• 基于提高LED光源耐溫性能的實驗探討(四)

    2015/6/23 9:59:19??????點擊:
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                                                                             一 種WFCOB光源
          采用溝槽(W)與氟(F)膠管構(gòu)架制造的COB光源,簡稱WFC0B光源
          一、技術(shù)背景
           COB封裝與單芯片封裝相比在光強、散熱、配光及成本有諸多優(yōu)勢,相對多顆小功率陣列來說因為光強與散熱并聯(lián),可有效增加光強/熱阻比,即封裝熱阻較低,目前占據(jù)市場COB光源主要有三大體系,然而它們都有如下缺點:
         1、以PCB板和鋁基板壓合工藝的COB光源缺點:目前最好的壓合鋁基板導(dǎo)熱系數(shù)僅有2.0 /m-K左右,而純鋁導(dǎo)熱系數(shù)為237 /m-K, 兩者相差一百多倍,如此大的封裝熱阻,必然使熱耗比增大,造成嚴重的光衰。由于使用粘合劑在高溫工作下易開裂脫落,加之層間很大的絕緣熱阻,用它做大功率封裝(20W以上) 損壞失效率很高。
         2、以多顆SMD小功率陣列組成的COB光源缺點:它依賴鋁基板和回流焊,多層熱阻更不耐受高溫。
         3、以注塑工藝制的集成光源缺點:采用注塑料工藝將電極板鑲嵌在PPA塑料之中, PPA在高溫和紫外線照射下會變黃乃至粉化,易硬化、龜裂、斷金線、造成透氣進水,失效率很高。由于銅基板需要鍍銀工藝,會污染環(huán)境、成本高、易氧化。這種支架結(jié)構(gòu)因電極引出板高于芯片1.5mm,其熒光粉和凝膠用量很大,膠體過厚不僅影響透光,還會增加封裝成本。

         二、突破傳統(tǒng),標新創(chuàng)異;與眾不同,自成體系

          1. 創(chuàng)新思路:

    提高光源耐溫性能、徹底解決傳統(tǒng)光源的缺點,改善其功能和性能,低熱阻、高光效,結(jié)構(gòu)簡約到極致,系統(tǒng)成本大幅降低,讓封裝廠和燈具廠都有受益。
          2. 技術(shù)措施:

    *、LED芯片與導(dǎo)熱基板直接固晶,徹底免除鋁基板絕緣層熱阻障礙。

    *、采用溝槽技術(shù),徹底免除了另設(shè)圍壩工藝,

    *、采用高亮鏡面鋁,徹底免除了鍍銀工藝。

    *、采用耐高溫絕緣材料,徹底免除了集成支架的注塑工藝。

    *、采用溝槽圍壩技術(shù)徹底免除了聊城鋁基板壓合工藝。

          本發(fā)明一種WFC0B光源與現(xiàn)有傳統(tǒng)三大系統(tǒng)光源相比有明顯優(yōu)點:1. 采用金屬一體化結(jié)構(gòu),革除了集成光源注塑工藝,不僅提高了光源的耐溫特性,也徹底解決了PPA因高溫和紫外線照射下會變黃、粉化、透氣而造成產(chǎn)品失效。
         2 . 采用高耐溫絕緣材料緊包電極板技術(shù), 革除了COB光源對鋁(銅)基板粘合工藝依賴,不僅提高了光源的耐溫特性也徹底解決了鋁(銅)基板高熱阻、不易打線和焊接、高溫運行翹皮脫落等諸多弊端。
    高光效:采用一般普通芯片, 光效均可達到130-160/LW
    耐溫實驗:小型3我散熱器,20光源散熱器溫度148度,可連續(xù)24小時連續(xù)工作不壞, 濟寧萊特光電科技有限公司膠體溫度兩百多度可點燃香煙。
         3. 采用高反光鏡面鋁材,革除了基板鍍銀工藝,徹底克服了鍍銀工藝帶來的高成本、易硫化等弊端。
         4. 采用溝槽技術(shù),不僅減少了熒光膠的用量,也克服了COB光源使用塑料圍壩因吸光面造成光效不高的弊端。
         5. 由于提高了光源的耐溫特性,降低了封裝熱阻,不僅可以減少散熱器用量,棗莊還可加大芯片工作電流,增加光強,節(jié)約燈具制造成本。
         6. 由于提高了光源的耐溫特性,低了光衰,有效提高降低光源的可靠性,并延長了使用壽命。
         7. 由于摒除了集成光源的PPA和COB光源鋁基板的絕緣耐材料及油墨,可便于通過相關(guān)認證。
          8.無論從支架制作、光源封裝及燈具制作等環(huán)節(jié)均可大幅降低成本,一項技術(shù)日照多方受益。
        結(jié)語
       一種WFCOB光源突破傳統(tǒng),標新創(chuàng)異,與眾不同,自成體系,威海其明顯的技術(shù)優(yōu)勢使封裝廠和燈具廠多方受益,技術(shù)創(chuàng)新將會打破產(chǎn)業(yè)格局,最終促使LED產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展!

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