LED芯片的COB封裝技術(shù).pdf

1、隨著LED的功率和光強(qiáng)越來(lái)越高，成本、光色和散熱是橫亙?cè)谖覀冄矍暗恼系K，LED封裝位于LED產(chǎn)業(yè)鏈的中間，承上啟下，涉及電學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、材料、力學(xué)、機(jī)械等多個(gè)學(xué)科的交叉技術(shù)。本文以LED芯片COB(chiponboard，板上芯片)封裝技術(shù)的工藝設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)為主要目的，對(duì)LED芯片封裝技術(shù)，尤其是COB封裝技術(shù)的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題做了較為深入的闡述;探索了LED最佳光色性能和散熱性能的COB封裝結(jié)構(gòu)和工藝參數(shù);對(duì)COB封裝的LED進(jìn)行了光

2、學(xué)、熱學(xué)仿真:制作并測(cè)試COB封裝LED燈及其驅(qū)動(dòng)電源。
　　 取得如下成果:
　　 1.對(duì)基于COB封裝的LED芯片進(jìn)行熱設(shè)計(jì)與仿真，通過(guò)ANSYS有限元熱分析軟件仿真COB封裝LED芯片的散熱性能與線路板絕緣層材料、厚度、LED芯片排布方式和間距之間的關(guān)系。當(dāng)絕緣層的導(dǎo)熱系數(shù)為2.5W/m·K、厚度為30μm、LED芯片單排排布且間距為4mm時(shí)，溫度分布最均勻，整體熱阻最小。
　　 2.對(duì)基于COB封裝的LE

3、D芯片進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)與仿真，通過(guò)Tracepro光線追跡光學(xué)仿真軟件仿真COB封裝LED芯片的光學(xué)性能與反光杯結(jié)構(gòu)和封裝材料折射率之間的關(guān)系。當(dāng)反光杯為主半徑為1mm的圓柱形時(shí)，發(fā)光角度最大，光強(qiáng)分布最均勻當(dāng)封裝材料折射率為1.40～1.42時(shí)，發(fā)光效率最高，法向最大光強(qiáng)110cd以上。
　　 3.研制了一種新型的采用COB封裝技術(shù)的LED燈。根據(jù)理論仿真，對(duì)LED芯片的COB封裝工藝做出細(xì)致而全面的規(guī)范和設(shè)計(jì)，而后進(jìn)行了封裝線路

4、板的制備、LED芯片的固晶與引線焊接、熒光粉的選擇、熒光膠的涂覆和LED驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)與制作，制成了平面結(jié)構(gòu)與反光杯凹杯結(jié)構(gòu)的COB封裝LED照明裝置。
　　 4.測(cè)試所制COB封裝LED燈的光色電性能、老化性能、基板熱阻和紅外熱像圖，測(cè)得功率4.59W（平面結(jié)構(gòu)）4.55W（凹杯結(jié)構(gòu)）、發(fā)光效率98.70lm/W（平面結(jié)構(gòu)）106.22lm/W（凹杯結(jié)構(gòu)）、色溫5584K（平面結(jié)構(gòu)）6674K（凹杯結(jié)構(gòu)）、顯色指數(shù)80.2（平