高亮度LED封装工艺技术和方案介绍

2017年02月04日 13:20:25  来源:长沙彩虹财务顾问有限公司
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  近几年来,随着LED生产技术的飞速发展,其提高发光亮度和延长使用寿命,加上大幅降低生产成本,使LED应用市场迅速扩大,比如讯号系统、消费产品以及普通照明等,全球的市场规模也快速成长。

  现在数码相机、手机和PDA等背光源所使用的白光LED大多采用蓝光单晶粒加YAG萤光而成。随着手机闪光灯、大中尺寸显示屏光源模块以及特殊用途照明系统的应用逐渐增多。末来再发展用于一般照明系统设备,采用白光LED技术的大功率LED市场将陆续显现。在技术方面,现在遇到最大挑战是提升和保持亮度,如果再增强其散热能力,市场的发展深具潜力。

业界现在有很多种提升LED亮度方法,无论是从芯片及封装设计层面,封装工艺都是以提升散热能力和增加发光效率为目标。在这里,就LED封装工艺的最新发展和成果作大概介绍和讨论。

芯片的设计  

  从芯片的演变历程中可以发现,各大LED生产商在上游的磊晶技术上不断进行改进,比如利用不同的电极设计控制电流的密度,利用ITO薄膜技术让通过LED的电流能平均分布等,使LED芯片在结构上都尽可能的产生最多的光子。然后运用各种不同方法去抽出LED发出的每一粒光子,比如生产不同外形的芯片;利用芯片周边有效地控制光折射度来提高LED取光效率,研制扩大单一芯片的表面尺寸增加发光面积,还有的利用粗糙的表面增加光线的透出等等。有很多高亮度LED芯片上p-n两个电极的位置相距拉近,能提高芯片发光效率及散热能力。而最近已经有大功率LED的生产,就是利用新改良的激光溶解和金属黏合技术,把LED磊晶晶圆从 GaAs 或者 GaN 长晶基板移走,并粘合到另一金属基板上或其它具有高反射性和高热传导性的物质上面,帮助大功率LED提高取光效率和散热能力。

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