EDA365电子论坛网
标题:
LED封装基本技术
[打印本页]
作者:
NJNU
时间:
2020-5-6 11:12
标题:
LED封装基本技术
LED封装技术的要素有三点：封装结构设计、选用合适封装材料和工艺水平，目前LED封装结构形式有100多种，主要的封装类型有Lamp系列40多种、 SMD（chip LED和TOP LED）系列30多种、COB系列30多种、PLCC、大功率封装、光集成封装和模块化封装等，封装技术的发展要紧跟和满足LED应用产品发展的需要。
LED封装技术的基本内容
7 d( z& s% L4 t
LED封装技术的基本要求是：提高出光效率、高光色性能及器件可靠性。
! T6 _8 n1 [5 p& i& E R
（1）提高出光效率
9 f. x& l) ]/ n
LED封装的出光效率一般可达80~90%。
" J. D& q: l1 n; D. b0 k
①选用透明度更好的封装材料：透明度≥95%（1mm厚度），折射率大于1.5等。
# h. _+ r* W* F7 [- T7 H$ v+ |
②选用高激发效率、高显性的荧光粉，颗粒大小适当。
7 x' A$ P8 ~7 `; P+ }
③装片基板（反射杯）要有高反射率，出光率高的光学设计外形。
9 i" Y$ L. W- E Z% B6 M, Y# a% \; u
④选用合适的封装工艺，特别是涂覆工艺。
/ @. G+ W4 d/ F/ G- `
（2）高光色性能
7 w8 {- ?" H( A; ^9 d) `
LED主要的光色技术参数有：高度、眩光、色温、显色性、色容差、光闪烁等。
1 K8 B3 E: q5 K% g8 g' l2 {
显色指数CRI≥70（室外）、≥80（室外）、≥90（美术馆等）
( v6 C$ ^" J3 n5 h9 V: V
色容差≤3 SDCM、≤5 SDCM（全寿命期间）
* q B- C+ Y, H+ q6 ]
封装上要采用多基色组合来实现，重点改善LED辐射的光谱量分布SPD，向太阳光的光谱量分布靠近。要重视量子点荧光粉的开发和应用，来实现更好的光色质量。
4 l0 D: D% F' }% F8 E
（3）LED器件可靠性
: ~3 d1 z) y8 x6 H' ~) I2 h1 d
LED可靠性包含在不同条件下LED器件性能变化及各种失效模式机理（LED封装材料退化、综合应力的影响等），这是主要提到可靠性的表征值—寿命，目前LED器件寿命一般为3~5小时，可达5~10万小时。
- {+ \( G& {# v- o/ k
①选用合适的封装材料：结合力要大、应力小、匹配好、气密性好、耐温、耐湿（低吸水性）、抗紫外光等。
, l! O, w; h7 `" e+ I- k( Q2 ]
②封装散热材料：高导热率和高导电率的基板，高导热率、高导电率和高强度的固晶材料，应力要小。
6 k3 b$ ?+ D4 u3 T5 x
③合适的封装工艺：装片、压焊、封装等结合力强，应力要小，结合要匹配。
/ k4 ?1 z% q' j$ ~
LED光集成封装技术
0 k/ k9 ^* D r+ t0 h" ^% a% M* p
LED光集成封装结构现有30多种类型，正逐步走向系统集成封装，是未来封装技术的发展方向。
! P4 I" C4 Z( l* g- W1 F" l
（1）COB集成封装
: e# T0 J1 A! Y# [( v( n. Q
COB集成封装现有MCOB、COMB、MOFB、MLCOB等30多种封装结构形式，COB封装技术日趋成熟，其优点是成本低。COB封装现占LED光源约40%左右市场，光效达160~178 lm/w，热阻可达2℃/w，COB封装是近期LED封装发展的趋势。
) Q' ], B( a* Q N f# A
（2）LED晶园级封装
! B! H: ]' g I& M! a8 ^
晶园级封装从外延做成LED器件只要一次划片，是LED照明光源需求的多系统集成封装形式，一般衬底采用硅材料，无需固晶和压焊，并点胶成型，形成系统集成封装，其优点是可靠性好、成本低，是封装技术发展方向之一。
8 { w, @* C' S; x; o1 j6 F! v
（3）COF集成封装
% V) u$ l" E J' _
COF集成封装是在柔性基板上大面积组装中功率LED芯片，它具有高导热、薄层柔性、成本低、出光均匀、高光效、可弯曲的面光源等优点，可提供线光源、面光源和三维光源的各种LED产品，也可满足LED现代照明、个性化照明要求，也可作为通用型的封装组件，市场前景看好。
% c+ [$ g) O6 b9 P9 B3 _- p
（4）LED模块化集成封装
: x0 n% a! v ~+ O3 f. Z; |1 B
模块化集成封装一般指将LED芯片、驱动电源、控制部分（含IP地址）、零件等进行系统集成封装，统称为LED模块，具有节约材料、降低成本、可进行标准化生产、维护方便等很多优点，是LED封装技术发展的方向。
& N# @; C' j) ?# F- E3 C2 h
（5）覆晶封装技术
: D# p" f" }8 n
覆晶封装技术是由芯片、衬底、凸块形成了一个空间，这样封装出来的芯片具有体积小、性能高、连线短等优点，采用陶瓷基板、覆晶芯片、共晶工艺、直接压合等来达到高功率照明性能要求。用金锡合金将芯片压合在基板上，替代以往的银胶工艺，“直接压合”替代过去“回流焊”，具有优良的导电效果和导热面积。该封装技术是大功率LED封装的重要发展趋势。
: W( H" ]) r6 t* D! X- |4 l
6 K; L8 E L& _2 o
& A8 N- q( m8 |7 y
4 A. U- X; j# s: o+ \
作者:
ESCAPE
时间:
2020-5-6 12:13
COF集成封装不太了解
作者:
liutao305
时间:
2020-5-6 17:20
好东东，涨姿势，感谢分享
作者:
nobody_a
时间:
2020-5-20 14:28
覆晶封装技术 可以用做COB的LED显示屏吗？
欢迎光临 EDA365电子论坛网 (https://bbs.eda365.com/)
Powered by Discuz! X3.2