什么是LED封裝
LED(發(fā)光二極管)封裝是指發(fā)光芯片的封裝,相比集成電路封裝有較大不同。LED的封裝不僅要求能夠保護(hù)燈芯,而且還要能夠透光。所以LED的封裝對封裝材料有特殊的要求。
封裝說明
LED封裝技術(shù)大都是在分立器件封裝技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展與演變而來的,但卻有很大的特殊性。一般情況下,分立器件的管芯被密封在封裝體內(nèi),封裝的作用主要是保護(hù)管芯和完成電氣互連。而LED封裝則是完成輸出電信號,保護(hù)管芯正常工作,輸出:可見光的功能,既有電參數(shù),又有光參數(shù)的設(shè)計及技術(shù)要求,無法簡單地將分立器件的封裝用于LED。
LED有哪些封裝形式
根據(jù)不同的應(yīng)用場合、不同的外形尺寸、散熱方案和發(fā)光效果,LED的封裝形式多種多樣。目前,LED按封裝形式分類主要有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED、Flip Chip-LED等,具體介紹如下:
Lamp-LED封裝(垂直LED)
Lamp-LED早期出現(xiàn)的是直插LED,它的封裝采用灌封的形式。灌封的過程是先在LED成型模腔內(nèi)注入液態(tài)環(huán)氧樹脂,然后插入壓焊好的LED支架,放入烘箱中讓環(huán)氧樹脂固化后,將LED從模腔中脫離出即成型。由于制造工藝相對簡單、成本低,有著較高的市場占有率。
SMD-LED封裝(表面黏著LED)
貼片LED式貼于線路板表面的,適合SMT加工,可回流焊,很好的解決了亮度、視角、平整度、可靠性、一致性等問題,采用了更輕的PCB板和反射層材料,改進(jìn)后去掉了直插LED較重的碳鋼材料引腳,使顯示反射層需要填充的環(huán)氧樹脂更少,目的是縮小尺寸,降低重量。這樣,表面貼裝LED可輕易地將產(chǎn)品重量減輕一半,最終使應(yīng)用更加完美。
Side-LED封裝(側(cè)發(fā)光LED)
目前,LED封裝的另一個重點便是側(cè)面發(fā)光封裝。如果想使用LED當(dāng)LCD得背光光源,那么LED的側(cè)面發(fā)光需與表面發(fā)光相同,才能使LCD背光發(fā)光均勻。雖然使用導(dǎo)線架的設(shè)計,也可以達(dá)到側(cè)面發(fā)光的目的,但是散熱效果不好。不過Lumileds公司發(fā)明反射鏡的設(shè)計,將表面發(fā)光的LED,利用反射鏡原理來發(fā)成側(cè)光,成功的將高功率LED應(yīng)用在大尺寸LCD背光模組上。
TOP-LED封裝(頂部發(fā)光LED)
頂部發(fā)光LED式比較常見的貼片式發(fā)光二極體。主要應(yīng)用于多功能超薄手機和PDA中的背光和狀態(tài)指示燈。
High-Power-LED封裝(高功率LED)
為了獲得高功率、高亮度的LED光源,廠商們在LED芯片及封裝設(shè)計方面向大功率方向發(fā)展。目前,能承受數(shù)W功率的LED封裝已出現(xiàn)。比如Norlux系列大功率LED的封裝結(jié)構(gòu)為六角形鋁板作底座(使其不導(dǎo)電)的多芯片組合,底座直徑31.75mm,發(fā)光區(qū)位于其中心部位,直徑約(0.375×25.4)mm,可容納40只LED管芯,鋁板同時作為熱沉。這種封裝采用常規(guī)管芯高密度組合封裝,發(fā)光效率高,熱阻低,在大電流下有較高的光輸出功率,也是一種有發(fā)展前景的LED固體光源。
Flip Chip-LED封裝(覆晶LED)
LED赴晶封裝結(jié)構(gòu)是在PCB基板上制有復(fù)數(shù)個穿孔,該基板的一側(cè)的每個穿孔處都設(shè)有兩個不同區(qū)域且互為開路的導(dǎo)電材質(zhì),并且該導(dǎo)電材質(zhì)是平鋪于基板的表面上,有復(fù)數(shù)個未經(jīng)封裝的LED芯片放置于導(dǎo)電材質(zhì)一側(cè)的每個穿孔處,單一LED芯片的正極與負(fù)極接點是利用錫球分別與基板表面上的導(dǎo)電材質(zhì)連接,且在復(fù)數(shù)個LED芯片面向穿孔的一側(cè)的表面都點著有透明材質(zhì)的封膠,該封膠是呈一半球體的形狀位于各個穿孔處。屬于倒裝焊結(jié)構(gòu)發(fā)光二極體。