吴运铨
(福建农林大学 机电工程学院,福建 福州 350002)
LED的工艺设计包括芯片的设计以及芯片的封装。目前,大功率LED的封装技术及其散热技术是当今社会研究的热点。由于大功率LED封装工艺流程讲起来比较简单,但是实际的工艺中是非常复杂的。而且LED封装技术直接影响了LED的使用寿命。所以在大功率LED封装过程中,要考虑到诸多因素,例如,光、热、电、机械等诸多因素。光学方面要考虑到大功率LED光衰问题、热学方面要考虑到大功率LED的散热问题、电学方面要考虑到大功率LED的驱动电源的设计、机械方面要考虑到封装过程中LED的封装形式等。
(大功率)LED具有寿命长、低污染、低功耗、节能和抗冲击等优点。跟传统的照明器具相比较,(大功率)LED不仅单色性好、光学效率高、光效强,而且可以满足不同的需要高显色指数。尽管如此,大功率LED的封装工艺却有严格的要求。具体体现在:①低成本;②系统效率最大化;③易于替换和维护;④多个LED可实现模块化;⑤散热系数高等简单的要求。
根据大功率LED封装技术要考虑的种种因素,在封装关键技术方面也提出了几点。主要包括:
(1)在大功率LED散热方面:考虑到低热阻封装。LED芯片是一种固态的半导体器件,是LED光源的核心部分。由于大功率LED芯片大小不一,并且在驱动方式上采用的是恒流驱动的方式。可以直接把电能转化为光能所以LED芯片在点亮过程需要吸收输入的大部分电能,在此过程当中会产生很大的热量。……