Der Einfluss des Gehäusesubstrats auf die Wärmeabfuhr der LED
Das Problem der Wärmeableitung ist ein Problem, das in Hochleistungs-LED-Gehäusen angegangen werden muss. Da sich der Wärmeableitungseffekt direkt auf die Lebensdauer und Lichtausbeute der LED-Lampe auswirkt, spielt die effektive Lösung des Wärmeableitungsproblems des Hochleistungs-LED-Gehäuses eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Zuverlässigkeit und Lebensdauer des LED-Pakets. Was sind also die Hauptfaktoren, die die Wärmeableitung des LED-Pakets beeinflussen?
Erster Faktor:Paketstruktur
Die Gehäusestruktur ist in zwei Arten unterteilt: Mikrosprühstruktur und Flip-Chip-Struktur.
1.Mikro-Spray-Struktur
Bei diesem Dichtungssystem bildet das Fluid im Fluidhohlraum unter einem bestimmten Druck einen starken Strahl an der Mikrodüse. Der Jet trifft direkt auf die Oberfläche des LED-Chipsubstrats und nimmt die vom LED-Chip erzeugte Wärme ab, die auf die Mikropumpe wirkt. Unten gelangt die erwärmte Flüssigkeit in den kleinen Flüssigkeitshohlraum, um Wärme an die äußere Umgebung abzugeben, so dass ihre Temperatur sinkt, und fließt dann wieder in die Mikropumpe, um einen neuen Zyklus zu beginnen.
Vorteile: Die Mikrosprühstruktur hat eine hohe Wärmeableitungsleistung und eine gleichmäßige Temperaturverteilung des LED-Chipsubstrats.
Nachteile: Die Zuverlässigkeit und Stabilität der Mikropumpe haben einen großen Einfluss auf das System, und der Aufbau des Systems ist komplizierter, was die Betriebskosten erhöht.
2.Flip-Chip-Struktur
Flip-Chip. Für den traditionellen formalen Chip befindet sich die Elektrode auf der lichtemittierenden Oberfläche des Chips, was einen Teil der Lichtemission blockiert und die Lichtemissionseffizienz des Chips verringert.
Vorteile: Das Licht wird mit dieser Struktur aus dem Saphir auf der Oberseite des Chips herausgenommen, was die Verschattung von Elektroden und Leitungen eliminiert und die Lichtausbeute verbessert. Gleichzeitig verwendet das Substrat Silizium mit hoher Wärmeleitfähigkeit, was den Wärmeableitungseffekt des Chips erheblich verbessert.
Nachteile: Die vom PN dieser Struktur erzeugte Wärme wird über das Saphirsubstrat exportiert. Die Wärmeleitfähigkeit von Saphir ist gering und der Wärmeübertragungsweg ist lang. Daher hat der Chip dieser Struktur einen großen thermischen Widerstand und die Wärme wird nicht leicht abgeführt.
Der zweitgrößte Faktor:Verpackungsmaterialien LED-Verpackungsmaterialien werden in zwei Arten unterteilt: Wärmeleitmaterialien und Substratmaterialien.
1.Wärmeleitmaterialien
Zu den derzeit häufig verwendeten Wärmeleitmaterialien für LED-Verpackungen gehören wärmeleitender Klebstoff und leitfähiger Silberkleber.
a) Wärmeleitkleber
Der Hauptbestandteil des häufig verwendeten wärmeleitfähigen Klebstoffs ist Epoxidharz, so dass seine Wärmeleitfähigkeit klein ist, die Wärmeleitfähigkeit schlecht ist und der Wärmewiderstand groß ist.
Vorteile: Wärmeleitfähiger Klebstoff hat die Eigenschaften von Isolierung, Wärmeleitung, Stoßfestigkeit, einfache Installation, einfacher Prozess und so weiter.
Nachteile: Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit kann es nur auf LED-Gehäusegeräte angewendet werden, die keine hohe Wärmeableitung benötigen.
b) Leitfähiger Silberkleber
Leitfähiger Silberkleber ist ein GeAs, SiC leitfähiges Substrat-LED, ein Schlüsselverpackungsmaterial bei der Abgabe oder Vorbereitung einer roten, gelben und gelb-grünen Chip-LED mit einer Hinterelektrode.
Vorteile:
Es hat die Funktionen der Fixierung und Verklebung des Chips, der Wärmeleitung und -leitung sowie der Wärmeübertragung und hat einen wichtigen Einfluss auf die Wärmeableitung, das Lichtreflektivitätsvermögen und die VF-Eigenschaften des LED-Geräts. Als Wärmeleitmaterial ist leitfähiger Silberkleber derzeit in der LED-Industrie weit verbreitet.
2. Substratmaterialien
Ein bestimmter Wärmeableitungspfad von LED-Gehäusegeräten ist vom LED-Chip zur Bindungsschicht zum internen Kühlkörper zum Wärmeableitungssubstrat und schließlich zur äußeren Umgebung. Es ist zu sehen, dass das Wärmeableitungssubstrat für die Wärmeableitung des LED-Gehäuses wichtig ist. Daher muss das Wärmeableitungssubstrat folgende Eigenschaften aufweisen: hohe Wärmeleitfähigkeit, Isolierung, Stabilität, Ebenheit und hohe Festigkeit.
