LED 的面發(fā)光技術(shù)是指通過(guò)將多顆LED 芯片封裝成一個(gè)發(fā)光陣列,在一定距離后點(diǎn)亮,視覺(jué)效果猶如一個(gè)面在整體發(fā)光。LED 是新一代照明光源,具有節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn),然而并非完美無(wú)缺。相較于傳統(tǒng)光源,由于其單位面積發(fā)光強(qiáng)度過(guò)高,所以帶來(lái)嚴(yán)重眩光。當(dāng)需要大瓦數(shù)光源時(shí),需要將多顆LED 安裝在一起,在不采取霧狀濾光片或霧狀透鏡的情況下,會(huì)有嚴(yán)重的斑馬紋,而使用霧狀濾光片或霧狀透鏡又會(huì)帶來(lái)不小的光損失。
陶瓷光源也有明顯的劣勢(shì):
1. 易碎,這需要通過(guò)安裝緊固的方法來(lái)解決。
2. 由于支架成本高,在功率小于 2w 時(shí)成本較高,難于被客戶接受
日明陶瓷基 COB 光源技術(shù)在行業(yè)的地位
我們的光源封裝技術(shù)已經(jīng)在行業(yè)處于領(lǐng)先,主要體現(xiàn)在:
1 光效遠(yuǎn)高于金屬基 COB 光源,也高于 Hi-power LED
2 可靠性遠(yuǎn)高于金屬基 COB 光源和其它非陶瓷基的 LED
3 可量產(chǎn)陶瓷基 COB 光源在亞洲僅日本有見(jiàn)
我們的 COB 技術(shù)除顯色指數(shù)這個(gè)指標(biāo)外與日本 Sharp 處于同一個(gè)層級(jí),這點(diǎn)是值得日明人驕傲的地方。我們的主要材料供應(yīng)商都是上市公司或上市公司的全資子公司,在合作過(guò)程中都把我們放在最重要的位置,并大大提升了他們的關(guān)鍵技術(shù),這也是值得我們驕傲的地方。
什么是 LED 面發(fā)光技術(shù)?
LED 的面發(fā)光技術(shù)是指通過(guò)將多顆 LED 芯片封裝成一個(gè)發(fā)光陣列,在一定距離后點(diǎn)亮,視覺(jué)效果猶如一個(gè)面在整體發(fā)光。為什么要用面發(fā)光光源?LED 是新一代照明光源,具有節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn),然而并非完美無(wú)缺。相較于傳統(tǒng)光源,由于其單位面積發(fā)光強(qiáng)度過(guò)高,所以帶來(lái)嚴(yán)重眩光。受單顆芯片封裝瓦數(shù)的限制,當(dāng)照明燈具需要 10 瓦或以上時(shí),需要用多顆 LED 光源來(lái)實(shí)現(xiàn),如果不采取霧狀透鏡或霧狀濾光片等二次光學(xué)措施,照明效果將出現(xiàn)對(duì)視覺(jué)有影響的斑馬紋;采取霧狀透鏡或霧狀濾光片等二次光學(xué)措施,又將意味著不小的光損失。面發(fā)光光源最大限度克服了眩光,避免了斑馬紋,而且提高了每瓦光效。什么是 LED 的 MCOB 技術(shù)MCOB 是日明光電 LED 集群封裝技術(shù)英文 Muilti Chips On Board 的縮寫(xiě),通過(guò)該技術(shù)可以方便的實(shí)現(xiàn) LED 的面發(fā)光的封裝,增加單個(gè)光源的功率,最大限度避免眩光和斑馬紋,提高沒(méi)瓦光效。日明光電擁有 LED MCOB 技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán),是 LED 面光源的倡導(dǎo)者。為什么要用小尺寸芯片來(lái)封裝面光源LED 的光效隨著芯片尺寸的增大而降低。到目前為止世界各大 LED 公司的最新成果,小芯片的光效已可以做到 249lm/watt @ 20mA,而大尺寸芯片只做到 161lm/watt @350mA。隨著驅(qū)動(dòng)電流的增加,光效會(huì)隨之降低。小尺寸芯片集群封裝數(shù)十倍的增加了發(fā)光面積,最大限度避免了眩光所以小尺寸芯片集群封裝成為了 LED 封裝技術(shù)的一個(gè)趨勢(shì)。未來(lái)的 LED 照明光源和背光源,面發(fā)光光源將占據(jù)大半市場(chǎng)。COB LED 發(fā)光面積相較于傳統(tǒng)封裝提高了數(shù)十倍,增加了單個(gè)光源的封裝功率,最大限度的解決了LED 照明光源的眩光問(wèn)題,斑馬紋問(wèn)題,并提高了光效和降低了熱阻
Q:什么是 COB LED?什么是 MCOB LED?
