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易美芯光刘国旭:白光LED封装现状分析

发布时间: 2015-04-09 05:08 作者: 浏览次数: 19 字号:
    易美芯光执行副总裁/CTO刘国旭】在过去的十年里,白光LED封装随着技术及市场的发展而逐渐演变,国际主流LED器件经历了以陶瓷封装为代表的高功率(high-brightness)HB-LED(1W,350mA标准驱动电流)到以PLCC支架结构为代表的中功率(mid-power) MPLED(0.2-0.8W, 60-260mA驱动电流)的重心偏移。推动此趋势的主要原因简要概括为以下两点:
      
      首先,随着中功率在电视背光应用上的成熟与产业化,规模化效应及针对性技术优化使中功率LED芯片的性能迅速提升,封装成本改善取得突破,使其无论是光效(lm/W)还是性价比(lm/$)都优于陶瓷高功率封装。在LED向通用照明市场渗透的大趋势下,中功率封装充分挖掘了LED光源的高能效,并在价格上一步步接近了传统光源,很快得到市场的接受和认可。
      
      第二,从应用角度来看,在过去几年里LED照明主要应用于替代灯,尤其以A-Lamp球泡灯和T8灯管发展最为迅速,市场增幅最大。从电源配置、散热结构、及光学效果上看,中功率LED比大功率陶瓷LED更适合球泡灯和灯管,且中功率的性价比使其在球泡灯中得以大量使用。假如在T8灯管或平板灯中使用大功率,光斑是最难克服的问题,而采用多颗中小功率LED不仅光效更高,还有效的避免了光斑问题的出现。
      
      中功率封装的崛起,迫使陶瓷高功率逐渐着高瓦数灯具和具有方向性要求的应用中寻找出路。目前陶瓷高功率在小发光角MR射灯、部分筒灯,高棚灯中具有优势。同时由于其较好的散热性能以及在恶劣环境下的高可靠性,高功率陶瓷封装仍占据主要户外照明的应用市场,包括路灯、隧道灯等。
      
      然而,随着EMC和SMC等热固型材料在PLCC支架中的导入,以其比传统热塑型PPA或PCT在耐高温、耐黄化性能上有较大的提升,PLCC支架封装也逐渐从以前的中低功率向中高功率扩展。目前1W – 1.5W的采用EMC支架的LED已在市场上广泛使用并在信赖性上得以验证。
      
      与此同时,另一封装形式COB逐渐在紧凑型发光面、高光密度应用中得到应用并体现其优势。COB是一种将多颗芯片固定在金属或陶瓷基板的阵列封装形式,其免去了单颗LED的封装,直接将蓝光芯片固晶然后涂布荧光粉,使其可以较灵活地选择各种功率或尺寸的芯片,密集地串并联在基板上,然后锡膏焊线或用连接器将驱动电源引入。
      
      COB在MR16、PAR Reflector等商照应用中渗透迅速,具有较好的光型及色空间均匀性。随着倒装芯片的成熟,无金线对设计带来的灵活性,以及基板材料散热与反射率的提升,将几十颗甚至几百颗蓝光LED集成到同一基板上已成为可能。从而进一步实现Super-high Power(SP-LED)COB封装。可以预见高光密度COB在替代金卤灯以及高瓦数灯具应用中将占据一席之地。

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