摘 要:晶片固晶是LED封装的重要环节,固晶材料的热传导性能对LED的散热能力有相当的影响,功率型LED封装更为明显。本文使用固晶锡膏ES1000和高导热固晶银胶进行封装对比,对灯珠进行可靠性实验,包括测试灯珠的光衰和芯片表面与固晶焊盘的温度,结果表明,固晶锡膏封装的灯珠散热效果明显优于银胶封装。另外,本文还通过对比表明,固晶锡膏不仅能有效改善功率型LED封装中散热性能所导致的LED可靠性问题,还可以通过对工艺的更新,提高生产效率,降低成本,极大的提高产品的性价比。
关键词: LED封装;固晶锡膏;银胶;散热;性价比
1 引言
结温是影响LED使用性能的一个重要因素,结温过高将会引起LED内量子效率降低、芯片寿命缩短、封装材料老化等问题[1]。LED封装中所使用固晶材料导热性能的好坏直接影响到封装热阻,而热阻对LED结温有很大的影响。固晶热阻是晶片与基座间固晶层引入的热阻,对芯片的散热效果有很大影响[2]。目前,功率型LED封装中固晶胶大多采用传统的固晶银胶,而银胶中的环氧树脂导热性能很差,只能通过银粉进行热传递,致使银胶的导热效果较差,不能很好的满足功率型LED封装要求;同时银胶成本昂贵,固化时间长,不利于生产成本管控。为此,本文引入了LED固晶锡膏,并通过实验对固晶锡膏与固晶银胶进行对比,提出可取代固晶银胶应用于功率型LED封装的固晶材料——固晶锡膏。
2 可靠性实验对比与分析
功率型LED目前主要采用银胶固晶封装,银胶的成分是环氧物与银粉的混合物,其导热系数一般较低,不高于25 W/mK,我们选导热系数为25(W/mK)的日本高导热银胶与
固晶锡膏ES1000(表一)进行实验对比,如下所提到的日本高导热银胶简称为银胶。
表一:固晶胶材料与品牌介绍

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