Pakkauksen alustan vaikutus LED-lämmön hajaantumiseen

Lämmön hajoamisongelma on ongelma, johon on puututtava suuritehoisissa LED-pakkauksissa. Koska lämmönpoistovaikutus vaikuttaa suoraan LED-lampun käyttöikään ja valotehokkuuteen, tehokkaalla LED-paketin lämmönpoisto-ongelman tehokkaalla ratkaisulla on tärkeä rooli LED-paketin luotettavuuden ja käyttöiän parantamisessa. Mitkä ovat siis tärkeimmät tekijät, jotka vaikuttavat LED-paketin lämmönpoistoon.

Ensimmäinen tekijä: Pakkauksen rakenne

Pakkauksen rakenne on jaettu kahteen tyyppiin: mikrosuihkerakenne ja flip chip -rakenne.

1. Micro spray rakenne

Tässä tiivistysjärjestelmässä nesteontelossa oleva neste muodostaa voimakkaan suihkun mikrosuuttimeen tietyssä paineessa. Suihku vaikuttaa suoraan LED-sirun alustan pintaan ja ottaa pois mikropumppuun vaikuttavan LED-sirun tuottaman lämmön. Pohjassa lämmitetty neste menee pieneen nesteonteloon vapauttamaan lämpöä ulkoiseen ympäristöön, jolloin sen lämpötila laskee, ja virtaa sitten uudelleen mikropumppuun aloittaakseen uuden syklin.

Edut: Mikrosuihkurakenteella on korkea lämmönpoistokyky ja LED-sirun alustan tasainen lämpötilajakauma.

Haitat: Mikropumpun luotettavuus ja vakaus vaikuttavat suuresti järjestelmään, ja järjestelmän rakenne on monimutkaisempi, mikä lisää käyttökustannuksia.

2. Flip chip -rakenne

Flip-siru. Perinteisessä muodollisessa sirussa elektrodi sijaitsee sirun valoa emittoivalla pinnalla, mikä estää osan valosäteilystä ja vähentää sirun valotehokkuutta.

Edut: Valo poistetaan sirun päällä olevasta safiirista tällä rakenteella, mikä eliminoi elektrodien ja johtojen varjostuksen ja parantaa valotehokkuutta. Samaan aikaan alustassa käytetään piitä, jolla on korkea lämmönjohtavuus, mikä parantaa huomattavasti sirun lämmönpoistovaikutusta.

Haitat: Tämän rakenteen PN:n tuottama lämpö viedään safiirialustan läpi. Safiirin lämmönjohtavuus on alhainen ja lämmönsiirtotie on pitkä. Siksi tämän rakenteen sirulla on suuri lämpövastus ja lämpöä ei ole helppo haihtua.

Toiseksi suurin tekijä: Pakkausmateriaalit

LED-pakkausmateriaalit jaetaan kahteen tyyppiin: lämpörajapintamateriaalit ja substraattimateriaalit.

1.lämpörajapintamateriaalit

Tällä hetkellä LED-pakkauksissa yleisesti käytettyjä lämpörajapintamateriaaleja ovat lämpöä johtava liima ja johtava hopealiima.

(a) Lämpöä johtava liima

Yleisesti käytetyn lämpöä johtavan liiman pääkomponentti on epoksihartsi, joten sen lämmönjohtavuus on pieni, lämmönjohtavuus huono ja lämmönkestävyys suuri.

Edut: Lämmönjohtavalla liimalla on eristys, lämmönjohtavuus, iskunkestävä, helppo asennus, yksinkertainen prosessi ja niin edelleen.

Haitat: Alhaisen lämmönjohtavuuden vuoksi sitä voidaan käyttää vain LED-pakkauslaitteissa, jotka eivät vaadi suurta lämmönpoistoa.

(b) Johtava hopealiima

Johtava hopealiima on GeAs-, SiC-johtava substraatti-LED, joka on keskeinen pakkausmateriaali valmistettaessa tai valmistettaessa punaista, keltaista ja kelta-vihreää LED-merkkivaloa, jossa on takaelektrodi.

Edut: Sen tehtävänä on kiinnittää ja sitoa siru, johtaa ja johtaa lämpöä sekä siirtää lämpöä, ja sillä on tärkeä vaikutus LED-laitteen lämmön hajaantumiseen, valon heijastavuuteen ja VF-ominaisuuksiin. Lämpörajapintamateriaalina johtavaa hopealiimaa käytetään tällä hetkellä laajalti LED-teollisuudessa.

2.substraattimateriaalit

LED-pakettilaitteiden tietty lämmönpoistoreitti kulkee LED-sirulta sidoskerrokselle sisäiseen jäähdytyselementtiin lämmönpoistoalustalle ja lopuksi ulkoiseen ympäristöön. Voidaan nähdä, että lämmönpoistosubstraatti on tärkeä LED-paketin lämmönpoistolle. Siksi lämpöä hajottavalla alustalla on oltava seuraavat ominaisuudet: korkea Lämmönjohtavuus, eristys, vakaus, tasaisuus ja korkea lujuus.