发光二极管(Light Emitting Diode,LED)出现于20世纪60年代,90年代初期,由于其外延、芯片技术上的突破,实现了全色化,器件输入功率、发光亮度有很大提高。目前,LED产业已进入大功率、高亮度的高速发展时期。
与传统光源相比,LED的优点突出,消耗的电能仅是传统光源的1/10;而在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命完全可达10万小时;基本上是一块很小的晶片被封装在高分子材料里面,非常的小,非常的轻;LED是由无毒材料制成,不像荧光灯含水银会造成污染,可以回收再利用等等。凭借以上自身优势,目前LED在背光源、显示屏、交通讯号显示光源等方面得到了广泛的应用。随着亮度和功率的不断提升,LED取代白炽灯等照明光源已成为照明领域的大势所趋,大功率高亮度白光LED的发明,被业界称为继取火照明、爱迪生发明电灯之后的“照明领域的第三次革命”。
据报道,我国功率型和大功率LED已达到国际产业化先进水平。下游器件的封装实现了大批量生产,已成为世界重要的LED封装基地。在LED产业中外延片和芯片的研究生产进展迅速,却相对忽视了对封装材料的研究。长久以来,LED封装的制程没有太大的改变,封装材料一直没有革命性的突破。我国在LED封装材料和工艺方面的研究和生产起步较晚、品种少,技术水平和生产规模与国际水平有较大差距,现在仅有小功率LED用环氧树脂类封装材料。当前,高端LED器件和大功率LED封装用有机硅类材料均需进口,价格昂贵,极大地制约了我国LED产业的发展。目前,国内和有机硅材料相关的研究单位和生产企业对LED封装行业缺乏了解,对LED封装用有机硅材料相关产品的研发工作开展较少。已有国产有机硅封装材料以低端市场为主,价格便宜,但是由于资金和技术缺乏,产品耐老化性能较差。
高端封装企业对材料在耐热性、耐紫外光辐射性、折射率、透光率等方面有更高的要求。本文结合LED器件对封装材料的性能要求,综述了近年来国内外大功率LED封装材料的研究现状,探讨了目前大功率LED用有机硅材料封装中存在的问题和下一步的研究方向。(正航仪器简析)http://www.dgzhenghang.net