A:是 LED 光源的一種新型封裝方式。COB 是 Chips On Board 的縮寫(xiě),是直接將 LED 芯片固在基板上以達(dá)到減小 LED 熱阻,提高可靠性的目的。通過(guò)多顆芯片封裝可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)封裝方法不能達(dá)到的面發(fā)光效果。MCOB 是 Multi Chips On Board 的縮寫(xiě),是 COB 的多芯片集群封裝方法。面發(fā)光 LED 都是 MCOB 集群封裝方法,為了簡(jiǎn)單,大家都習(xí)慣只稱呼 COB LED。
Q:COB LED 技術(shù)沿革是什么樣的?
A: 嚴(yán)格來(lái)說(shuō)大家所稱的 COB LED 實(shí)際是 MCOB LED,也叫多芯片集群板上封裝方法。該封裝方法早在絕大多數(shù)人還不知道 LED 可以用來(lái)做照明的 2005 年即已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利,現(xiàn)僅日明光電和世紀(jì)光點(diǎn)有權(quán)使用該發(fā)明專利。其核心內(nèi)容是在高導(dǎo)熱基板上直接封裝多于一顆 LED 芯片的方法,。此方法現(xiàn)在已廣為各個(gè)LED 封裝廠所使用。 最早的 COB 高導(dǎo)熱基板均使用金屬基 PCB(MCPCB) 或金屬基板。由于金屬基與芯片襯底的熱膨脹系數(shù)
太過(guò)懸殊,導(dǎo)致金屬基 COB 的可靠性不高,光效也很難與 Hi-Power 或 SMD 比。因此,2008 年我們開(kāi)始研發(fā)陶瓷基 COB 光源,并在 2009 年開(kāi)始由日明光電試產(chǎn),2010 年實(shí)現(xiàn) 日明光電 陶瓷 COB LED 的量產(chǎn)。
Q:LED 有哪些類型?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
A: LED 大體可分為直插型,仿流明 Hi-Power 型,SMD 貼片型和 COB 型。直插型是最早最經(jīng)典的 LED 封裝形式,主要用于指示燈,裝飾照明燈,也被短暫用于顯示屏及照明,但因?yàn)槠涮焐慕Y(jié)構(gòu)缺陷導(dǎo)致的嚴(yán)重光衰而放棄;Hi-Power 封裝型源于美國(guó) Lumileds(流明)的技術(shù),被眾多公司采用而流行。單體封裝功率一般在 1W-3W 之間,主要用于戶內(nèi)外照明;SMD 由于其導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)相較于直插型有大的改進(jìn),光衰小于直插 LED,且便于自動(dòng)化貼片生產(chǎn),廣泛應(yīng)用于照明/背光/顯示屏/指示燈等領(lǐng)域,是最主流也是最大量的 LED 產(chǎn)品;COB LED 雖在 2005 年發(fā)明,但真正被市場(chǎng)接受已經(jīng)是 2007 年底,由于其面發(fā)光,功率大及能有效降低燈具組裝成本的特性而成為 LED 的后起之秀。
Q:陶瓷基 COB LED 有何突出的優(yōu)點(diǎn)?為何要淘汰鋁基 COB
