给力LED:征服LED之不得不看的重要概念(二)

2011-11-02 16:45

　　封装材料（packaging materials）

　　将LED芯片安装到封装中时，为了将LED芯片发出的光提取到封装外部，封装的一部分或者大部分采用透明材料。透明材料使用的是环氧树脂和硅树脂，最近还在开发玻璃材料。环氧树脂用于作为指示器和小型液晶面板背照灯光源使用的、输出功率较小的LED。而硅树脂则用于输出功率较大的LED。

　　硅树脂与环氧树脂相比，可抑制材质劣化后光透射率的下降速度。用于照明器具和大尺寸液晶面板背照灯等的高输出功率产品几乎全部采用基于硅树脂的封装技术。针对波长为400nm～450nm的光，环氧树脂最多会吸收数％，而硅树脂还不到1％。树脂的劣化速度也相对缓慢。有LED厂商称，采用环氧树脂的话，到达亮度减半时的寿命最多为1万小时，而采用硅树脂，亮度减半所需的时间延长到了4万小时。顺便提一下，4万小时的元件寿命与照明产品的设计寿命相同，因此照明产品的设计寿命期间无需更换白色LED。

采用硅树脂作为封装材料，使用一万小时也几乎不会发生劣化

　　大输出功率白色LED中，如果LED芯片的封装材料使用硅树脂，400nm左右的光的透射率比环氧树脂高，而且点亮一万小时后亮度也几乎不会发生劣化（a）。另一方面，由于环氧树脂吸收短波长的光，材质劣化导致透射率下降，因此亮度明显降低（b）。

　　采用玻璃材料，其劣化抑制效果比硅树脂还要高。丰田合成等着手进行了研究，在陶瓷底板上设置金（Au）突起，在其上面安装蓝色LED芯片，然后利用混合了黄色荧光体的无机玻璃材料封装蓝色LED芯片整体。由于全部由无机材料构成，因此可靠性较高。