Vliv substrátu obalu na odvod tepla LED

Problém odvodu tepla je problém, který musí být řešen ve vysoce výkonných LED obalech. Vzhledem k tomu, že efekt odvodu tepla přímo ovlivňuje životnost a světelnou účinnost LED lampy, efektivní řešení problému odvodu tepla vysoce výkonného LED balíčku hraje důležitou roli při zlepšování spolehlivosti a životnosti LED balení. Jaké jsou tedy hlavní faktory, které ovlivňují odvod tepla LED obalu.

První faktor: Struktura balíčku

Struktura balení je rozdělena do dvou typů: mikrostříkací struktura a struktura flip chipu.

1.Micro struktura postřiku

V tomto těsnicím systému tvoří tekutina v dutině kapaliny silný proud na mikro tryskě pod určitým tlakem. Paprsek přímo dopadá na povrch substrátu LED čipu a odvádí teplo generované LED čipem, který působí na mikro čerpadlo. Dole, zahřátá tekutina vstupuje do malé dutiny tekutiny, aby uvolnila teplo do vnějšího prostředí, takže její teplota klesá, a pak znovu proudí do mikročerpadla, aby zahájila nový cyklus.

Výhody: Struktura mikrostříkacího spreje má vysoký výkon odvodu tepla a rovnoměrné rozložení teploty substrátu LED čipu.

Nevýhody: Spolehlivost a stabilita mikročerpadla mají velký vliv na systém a struktura systému je komplikovanější, což zvyšuje provozní náklady.

2.Flip struktura čipu

Flip-chip. U tradičního formálního čipu je elektroda umístěna na ploše čipu vyzařující světlo, což zablokuje část emise světla a sníží účinnost vyzařování světla čipu.

Výhody: Světlo je odebíráno ze safíru na horní straně čipu s touto strukturou, která eliminuje stínování elektrod a vodičů a zlepšuje světelnou účinnost. Substrát zároveň používá křemík s vysokou tepelnou vodivostí, což výrazně zlepšuje odvod tepla čipu.

Nevýhody: Teplo generované PN této struktury je exportováno přes safírový substrát. Tepelná vodivost safíru je nízká a cesta přenosu tepla je dlouhá. Proto má čip této struktury velký tepelný odpor a teplo se snadno nerozptýlí.

Druhý největší faktor: Obalové materiály LED obalové materiály jsou rozděleny do dvou typů: materiály tepelného rozhraní a substrátové materiály.

1.tepelné materiály rozhraní

V současné době běžně používané materiály tepelného rozhraní pro balení LED zahrnují tepelně vodivé lepidlo a vodivé stříbrné lepidlo.

a) Tepelně vodivé lepidlo

Hlavní složkou běžně používaného tepelně vodivého lepidla je epoxidová pryskyřice, takže její tepelná vodivost je malá, tepelná vodivost je špatná a tepelný odpor je velký.

Výhody: Tepelně vodivé lepidlo má vlastnosti izolace, vedení tepla, nárazuvzdorné, snadné instalace, jednoduchého procesu a tak dále.

Nevýhody: Vzhledem k nízké tepelné vodivosti může být aplikován pouze na LED balicí zařízení, která nevyžadují vysoký odvod tepla.

b) Vodivé stříbrné lepidlo

Vodivé stříbrné lepidlo je GeAs, SiC vodivý substrát LED, klíčový obalový materiál v procesu dávkování nebo přípravy červené, žluté a žlutozelené LED diody se zadní elektrodou.

Výhody:

Má funkce upevnění a lepení čipu, vedení a vedení tepla a přenosu tepla a má důležitý vliv na odvod tepla, odrazivost světla a VF charakteristiky LED zařízení. Jako materiál tepelného rozhraní je vodivé stříbrné lepidlo v současné době široce používáno v LED průmyslu.

2. substrátové materiály

Určitá cesta odvodu tepla ZAŘÍZENÍ LED balení je od LED čipu přes spojovací vrstvu k vnitřnímu chladiči k substrátu pro odvod tepla a nakonec k vnějšímu prostředí. Je vidět, že substrát pro odvod tepla je důležitý pro odvod tepla LED obalu. Proto musí mít substrát pro odvod tepla následující vlastnosti: vysoká tepelná vodivost, izolace, stabilita, rovinnost a vysoká pevnost.