Hiệu suất phát sáng của độ sâuđèn LED tia cực tímchủ yếu được xác định bởi hiệu suất lượng tử bên ngoài, bị ảnh hưởng bởi hiệu suất lượng tử bên trong và hiệu suất khai thác ánh sáng. Với sự cải tiến liên tục (>80%) hiệu suất lượng tử bên trong của đèn LED UV sâu, hiệu suất khai thác ánh sáng của đèn LED UV sâu đã trở thành yếu tố chính hạn chế sự cải thiện hiệu suất ánh sáng của đèn LED UV sâu và hiệu suất khai thác ánh sáng của đèn LED UV sâu. Đèn LED UV sâu bị ảnh hưởng rất nhiều bởi công nghệ đóng gói. Công nghệ đóng gói LED UV sâu khác với công nghệ đóng gói LED trắng hiện nay. Đèn LED trắng chủ yếu được đóng gói bằng vật liệu hữu cơ (nhựa epoxy, silica gel, v.v.), nhưng do chiều dài của sóng ánh sáng UV sâu và năng lượng cao, vật liệu hữu cơ sẽ bị phân hủy UV dưới bức xạ UV sâu trong thời gian dài, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả ánh sáng và độ tin cậy của đèn LED UV sâu. Do đó, bao bì LED UV sâu đặc biệt quan trọng đối với việc lựa chọn vật liệu.

Vật liệu đóng gói LED chủ yếu bao gồm vật liệu phát sáng, vật liệu nền tản nhiệt và vật liệu liên kết hàn. Vật liệu phát sáng được sử dụng để tách phát quang chip, điều chỉnh ánh sáng, bảo vệ cơ học, v.v; Chất nền tản nhiệt được sử dụng để kết nối điện chip, tản nhiệt và hỗ trợ cơ học; Vật liệu liên kết hàn được sử dụng để hóa rắn chip, liên kết thấu kính, v.v.

1. vật liệu phát sáng:cáiđèn LEDCấu trúc phát xạ thường sử dụng vật liệu trong suốt để nhận biết đầu ra và điều chỉnh ánh sáng, đồng thời bảo vệ lớp chip và mạch điện. Do khả năng chịu nhiệt kém và độ dẫn nhiệt thấp của vật liệu hữu cơ, nhiệt do chip LED UV sâu tạo ra sẽ khiến nhiệt độ của lớp bao bì hữu cơ tăng lên và vật liệu hữu cơ sẽ bị phân hủy nhiệt, lão hóa nhiệt và thậm chí là cacbon hóa không thể đảo ngược dưới nhiệt độ cao trong một thời gian dài; Ngoài ra, dưới bức xạ tia cực tím năng lượng cao, lớp bao bì hữu cơ sẽ có những thay đổi không thể đảo ngược như giảm độ truyền qua và các vết nứt nhỏ. Với sự gia tăng liên tục của năng lượng tia cực tím sâu, những vấn đề này trở nên nghiêm trọng hơn, khiến các vật liệu hữu cơ truyền thống khó đáp ứng nhu cầu đóng gói đèn LED UV sâu. Nhìn chung, mặc dù một số vật liệu hữu cơ đã được báo cáo là có khả năng chịu được tia cực tím, nhưng do khả năng chịu nhiệt kém và không kín khí của vật liệu hữu cơ nên vật liệu hữu cơ vẫn bị hạn chế ở vùng tia cực tím sâu.Bao bì LED. Do đó, các nhà nghiên cứu không ngừng cố gắng sử dụng các vật liệu vô cơ trong suốt như thủy tinh thạch anh và sapphire để đóng gói đèn LED UV sâu.

