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蓝晋带您了解LED封装形式

发布时间:2015-01-22 浏览次数:22878

         根据不同的应用场合、不同的外形尺寸、散热方案和发光效果,LED封装形式多种多样。目前,LED按封装形式分类主要有 Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED、Flip Chip-LED 等。


         1. Lamp-LED(垂直 LED):Lamp-LED 早期出现的是直插 LED,它的封装采用灌封的形式。灌封的过程是先在 LED 成型模腔内注入液态环氧树脂,然后插入 压焊好的 LED 支架,放入烘箱中让环氧树脂固化后,将 LED 从模腔中脱离出即成型。由于制造工艺相对简单、成本低,有着较高的市场占有率。


         2. TOP-LED(顶部发光 LED):顶部发光 LED 是比较常见的贴片式发光二极管。主要应用于多功能超薄手机和 PDA 中的背光和状态指示灯。


         3. Side-LED(侧发光 LED):目前,LED 封装的另一个重点便侧面发光封装。如果想使用 LED 当 LCD(液晶显示器)的背光光源,那么 LED 的侧面发光需与 表面发光相同,才能使 LCD 背光发光均匀。虽然使用导线架的设计,也可以达到侧面发光的目的,但是散热效果不好。不过,Lumileds 公司发明反射镜的设计,将表面发光的 LED,利用反射镜原理来发成侧光,成功的将高功率LED应用在大尺寸LCD背光模组上。


         4. SMD-LED(表面贴装 LED):贴片 LED 是贴于线路板表面的,适合 SMT 加工,可回流焊,很好地解决了亮度、视角、平整度、可靠性、一致性等问题,采用了更轻的 PCB 板和反射层材料,改进后去掉了直插 LED 较重的碳钢材料引脚,使显示反射层需要填充的环氧树脂更少,目的是 缩小尺寸,降低重量。这样,表面贴装 LED 可轻易地将产品重量减轻一半,最终使应用更加完美。


         5. High-Power-LED(高功率 LED):为了获得高功率、高亮度的 LED 光源,厂商们在 LED 芯片及封装设计方面向大功率方向发展。目前,能承受数 W 功率的 LED 封装已出现。比如 Norlux 系列大功率 LED 的封装结构为六角形铝板作底座(使其不导电)的多芯片组合,底座直径 31.75mm,发 光区位于其中心部位,直径约(0.375×25.4)mm,可容纳 40 只 LED 管芯,铝板同时作为热沉。这种封装采用常规管芯高密度组合 封装,发光效率高,热阻低,在大电流下有较高的光输出功率,也是一种有发展前景的 LED 固体光源。 可见,功率型 LED 的热特性直接影响到 LED 的工作温度、发光效率、发光波长、使用寿命等,因此,对功率型 LED 芯片的封装 设计、制造技术显得更加重要。


         6. Flip Chip-LED(覆晶 LED):LED 覆晶封装结构是在 PCB 基本上制有复数个穿孔,该基板的一侧的每个穿孔处都设有两个不同区域且互为开路的导电材质,并且该导电材质是平铺于基板的表面上,有复数个未经封装的LED芯片放置于具有导电材质的一侧的每个穿孔处,单一LED芯片的正极与负极接点是利用锡球分别与基板表面上的导电材质连结,且于复数个 LED 芯片面向穿孔的一侧的表面皆点着有透明材 质的封胶,该封胶是呈一半球体的形状位于各个穿孔处。属于倒装焊结构发光二极管。


         按固体发光物理学原理,LED 的发光效能近似 100%,因此,LED 被誉为 21 世纪新光源,有望成为继白炽灯、荧光灯、高强度 气体放电灯之后的第四代光源。展望未来,厂商必将把轻薄、高亮度 LED 放在突出发展位置。LED产业链中的衬底、外延、 芯片、封装、应用需共同发展,多方互动培植,而封装是产业链中承上启下部分,需要大家极大地关注与重视。


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