led燈珠封裝材料_白光led燈珠發光功率 |
發布時間:2022-05-16 15:50:06 |
插件LED主要是用環氧樹脂(Epoxy)特點是:價格便宜,氣密性好,粘接(jie)力強,硬(ying)度高。但容(rong)易變黃,不(bu)耐溫, 貼片(pian)LED主要(yao)是(shi)光學級硅膠(Silicone),特點是(shi):耐高溫,可過回(hui)流焊,不易黃變,性能(neng)穩定(ding)。但透水性強,硬(ying)度較 低(di),價格高 白色(se)LED燈珠有多(duo)種(zhong)規格 1、0.06W的,電(dian)壓是2.5-3.5V,電(dian)流(liu)是20mA 2、0.5W的,電壓是2.5-3.77V,電流是150mA 3、1W的(de),電壓(ya)是2.79-3.99V,電流是350mA 4、3W的,電(dian)壓是3.05-4.47V,電(dian)流是700mA 5、5W的,電壓(ya)是3.16-4.88V,電流(liu)是1000mA ![]()
一、led燈珠包裝過(guo)程 由于led燈(deng)珠(zhu)的結構形態不同,封(feng)(feng)裝過程也有一(yi)些差異,但關鍵工序(xu)相同,led燈(deng)珠(zhu)封(feng)(feng)裝的主(zhu)要過程是(shi)固晶→焊(han)接線→封(feng)(feng)膠(jiao)→切腳→分級→封(feng)(feng)裝。 二、大功率led燈珠包鑰匙技術 2.1led燈珠(zhu)包裝技術的要求 大(da)功(gong)率led燈珠包裝鍵(jian)技術 如圖所示,大功率(lv)led燈珠包(bao)(bao)對于光、電(dian)、熱、結(jie)構(gou)和過(guo)程等方面獨立(li)地影響這些因素。光是(shi)包(bao)(bao)裝的目的,電(dian)、結(jie)構(gou)和技術是(shi)手(shou)段,熱是(shi)關鍵,性能是(shi)包(bao)(bao)裝級別的具體體現(xian)。考慮到(dao)過(guo)程兼(jian)容性和降低生(sheng)產成本,應(ying)同(tong)時進行led燈珠包(bao)(bao)設(she)計(ji)和芯(xin)片設(she)計(ji)。否則,芯(xin)片制造完成后(hou),有可能根據(ju)包(bao)(bao)裝需要調整芯(xin)片結(jie)構(gou),延(yan)長產品研發周期和成本,無法實(shi)現(xian)批量生(sheng)產。 2.2led燈珠包裝結構(gou)設計(ji)和散熱技術 led燈(deng)珠(zhu)的(de)(de)(de)光電(dian)(dian)轉換(huan)效率(lv)(lv)是20%?只有(you)30%,輸入功率(lv)(lv)的(de)(de)(de)70%?80%的(de)(de)(de)熱變化,芯(xin)(xin)片(pian)的(de)(de)(de)散熱很(hen)重要。小輸出(chu)led燈(deng)珠(zhu)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)一(yi)般將(jiang)銀(yin)(yin)膠(jiao)或絕緣膠(jiao)芯(xin)(xin)片(pian)接(jie)合在反(fan)射杯上(shang),通過焊接(jie)電(dian)(dian)線(或鋁(lv)線)完(wan)成(cheng)內外連(lian)接(jie),最(zui)后用環氧(yang)樹脂封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)。包熱電(dian)(dian)阻為150?達到250℃/W,通常使(shi)用20mA左右的(de)(de)(de)驅動電(dian)(dian)流(liu)。大功率(lv)(lv)led燈(deng)珠(zhu)的(de)(de)(de)驅動電(dian)(dian)流(liu)達到350mA、700mA,甚至達到1A,采用以往(wang)的(de)(de)(de)直(zhi)插式led燈(deng)珠(zhu)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)過程時,由于散熱不良,芯(xin)(xin)片(pian)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)溫上(shang)升(sheng),由于強(qiang)藍色光照射,環氧(yang)樹脂容易變黃,加速(su)設(she)備的(de)(de)(de)老化,進而失效急速(su)膨脹產生的(de)(de)(de)內應力帶來了開路(lu)死亡燈(deng)。大功率(lv)(lv)led燈(deng)珠(zhu)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)(de)重點是散熱性能的(de)(de)(de)改善(shan),主要包括芯(xin)(xin)片(pian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)形式、封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)材料(基(ji)(ji)板(ban)材料、熱界(jie)面材料)的(de)(de)(de)選擇和處理、導電(dian)(dian)和熱傳導路(lu)徑分(fen)離(li)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)設(she)計(ji)(ji)等。例(li)如,使(shi)用使(shi)輕拂芯(xin)(xin)片(pian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)、基(ji)(ji)板(ban)或垂直(zhi)芯(xin)(xin)片(pian)結(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)變薄的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)片(pian)、共晶焊接(jie)或高導熱性能的(de)(de)(de)銀(yin)(yin)膠(jiao)、COB技術(shu)將(jiang)芯(xin)(xin)片(pian)直(zhi)接(jie)封(feng)(feng)裝(zhuang)(zhuang)在金(jin)屬鋁(lv)基(ji)(ji)板(ban)上(shang)。金(jin)屬支架的(de)(de)(de)表面積(ji)變大等方法。 2.3led燈珠光學設計技術 不(bu)(bu)同用途的(de)(de)產品對led燈珠(zhu)(zhu)的(de)(de)色坐(zuo)標、色溫(wen)、發(fa)色性、光(guang)強(qiang)度(du)(du)、光(guang)的(de)(de)空間分布等要求不(bu)(bu)同。