您现在的位置:融合网首页 > 芯片 > 技术 >

大功率LED单芯片封装和多芯片封装简介(2)

来源:OFweek半导体照明网 作者:佚名 责任编辑:admin 发表时间:2011-07-30 21:11 
核心提示:在常用的散热材料中银的导热率最高,但是银的成本较高,不适宜作通用型散热器。铜的导热率比较接近银,且其成本较银低。铝的导热率虽然低于铜,但其综合成本最低,有利于大规模制造。 经过实验对比发现较为合适的做

在常用的散热材料中银的导热率最高,但是银的成本较高,不适宜作通用型散热器。铜的导热率比较接近银,且其成本较银低。铝的导热率虽然低于铜,但其综合成本最低,有利于大规模制造。

经过实验对比发现较为合适的做法是:连接芯片部分采用铜基或银基热衬,再将该热衬连接在铝基散热器上,采用阶梯型导热结构,利用铜或银的高导热率将芯片产生的热量高效地传递给铝基散热器,再通过铝基散热器将热量散出(通过风冷或热传导方式散出)。这种做法的优点是:充分考虑散热器的性价比,将不同特点的散热器结合在一起,做到高效散热并使成本控制合理化。

应注意的是:连接铜基热衬与芯片的材料的选择是十分重要的,LED行业常用的芯片连接材料为银胶。但是,经过研究发现,银胶的热阻为10~25W/(m·K),如果采用银胶作为连接材料,就等于人为地在芯片与热衬之间加上一道热阻。另外,银胶固化后的内部基本结构为环氧树脂骨架+银粉填充式导热导电结构,这种结构的热阻极高且TG点较低,对器件的散热与物理特性的稳定极为不利。解决此问题的做法是:以锡片焊作为晶粒与热衬之间的连接材料[锡的导热系数为67W/(m·K)],可以获得较为理想的导热效果(热阻约为16℃/W)。锡的导热效果与物理特性远优于银胶。

② 出光。传统的LED器件封装方式只能利用芯片发出的约50%的光能,由于半导体与封闭环氧树脂的折射率相差较大,致使内部的全反射临界角很小,有源层产生的光只有小部分被取出,大部分光在芯片内部经多次反射而被吸收,这是超高亮度LED芯片取光效率很低的根本原因。如何将内部不同材料间折射、反射消耗的50%光能加以利用,是设计出光系数的关键。

通过芯片的倒装技术(Flip Chip)可以比传统的LED芯片封装技术得到更多的有效出光。但是,如果说不在芯片的发光层与电极下方增加反射层来反射出浪费的光能,则会造成约8%的光损失,所以在底板材料上必须增加反射层。芯片侧面的光也必须利用热衬的镜面加工法加以反射出,增加器件的出光率。而且在倒装芯片的蓝宝石衬底部分与环氧树脂导光结合面上应加上一层硅胶材料,以改善芯片出光的折射率。

经过上述光学封装技术的改善,可以大幅度提高大功率LED器件的出光率(光通量)。大功率LED器件顶部透镜的光学设计也是十分重要的,通常的做法是:在进行光学透镜设计时应充分考虑最终照明器具的光学设计要求,尽量配合应用照明器具的光学要求进行设计。

常用的透镜形状有:凸透镜、凹锥透镜、球镜、菲涅尔透镜以及组合式透镜等。透镜与大功率LED器件的理想装配方法是采取气密性封装,如果受透镜形状所限,也可采取半气密性封装。透镜材料应选择高透光率的玻璃或亚克力等合成材料,也可以采用传统的环氧树脂模组式封装,加上二次散热设计也基本可以达到提高出光率的效果。

(责任编辑:admin)
  • “扫一扫”关注融合网微信号

免责声明:我方仅为合法的第三方企业注册用户所发布的内容提供存储空间,融合网不对其发布的内容提供任何形式的保证:不保证内容满足您的要求,不保证融合网的服务不会中断。因网络状况、通讯线路、第三方网站或管理部门的要求等任何原因而导致您不能正常使用融合网,融合网不承担任何法律责任。

第三方企业注册用户在融合网发布的内容(包含但不限于融合网目前各产品功能里的内容)仅表明其第三方企业注册用户的立场和观点,并不代表融合网的立场或观点。相关各方及作者发布此信息的目的在于传播、分享更多信息,并不代表本网站的观点和立场,更与本站立场无关。相关各方及作者在我方平台上发表、发布的所有资料、言论等仅代表其作者个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资、交易等方面的建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定并承担相应风险。

根据相关协议内容,第三方企业注册用户已知悉自身作为内容的发布者,需自行对所发表内容(如,字体、图片、文章内容等)负责,因所发表内容(如,字体、图片、文章内容等)等所引发的一切纠纷均由该内容的发布者(即,第三方企业注册用户)承担全部法律及连带责任。融合网不承担任何法律及连带责任。

第三方企业注册用户在融合网相关栏目上所发布的涉嫌侵犯他人知识产权或其他合法权益的内容(如,字体、图片、文章内容等),经相关版权方、权利方等提供初步证据,融合网有权先行予以删除,并保留移交司法机关查处的权利。参照相应司法机关的查处结果,融合网对于第三方企业用户所发布内容的处置具有最终决定权。

个人或单位如认为第三方企业注册用户在融合网上发布的内容(如,字体、图片、文章内容等)存在侵犯自身合法权益的,应准备好具有法律效应的证明材料,及时与融合网取得联系,以便融合网及时协调第三方企业注册用户并迅速做出相应处理工作。

融合网联系方式:(一)、电话:(010)57722280;(二)、电子邮箱:2029555353@qq.com dwrh@dwrh.net

对免责声明的解释、修改及更新权均属于融合网所有。

关于我们 - 融合文化 - 媒体报道 - 在线咨询 - 网站地图 - TAG标签 - 联系我们
Copyright © 2010-2020 融合网|DWRH.net 版权所有 联系邮箱:dwrh@dwrh.net 京公网安备 11011202002094号 京ICP备11014553号