COB光源七大问题
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光因照明解析——COB平面光源知识一.COB平面光源死灯是什么原因造成的COB平面光源有多颗芯片直接丝焊在PCB基板上, 芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现。
COB 平面光源基板的表面层结构有绝缘层、铜箔、超高亮耐高温绝缘油墨(表面呈光亮白色),铜箔是用来布局排列(LAYOUT)混联线路。
COB平面光源死灯其核心就是电路断开,与下面几个因素有关:1、PCB基板表面层铜箔布线过程中进入粉尘颗粒,引起开路2、表面的金焊点被氧化3、表层有铝屑,没被清理干净就直接焊接4、引线被拉断5、芯片本身质量有问题因此要使COB平面光源不死灯,把上面5个细节控制好,增加COB平面光源的可靠性。
二.COB平面光源显色(CRI)指数提高跟哪些因素有关系COB平面光源显色(CRI)是指COB面光源照射物体真实颜色的呈现程度。
显色指数(RA)是光源对物体的显色能力。
目前COB平面光源提高显色指数最常用的方法是加红粉,红粉的选择关系到COB平面光源的光效及稳定性。
红粉有氮化物和硅酸盐之分,建议选用氮化物红粉(红粉如英特美、丰田合成、德盛等是比较好的选择)。
COB平面光源加氮化物红粉后,显色指数提高,但颜色会跑偏,光效会随之降低。
亮度与显指不能同时提高,提高COB平面光源显色指数关键是让红粉激发光谱宽带加宽,趋向长波方向,但亮度自然会降低。
就目前COB封装技术而言,一般能做到80~90,暖白光会低5~8个LM。
显指高于90以上,光强亮度明显会降低。
三.LED平面光源过UL安规认证采用COB封装还是MCOB封装好LED平面光源过UL安规认证一般要求耐高压2200V以上,出口日本市场要求耐高压3800V。
MCOB 平面光源是多杯多芯片集成封装结构,多杯边缘绝缘层打通,受高压就会击穿,引起断路。
而COB平面光源的基板表层具有结实的绝缘层,绝缘层的介电常数为2.0~4.0,,绝缘性能好,耐2200V以上高压的冲击。
LED平面光源能耐多高的电压与LED平面光源绝缘层的绝缘性能有关,绝缘性能与其介电常数有关。
深圳市光拓光电有限公司COB封装技术简述1、COB原理(科锐COB_西铁城COB_COB LED_COB光源_用国产COB芯片要注意什么)COB (Chip On Board) COB是直接将裸晶圆(die)黏贴在电路板(PCB)上,并将导线/焊线(wire)直接焊接(Bonding)在PCB的镀金线路上,再透过封胶的技术,有效的将IC制造过程中的封装步骤转移到电路板上直接组装。
以前COB技术一般运用对信赖度比较不重视的消费性电子产品上,如玩具、计算器、小型显示器、钟表等日常生活用品中,因为一般制作COB的厂商大都是因为低成本(Low Cost)的考量。
现今,有越来越多的厂商看上它的小尺寸,以及产品轻薄短小的趋势,运用上有越来越广的趋势,如手机,照相机,LED灯具等要求短小的产品之中。
(科锐COB_西铁城COB_COB LED_COB光源_用国产COB芯片要注意什么)2、COB环境要求(科锐COB_西铁城COB_COB LED_COB光源_用国产COB芯片要注意什么)建议要有洁净室 (Clean Room)且等级(Class)最好在100K以下。
因为COB的制程属于晶圆封装等级,任何小小的微粒沾污于焊接点都会造成严重的不良。
深圳市光拓光电有限公司基本的无尘衣帽也有其必要,不需套头包成肉粽式的无尘衣,但基本的帽子、衣服、及静电鞋都是必须的。
还有,洁净室应严格管制纸箱及任何容易夹带或产生毛屑的物品进入。
所有的包装都应该在洁净室以外拆封后才可进入洁净室,这是为了保持洁净室的干净并延长洁净室的寿命。
3、COB制造流程图(科锐COB_西铁城COB_COB LED_COB光源_用国产COB芯片要注意什么)4、COB分类(科锐COB_西铁城COB_COB LED_COB光源_用国产COB芯片要注意什么)针对COB封装目前可分为两大类:(1)低热阻封装工艺;(2)高可靠性封装工艺。
(1)低热阻封装工艺低热阻COB封装目前分为铝基板COB,铜基板COB,陶瓷基板COB。
COB产品介绍及案例分析一、COB定义1、定义(Chip On Board, COB)COB光源是在LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的高光效集成面光源技术,此技术剔除了支架概念,无电镀、无回流焊、无贴片工序,因此工序减少近三分之一,成本也节约了三分之一。
2、特点1,电性稳定,电路设计、光学设计、散热设计科学合理2,采用热沉工艺技术,保证LED具有业界领先的热流明维持率(95%)。
