白光LED光衰與材料的關(guān)系

對于白光LED光源而言，光衰是很多同行最關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題，中西和科技在豐富的業(yè)務(wù)經(jīng)驗中總結出幾點(diǎn)在光衰與材料的關(guān)系，希望對白光LED封裝技術(shù)的提升添磚加瓦。

1.晶片對白光LED光衰的影響

從目前實(shí)驗的結果來(lái)看，晶片對光衰的影響分為兩大類(lèi)：第一是晶片的材質(zhì)不同導致衰減不同，目前常用的藍光晶片襯底材質(zhì)為碳化硅和藍寶石，碳化硅一般結構設計為單電極，其導熱效果比較好，藍寶石一般設計為雙電極，熱量較難導出，導熱效果較差;第二是晶片的尺寸大小，在晶片材質(zhì)相同時(shí)，尺寸大小不同衰減差距也不同。

2.熒光粉對白光LED光衰的影響

實(shí)現白光LED的途徑有多種，目前使用最為普遍最成熟的一種是通過(guò)在藍光晶片上涂抹一層黃色熒光粉，使藍光和黃光混合成白光，所以熒光粉的材質(zhì)對白光LED的衰減影響很大。市場(chǎng)最主流的熒光粉是YAG釔鋁石榴石熒光粉、硅酸鹽熒光粉、氮化物熒光粉，與藍光LED芯片相比熒光粉有加速老化白光LED的作用，而且不同廠(chǎng)商的熒光粉對光衰的影響程度也不相同，這與熒光粉的原材料成分關(guān)系密切。根據深圳市中西和科技市場(chǎng)反饋調查來(lái)看，琉明斯光電選用最好材質(zhì)的白光熒光粉，使做出的白光LED相比同行在衰減控制方面有了很大的提高。

3.固晶底膠對白光LED光衰的影響

在白光LED封裝行業(yè)中通常用到的固晶膠有環(huán)氧樹(shù)脂絕緣膠、硅樹(shù)脂絕緣膠、銀膠。三者各有利弊，在選用時(shí)要綜合考慮。環(huán)氧樹(shù)脂絕緣膠導熱性差，但亮度高;硅樹(shù)脂絕緣膠導熱效果比環(huán)氧樹(shù)脂稍好，亮度高，但由于硅成分占一定比例，固晶片時(shí)旁邊殘留的硅樹(shù)脂與熒光膠里的環(huán)氧樹(shù)脂相結合時(shí)會(huì )產(chǎn)生隔層現象，經(jīng)過(guò)冷熱沖擊后將產(chǎn)生剝離導致死燈;銀膠的導熱性比前兩者都好，可以延長(cháng)LED芯片的壽命，但銀膠對光的吸收比較大，導致亮度低。對于雙電極藍光晶片在用銀膠固晶時(shí)，對膠量的控制也很?chē)栏?，否則容易產(chǎn)生短路，直接影響到產(chǎn)品的良品率。

4.支架對白光LED光衰的影響

LED支架主要有銅支架和鐵支架。銅支架導熱、導電性能好，價(jià)格高。而鐵支架的導熱、導電性能相對較差，更容易生銹，但價(jià)格便宜。

市場(chǎng)上的LED大部分使用鐵支架。不同材料的支架對LED的性能影響也不同，特別是對光衰的影響尤為突出。這主要是由于銅的導熱性能比鐵的好很多，銅的導熱系數398W(m.k)，而鐵的導熱系數只有50W(m.k)左右，僅為前者的1/8,還有支架的電鍍層厚度也密切相關(guān)。在選用支架時(shí)，還要注意支架的碗杯大小是否與發(fā)光芯片以及模粒匹配，其匹配質(zhì)量的優(yōu)劣，直接影響白光LED的光學(xué)效果，否則容易造成光斑形狀不對稱(chēng)、有黃圈，以及黑斑等，直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。

5.熒光膠水對白光LED光衰的影響

傳統封裝的白光LED,熒光膠一般采用環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠，經(jīng)過(guò)中西和科技光衰實(shí)驗的結果得出，用硅膠配粉的白光LED壽命明顯比環(huán)氧樹(shù)脂的長(cháng)。原因之一是用以上兩種方法封裝成成品LED,硅膠比環(huán)氧樹(shù)脂抗UV能力強且硅膠散熱效果比環(huán)氧樹(shù)脂好;但在相同條件下，用硅膠配粉的初始亮度要比環(huán)氧樹(shù)脂配粉的要低，最主要是由于硅膠的折射率(1.3-1.4)比環(huán)氧樹(shù)脂(1.5以上)低，所以初始光效不及環(huán)氧樹(shù)脂高。

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