Alegerea materialelor de ambalare cu LED UV adânc este foarte importantă pentru performanța dispozitivului

Eficiența luminoasă a deepLED UVeste determinată în principal de eficiența cuantică externă, care este afectată de eficiența cuantică internă și de eficiența extracției luminii.Odată cu îmbunătățirea continuă (>80%) a eficienței cuantice interne a LED-ului UV profund, eficiența extracției luminii LED-ului UV profund a devenit un factor cheie care limitează îmbunătățirea eficienței luminii LED-ului UV profund și eficiența extracției luminii LED-ul UV profund este foarte afectat de tehnologia de ambalare.Tehnologia de ambalare cu LED UV profund este diferită de tehnologia actuală de ambalare cu LED alb.LED-ul alb este ambalat în principal cu materiale organice (rășină epoxidică, gel de silice etc.), dar datorită lungimii undei de lumină UV profundă și a energiei mari, materialele organice vor suferi degradare UV sub radiația UV profundă de lungă durată, ceea ce afectează grav eficiența luminii și fiabilitatea LED-urilor UV profunde.Prin urmare, ambalajul LED UV profund este deosebit de important pentru selectarea materialelor.

Materialele de ambalare cu LED-uri includ în principal materiale care emit lumină, materiale de substrat de disipare a căldurii și materiale de lipire pentru sudură.Materialul emițător de lumină este utilizat pentru extracția luminiscenței așchiilor, reglarea luminii, protecția mecanică etc;Substratul de disipare a căldurii este utilizat pentru interconectarea electrică a cipurilor, disiparea căldurii și suportul mecanic;Materialele de lipire pentru sudură sunt utilizate pentru solidificarea așchiilor, lipirea lentilelor etc.

1. material emițător de lumină:celLumina LEDStructura emitentă adoptă în general materiale transparente pentru a realiza ieșirea și reglarea luminii, protejând în același timp cip și stratul de circuit.Datorită rezistenței scăzute la căldură și conductivității termice scăzute a materialelor organice, căldura generată de cipul LED UV profund va determina creșterea temperaturii stratului de ambalare organică, iar materialele organice vor suferi degradare termică, îmbătrânire termică și chiar carbonizare ireversibilă la temperaturi ridicate pentru o lungă perioadă de timp;În plus, sub radiația ultravioletă de înaltă energie, stratul de ambalare organic va avea modificări ireversibile, cum ar fi scăderea transmisiei și microfisuri.Odată cu creșterea continuă a energiei UV profunde, aceste probleme devin mai grave, ceea ce face dificilă pentru materialele organice tradiționale să răspundă nevoilor ambalajelor cu LED-uri UV profunde.În general, deși s-a raportat că unele materiale organice sunt capabile să reziste la lumina ultravioletă, din cauza rezistenței slabe la căldură și a neetanșeității materialelor organice, materialele organice sunt încă limitate în UV profunde.Ambalaj LED.Prin urmare, cercetătorii încearcă în mod constant să folosească materiale transparente anorganice, cum ar fi sticla de cuarț și safir, pentru a împacheta LED-urile UV profunde.

2. Materiale substrat de disipare a căldurii:în prezent, materialele substratului de disipare a căldurii LED includ în principal rășină, metal și ceramică.Atât substraturile din rășină, cât și cele metalice conțin strat izolator din rășină organică, care va reduce conductivitatea termică a substratului de disipare a căldurii și va afecta performanța de disipare a căldurii a substratului;Substraturile ceramice includ în principal substraturi ceramice cu ardere la temperatură înaltă/joasă (HTCC/ltcc), substraturi ceramice cu film gros (TPC), substraturi ceramice placate cu cupru (DBC) și substraturi ceramice galvanizate (DPC).Substraturile ceramice au multe avantaje, cum ar fi rezistență mecanică ridicată, izolație bună, conductivitate termică ridicată, rezistență bună la căldură, coeficient scăzut de dilatare termică și așa mai departe.Sunt utilizate pe scară largă în ambalarea dispozitivelor de alimentare, în special în ambalajele cu LED-uri de mare putere.Datorită eficienței luminoase scăzute a LED-ului UV profund, cea mai mare parte a energiei electrice de intrare este convertită în căldură.Pentru a evita deteriorarea la temperatură ridicată a cipului cauzată de căldură excesivă, căldura generată de cip trebuie să fie disipată în timp în mediul înconjurător.Cu toate acestea, LED-ul UV profund se bazează în principal pe substratul de disipare a căldurii ca cale de conducere a căldurii.Prin urmare, substratul ceramic cu conductivitate termică ridicată este o alegere bună pentru substratul de disipare a căldurii pentru ambalarea LED-urilor UV profunde.

3. sudura materiale de lipire:Materialele de sudare cu LED-uri UV profunde includ materiale cristaline solide cu cip și materiale de sudură substrat, care sunt, respectiv, utilizate pentru a realiza sudarea între cip, capacul de sticlă (lentila) și substratul ceramic.Pentru cip flip, metoda eutectică Gold Tin este adesea folosită pentru a realiza solidificarea cipului.Pentru așchiile orizontale și verticale, lipici conductiv de argint și pastă de lipit fără plumb pot fi folosite pentru a finaliza solidificarea așchiilor.În comparație cu lipiciul de argint și pasta de lipit fără plumb, rezistența de legare eutectică Gold Tin este ridicată, calitatea interfeței este bună, iar conductivitatea termică a stratului de lipire este ridicată, ceea ce reduce rezistența termică a LED-ului.Placa de acoperire din sticlă este sudată după solidificarea așchiilor, astfel încât temperatura de sudare este limitată de temperatura de rezistență a stratului de solidificare a așchiilor, incluzând în principal lipirea directă și lipirea prin lipire.Lipirea directă nu necesită materiale de lipire intermediare.Metoda de temperatură ridicată și presiune înaltă este utilizată pentru a finaliza direct sudarea dintre placa de acoperire din sticlă și substratul ceramic.Interfața de legătură este plată și are o rezistență ridicată, dar are cerințe ridicate pentru echipamente și controlul procesului;Lipirea prin lipire folosește lipire pe bază de staniu la temperatură joasă ca strat intermediar.În condițiile încălzirii și presiunii, legătura este finalizată prin difuzia reciprocă a atomilor între stratul de lipit și stratul de metal.Temperatura procesului este scăzută și funcționarea este simplă.În prezent, lipirea prin lipire este adesea folosită pentru a realiza o legătură fiabilă între placa de acoperire din sticlă și substratul ceramic.Cu toate acestea, straturile metalice trebuie pregătite pe suprafața plăcii de acoperire din sticlă și a substratului ceramic în același timp pentru a îndeplini cerințele sudării metalelor, iar selecția lipirii, acoperirea lipirii, debordarea lipirii și temperatura de sudare trebuie luate în considerare în procesul de lipire. .

În ultimii ani, cercetătorii din țară și din străinătate au efectuat cercetări aprofundate asupra materialelor de ambalare cu LED-uri UV profunde, ceea ce a îmbunătățit eficiența luminoasă și fiabilitatea LED-ului UV profund din perspectiva tehnologiei materialelor de ambalare și a promovat în mod eficient dezvoltarea UV profundă. Tehnologia LED.


Ora postării: 13-jun-2022