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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。5 W& m) M; I0 b* q2 x
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LED封装技术的基本内容# ?6 E! j1 {, O, ^
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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。3 D. l8 x( b5 x( Z$ Y/ C
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（1）提高出光效率
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; K' z: h ?/ Q; E% [ LED封装的出光效率一般可达80~90%。2 d, Q$ J" X9 T' ~! u
7 \$ q9 y* w+ N/ C1 O, t3 ~9 c5 e 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。
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②选用高激发效率、高显性的荧光粉，颗粒大小适当。
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3 A) ^+ e: M, v5 \1 L+ z 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。( r, J j8 P+ Q( }
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④选用合适的封装工艺，特别是涂覆工艺。
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（2）高光色性能. I. p: }5 u1 Y, x" @& [
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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。7 ?" S q4 N- ~) E- ?7 Y. ]2 v3 j
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显色指数CRI≥70（室外）、≥80（室外）、≥90（美术馆等）
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" G7 @6 f- T% M% Z6 w: q 色容差≤3 SDCM、≤5 SDCM（全寿命期间）
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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。. U% K: P: R6 o) v+ L! H7 c
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（3）LED器件可靠性
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( s) X1 s. X2 ~- Y- \ 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。4 T- I, r6 M: X. D# Z8 k; Y1 A- W
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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。9 j$ N% R+ e7 A7 g* Z5 k" N; {+ {
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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。
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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。2 \% h/ K' i- f( Z$ Z
0 Q2 S* z' m% o8 @1 o, `9 O LED光集成封装技术- C, h0 T+ {# u! y8 D
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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。
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3 G4 e5 c7 H8 t+ i( \ （1）COB集成封装
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& h$ x" c% K4 k! O( |; G$ Q6 b 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。9 M7 W, t/ p& {; P" n2 }
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（2）LED晶园级封装
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$ `5 Q9 K0 P7 r. v: l3 u# ]) B# w 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。) N" [; K( n3 q: h8 X1 w: r
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（3）COF集成封装6 m1 H; x7 q6 M! \
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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。; @1 R# D2 L6 J4 S
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（4）LED模块化集成封装* h4 M5 W& Y9 f9 A5 A4 f
# K: P5 c# U; v: r* | 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。: s+ C! B& x2 H/ A' M9 _
4 j, y- r: p# S' h0 g+ e H- s （5）覆晶封装技术. e% ~' M# \6 M9 @) h
6 L0 v7 {0 d- V. W: U& F8 z( v! 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。
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发表于 2021-12-6 11:10
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