影响LED封装散热主要因素有哪些?-雷诺光电

 行业新闻     |      2021-04-13 16:16
影响LED封装散热的主要因素有哪些?

散热是大功率LED封装的一个重要问题。由于散热效果直接影响到LED产品的寿命和发光效率,因此有效解决大功率LED封装的散热问题,提高LED封装的可靠性和寿命至关重要。第一大因素:封装结构 封装结构又分为微喷结构和倒装芯片结构俩种类型。

1.微射流结构在这种密封系统中,流体腔中的流体在一定压力下在微射流孔处形成强射流,直接冲击LED芯片基板表面,带走LED芯片产生的热量。在微型泵的作用下,被加热的流体进入小流体腔,向外界释放热量,使其温度下降,再次流入微型泵,开始新的循环。优点:微射流结构散热性能高,LED芯片基板温度分布均匀。缺点:微型泵的可靠性和稳定性对系统影响较大,系统结构复杂,增加了运行成本。

2.倒装芯片结构倒装芯片对于传统的垂直芯片,电极位于芯片的发光表面,会阻挡部分光线,降低芯片的发光效率。优点:在这种结构的芯片中,光线从顶部的蓝宝石中取出,消除了电极和引线的遮挡,提高了发光效率;同时,基板采用高导热硅,大大提高了芯片的散热效果。缺点:这种结构的PN结产生的热量通过蓝宝石衬底传导出去,蓝宝石热导率低,传热路径长,因此这种结构的芯片热阻高,不易散热。第二大因素:封装材料LED封装材料分为热界面材料和基板材料俩种。

1.热油脂和导电银胶是热界面材料中常用的发光二极管封装热界面材料。

(一)热脂常用的热脂主要成分是环氧树脂,所以导热系数低,导热性能差,热阻高。

优点:导热脂具有绝缘、导热、抗冲击、安装方便、工艺简单的特点。

缺点:由于导热系数低,只能应用于散热要求低的LED封装器件。

(b)导电银胶导电银胶是GeAs、SiC导电基板LED和带背电极的红、黄、黄绿芯片LED点胶或配胶过程中的关键封装材料。

优点:具有固定和键合芯片、导电、导热、散热的功能,对LED器件的散热、光反射率、VF特性有重要影响。导电银胶作为一种热界面材料,目前广泛应用于发光二极管行业。

2.基板材料发光二极管封装器件的一定散热路径是从发光二极管芯片到键合层到内部散热器到散热基板,最后到外部环境。可见散热基板对于LED封装的散热很重要,所以散热基板必须具备以下特性:高导热、绝缘、稳定、平整、高强度。