為了(le)提高(gao)元(yuan)件(jian)的(de)(de)取光(guang)效(xiao)(xiao)率,實現更好的(de)(de)出(chu)光(guang)角度(du)(du)和(he)配光(guang)曲線(xian),需要芯(xin)片(pian)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)杯(bei)(bei)和(he)透鏡(jing)的(de)(de)光(guang)學(xue)設(she)計。大功(gong)(gong)(gong)率led燈珠(zhu)(zhu)通常(chang)led將芯(xin)片(pian)安(an)裝在(zai)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)杯(bei)(bei)的(de)(de)熱(re)沉積、支架或(huo)基(ji)板上(shang),反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)杯(bei)(bei)一般以鍍高(gao)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)層(鍍Ag或(huo)Al)的(de)(de)方式提高(gao)反(fan)(fan)(fan)射(she)(she)(she)效(xiao)(xiao)果,大功(gong)(gong)(gong)率led燈珠(zhu)(zhu)出(chu)光(guang)效(xiao)(xiao)率對模具精(jing)度(du)(du)及(ji)過程的(de)(de)影響也很(hen)大,處理不(bu)(bu)好的(de)(de)話,很(hen)多光(guang)線(xian)容(rong)易被吸收(shou)不(bu)(bu)能按(an)照所希望的(de)(de)目標放出(chu),封裝后的(de)(de)大功(gong)(gong)(gong)率led燈珠(zhu)(zhu)發(fa)光(guang)效(xiao)(xiao)率降低。 2.4led燈珠灌封膠的選擇(ze) led燈(deng)(deng)珠(zhu)灌(guan)封(feng)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(1)機械(xie)保護芯(xin)片(pian)、金線;(2)作為(wei)光(guang)導材料,導出(chu)更多(duo)的(de)(de)(de)(de)光(guang)。封(feng)裝時led當芯(xin)片(pian)中產(chan)生的(de)(de)(de)(de)光(guang)被釋放到外(wai)部(bu)時產(chan)生的(de)(de)(de)(de)損失(shi)是(1)由于芯(xin)片(pian)出(chu)射(she)界面(mian)(mian)處的(de)(de)(de)(de)折射(she)率(lv)差引起的(de)(de)(de)(de)反射(she)損失(shi)(即(ji)菲涅爾(er)。(2)光(guang)學(xue)吸收;(3)全內反射(she)損失(shi)。因(yin)此,通(tong)過在芯(xin)片(pian)表面(mian)(mian)上涂抹具有相(xiang)對高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)折射(she)率(lv)的(de)(de)(de)(de)透明光(guang)學(xue)材料,可以(yi)減少界面(mian)(mian)處的(de)(de)(de)(de)光(guang)子損失(shi),并(bing)且(qie)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)出(chu)光(guang)效(xiao)率(lv)。常用(yong)的(de)(de)(de)(de)灌(guan)封(feng)膠(jiao)是環(huan)氧(yang)樹(shu)(shu)脂和硅(gui)(gui)(gui)膠(jiao)。環(huan)氧(yang)樹(shu)(shu)脂粘度低,流動性(xing)(xing)好(hao)(hao),硬(ying)化速(su)度適宜,硬(ying)化后無(wu)氣泡,表面(mian)(mian)平(ping)整,有良(liang)好(hao)(hao)的(de)(de)(de)(de)光(guang)澤,硬(ying)度高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao),防潮防水防塵性(xing)(xing)能好(hao)(hao),耐濕熱和大氣老化好(hao)(hao),成(cheng)本(ben)低,是led燈(deng)(deng)珠(zhu)包裝的(de)(de)(de)(de)首選。硅(gui)(gui)(gui)膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)透光(guang)率(lv)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao),熱穩定性(xing)(xing)好(hao)(hao),折射(she)率(lv)大,吸濕性(xing)(xing)低,應力小等特(te)征,比環(huan)氧(yang)樹(shu)(shu)脂好(hao)(hao),但是成(cheng)本(ben)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)。小輸(shu)出(chu)led燈(deng)(deng)珠(zhu)一般用(yong)環(huan)氧(yang)樹(shu)(shu)脂密(mi)封(feng),大功率(lv)led燈(deng)(deng)珠(zhu)內部(bu)填(tian)充透明度高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)柔性(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)膠(jiao),膠(jiao)體不會因(yin)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)溫照射(she)或(huo)紫外(wai)線而(er)老化或(huo)變(bian)黃,也沒有因(yin)溫度驟變(bian)而(er)引起的(de)(de)(de)(de)器件的(de)(de)(de)(de)開路現象(xiang),通(tong)過提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)膠(jiao)折射(she)率(lv)來(lai)降低菲涅爾(er)損失(shi)可以(yi)提(ti)(ti)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)出(chu)光(guang)效(xiao)率(lv)。 