發(fā)光二極管芯片常見(jiàn)封裝方法及熱阻介紹

所謂發(fā)光二極管，實(shí)際上就是最為常見(jiàn)的LED。因此在談及發(fā)光二極管的封裝時(shí)，實(shí)際上就是在討論LED的封裝。在本文中，小編將列出幾種發(fā)光二極管芯片的一些常見(jiàn)封裝形式，并對這些封裝進(jìn)行一定程度的介紹。

LED芯片的封裝形式很多，針對不同使用要求和不同的光電特性要求，有各種不同的封裝形式，歸納起來(lái)有如下幾種常見(jiàn)的形式：

軟封裝

芯片直接粘結在特定的PCB印制板上，通過(guò)焊接線(xiàn)連接成特定的字符或陳列形式，并將LED芯片和焊線(xiàn)用透明樹(shù)脂保護，組裝在特定的外殼中。這種欽封裝常用于數碼顯示、字符顯示或點(diǎn)陳顯示的產(chǎn)品中。

引腳式封裝

常見(jiàn)的有將LED芯片固定在2000系列引線(xiàn)框架上，焊好電極引線(xiàn)后，用環(huán)氧樹(shù)脂包封成一定的透明形狀，成為單個(gè)LED器件。這種引腳或封裝按外型尺寸的不同可以分成φ3、φ5直徑的封裝。這類(lèi)封裝的特點(diǎn)是控制芯片到出光面的距離，可以獲得各種不同的出光角度：15°、30°、45°、60°、90°、120°等，也可以獲得側發(fā)光的要求，比較易于自動(dòng)化生產(chǎn)。

貼片封裝

將LED芯片粘結在微小型的引線(xiàn)框架上，焊好電極引線(xiàn)后，經(jīng)注塑成型，出光面一般用環(huán)氧樹(shù)脂包封。

雙列直插式封裝

用類(lèi)似IC封裝的銅質(zhì)引線(xiàn)框架固定芯片，并焊接電極引線(xiàn)后用透明環(huán)氧包封，常見(jiàn)的有各種不同底腔的“食人魚(yú)”式封裝和超級食人魚(yú)式封裝，這種封裝芯片熱散失較好、熱阻低、LED的輸入功率可達0.1W~0.5W大于引腳式器件，但成本較高。

功率型封裝

功率LED的封裝形式也很多，它的特點(diǎn)是粘結芯片的底腔較大，且具有鏡面反射能力，導熱系數要高，并且有足夠低的熱阻，以使芯片中的熱量被快速地引到器件外，使芯片與環(huán)境溫度保持較低的溫差。

led發(fā)光二極管各封裝熱阻對比

大量實(shí)踐表明，LED不能加大輸入功率的基本原因是由于LED在工作過(guò)程中會(huì )放出大量的熱，使管芯結溫迅速上升，輸入功率越高，發(fā)熱效應越大，溫度的升高將導致器件性能的變化與衰減，直至失效。減小LED溫升效應的主要方法：一是設法提高器件的電光轉換效率，使盡可能多的輸入功率轉變成光能。另一個(gè)重要途徑是設法提高器件的熱散失能力，使結溫產(chǎn)生的熱通過(guò)各種途徑散發(fā)到周?chē)h(huán)境中去。顯然對于一個(gè)確定的LED，設法降低熱阻是降低結溫的主要途徑。

實(shí)踐指出，LED的熱阻將嚴重影響器件的使用條件與性能。對于確定的環(huán)境溫度，熱阻越小，所對應的極大正向電流就越大。這顯然是由于，當熱阻較小時(shí)，器件的散熱能力較強，因此為達到器件的最大結溫，器件工作在較大的正向電流。反之，如器件的熱阻較大，器件散熱不易，故在較小的正向電流下，LED即可達到最大結溫。

本文對于五種常見(jiàn)的發(fā)光二極管芯片封裝形式，以及熱阻進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。芯片的封裝往往影響到照明產(chǎn)品的最終性能，因此需要謹慎對待。希望大家在閱讀過(guò)本文之后能夠對發(fā)光二極管的封裝技術(shù)有進(jìn)一步的了解。