3,便于产品的二次光学配套,提高照明质量4,高显色、发光均匀、无光斑、健康环保5,安装简单,使用方便,降低灯具设计难度,节约灯具加工及后续维护成本二、COB发展阶段COB最初的概念是从传统的半导体电子封装引申而来,这种在报道提行业十分之成熟的技术应用到LED产业,改变了人们对光源的认识,从而使功率型照明得以实现,从此,LED光源开启COB时代的序幕第一代第二代第三代第四代三、COB光电热参数-光1、光通量Φ(lm):光源在单位时间内发出的光量2、发光效率ηV(lm/W):LED发射的光通量与输入功率的比值ηV=ΦV/PD=ΦV / IF·VF3 、CIE:国际照明委员会的简称4 、色度坐标(x,y):用来表征物体色或光源发光颜色的一组参数,一般用CIE1931 X、Y、Z测色系统规定的方法计算色品坐标(x,y)5 、相关色温Tc(K):光源的光辐射所呈现的颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时,称黑体的温度(Tc)为光源的色温优点:光效提高15%缺点:a:绝缘层厚,导热率低,功率12W以内b:电银工艺易硫化优点:导热高缺点:a:光效低b:加工要求高优点:导热高缺点:陶瓷易碎,材质良莠不齐优点:导热高,反光高,光效高缺点:功率40W以内6、显色指数Ra:衡量光源显现被照物体真实色彩的能力的参数。
显色指数越高(0-100)的光源对颜色的再现越接近自然色7、色容差(SDCM):是表征光色电检测系统的X,Y值与标准光源之间差别。
COB光源解热难题解决方法近几年LED照明在家用、商用领域以人们想象不到的速度取代传统的钨丝灯、金卤灯和节能灯,然而在传统的高功率超过1000W特殊照明领域,如球场、机场、码头、海洋捕捞、大型工地,LED受光通、光强、色温、显色指数等限制,难于在这些领域普及,而进入的门槛恰恰是LED 解热这一拦路虎。
COB高热流密度解热难以解决?对于大功率COB封装,解热是影响其长期可靠性的至关重要的因素。
COB封装产品芯片PN节结温度升高会降低LED的整体光效、使用寿命及可靠性。
而目前整个COB存在误区,以焊点的温度来测试和计算芯片结温,然而焊点温度只能作为参考,真正的核心问题必须能检测到芯片的温度;COB容易烧坏是由热积累引起的,温度一直积累在各个芯片上,无法有效散出,便会致使COB表面硅胶烧熔,金线断裂,最终导致COB光源失效;所以,普及COB集成光源需要解决高热流密度的解热技术。
目前LED的散热技术还无法解决高热流的散热问题,为此,一些企业使用众多点光源SMD,不仅体积越来越大,而且照得不远,造成材料、空间、人力的浪费,与LED小型化、节能、绿色环保的发展趋势相违背。
“特能传热的核心技术则是采用超导集热、超导传热和超导散热三位一体解决方案,给LED芯片全方位降温,让COB光源的芯片温度瞬间传递到散热器表面上,保证光源里的上千个芯片的温度控制在70-80度,真正做到LED灯具5年使用零光衰。
”特能传热科技(中山)有限公司(以下简称“特能传热”)散热事业部郑总表示。
另外,针对于体育场所等专业照明领域,LED虽然看起来出光效率很高,但实际并不亮,无法满足其照明需求(高清电视转播体育场所照度要求达到1800lux),即使通过配光后的SMD出光效率依然很低。
而采用特能传热的LED投射灯具的中心光强可以达到3,000,000cd,100米的照度300lux,光通量超过100,000流明,技术上突破了以往LED难以达到的瓶颈。
COB光源技术介绍深圳市斯坦森光电科技有限公司专注COB光源封装一、技术背景LED光源是21世纪光源市场的焦点,LED作为一种新型的节能、环保绿色光源产品,必然是未来发展的趋势,被称为第四代新光源革命。
具有寿命长、光效高、稳定性高、安全性好、无汞、无辐射、低功耗等优点。
但高光效低成本的集成光源产业技术的缺乏,是目前制约国内外白光LED室内通用照明迅速发展的瓶颈,是亟待解决的共性关键问题。
本封装技术“COMMB-LED高光效集成面光源”是LED产业非常独特、创新的一种技术形式,具有独立自主知识产权,由众多专利和软件著作权形成的专利集群化保护,其极高的性价比特性将逐渐成为整个LED室内照明光源的主流封装技术。
COMMB-LED光源技术中文含义解释为LED芯片直接贴在高反光率的镜面金属基板上的高光效集成面光源技术,此技术剔除了支架概念,无电镀、无回流焊、无贴片工序,因此工序减少近三分之一,成本也节约了三分之一。
二、国内LED行业技术水平目前,LED封装形式多种多样。
但整体沿用半导体封装工艺技术来适应,不同的应用场合、不同的外形尺寸、散热方案和发光效果,其封装形式也不同。
LED按封装形式分类主要有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED、Flip Chip-LED、COB LED等。
