目前LED照明應(yīng)用中常見(jiàn)的問(wèn)題依然是死燈和光衰大死燈大致可分為兩種情況一種是完全不亮另一種則是熱態(tài)不亮冷態(tài)亮或出現(xiàn)閃爍導(dǎo)致不亮的主要原因是電性回路出現(xiàn)開(kāi)路而閃爍的原因則是因?yàn)榻鹁€虛焊或接觸不良,其中的罪魁禍?zhǔn)妆闶莻鹘y(tǒng)封裝工藝中所采用的導(dǎo)電通道金線

導(dǎo)致金線斷開(kāi)的具體原因有三個(gè)首先業(yè)內(nèi)普遍采用的金線直徑為2530μm約頭發(fā)絲粗細(xì)它可以承受的機(jī)械拉力一般不超過(guò)10g存在很大的斷開(kāi)風(fēng)險(xiǎn)其次封裝材料的熱膨脹系數(shù)差異是很大的比如一般硅膠為10-4量級(jí)而金線和芯片是10-5量級(jí)熱膨脹系數(shù)差異帶來(lái)的內(nèi)應(yīng)力也有存在導(dǎo)致金線斷開(kāi)的風(fēng)險(xiǎn)此外浪涌沖擊也會(huì)導(dǎo)致金線燒斷

當(dāng)前業(yè)內(nèi)解決金線斷裂的方式大致有三種即更新白光封裝材料增加金線機(jī)械強(qiáng)度采用無(wú)金線封裝形式

目前采用前兩種方式解決金線問(wèn)題由于受到具體工藝技術(shù)條件的制約很難實(shí)現(xiàn)因此近幾年以晶科電子廣州有限公司以下簡(jiǎn)稱晶科電子為代表的大功率封裝器件廠家投入到無(wú)金線封裝方案研發(fā)之中

晶科電子應(yīng)用開(kāi)發(fā)總監(jiān)陳海英博士在接受高工LED旗下《LED好產(chǎn)品》采訪時(shí)表示晶科電子易系列和陶瓷基COB產(chǎn)品全部采用基于專利技術(shù)倒裝焊接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了單芯片及多芯片模組的無(wú)金線無(wú)固晶膠封裝具有高亮度高光效高可靠性低熱阻顏色一致性好等諸多優(yōu)點(diǎn)

從可靠性方面來(lái)看正裝芯片封裝形式主要通過(guò)金線進(jìn)行電性連接瞬間大電流的沖擊極易燒斷金線而倒裝芯片封裝用來(lái)連接芯片和陶瓷基板的電極占了約60%的芯片面積相比于金線來(lái)說(shuō)它的電性接觸面擴(kuò)大了倍以上可承受的電流密度提升萬(wàn)倍芯片推力將增加至2000g以上因此整個(gè)封裝器件的可靠性將更高

從熱阻方面來(lái)看對(duì)于正裝芯片封裝方式目前業(yè)內(nèi)大多使用銀膠來(lái)固晶銀膠的導(dǎo)熱系數(shù)一般在2.5-mk另外處于芯片與基板之間的藍(lán)寶石層的導(dǎo)熱系數(shù)也只有mkLED芯片產(chǎn)生的熱很難通過(guò)藍(lán)寶石和銀膠向下導(dǎo)出

從材質(zhì)方面來(lái)看芯片和基板主要為無(wú)機(jī)成分而銀膠為有機(jī)成分有機(jī)成分與無(wú)機(jī)成分在熱膨脹系數(shù)方面存在很大差異冷熱交替的情況下很容易導(dǎo)致芯片從基板剝落

剝落后的芯片在散熱方面將受到更大的影響直接導(dǎo)致光衰增大倒裝焊的方式芯片與基板直接接觸導(dǎo)熱面積顯著增加加上金屬合金的導(dǎo)熱系數(shù)基本在200W/mk以上所以封裝器件的熱阻大大降低散熱更好

從光色均勻性來(lái)看正裝芯片封裝涂覆熒光粉時(shí)金線很可能出現(xiàn)粘粉現(xiàn)象由于打金線的位置可能出現(xiàn)差異當(dāng)金線位置在一個(gè)范圍內(nèi)變動(dòng)而熒光粉又在金線上便很容易出現(xiàn)最終的封裝器件出現(xiàn)光色分布不均的情況倒裝技術(shù)讓熒光粉涂覆在平面上直接完成在工藝上更好操作也會(huì)具有更均勻的光色分布