2. Vật liệu nền tản nhiệt:Hiện nay, vật liệu nền tản nhiệt LED chủ yếu bao gồm nhựa, kim loại và gốm. Cả nền nhựa và kim loại đều chứa lớp cách nhiệt bằng nhựa hữu cơ, điều này sẽ làm giảm tính dẫn nhiệt của nền tản nhiệt và ảnh hưởng đến hiệu suất tản nhiệt của nền; Chất nền gốm chủ yếu bao gồm chất nền gốm nung đồng nhiệt độ cao / thấp (HTCC /ltcc), chất nền gốm màng dày (TPC), chất nền gốm phủ đồng (DBC) và chất nền gốm mạ điện (DPC). Chất nền gốm có nhiều ưu điểm như độ bền cơ học cao, cách nhiệt tốt, dẫn nhiệt cao, chịu nhiệt tốt, hệ số giãn nở nhiệt thấp, v.v. Chúng được sử dụng rộng rãi trong bao bì thiết bị điện, đặc biệt là bao bì đèn LED công suất cao. Do hiệu suất ánh sáng thấp của đèn LED UV sâu nên phần lớn năng lượng điện đầu vào được chuyển thành nhiệt. Để tránh làm hỏng chip ở nhiệt độ cao do nhiệt độ quá cao, nhiệt do chip tạo ra cần phải được tiêu tán kịp thời ra môi trường xung quanh. Tuy nhiên, đèn LED UV sâu chủ yếu dựa vào chất nền tản nhiệt làm đường dẫn nhiệt. Do đó, chất nền gốm dẫn nhiệt cao là sự lựa chọn tốt làm chất nền tản nhiệt cho bao bì đèn LED UV sâu.

3. Vật liệu liên kết hàn:Vật liệu hàn LED UV sâu bao gồm vật liệu tinh thể rắn chip và vật liệu hàn nền, lần lượt được sử dụng để thực hiện mối hàn giữa chip, vỏ thủy tinh (thấu kính) và nền gốm. Đối với chip lật, phương pháp eutectic Gold Tin thường được sử dụng để thực hiện quá trình hóa rắn chip. Đối với chip ngang và dọc, có thể sử dụng keo bạc dẫn điện và kem hàn không chì để hoàn thành quá trình hóa rắn chip. So với keo bạc và kem hàn không chì, cường độ liên kết eutectic của Gold Tin cao, chất lượng giao diện tốt và độ dẫn nhiệt của lớp liên kết cao, làm giảm khả năng chịu nhiệt của đèn LED. Tấm bìa thủy tinh được hàn sau khi đóng rắn chip, do đó nhiệt độ hàn bị giới hạn bởi nhiệt độ điện trở của lớp hóa rắn chip, chủ yếu bao gồm liên kết trực tiếp và liên kết hàn. Liên kết trực tiếp không yêu cầu vật liệu liên kết trung gian. Phương pháp nhiệt độ cao và áp suất cao được sử dụng để hoàn thành trực tiếp quá trình hàn giữa tấm phủ thủy tinh và nền gốm. Giao diện liên kết phẳng và có độ bền cao, nhưng có yêu cầu cao về thiết bị và kiểm soát quy trình; Liên kết hàn sử dụng chất hàn dựa trên thiếc ở nhiệt độ thấp làm lớp trung gian. Trong điều kiện gia nhiệt và áp suất, liên kết được hoàn thành bằng sự khuếch tán lẫn nhau của các nguyên tử giữa lớp hàn và lớp kim loại. Nhiệt độ quá trình thấp và hoạt động đơn giản. Hiện nay, liên kết hàn thường được sử dụng để tạo ra liên kết đáng tin cậy giữa tấm phủ thủy tinh và nền gốm. Tuy nhiên, các lớp kim loại cần được chuẩn bị đồng thời trên bề mặt tấm phủ thủy tinh và nền gốm để đáp ứng yêu cầu hàn kim loại, đồng thời việc lựa chọn chất hàn, lớp phủ hàn, độ tràn của chất hàn và nhiệt độ hàn cần được xem xét trong quá trình liên kết. .

Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đã tiến hành nghiên cứu chuyên sâu về vật liệu đóng gói đèn LED UV sâu, giúp cải thiện hiệu suất phát sáng và độ tin cậy của đèn LED UV sâu từ góc độ công nghệ vật liệu đóng gói, đồng thời thúc đẩy hiệu quả sự phát triển của đèn LED UV sâu. Công nghệ LED.