白光LED光固化封裝方法及其光學(xué)特性研究.pdf

1、在全球能源危機(jī)日益嚴(yán)重的背景下,LED因其節(jié)能的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越受到人們的青睞,已應(yīng)用到生產(chǎn)、生活中的各個(gè)領(lǐng)域。尤其是白光LED在照明領(lǐng)域的應(yīng)用,展現(xiàn)出了巨大優(yōu)勢(shì)。LED封裝是LED產(chǎn)業(yè)的重要一環(huán),膠體固化是LED封裝不可避免的一步。目前,普遍采取熱固化方式,其需要長(zhǎng)時(shí)間高溫固化,不僅浪費(fèi)能源且降低了LED的生產(chǎn)效率。由于光固化技術(shù)具有高效、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能和環(huán)境友好的“5E”特點(diǎn),有望取代LED熱固化封裝技術(shù)。在 LED光固化封裝的研究

2、方面,更多的研究成果集中于光固化材料,光固化材料已基本滿足 LED封裝的要求。光固化技術(shù)在LED封裝上的應(yīng)用除要有合適的光固化材料,封裝工藝與設(shè)備也是其中的關(guān)鍵。本論文針對(duì)LED光固化封裝工藝及其對(duì) LED光學(xué)特性的影響展開研究,并設(shè)計(jì)應(yīng)用于LED封裝產(chǎn)業(yè)化的自動(dòng)光固化機(jī)。主要完成了以下工作:
　　首先,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備和條件以及長(zhǎng)期的封裝經(jīng)驗(yàn),結(jié)合光固化技術(shù)的特點(diǎn),給出了貼片式白光LED的光固化封裝工藝方法,為L(zhǎng)ED光固化封

3、裝規(guī)范的制定提供依據(jù)。利用光固化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),改變熒光粉的涂覆方式,制備了熒光粉薄片,提高了LED的壽命及其光色一致性。
　　其次,研究光固化封裝工藝參數(shù)對(duì)LED光學(xué)性能的影響。主要研究了固化時(shí)間與光引發(fā)劑比例兩個(gè)參數(shù),采用控制變量法,對(duì)封裝出的LED進(jìn)行老化實(shí)驗(yàn),定期測(cè)量其光度色度參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在滿足LED封裝物理、機(jī)械性能要求的情況下,對(duì)于此種光固化膠,應(yīng)盡量選擇較小的固化時(shí)間;光引發(fā)劑含量應(yīng)在3％~5%左右,其中4%的光

4、引發(fā)劑含量,性能最優(yōu)。論文從光學(xué)的角度探討固化時(shí)間與光引發(fā)劑比例對(duì)LED光學(xué)性能的影響,進(jìn)而確定合適的固化時(shí)間與光引發(fā)劑比例,對(duì)光固化技術(shù)在LED封裝上的應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。
　　最后,設(shè)計(jì)了用于LED光固化封裝產(chǎn)業(yè)化的光固化機(jī),為L(zhǎng)ED光固化封裝產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)做準(zhǔn)備。該光固化機(jī)用金屬鹵素?zé)糇鞴庠?可以根據(jù)光引發(fā)劑吸收波長(zhǎng)的不同選擇不同發(fā)射波長(zhǎng)的金屬鹵素?zé)?從而可使光源光譜與光引發(fā)劑的吸收光譜最大限度的匹配;利用橢圓柱面的分色反射鏡作