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LED封装技术的要素有三点：封装结构设计、选用合适封装材料和工艺水平，目前LED封装结构形式有100多种，主要的封装类型有Lamp系列40多种、 SMD（chip LED和TOP LED）系列30多种、COB系列30多种、PLCC、大功率封装、光集成封装和模块化封装等，封装技术的发展要紧跟和满足LED应用产品发展的需要。
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LED封装技术的基本内容% }2 S- @: K4 y! V8 v! }
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LED封装技术的基本要求是：提高出光效率、高光色性能及器件可靠性。
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（1）提高出光效率6 K- ?9 Q) f0 U* t$ T$ w" Q1 n
; w' z& O) O9 B/ V% ?. T LED封装的出光效率一般可达80~90%。) o/ f9 u0 E& B3 q- ^5 \- w3 U+ f
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①选用透明度更好的封装材料：透明度≥95%（1mm厚度），折射率大于1.5等。% c! t4 o# u$ C! D2 y' i* J7 |8 }
* Z' B, B) [6 K1 [; d ②选用高激发效率、高显性的荧光粉，颗粒大小适当。
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③装片基板（反射杯）要有高反射率，出光率高的光学设计外形。5 F' o0 U2 z" f0 M& Q) Y, m
* g+ k' K; V3 k/ c0 i! B# v ④选用合适的封装工艺，特别是涂覆工艺。# U- A8 g* m8 q/ x, ?6 W' H
8 H; V- s# ]* q) S# w3 s! | （2）高光色性能
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4 Y7 y6 [- b# \+ L LED主要的光色技术参数有：高度、眩光、色温、显色性、色容差、光闪烁等。7 ~. c! [( j, k1 N- h/ `
# e5 o' @6 _/ v, ]+ g/ i 显色指数CRI≥70（室外）、≥80（室外）、≥90（美术馆等）
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色容差≤3 SDCM、≤5 SDCM（全寿命期间）2 Q6 }5 ^0 |1 g, _
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封装上要采用多基色组合来实现，重点改善LED辐射的光谱量分布SPD，向太阳光的光谱量分布靠近。要重视量子点荧光粉的开发和应用，来实现更好的光色质量。- A5 o, V) f! l* S: d u* ~, {
9 e, G: D' i/ |8 f# W( r z/ `! e （3）LED器件可靠性* `7 z0 `/ }& e3 a
3 g+ C+ M4 H" a: f LED可靠性包含在不同条件下LED器件性能变化及各种失效模式机理（LED封装材料退化、综合应力的影响等），这是主要提到可靠性的表征值—寿命，目前LED器件寿命一般为3~5小时，可达5~10万小时。
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①选用合适的封装材料：结合力要大、应力小、匹配好、气密性好、耐温、耐湿（低吸水性）、抗紫外光等。
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②封装散热材料：高导热率和高导电率的基板，高导热率、高导电率和高强度的固晶材料，应力要小。$ `! w# }2 K! y' E# x
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③合适的封装工艺：装片、压焊、封装等结合力强，应力要小，结合要匹配。! s0 J5 o" B( H* d1 z3 w
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LED光集成封装技术
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' X* ]: d8 H6 z: B LED光集成封装结构现有30多种类型，正逐步走向系统集成封装，是未来封装技术的发展方向。7 t; Q- S7 B; R- L6 U+ v2 i+ Y! P2 Z
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（1）COB集成封装0 I& R/ C* H2 s
2 g7 I2 C0 b" |5 k) A, c COB集成封装现有MCOB、COMB、MOFB、MLCOB等30多种封装结构形式，COB封装技术日趋成熟，其优点是成本低。COB封装现占LED光源约40%左右市场，光效达160~178 lm/w，热阻可达2℃/w，COB封装是近期LED封装发展的趋势。
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4 h+ Z& U% W. Y7 y8 a, n （2）LED晶园级封装' Q( y# d a7 N
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晶园级封装从外延做成LED器件只要一次划片，是LED照明光源需求的多系统集成封装形式，一般衬底采用硅材料，无需固晶和压焊，并点胶成型，形成系统集成封装，其优点是可靠性好、成本低，是封装技术发展方向之一。
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（3）COF集成封装
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COF集成封装是在柔性基板上大面积组装中功率LED芯片，它具有高导热、薄层柔性、成本低、出光均匀、高光效、可弯曲的面光源等优点，可提供线光源、面光源和三维光源的各种LED产品，也可满足LED现代照明、个性化照明要求，也可作为通用型的封装组件，市场前景看好。
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% o& Y! W9 E) _/ a （4）LED模块化集成封装
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3 C' K$ O7 ?1 N 模块化集成封装一般指将LED芯片、驱动电源、控制部分（含IP地址）、零件等进行系统集成封装，统称为LED模块，具有节约材料、降低成本、可进行标准化生产、维护方便等很多优点，是LED封装技术发展的方向。
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/ S! Y- r4 w; ]% y+ Q, z3 E （5）覆晶封装技术4 t8 i" R, ^, h5 f3 g
, v; [9 q+ R. R% B 覆晶封装技术是由芯片、衬底、凸块形成了一个空间，这样封装出来的芯片具有体积小、性能高、连线短等优点，采用陶瓷基板、覆晶芯片、共晶工艺、直接压合等来达到高功率照明性能要求。用金锡合金将芯片压合在基板上，替代以往的银胶工艺，“直接压合”替代过去“回流焊”，具有优良的导电效果和导热面积。该封装技术是大功率LED封装的重要发展趋势。8 k; ~0 ]$ K' L* v9 h; m
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发表于 2021-12-6 11:10
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