要耐性当心。整个LED封装工艺流程都是依照如图2所示的流程制造的。

  LED的封装工艺进程中有必要考虑到很多种要素,每个环节都要都要仔细揣摩。热阻影响着LED的出光功率。散热条件和色度稳定性对LED的功能影响。咱们在LED封装进程傍边要挑选适宜的资料。

  改善现有的器材结构,寻求更好的LED散热的方法,削减LED的热阻等。在封装进程中,资料的挑选非常重要,可是热学界面,光学界面也相同重要。关于LED灯具而言,不只要考虑好上述要素,还要将LED的驱动电源,模块的集成挑选,运用领域都有调集在一起考虑。所以,关于大功率LED封装工艺这方面的研讨,任重而道远。
 

  

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