A: 嚴(yán)格講,是要淘汰金屬基 COB。我公司 COB 技術(shù)已經(jīng)經(jīng)歷了 2 代,陶瓷基 COB 是第三代。前兩代均是金屬基技術(shù)。我們知道,COB 是將 LED Chips 直接邦定(bonding)于導(dǎo)熱基板上,基板的特性直接影響到最終光源的可靠性及光電指標(biāo)。金屬基 COB 技術(shù)的瓶頸源于金屬的固有特性,高熱膨脹系數(shù)、高導(dǎo)電性、低光反射率等。瓶頸 1:難以克服的熱應(yīng)力用于基板的金屬主要是鋁和銅,其熱膨脹系數(shù)遠(yuǎn)大于晶粒的襯底,金屬基 COB LED 工作在冷熱循環(huán)的過(guò)程中,晶粒將承受很大的熱應(yīng)力及應(yīng)力沖擊,有極大機(jī)會(huì)發(fā)生開(kāi)焊,導(dǎo)致熱量無(wú)法導(dǎo)出而在局部富集碳化。熱應(yīng)力是金屬基 COB 封裝的頭號(hào)敵人。
瓶頸 2:難以提高的光效
相對(duì)而言,鋁和銅的光反射率都較低。提高光反射率都主要靠鍍銀實(shí)現(xiàn)。大多做到 60-70lm/w。在不計(jì)成本的情況下,大體也只能做到 80lm/w。另一方面,金屬基由于鍍銀的原因,線路的可焊性有很大不確定因素。為避免固晶焊線風(fēng)險(xiǎn),多數(shù)廠家選擇大尺寸芯片以減少焊線及固晶數(shù)量。LED 芯片的出光效率隨驅(qū)動(dòng)電流的升高而降低,也是金屬基 COB
光效難以提高的一個(gè)因素
瓶頸 3:MCPCB 的導(dǎo)熱系數(shù)低
由于金屬的導(dǎo)電性,MCPCB 的線路與基板之間必須有絕緣層,絕緣層也是隔熱層,使得 MCPCB 的導(dǎo)熱系數(shù)一般在 0.8-2 之間。對(duì)于瓦級(jí) COB,芯片一般都固于鍍銀的銅線路上,銅鋁的高導(dǎo)熱優(yōu)勢(shì)蕩然無(wú)存。十瓦級(jí) COB 的熱密度極大,芯片固于鍍銀的銅線路上是非常不可取的,而要去除絕緣層將付出較高代價(jià)。直接固晶在鍍銀無(wú)線路金屬基上可以很好解決導(dǎo)熱問(wèn)題,卻增加了焊線的困難,焊線不良一直是 COB 封裝廠家頭疼的問(wèn)題。同時(shí),依然無(wú)法回避熱膨脹系數(shù)懸殊的問(wèn)題。
陶瓷基 COB 的優(yōu)勢(shì)
陶瓷的熱膨脹系數(shù)與 Chips 的藍(lán)寶石襯底的熱膨脹系數(shù)接近,陶瓷基 COB 不僅徹底解決了可靠性問(wèn)題,其高出光效率和低熱阻向前邁進(jìn)了一大步,高絕緣性更是解決了鋁基 COB 和鋁基板焊裝 LED 方法組裝燈具無(wú)法過(guò)高壓的問(wèn)題。日明光電iere的 COB 使用小芯片集成技術(shù),具備高可靠、高光效、高絕緣、低熱阻
三高一低特征 高可靠,高光效,高絕緣,低熱阻
Q:日明光電 COB 目前最大功率
A: 日明光電 COB 的功率分布及典型應(yīng)用見(jiàn)下圖。目前最大功率為 LCOB50-50W0 型號(hào)的 50w。更大功率的 日明光電也在研發(fā)中,預(yù)計(jì)在 2012 年 Q1 會(huì)面市,敬請(qǐng)期待。
Q:日明光電 陶瓷 COB 的光效和顯色指數(shù)
A:日明光電 COB 的光效與顯色指數(shù)有關(guān)。顯色指數(shù) CRI 低于 80 時(shí),量產(chǎn)產(chǎn)品的光效通常大于 100lm/W,最高可到 130lm/W;當(dāng)顯色指數(shù) 80<CRI<90 時(shí),量產(chǎn)產(chǎn)品的光效在 80lm/W-95lm/W 之間;當(dāng)顯色指數(shù) CRI>90 時(shí),量產(chǎn)產(chǎn)品的光效在 73lm/W-80lm/W 之間。
