封裝結構和材料是影響LED封裝散熱主要因素

    散熱問題是大功率LED封裝必須重點解決的難題。由于散熱效果的好壞直接影響到LED產品的壽命和發光效率，因此有效地解決大功率LED封裝散熱問題，對提高LED封裝的可靠性和壽命具有重要作用。

    第*大因素：封裝結構

    封裝結構又分為微噴結構和倒裝芯片結構倆種類型。

    1、微噴結構

    在該密封系統中，流體腔體中的流體在一定的壓力作用下在微噴口處形成強烈的射流，該射流直接沖擊LED芯片基板表面并帶走LED芯片所產生的熱量，在微泵的作用下，被加熱的流體進入小型流體腔體向外界環境釋放熱量，使自身溫度下降，再次流入微泵中開始新的循環。

    優點：微噴結構具有散熱性能高以及LED芯片基板的溫度分布均勻。

    缺點：由于微泵的可靠性和穩定性對系統的影響很大，并且該系統結構比較復雜增加了運行成本。

    2、倒裝芯片結構

    倒裝芯片對于傳統的正裝芯片，電極位于芯片的發光面，因而會遮擋部分發光，降低芯片的發光效率。

    優點：該種結構的芯片，光從頂部的藍寶石取出，消除了電極和引線的遮光，提高了發光效率，同時襯底采用高導熱系數的硅，大大提高了芯片的散熱效果。

    缺點：該結構的PN所產生的熱量通過藍寶石襯底導出去，藍寶石的導熱系數較低且傳熱路徑長，因而這種結構的芯片熱阻大，熱量不易散發出去。

    第二大因素：封裝材料

    LED封裝材料分為熱界面材料和基板材料倆種。

    1、熱界面材料

    當前LED封裝常用的熱界面材料有導熱膠和導電銀膠。

    (a)導熱膠

    常用導熱膠的主要成分是環氧樹脂，因而其導熱系數較小，導熱性能差，熱阻大。

    優點：導熱膠具有絕緣、導熱、防震、安裝方便、工藝簡單等特點。

    缺點：由于導熱系數很低，因而只能應用在對散熱要求不高的LED封裝器件上。

    (b)導電銀膠

    導電銀膠是GeAs、SiC導電襯底LED，具有背面電極的紅光、黃光、黃綠芯片LED封裝點膠或備膠工序中關鍵的封裝材料。

    優點：具有固定粘結芯片、導電和導熱、傳熱的作用，并且對LED器件的散熱性、光反射性、VF特性等具有重要的影響。它作為一種熱界面材料，目前導電銀膠在LED行業中得到廣泛的應用。

    2、基板材料

    LED封裝器件的某條散熱途徑是從LED芯片到鍵合層到內部熱沉到散熱基板最后到外部環境，可以看出散熱基板對LED封裝散熱的重要性，因而散熱基板必須具有以下特征：高導熱性、絕緣性、穩定性、平整性和高強度。