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LED封装技术

目录

摘要

引言

一.LED封装的研究现状.

1.芯片结构.

2.荧光粉

3.散热基板.

4.热界面材料.

二.封装结构

1.封装方式.

1.1引脚式封装

1.2CoB(ChiponBoard)封装.

1.3远程荧光封装技术

2.发展趋势.

三．大功率LED封装

四、LED的封装步骤及技术要领.

1、生产工艺.

2．ＬＥＤ封装工艺流程.

3产品封装结构类型.

3.1引脚式封装.

3.2表面贴装封装.

3.3功率型封装.

3.4食人鱼LED的封装

总结

参考文献

摘要

本文主要阐述了大功率LED封装结构和散热封装材料技术的发展历程，重点

对几种陶瓷封装基板进行了研究，研究了陶瓷基板基板工作时温度、光效和电流

的关系，并与铝基覆铜板作为封装基板时进行了比较。LED已经在照明及平板显

示背光市场有着广泛的应用，LED的产业链比较。另外，还介绍了LED封装研究

现状、生产技术、封装工艺、封装结构类型以及封装的作用，还有一些个人的总

结。

关键词：LED;封装；散热材料；芯片

引言

LED封装的主要任务是将外引线连接到LED芯片的电极上，同时保护好LED芯片，并且

起到提高光取出效率的作用。在LED产业链中，LED封装是连接产业与市场的纽带。LED封

装涉及到光、热、电等领域的知识，是一个综合复杂的课题，其中，LED芯片、散热设计、

封装材料等一直是影响LED封装质量的主要因素。1962年，美国通用电气司研制出第一批

发光二极管，但它们发光效率很低，直到1991年，美国HP公司和日本东芝公司成功研制出

新型LED芯片，大功率白光LED的出现，使得LED光源逐渐代替传统光源，它具有长寿命、

体积小、重量轻、全固态等特性，不同光色的固体光源组成的照明系统可通过矩阵、网络等

实现照明亮度和光色的细微控制，现已广泛用在电子电器、自动化仪表、交通运输工具中的

指示灯、告示牌、警戒灯等以及空间宇航器的合作标志器、空间宇航过程中的照明系统、军

事上高速摄像机和照相机中测量系统等。

一.LED封装的研究现状

近几年，在全球节能减排的倡导和各国政府相关政策支持下，LED照明得到

快速的发展。与传统光源相比具有寿命长、体积小、节能、高效、响应速度快、

抗震、无污染等优点，被认为是可以进入普通照明领域的“绿色照明光源”，LED

大规模应用于普通照明是一个必然的趋势。作为LED产业链中承上启下的LED

封装，在整个产业链中起着关键的作用。对于封装而言，其关键技术归根结底在

于如何在有限的成本范围内尽可能多的提取芯片发出的光，同时降低封装热阻，

提高可靠性。在封装过程中，封装材料和封装方式占主要影响因素。随着LED

高光效化、功率化、高可靠性和低成本的不断发展，对封装的要求也越来越高，

一方面LED封装在兼顾发光角度、光色均匀性等方面时必须满足具有足够高的取

光效率和光通量;另一方面，封装必须满足芯片的散热要求。因此，芯片、荧光

粉、基板、热界面材料和等封装材料以及相应的封装方式亟待发展创新，以提高

LED的散热能力和出光效率。

在封装过程中，封装材料性能的好坏是决定LED长期可靠性的关键。高性能

封装材料的合理选择和使用，能够有效地提高LED的散热效果，大大延长LED

的使用寿命。封装材料主要包括芯片、荧光粉、基板、热界面材料。

1.芯片结构

随着LED器件性能的不断发展和应用范围的不断拓宽，尤其是单颗大功率

LED的开发，芯片结构也在不断地改进。目前LED芯片的封装结构主要有4种，

即：正装结构、倒装结构、垂直结构和三维垂直结构。

目前普通的LED芯片采用蓝宝石衬底的正装结构，该结构简单，制作工艺比

较成熟。但由于蓝宝石导热性能较差，芯片产生的热量很难传递到热沉上，在功

率化LED应用中受到了限制。

倒装芯片封装是目前