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紫外/深紫外LED封装技术研发(五)

2020.9.28
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王辉

致力于为分析测试行业奉献终身

关键技术 2 - 低温气密焊接

整体加热焊接技术

(1)高温对 LED 芯片热损伤;

(2)高温影响固晶质量;

局部加热焊接技术

异质集成技术(低温)

金属 - 陶瓷;金属 - 半导体;玻璃 - 半导体;陶瓷 - 半导体;

物理键合(焊接)技术

高温、高压力、环境气氛(真空或惰性气体保护等);

气密性好,但工艺成本高,热应力大;

化学键合(粘接)技术

有机胶(502、AB 胶等);

无机胶(水泥/免烧陶瓷);

低温封装、应力小;

成本低(无需金属化);

气密性?;

关键技术 3 - 提高光效

提高出光效率 – 表面粗化

技术原理:玻璃表面微纳结构粗化,抑制反射损耗,提高出光效率。

提高出光效率 - 结构优化

五、紫外 LED 封装技术趋势

1.强化封装设计

(1)协同设计:芯片-封装-应用(CPA)协同设计;光-电-热-成本(OETC)协同设计;

(2)不模拟,不上线:热学、光学与力学模拟,为可靠性而设计;

(3)封装技术要求:真空封装?气密封装!准气密封装!非气密封装?

(4)可靠性测试与评估:有效寿命?够用就行? 行业标准!

2.研发封装新技术

(1)封装材料:研发新型抗紫外材料,降低成本,提高可靠性

(2)封装结构:优化封装结构,提高出光效率

(3)封装工艺:新型低温或局部加热焊接技术,提高可靠性

3.批量生产技术,降低成本

小结

(1)封装是光电器件制造关键工艺,直接影响器件性能与成本;

(2)介绍了白光 LED、紫外/深紫外 LED 封装技术发展;

(3)浅紫外LED可采用白光 LED封装技术(材料/结构/工艺);

(4)深紫外 LED 必须采用全无机封装;

(5)深紫外 LED在杀菌消毒领域大有作为(水体/空气/表面等);

(6)可靠性和成本是影响深紫外 LED器件应用的主要因素;

(7)建立标准很重要,需要产业链上下游的通力合作;


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