LED用PCB材料
上传人:蔡积庆 编译 上传时间: 2014-05-08 浏览次数: 92 |
在PCB的图形上直接安装发光二极管(LED,Light Emitting Diode)以后,采用树脂封装制造成芯片LED。这些芯片LED容易小型化,已经应用于便携电话的键照明和小型液晶显示的背光(Backlight)等电子设备用途中。
近年来,LED的高亮度化显著,芯片LED之类的小型产品不仅获得了充分的亮度,而且开发了非常复杂的构造。随着LED的亮度提高,已经开始应用于液晶显示或者商品展示照明灯。一方面强烈要求LED的长寿命化,而另一方面存在着基板等周边材料劣化的课题。
在小型元件的芯片LED中,元件的有效发光对于提高亮度至关重要,芯片LED安装用基板多使用白色的基板。但是由于安装基板的反射面劣化变色而降低了LED的亮度。因此为了芯片LED的亮度提高和长寿命化,必须选择具有高反射系数且难以引起变色的基板材料。下面就芯片LED用的白色基板的耐变色性特性要求及其评价方法和日本利昌工业(株)的白色基板的特征加以叙述。
1.1 LED安装用白色基板的特性要求
LED安装基板使用的白色基板的特性要求如下:
(1)反射系数的波长依存性小,具有高的白色度。
(2)具有高的反射系数
(3)没有热或者紫外线产生的劣化。
如果上述(1)~(3)的特性全部充分,则可谋求芯片LED的亮度提高。
1.2 LED的超寿命化与基板耐变色性
由于1993年的蓝色LED开发,迎来了LED技术的大转变期,还很快诞生了白色的LED。白色LED一般是分散在蓝色光或者近紫外光的封装树脂中的荧光体发光的构造。根据光源色调效果的观点,三个原色(红、蓝、绿)的芯片封装的LED或者三原色的荧光体分散在封装树脂中并采用近紫外光激励的LED等都进入实用化阶段。
但是无论何种类型的白色LED,能量高的蓝色光或者伴随着放出的紫外光都会促进基板表面或者封装树脂的劣化,容易引起变色。尤其是基板,由于封装树脂的固化工程或者安装时的再流焊工程中的热经历而容易引起变色。如果基板变色,不仅降低LED的亮度,而且由于基板的反射光导致色调的变化,难以谋求LED的长寿命化。因此LED用的基板必须具有高的反射系数,不会由于蓝色光或者紫外光而产生劣化,也不会由于热而发生变色等重要的特性。
1.3 白色基板材料
日本利昌工业(株)为了适应芯片型LED的高度长寿命化的要求,开发了耐紫外线性和耐加热变色性特别优良的白色积层板(商品号:CS-3965HT)且已经上市。图1表示了CS-3965HT的初期状态,加热处理和紫外线照射处理以后的分光反射系数。由图1可知,即使经过加热(200 ℃/4 h)处理或者紫外线处理也难以引起劣化,反射系数的降低小。
图1 CS-3965HT的分光系数比较 (UV处理:5.6 kW水银汞2只,10 cm下面,25 s/回,20回)
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