由于每个人对发光二极管光源的要求越来越高,他们对发光二极管的出光率和光色有不同的要求,对发光强度也有不同的要求。为了满足客户需求和提高封装技术,各芯片制造商也对封装工厂提出了更高的要求,并设计出能够更好满足客户需求的封装结构,从而提高了发光二极管的外部光利用率。
不同的应用领域对发光二极管光源提出了更高的要求,不仅对发光二极管的发光效率和光色有不同的要求,对发光角度和光强分布也有不同的要求。这不仅要求上游芯片厂开发新的半导体材料【导热硅胶片】,改进芯片制造工艺,设计符合要求的芯片,还要求下游封装厂提出更高的要求,设计满足一定光强分布的封装结构,提高发光二极管的外部光利用率。
现有的散热技术由以下部分组成:散热铝型材、发光二极管导热硅胶片或导热硅脂,导热陶瓷板、绝缘硅薄膜发光二极管灯组件、电极、发光二极管基座和发光二极管PN结。
发光二极管导热硅板的散热过程是:从发光二极管的PN结发出的热源通过发光二极管基座到焊膏焊接层,再到铜镀层,然后通过绝缘层到散热铝板,再到发光二极管导热硅胶片或导热硅脂,然后将热量传递到散热铝板进行散热,从而完成整个散热环节。
一般来说,发光二极管灯底座的导热系数约为80W/m . k;覆铜层的导热系数为400瓦/米. k,铝板的导热系数约为1瓦/米. k,发光二极管导热硅胶片或导热硅脂的导热系数一般为0.8 ~ 5.0瓦/米. k。离发光二极管的PN结越近,热通量越高。此外,发光二极管导热硅胶芯片具有铝板的横向导热和均温功能,绝缘层的热流密度高于导热硅脂,可见最难散热的是铝板的绝缘层。
因为铝板上的绝缘层最难散热,所以应该通过钻孔来去除铜涂层和绝缘层,使得铝基底可以暴露,锌可以沉积在暴露的铝板上,镍可以镀在锌表面上,铜可以镀在镍上,然后锡或金可以喷涂在铜上。经处理后,涂层附着力强,导热性好,电镀后可将发光二极管焊接在铝板上。焊接完成后,发光二极管的PN结发出的热量通过发光二极管基座到达焊膏焊料块,然后到达铝板,然后通过发光二极管导热硅胶片或导热硅脂将热量传导到散热铝型材,然后散发到空气中。导热系数很小的绝缘层去除后,散热效果大大增强,从而降低了发光二极管底座的温度,延长了发光二极管灯具的使用寿命和稳定性。
扫一扫关注官方微信