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《led封裝技術(shù)現(xiàn)狀和未來發(fā)展》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、LED封裝技術(shù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展本文由xiaotao_82貢獻(xiàn)pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。LED封裝技術(shù)現(xiàn)況與未來發(fā)展黃道恒(E-Mail:Francis.Wong@Liteon.com,Tel:(02)22226181x2137)策略行銷處光電事業(yè)群大綱?????為什麼LED需要封裝LED的封裝需求封裝熱管理與穩(wěn)定的高功率LED基材設(shè)計(jì)封裝填充材料的選擇與光學(xué)設(shè)計(jì)高功率LED螢光粉的選用未來高功率LED的封裝發(fā)展趨勢(shì)LED封裝之目的?????封裝就是把晶片用專用的塑膠殼封起來,而在封起
2、來之前,要把預(yù)先設(shè)計(jì)好的接腳接出來作為可以供商業(yè)使用之電子元件保護(hù)晶片防禦輻射,水氣,氧氣,以及外力破壞提高元件之可靠度改善/提升晶片性能提供晶片散熱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)各式封裝形式,提供不同之產(chǎn)品應(yīng)用LED晶片與封裝技術(shù)的發(fā)展1000100Efficiency(Lumen/Watt)螢光燈管Blue+PhosphorAlInGaP/GaPAlInGaP/AlGaAsAlInGaP/GaAsInGaN鎢絲燈泡10黃、綠交通號(hào)誌燈紅色交通號(hào)誌燈GaAsP:NGaP:N1GaP:Zn,OGaAsP0.11960Source:Lite-On2007InGa
3、NSiCRedBlueGreenWhite20002010197019801990LED封裝形式的演進(jìn)年份1970封裝形式最高承載電流20mA熱阻(RTH,j-c)160°C/W198520mA200°C/W198950mA120°C/W1990100mA100°C/W1994150mA50°C/W1998350mA10°C/W為什麼需要開發(fā)高功率LED???LED的亮度與效率大幅提升，固態(tài)照明以及其他LED光源的應(yīng)用越來越多。傳統(tǒng)的LED只能承載20-50mA電流，譬如白光T1?LEDLamp只能承擔(dān)0.18W，提供約2流明(Lumen
4、)的光強(qiáng)。主要的瓶頸在於傳統(tǒng)LED封裝設(shè)計(jì)熱阻(ThermalResistance)很高，晶片即使在50mA的電流下，晶片發(fā)光層溫度已經(jīng)高達(dá)75°C。高流明(Lumen)燈具的需求刺激高電流密度、高功率以及低熱組的需求提升。各式燈源熱的輸出熱80%紅外光83%可見光5%可見光20%熱12%LED傳統(tǒng)鎢絲燈泡LED失效模式的統(tǒng)計(jì)溫度55%影響1:拋長(zhǎng)熱飄移λd(T1)=λd(T2)·ΔTj·0.1(nm/’C)影響2:亮度熱減損Φv(T1)=Φv(T2)·e-kΔTj灰塵6%溼度19%機(jī)械20%LED壽命跟封裝的散熱設(shè)計(jì)有很大的關(guān)係100%
5、90%80%RelativeIntensity(%)70%60%50%40%30%20%10%0%10000500010000040002000600050000100016880030000500GoodPackageDesignLOPLWhiteEmitterIBadWhiteLamp5mmPackageDesignLifeTime(Hours)高功率LED封裝的需求???降低熱對(duì)晶片以及其他封裝材料的影響可以符合SMD製程或其他簡(jiǎn)易的焊接製程抗紫外線(UV)增加LED出光效率熱阻的定義TJunction=TAmbient+(Pd)x
6、(RTH,J-A)高功率LED封裝的熱源環(huán)境溫度SMT光學(xué)透鏡矽膠導(dǎo)電架晶片焊接點(diǎn)導(dǎo)電金線矽次級(jí)基板(Sub-Mount)以及ESD防護(hù)線路散熱基座固晶是影響高功率LED封裝的熱流焊接取代導(dǎo)熱膠共金製(Eutectic)程取代傳統(tǒng)銀膠(ConductiveEpoxy)高熱傳導(dǎo)材料高熱導(dǎo)絕緣材料各式材料的熱性質(zhì)熱應(yīng)力與基板的考量高功率LED封裝設(shè)計(jì)光學(xué)透鏡矽膠導(dǎo)電架晶片焊接點(diǎn)導(dǎo)電金線矽次級(jí)基板(Sub-Mount)以及ESD防護(hù)線路散熱基座一般焊接製程以及其製程溫度LED封裝材料的需求??????高反射的光學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定材料對(duì)於基材有高附著性絕
7、緣材：以避免短路抗老化：高溫下不會(huì)變質(zhì)(已符合SMT製程)易塑性：利於各式各樣的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)熱傳導(dǎo)：降低封裝熱阻抗UV：以利戶外應(yīng)用高功率LED封裝設(shè)計(jì)光學(xué)透鏡矽膠導(dǎo)電架晶片焊接點(diǎn)導(dǎo)電金線矽次級(jí)基板(Sub-Mount)以及ESD防護(hù)線路散熱基座常用工程塑膠材料高功率LED封裝設(shè)計(jì)光學(xué)透鏡矽膠導(dǎo)電架晶片焊接點(diǎn)導(dǎo)電金線矽次級(jí)基板(Sub-Mount)以及ESD防護(hù)線路散熱基座常用封裝填充材料的玻璃轉(zhuǎn)化點(diǎn)600500LinearExpansion(mm)400300200100TgEpoxySilicone-500501001502000Ambi
8、entTemperature(C)常用封裝材料在UV曝光下的穿透率選用矽膠(Silicones)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)論特性低金屬離子污染(<2ppm)優(yōu)點(diǎn)減少對(duì)晶片的侵蝕高穿透率光學(xué)穩(wěn)定性高可容忍的溫度範(fàn)