总的来说,COB LED封装技术是目前国内外产业界趋于认同的LED 通用照明产业主流技术方案,全世界LED通用照明产业界都在努力寻求高性价比的生产方案。
但是,以上封装形式无论何种LED都需要针对不同的运用场合和灯具类型设计合理的封装形式,因为只有性价比和光源综合性能封装好的才能成为终端的光源产品,才能获得好的实际应用。
与以上几种封装形式不同,由我公司39个专利群打造的高光效小功率型集成封装室内照明光源,采用芯片与灯具的垂直整合封装技术,自成一体,广泛适用于室内照明如LED灯管,LED球泡,筒灯等。
COB平面光源知识1.COB平面光源死灯是什么原因造成的COB平面光源有多颗芯片直接丝焊在PCB基板上, 芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现。
COB平面光源基板的表面层结构有绝缘层、铜箔、超高亮耐高温绝缘油墨(表面呈光亮白色),铜箔是用来布局排列(LAYOUT)混联线路。
COB平面光源死灯其核心就是电路断开,与下面几个因素有关:1、PCB基板表面层铜箔布线过程中进入粉尘颗粒,引起开路2、表面的金焊点被氧化3、表层有铝屑,没被清理干净就直接焊接4、引线被拉断5、芯片本身质量有问题因此要使COB平面光源不死灯,把上面5个细节控制好,增加COB平面光源的可靠性。
2.COB平面光源显色(CRI)指数提高跟哪些因素有关系COB平面光源显色(CRI)是指COB面光源照射物体真实颜色的呈现程度。
显色指数(RA)是光源对物体的显色能力。
目前COB平面光源提高显色指数最常用的方法是加红粉,红粉的选择关系到COB平面光源的光效及稳定性。
红粉有氮化物和硅酸盐之分,建议选用氮化物红粉(红粉如英特美、丰田合成、德盛等是比较好的选择)。
COB平面光源加氮化物红粉后,显色指数提高,但颜色会跑偏,光效会随之降低。
亮度与显指不能同时提高,提高COB平面光源显色指数关键是让红粉激发光谱宽带加宽,趋向长波方向,但亮度自然会降低。
就目前COB封装技术而言,一般能做到80~90,暖白光会低5~8个LM。
显指高于90以上,光强亮度明显会降低。
3.LED平面光源过UL安规认证采用COB封装还是MCOB封装好LED平面光源过UL安规认证一般要求耐高压2200V以上,出口日本市场要求耐高压3800V。
MCOB平面光源是多杯多芯片集成封装结构,多杯边缘绝缘层打通,受高压就会击穿,引起断路。
而COB平面光源的基板表层具有结实的绝缘层,绝缘层的介电常数为2.0~4.0,,绝缘性能好,耐2200V以上高压的冲击。
LED平面光源能耐多高的电压与LED平面光源绝缘层的绝缘性能有关,绝缘性能与其介电常数有关。
cob光源的优缺点LED有分立和集成两种封装形式。
LED分立器件属于传统封装,广泛应用于各个相关的领域,经过四十多年的发展,已形成一系列的主流产品形式。
LED生产设备厂家对于传统的LED做法是:LED光源分立器件MCPCB光源模组LED灯具,主要是由于没有现成合适的核心光源组件而采取的做法,不但耗工费时,而且成本较高。
与分立LED器件相比,COB光源模块在应用中可以节省LED的一次封装成本、光引擎模组制作成本和二次配光成本。
在相同功能的照明灯具系统中,实际测算可以降低30%左右的光源成本,这对于半导体照明的应用推广有着十分重大的意义。
LED生产设备厂家通过合理的设计和微透镜模造,COB光源模块可以有效地避免分立光源器件组合存在的点光、眩光等弊端;还可以通过加入适当的红色芯片组合,在不明显降低光源效率和寿命的前提下,有效地提高光源的显色性。
在应用上,COB光源模块可以使照明灯具厂的安装生产更简单和方便,有效地降低了应用成本。
在生产上,现有的工艺技术和设备完全可以支持高良品率的COB光源模块的大规模制造。
随着LED照明市场的拓展,灯具需求量在快速增长,LED生产设备厂家完全可以根据不同灯具应用的需求,逐步形成系列COB光源模块主流产品,以便大规模生产。
cob光源的优缺点COB集成光源全称(Chip On Board),也就是把裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上,然后进行引线键合实现其电连接。
COB集成光源又叫COB平面光源。
COB 集成光源是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点,将硅片直接安放在基底表面,热处理至硅片牢固地固定在基底为止,再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。
裸芯片技术主要有两种形式:一种是COB 技术,另一种是倒装片技术(Flip Chip)。
板上芯片封装(COB),半导体芯片交接贴装在印刷线路板上,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,并用树脂覆盖以确保可靠性。