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三種深紫外LED燈珠封裝物料比照:誰牢靠?

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三種深紫外LED燈珠封裝物料比照:誰牢靠?

發布日期:2017-06-02 作者:深紫外LED燈珠 點擊:

  三種深紫外LED燈珠封裝物料比照:誰牢靠?
  深紫外LED燈珠 具體積小、壽命長和功率高等長處,具有廣泛的使用遠景。現在深紫外LED燈珠 的發光功率不高,除了芯片製作水平的進步外,封裝技能對LED 的特性也有重要的影響。
  現在,深紫外LED燈珠 主要有環氧樹脂封裝和金屬與玻璃透鏡封裝。前者主要使用於400 nm 擺布的近深紫外LED燈珠, 但紫外光對材料的老化影響較大。後者主要使用於波長小於380 nm 的深紫外LED燈珠,因為GaN 和藍寶石折射率分別為2.4和1.76,而氣體折射率為1,較大的折射率差致使全反射對光的約束較為嚴峻,封裝後出光功率低。
  封裝材料是LED封裝技能的另一個重要方麵。LED封裝資料主要有玻璃透鏡、環氧樹脂和矽樹脂等。石英玻璃軟化點溫度為1 600℃,熱加工溫度為1 700~2000℃,從技能的視點,石英玻璃不適合用來密封LED芯片;環氧樹脂高溫耐熱功能通常,耐紫外光功能較差;矽樹脂是近幾年開端使用於LED 封裝的材料,現在國內對矽樹脂的透過率、耐熱和耐紫外光特性研討較少,特別是對於矽樹脂封裝深紫外LED燈珠 的特性還缺少研討。

深紫外LED燈珠


  這篇文章立足於波長小於380 nm 的深紫外LED燈珠 的封裝技能,對不一樣封裝材料的透過率、耐紫外光和耐熱性進行了比照,進而提出高出光功率、高牢靠性的深紫外LED燈珠封裝構造。
  試驗
  選用的紫外光LED 芯片峰值波長有395 和375 nm 2種,分別由在碳化矽和藍寶石襯底上外延成長GaN 製備而成。在20 mA 寫入電流下,碳化矽和藍寶石襯底的L ED芯片作業電壓分別為3.8 和3.4 V。
  研討了石英玻璃、環氧樹脂和矽樹脂具有代表性的5種不一樣類型的封裝材料。石英玻璃是厚度為2 mm 的JGS1 型材料;環氧樹脂A 和B 分別為雙酚A 型和脂環族環氧樹脂;矽樹脂A 和B 分別是彈性矽膠和樹脂型矽膠。
  光功率和峰值波長係在杭州遠方公司PMS-50增強型紫外-可見-近紅外光譜剖析體係上丈量得到。光學透過率的丈量體係如圖1 所示,單色儀為江蘇維信科技公司的CM200 型,燈源為天津拓普公司的GY-10高壓球形氙燈,信號收集和處理體係選用的是遠方公司的紫外-可見光剖析體係。
  選用材料的光學透過率隨時刻的改變來評價其熱穩定性。樣品厚度為2 mm,放置於烘箱中恒溫老化,溫度為150℃。


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