Вплив підкладки упаковки на тепловіддачу світлодіодів

Проблема розсіювання тепла – це проблема, яку необхідно вирішувати в потужній світлодіодній упаковці. Оскільки ефект розсіювання тепла безпосередньо впливає на термін служби та світлодіодну ефективність світлодіодної лампи, ефективне вирішення проблеми розсіювання тепла високопотужним світлодіодним пакетом відіграє важливу роль у підвищенні надійності та терміну служби світлодіодного пакета. Отже, які основні фактори впливають на тепловіддачу світлодіодного пакета.

Перший фактор: структура пакета

Структура упаковки ділиться на два типи: структура мікро-спрей і структура фліп-чіпа.

1. Мікроструктура розпилення

У цій системі ущільнення рідина в порожнині рідини утворює сильний струмінь на мікрофорсунці під певним тиском. Струмінь безпосередньо впливає на поверхню підкладки світлодіодного чіпа і забирає тепло, яке виробляє світлодіодний чіп, який діє на мікронасос. Знизу нагріта рідина потрапляє в невелику рідинну порожнину для виділення тепла в зовнішнє середовище, так що її температура падає, а потім знову надходить у мікронасос, щоб почати новий цикл.

Переваги: ​​Структура мікро-спрей має високу тепловіддачу та рівномірний розподіл температури підкладки світлодіодного чіпа.

Недоліки: Великий вплив на систему мають надійність і стабільність роботи мікронасоси, а структура системи більш складна, що збільшує експлуатаційні витрати.

2.Фліп структура чіпа

Фліп-чіп. Для традиційного формального чіпа електрод розташований на світловипромінюючій поверхні чіпа, що блокує частину світлового випромінювання та зменшує світловипромінювальну ефективність чіпа.

Переваги: ​​Світло виводиться з сапфіра на верхній частині чіпа з такою структурою, що усуває затінення електродів і відведень і покращує світловіддачу. При цьому в підкладці використовується кремній з високою теплопровідністю, що значно покращує ефект тепловідведення чіпа.

Недоліки: Тепло, що виділяється PN цієї конструкції, експортується через сапфірову підкладку. Теплопровідність сапфіра низька, а шлях теплопередачі довгий. Тому мікросхема цієї конструкції має великий термічний опір і тепло не легко розсіюється.

Другий найбільший фактор: пакувальні матеріали

Пакувальні матеріали для світлодіодів поділяються на два типи: термоінтерфейсні матеріали та матеріали підкладки.

1.термоінтерфейсні матеріали

В даний час зазвичай використовувані термоінтерфейсні матеріали для світлодіодної упаковки включають теплопровідний клей і провідний срібний клей.

(а) Теплопровідний клей

Основним компонентом широко використовуваного теплопровідного клею є епоксидна смола, тому її теплопровідність мала, теплопровідність погана, а термічний опір великий.

Переваги: ​​Теплопровідний клей має характеристики ізоляції, теплопровідності, ударостійкий, легкий монтаж, простий процес тощо.

Недоліки: Через низьку теплопровідність його можна застосовувати тільки для світлодіодних пакувальних пристроїв, які не потребують високої тепловіддачі.

(b) Срібний провідний клей

Провідний срібний клей — це світлодіод із провідною підкладкою GeAs, SiC, ключовий пакувальний матеріал у процесі дозування або приготування червоного, жовтого та жовто-зеленого світлодіода із заднім електродом.

Переваги: ​​Він має функції фіксації та склеювання мікросхеми, проведення та теплопередачі та передачі тепла, а також має важливий вплив на тепловіддачу, відбивну здатність світла та характеристики світлодіодного пристрою. Як термоінтерфейсний матеріал, провідний срібний клей в даний час широко використовується в світлодіодній промисловості.

2.підкладні матеріали

Певний шлях розсіювання тепла світлодіодними пакетами — це від світлодіодного чіпа до шару, що з’єднує, до внутрішнього радіатора до підкладки для розсіювання тепла і, нарешті, до зовнішнього середовища. Видно, що підкладка тепловіддачі важлива для тепловіддачі світлодіодного пакета. Тому підкладка для тепловіддачі повинна мати такі характеристики: високу теплопровідність, ізоляцію, стійкість, рівність і високу міцність.