Sügavuse valgusefektiivsusUV LEDSelle määrab peamiselt väline kvantefektiivsus, mida mõjutavad sisemine kvantefektiivsus ja valguse ekstraheerimise efektiivsus.Sügava UV-LED-i sisemise kvantefektiivsuse pideva paranemisega (>80%) on sügava UV-LED-i valguse eraldamise efektiivsus muutunud võtmeteguriks, mis piirab sügava UV-LED-i valgusefektiivsuse ja valguse eraldamise efektiivsuse parandamist. sügav UV-LED on suuresti mõjutatud pakendamistehnoloogiast.Sügav UV-LED-pakendite tehnoloogia erineb praegusest valgest LED-pakendite tehnoloogiast.Valge LED on peamiselt pakendatud orgaaniliste materjalidega (epoksüvaik, silikageel jne), kuid sügava UV-valguse laine pikkuse ja kõrge energia tõttu lagunevad orgaanilised materjalid pikaajalise sügava UV-kiirguse toimel UV-kiirgusega, mis mõjutab tõsiselt sügava UV-LED valgustõhusus ja töökindlus.Seetõttu on materjalide valikul eriti oluline sügav UV-LED pakend.

LED-pakendite materjalid hõlmavad peamiselt valgust kiirgavaid materjale, soojust hajutavaid substraadimaterjale ja keevitusliimi materjale.Valgust kiirgavat materjali kasutatakse kiibi luminestsentsi eraldamiseks, valguse reguleerimiseks, mehaaniliseks kaitseks jne;Soojuse hajutamise substraati kasutatakse kiibi elektriliseks ühendamiseks, soojuse hajutamiseks ja mehaaniliseks toestamiseks;Keevitavaid sidematerjale kasutatakse laastude tahkumiseks, läätsede ühendamiseks jne.

1. valgust kiirgav materjal:aLED valgustikiirgav struktuur kasutab üldiselt läbipaistvaid materjale, et saavutada valguse väljund ja reguleerimine, kaitstes samal ajal kiibi ja vooluahela kihti.Orgaaniliste materjalide halva kuumakindluse ja madala soojusjuhtivuse tõttu põhjustab sügava UV LED-kiibi tekitatud soojus orgaanilise pakendikihi temperatuuri tõusu ning orgaanilised materjalid läbivad termilist lagunemist, termilist vananemist ja isegi pöördumatut karboniseerumist. pikka aega kõrgel temperatuuril;Lisaks tekivad suure energiaga ultraviolettkiirguse mõjul orgaanilises pakendikihis pöördumatud muutused, näiteks vähenenud läbilaskvus ja mikropraod.Sügava UV-energia pideva suurenemisega muutuvad need probleemid tõsisemaks, muutes traditsiooniliste orgaaniliste materjalide jaoks raskeks sügava UV-LED-pakendite vajaduste rahuldamise.Üldiselt, kuigi on teatatud, et mõned orgaanilised materjalid taluvad ultraviolettvalgust, on orgaaniliste materjalide halva kuumakindluse ja õhutiheduse tõttu siiski piiratud sügav UV-kiirgus.LED pakend.Seetõttu püüavad teadlased sügava UV-LED-i pakendamiseks pidevalt kasutada anorgaanilisi läbipaistvaid materjale, nagu kvartsklaas ja safiir.

2. soojust hajutavad substraadi materjalid:praegu hõlmavad LED-soojust hajutavad substraadimaterjalid peamiselt vaiku, metalli ja keraamikat.Nii vaik kui ka metallist aluspinnad sisaldavad orgaanilise vaigu isolatsioonikihti, mis vähendab soojust hajutava substraadi soojusjuhtivust ja mõjutab substraadi soojuse hajumist;Keraamilised aluspinnad hõlmavad peamiselt kõrge/madala temperatuuriga koospõletatud keraamilisi substraate (HTCC /ltcc), paksukilekeraamilisi substraate (TPC), vaskkattega keraamilisi substraate (DBC) ja galvaniseeritud keraamilisi substraate (DPC).Keraamilistel aluspindadel on palju eeliseid, nagu kõrge mehaaniline tugevus, hea isolatsioon, kõrge soojusjuhtivus, hea kuumakindlus, madal soojuspaisumistegur ja nii edasi.Neid kasutatakse laialdaselt toiteseadmete, eriti suure võimsusega LED-pakendites.Tänu sügavale UV-LED-i vähesele valgustõhususele muundatakse suurem osa sisendelektrienergiast soojuseks.Vältimaks liigsest kuumusest põhjustatud kiibi kahjustusi kõrgel temperatuuril, on vaja kiibi tekitatud soojus õigeaegselt ümbritsevasse keskkonda hajutada.Kuid sügav UV-LED tugineb soojusjuhtivuse teena peamiselt soojuse hajumise substraadile.Seetõttu on kõrge soojusjuhtivusega keraamiline substraat hea valik soojust hajutava substraadi jaoks sügavale UV-LED-pakendile.

3. keevitusliimimismaterjalid:Sügavad UV-LED-keevitusmaterjalid hõlmavad tahkeid kristallmaterjale ja substraadikeevitusmaterjale, mida kasutatakse vastavalt kiibi, klaaskatte (läätse) ja keraamilise substraadi vaheliseks keevitamiseks.Flip-kiibi puhul kasutatakse kiibi tahkumiseks sageli Gold Tin eutektilist meetodit.Horisontaalsete ja vertikaalsete laastude puhul saab kiibi tahkumise lõpetamiseks kasutada juhtivat hõbedast liimi ja pliivaba jootepastat.Võrreldes hõbedase liimi ja pliivaba jootepastaga on Gold Tin eutektiline sidumistugevus kõrge, liidese kvaliteet on hea ja sidekihi soojusjuhtivus on kõrge, mis vähendab LED-i soojustakistust.Klaasist katteplaat keevitatakse pärast kiibi tahkumist, nii et keevitustemperatuur on piiratud kiibi tahkestumise kihi takistuse temperatuuriga, mis hõlmab peamiselt otsest sidumist ja joodistamist.Otseühendamiseks ei ole vaja vahepealseid sidematerjale.Kõrge temperatuuri ja kõrgsurve meetodit kasutatakse klaaskatteplaadi ja keraamilise aluspinna vahelise keevitamise otse lõpetamiseks.Liimimisliides on tasane ja kõrge tugevusega, kuid sellel on kõrged nõuded seadmete ja protsesside juhtimisele;Jooteliimimisel kasutatakse vahekihina madala temperatuuriga tinapõhist joodist.Kuumutamise ja rõhu tingimustes lõpetatakse sidumine aatomite vastastikuse difusiooniga jootekihi ja metallikihi vahel.Protsessi temperatuur on madal ja toiming on lihtne.Praegu kasutatakse klaasist katteplaadi ja keraamilise substraadi vahelise usaldusväärse sidumise saavutamiseks sageli jooteühendust.Siiski tuleb klaasist katteplaadi ja keraamilise substraadi pinnale metallikihid ette valmistada üheaegselt, et need vastaksid metalli keevitamise nõuetele ning sidumisprotsessis tuleb arvestada jootevaliku, jootekihi, joote ülevoolu ja keevitustemperatuuriga. .

Viimastel aastatel on teadlased nii kodu- kui välismaal läbi viinud põhjalikke uuringuid sügavate UV-LED-pakendite materjalide kohta, mis on pakkematerjalide tehnoloogia seisukohast parandanud sügava UV-LED-i valgustugevust ja töökindlust ning edendanud tõhusalt sügava UV-kiirguse väljatöötamist. LED tehnoloogia.