大功率led照明產(chǎn)品及散熱技術(存儲版)
【正文】 層的熱阻為 RCB、 PCB傳導到環(huán)境空氣的熱阻為 RBA,則從管芯的 結溫 TJ傳導到 空氣 TA的總熱阻 RJA與各熱阻關系為：? RJA=RJC+RCB+RBA各熱阻的單位是 ℃/W 。發(fā)展趨勢 LED封裝設計應與芯片設計同時進行，并且需要對光、熱、電、結構等性能統(tǒng)一考慮。 LED封裝是一個涉及到多學科 (如光學、熱學、機械、電學、力學、材料、半導體等 )的研究課題。簡式鰭片法、主動散熱法、傳統(tǒng)熱管技術簡式鰭片法 主動散熱法 傳統(tǒng)熱管技術當前主要散熱方法：工作狀態(tài)： IF=500RJC=(TJ－ TC)/PDRJA=(TJ－ TC)/PD+(TC－ TA)/PD式中 PD的單位是 W。若結溫為 TJ、環(huán)境溫度為 TA、 LED的功耗為 PD,則RJA與 TJ、 TA及 PD的關系為： RJA=RJC+RBA大功率 LED主要的 散熱路徑是 ：管芯 → 散熱墊 → 印制板敷銅層 → 印制板 → 環(huán)境空氣。 芯片體積小，結構緊湊，局部熱流密度大，熱量不宜釋放。n生產(chǎn)工藝（ 1）金屬有機化合物汽相淀積（ＭＯＣＶＤ）；（ 2）多量子阱結構；（ 3）倒裝焊接；（ 4）晶片鍵合；（ 5）紋理表面結構；（ 6）動態(tài)自適應粉涂布量控制。 同時，美國Ｃｒｅｅ公司開發(fā)了背面出光功率型的ＡＩＧａｌｎＮ /ＳｉＣ?。蹋牛男酒Y構，該器件的芯片尺寸達０．９ｍｍ ０．９ｍｍ，采用米字型電極，其工作電流為４００ｍＡ時，輸出光功率達到２５０ｍ W。四個環(huán)節(jié)相輔相成，共同推動功率型ＬＥＤ的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，構成半導體照明的核心力量。 在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中，靜電的防范是否得當，直接影響到產(chǎn)品的成品率、可靠性和經(jīng)濟效益。? 照明 LED是處于大電流驅動下工作，這就對其提出更高的可靠性要求。不同用途的產(chǎn)品，對 白光 LED的色坐標、色溫、顯色性、光功率（或光強）和光的空間分布等要求不同。 (如圖 2)? 可采用低阻率、高導熱性能的材料粘結芯片；? 在芯片下部加銅或鋁質熱沉，并采用半包封結構，加速散熱；? 設計二次散熱裝置，來降低器件的熱阻。更有甚者，電流集中之處會產(chǎn)生熱點使晶格缺陷范圍延伸， LED的 亮度 就會隨缺陷擴大而遞減。? 現(xiàn)有的功率型 LED的設計采用了倒裝焊新結構來提高芯片的取光效率，改善芯片的熱特性，并通過增大芯片面積，加大工作電流來提高器件的光電轉換效率，從而獲得較高的發(fā)光通量。(4)藍寶石襯底過渡法。由于目前大功率LED在光通量、轉換效率和成本等方面的制約，因此決定了大功率白光 LED短期內的應用主要是一些特殊領域的照明，中長期目標才是通用照明。主要內容功率型ＬＥＤ芯片技術原 理大功率ＬＥＤ技術結構設計功率型ＬＥＤ散熱技術結束語? LED的應用面不斷擴大，首先進入特種 照明 的市場領域，并向普通照明市場邁進。(2)硅底板倒裝法 : 首先制備出適合共晶焊接的大尺寸 LED芯片，同時制備出相應尺寸的硅底板，并在硅底板上制作出供共晶焊接用的金導電層及引出導電層（超聲金絲球焊點），再利用共晶焊接設備將大尺寸 LED芯片與硅底板焊接在一起。美國 Cree公司是全球唯一采用 SiC襯底制造 AlGaInN超 高亮度 LED的廠家，幾年來其生產(chǎn)的 AlGaInN/SiCa芯片結構不斷改進，亮度不斷提高。3. 測試 LED使用的反向電壓不能超過 6V，否則有可能損壞產(chǎn)品，而且正常使用情況下，供電電源不能反接 LED。電流平順就可以明顯提升 LED的亮度。? 零件材料也應充分考慮其導熱、散熱特性，以獲得良好的整體熱特性。在操作過程中，由于載體膠的粘度是動態(tài)參數(shù)、熒光粉比重大于載體膠而產(chǎn)生沉淀以及分配器精度等因素的影響，此工藝熒光粉的涂布量均勻性的控制有難度，導致了白光顏色的不均勻。RGB三基色芯片更是這樣，對于白光色度參數(shù)影響很大。 檢測技術與標準? 隨著 W級功率芯片制造技術和白光 LED工藝技術的發(fā)展， LED產(chǎn)品正逐步進入（特種）照明市場，顯示或指示用的傳統(tǒng) LED產(chǎn)品參數(shù)檢測標準及測試方法已不能滿足照明應用的需要。當超過材料的承受能力時，會發(fā)生擊穿現(xiàn)象并放電。照明用Ｗ級功率型ＬＥＤ要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，應從以下技術層面進行整體創(chuàng)新突破，從而全面提高功率型ＬＥＤ產(chǎn)品的生產(chǎn)質量和產(chǎn)量。 德國Ｏｓｒａｍ公司通過在器件表面制作紋理結構，于2023年研制出新一代功率型ＬＥＤ芯片，獲得了大
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