2.5led燈(deng)珠磷(lin)光體涂抹量(liang)和均(jun)勻性控制技術(shu) 大功率(lv)(lv)(lv)白(bai)光(guang)led燈(deng)珠的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)光(guang)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)和(he)(he)光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)(zhi)量與熒(ying)光(guang)粉(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇(ze)和(he)(he)處理有關。熒(ying)光(guang)粉(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇(ze)包括激(ji)發(fa)波長(chang)與芯(xin)片波長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)匹(pi)配(pei)、粒子尺寸和(he)(he)均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)、激(ji)發(fa)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)等。熒(ying)光(guang)粉(fen)涂(tu)(tu)(tu)層根據藍色(se)芯(xin)片的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)光(guang)分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)進(jin)行調整,以使混(hun)入的(de)(de)(de)(de)(de)白(bai)光(guang)變得均(jun)勻(yun)(yun),否(fou)則會(hui)產生(sheng)青黃(huang)圈現(xian)象,對光(guang)源質(zhi)(zhi)量產生(sheng)嚴重(zhong)影響,激(ji)發(fa)效(xiao)率(lv)(lv)(lv)也大幅(fu)降低。磷光(guang)體(ti)和(he)(he)膠體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)混(hun)合(he)處方(fang)和(he)(he)涂(tu)(tu)(tu)覆過(guo)(guo)(guo)程(cheng)是(shi)保證(zheng)led燈(deng)珠空(kong)間分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)和(he)(he)一致性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵。將熒(ying)光(guang)體(ti)和(he)(he)橡膠以一定的(de)(de)(de)(de)(de)配(pei)合(he)比(bi)混(hun)合(he)涂(tu)(tu)(tu)在芯(xin)片上,led燈(deng)珠在芯(xin)片上形成半球狀。這個分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)使光(guang)顏色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)不(bu)均(jun)勻(yun)(yun),有黃(huang)環和(he)(he)青輪。另外,在熒(ying)光(guang)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)敷(fu)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中,粘(zhan)接劑的(de)(de)(de)(de)(de)粘(zhan)度是(shi)動態參數,熒(ying)光(guang)體(ti)比(bi)重(zhong)比(bi)粘(zhan)接劑大沉(chen)淀(dian),因此通(tong)過(guo)(guo)(guo)控制熒(ying)光(guang)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)敷(fu)量,會(hui)增加更多的(de)(de)(de)(de)(de)變量,容易導(dao)致白(bai)光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)色(se)空(kong)間分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)均(jun)勻(yun)(yun)。目(mu)前(qian),在美國Lumileds公(gong)司首(shou)次(ci)開發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)諸如熒(ying)光(guang)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)厚度蒸(zheng)鍍過(guo)(guo)(guo)程(cheng)通(tong)過(guo)(guo)(guo)使用蒸(zheng)鍍的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)法將熒(ying)光(guang)體(ti)均(jun)勻(yun)(yun)地覆蓋(gai)在芯(xin)片上,可(ke)以改(gai)善光(guang)顏色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)間分(fen)(fen)布(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)性(xing)。 三、大功率(lv)led燈珠(zhu)包的(de)可靠性分析 3.1因靜電(dian)led燈珠芯(xin)片損傷(shang) 由于瞬時電(dian)(dian)場和電(dian)(dian)流(liu)引起的(de)(de)熱量led燈珠(zhu)(zhu)局部(bu)(bu)受到損(sun)(sun)傷,泄漏電(dian)(dian)流(liu)急速增加,雖然(ran)可(ke)以工作(zuo),但亮(liang)度下降或白光變色(se),會(hui)損(sun)(sun)害壽命。當電(dian)(dian)場或電(dian)(dian)流(liu)破(po)壞led燈珠(zhu)(zhu)的(de)(de)pN結時led燈珠(zhu)(zhu)內部(bu)(bu)被完(wan)全破(po)壞,成為死燈。led燈珠(zhu)(zhu)在封(feng)裝(zhuang)線中,所有設備(bei)要(yao)(yao)求接(jie)地,一般接(jie)地電(dian)(dian)阻為4Ω,要(yao)(yao)求高的(de)(de)地方接(jie)地電(dian)(dian)阻≤2Ω。led燈珠(zhu)(zhu)即(ji)使適用流(liu)水線設備(bei)或因人接(jie)地不(bu)良(liang)也會(hui)損(sun)(sun)壞led燈珠(zhu)(zhu)。led燈珠(zhu)(zhu)按照使用手冊的(de)(de)標(biao)準規定,led燈珠(zhu)(zhu)引線從膠體到3?5mm以上必須彎曲或焊接(jie)。 |