發光二極管芯片常見封裝方法及熱阻介紹

所謂發光二極管，實際上就是最為常見的LED。因此在談及發光二極管的封裝時，實際上就是在討論LED的封裝。在本文中，小編將列出幾種發光二極管芯片的一些常見封裝形式，并對這些封裝進行一定程度的介紹。

LED芯片的封裝形式很多，針對不同使用要求和不同的光電特性要求，有各種不同的封裝形式，歸納起來有如下幾種常見的形式：

軟封裝

芯片直接粘結在特定的PCB印制板上，通過焊接線連接成特定的字符或陳列形式，并將LED芯片和焊線用透明樹脂保護，組裝在特定的外殼中。這種欽封裝常用于數碼顯示、字符顯示或點陳顯示的產品中。

引腳式封裝

常見的有將LED芯片固定在2000系列引線框架上，焊好電極引線后，用環氧樹脂包封成一定的透明形狀，成為單個LED器件。這種引腳或封裝按外型尺寸的不同可以分成φ3、φ5直徑的封裝。這類封裝的特點是控制芯片到出光面的距離，可以獲得各種不同的出光角度：15°、30°、45°、60°、90°、120°等，也可以獲得側發光的要求，比較易于自動化生產。

貼片封裝

將LED芯片粘結在微小型的引線框架上，焊好電極引線后，經注塑成型，出光面一般用環氧樹脂包封。

雙列直插式封裝

用類似IC封裝的銅質引線框架固定芯片，并焊接電極引線后用透明環氧包封，常見的有各種不同底腔的“食人魚”式封裝和超級食人魚式封裝，這種封裝芯片熱散失較好、熱阻低、LED的輸入功率可達0.1W~0.5W大于引腳式器件，但成本較高。

功率型封裝

功率LED的封裝形式也很多，它的特點是粘結芯片的底腔較大，且具有鏡面反射能力，導熱系數要高，并且有足夠低的熱阻，以使芯片中的熱量被快速地引到器件外，使芯片與環境溫度保持較低的溫差。

led發光二極管各封裝熱阻對比

大量實踐表明，LED不能加大輸入功率的基本原因是由于LED在工作過程中會放出大量的熱，使管芯結溫迅速上升，輸入功率越高，發熱效應越大，溫度的升高將導致器件性能的變化與衰減，直至失效。減小LED溫升效應的主要方法：一是設法提高器件的電光轉換效率，使盡可能多的輸入功率轉變成光能。另一個重要途徑是設法提高器件的熱散失能力，使結溫產生的熱通過各種途徑散發到周圍環境中去。顯然對于一個確定的LED，設法降低熱阻是降低結溫的主要途徑。

實踐指出，LED的熱阻將嚴重影響器件的使用條件與性能。對于確定的環境溫度，熱阻越小，所對應的極大正向電流就越大。這顯然是由于，當熱阻較小時，器件的散熱能力較強，因此為達到器件的最大結溫，器件工作在較大的正向電流。反之，如器件的熱阻較大，器件散熱不易，故在較小的正向電流下，LED即可達到最大結溫。

本文對于五種常見的發光二極管芯片封裝形式，以及熱阻進行了簡單的介紹。芯片的封裝往往影響到照明產品的最終性能，因此需要謹慎對待。希望大家在閱讀過本文之后能夠對發光二極管的封裝技術有進一步的了解。