LED使用芯片固晶銀膠的缺點是什么?
芯片固晶銀膠可用于細電線與印刷線、電鍍底板、金屬底盤等的連接,也可通過印刷線等應用領域將電線與管座、粘接元件與平面粘接,使被粘材料導電連接。在直插式LED封裝中,使用銀凝膠固體晶體的目的不僅僅是固定芯片,還可以起到導電的作用,即與芯片下方的金屬支架形成導電環路。目前大多數芯片廠商(如芯片等)生產的大功率LED芯片采用雙電極結構,即正負極在芯片一側,因此芯片與支架之間的固定不需要導電固體凝膠。在這種情況下,理想的固體凝膠應考慮粘結性、耐老化性、絕緣性和高導熱性的特點。但由于包裝工業發展的歷史原因,大部分大功率LED封裝工廠仍然使用銀凝膠固體晶體。
芯片固晶銀膠不適合大功率LED封裝的主要原因有三:
1.芯片固晶銀膠容易造成LED過早老化
大功率LED發熱大,芯片溫度在75度以上。時間衰減非常嚴重。普通銀膠的導熱系數是有限的,當銀粉含量在85%以上時,銀粉的導熱系數可以達到10W/m·K左右。固體膠是芯片散熱的頭一站,其導熱系數對芯片散熱非常重要。
2.芯片固晶銀膠容易沉淀
銀填料多采用微米片狀銀粉。當比例較大時,時間稍長則會發生偏析、沉淀和團聚現象。因此,銀膠解凍后,即使經過長時間攪拌,也很難恢復膠中銀粉的分散均勻性。
3.芯片固晶銀膠容易導致燈管漏電或短路
用銀膠固定大功率LED芯片,膠量要嚴格控制。固體工人的任何疏忽都會引起燈珠的漏電或短路。因為當爬升膠高度超過芯片高度的1/3時,銀膠將穿過藍寶石絕緣基板,與GaN外延層接觸。這時就會發生漏電,燈的珍珠效應就會降低,發熱就會增加,光衰就會嚴重。當爬升膠高度超過芯片高度的1/2時,銀膠與n型GaN負功能區接觸。此時芯片與下支架形成回路,電流不流過正極,造成燈珠短路死亡的現象。
正因為如此,如果是LED的話,盡量使用其他的產品,不要使用銀膠。不過如果是其他的產品,比如說細電線、印刷線、電鍍底板、金屬底盤這些產品,那么使用銀膠是比較合適的,能夠將產品的性能發揮到較大化。
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