第三章-白光LED的制作...ppt

第三章,白光LED的制作,制作人：毕相莲薛花鲍学青,白光LED的制作,3.1制作白光LED3.2白光LED的可靠性及使用寿命3.3荧光粉3.4RGB三基色合成白光LED的制作3.5本章小结,3.1制作白光LED,3.1.1制作白光LED的几种方法（1）在LED蓝光芯片上涂覆YAG荧光粉（2）RGB三基色混色（3）在LED紫外线光芯片上涂覆RGB荧光粉,3.1制作白光LED,3.1.2涂覆YAG荧光粉的工艺流程和制作方法,工艺流程图,3.1.2涂覆YAG荧光粉的工艺流程和制作方法,3.1制作白光LED,涂覆YAG荧光粉的制作方法：1.选择蓝光芯片与荧2.固定芯片3.电极焊线4.生产环境5.烘烤芯片6.涂覆荧光粉：粘胶机、点胶机,1、选择蓝光芯片和荧光粉,蓝光芯片与荧光粉匹配实验选择：固定一个选择另外一个,2、固定芯片,根据芯片选择胶，把LED芯片固定在支架上。L型电极的芯片：芯片是上、下各有一个电极。导热导电胶。V型电极的芯片：上面有两个电极，下面没有电极，导热绝缘胶。,2、L型电极,L型电极的芯片：芯片是上、下各有一个电极。导热导电胶。,2、V型电极,V型电极的芯片：上面有两个电极，下面没有电极，导热绝缘胶。,3、电极焊线,电极焊接方法：一般采用金丝球焊的可靠性较好。力学：加在焊线上的压力不要太大，一般是3040g之间，压力太大容易把电极打裂，而这种裂缝通过一般的显微镜都是看不见的，特别需要注意。,4、烘烤芯片,烘烤次数：芯片放进烘箱内三四次。应当合理控制温度：最好温度不超过120。,5、涂覆荧光粉,荧光粉和环氧树脂调配：调配的浓度和数量都要根据以往的经验。特别强调：荧光粉和环氧树脂一定要充分搅拌均匀。在点荧光粉的过程中，荧光粉不能沉淀，浓度要始终保持一致。,6、点荧光粉的操作人员,熟练工人：目前生产白光LED的厂家，大多数是采用人工点荧光粉，点荧光粉的工人要经过长期的培训，在掌握经验后才能很好地完成这项工艺。效率低、产品一致性不易保证。,7、涂覆荧光粉荧光粉点胶机,7、荧光粉点胶机,3.1制作白光LED,3.1.3大功率白光LED的制作大功率白光LED的特殊性：（1）必须用到荧光粉（2）功率大、发热量大封装大功率时白光LED时必须考虑以下三个通道：（1）电流通道（2）出光通道（3）热通道,大功率白光LED的出光、通电和导热示意图,评价大功率白光LED的指标：1、通过一段时间连续点亮，它的光通量衰减曲线是怎样的？反相漏电有什么变化?色温有什么变化？2、大功率白光LED的色温分布是怎样的？光强的分布情况是怎样的？3、热阻大小是多少？,3.2白光LED的可靠性,3.2.1影响白光LED寿命的主要因素：芯片良好的导热性芯片的抗静电性能芯片的抗浪涌电压和电流等,3.2白光LED的可靠性,3.2.2工艺流程对白光LED寿命的影响:封装方法：有了好的芯片，还要有科学的封装方法，这样才能得到寿命较长的白光LED光源。PN结的工作温度：LED的寿命与LED的PN结工作温度紧密相关。PN结的工作温度一般在110-120之间，当LED芯片内结温升高10时，光通量会衰减1%，LED芯片发出的波长就会漂移1-2mm.,3.2白光LED的可靠性,3.2.3引起白光LED快速衰减的主要因素：蓝光LED芯片的衰减还是荧光粉衰减,3.2.3引起白光LED快速衰减的主要因素：蓝光LED芯片的衰减还是荧光粉衰减,3.3荧光粉,3.3.1YAG荧光粉,3.3荧光粉,3.3.2RGB荧光粉,3.3荧光粉,3.3.3各种荧光粉的应用与发展,3.4RGB三基色合成白光LED的制作,3.4.1基本原理将三个红、绿、蓝芯片封装在直径为5mm-10mm的一个组件内，三光的发光强度比例固定并接通电流，这样发出的就是白光。可以加装一个IC芯片控制工作电流大小，使发出的混合光颜色随之变换。这种合成的白光视角大、亮度高，特别适合作为各种灯箱广告的背光源和多彩变换的夜景灯，以美化环境，亮化城市。,3.4RGB三基色合成白光LED的制作,3.4.2注意事项三种LED芯片发出光的主波长一般是红光615-620mm,绿光530-540mm，蓝光460-470mm。三种LED红、绿、蓝芯片的发光强度的比例3（红）：6（绿）：1（蓝）如果将三种LED芯片简单地排列封装在一起，这样不能使三种LED的颜色光很好的混合成白光。多芯片集中封装在一个器件中，热量的散发会更加困难。,三基色合成白光,本章小结,本章主要介绍了几种制作白光LED方法，随着技术的进步，新材料和新工艺的不断出现，制作白光LED的方法也会不断地更新。由于LED特点是省电