日明光電 COB 的主推 CRI 在 80-85 之間的產(chǎn)品,其它 CRI 規(guī)格的產(chǎn)品需要訂貨時(shí)特別標(biāo)出。實(shí)際參數(shù)請(qǐng)以交貨產(chǎn)品為準(zhǔn)或規(guī)格書(shū)為準(zhǔn)
Q:日明光電 COB 可以客戶定制嗎
A: 日明光電 COB 目前僅限于 LCOB25/LCOB35/LCOB50/LC4012/LC4008 五種外形尺寸的一系列規(guī)格。由于新品種的研發(fā)涉及到模具/夾持具/治具/可靠性等一些列問(wèn)題和高昂費(fèi)用,除非客戶有非常大的使用量(100000W/月),否則不會(huì)特別定制。如真有較大使用量,我們樂(lè)于為客制產(chǎn)品效勞。
Q:資料上的參數(shù)為什么總是一個(gè)較大范圍
A:日明光電 COB 可以有從 2700k-12000k 的色溫和 CRI 在 60-99 之間的顯色指數(shù),在有限的紙質(zhì)空間不可能將所有規(guī)格一一標(biāo)出,只能按照業(yè)界默認(rèn)俗成的方法標(biāo)出。
Q:為什么功率小的光源的每瓦單價(jià)高于功率大的光源
A: 日明光電 COB LED 的主要成本構(gòu)成是芯片,但在瓦數(shù)較小時(shí),陶瓷基板及封裝膠的成本比例就會(huì)提高,導(dǎo)致每瓦分擔(dān)的基板膠體成本高,因此功率小的光源的每瓦單價(jià)高于功率大的光源。
Q:Catalogue 上的參數(shù)與實(shí)際光源參數(shù)有差別嗎?
A: Catalogue 上的參數(shù)與實(shí)際光源參數(shù)一定有差別,原因是 1 每批次的芯片光電指標(biāo)都會(huì)有些許差別 2 芯片技術(shù)及封裝技術(shù)不斷提高參數(shù)的差別通常會(huì)較小,或參數(shù)好于 Catalogue 上的參數(shù)
Q:日明光電 陶瓷基 COB 這么多優(yōu)點(diǎn),價(jià)格貴嗎?
A: 日明光電 的陶瓷 COB LED 可用一句話來(lái)形容:高貴但價(jià)格不貴。
由于該封裝方法的基板尺寸面積較大,使用的封裝膠體也較多,因此與自己比較,同樣的基板在單體功率小于 3W 時(shí)就會(huì)顯得價(jià)格較高。但與金屬基 COB 及 Hi-Power 比較,每一塊人民幣所能買到的光通量比大多數(shù) LED 要多,也就是說(shuō),由于陶瓷基 COB 的高光效,高熱流明維持率,金屬基 COB5 瓦的光通量,用日明光電 4 瓦已可以輕松做到。還有一個(gè)關(guān)鍵別忘了,不管是 Hi-Power 還是 SMD 的 LED,他們都不能直接使用,必須焊裝在 PCB 或MCPCB 上才可以組裝到燈具中,這不僅是一個(gè)不小的成本,而且還大大增加了光源到散熱體的熱阻。在價(jià)格同等的情況下,使用 COB 的整燈成本會(huì)比其他種類 LED 低。
當(dāng)然,我公司是一家注重品質(zhì)的公司,不可能使用極其廉價(jià)的材料來(lái)做 COB 封裝,因此那種極其低廉價(jià)格的期待不適用于我們的產(chǎn)品。價(jià)格的降低與您的大批量應(yīng)用有很大關(guān)系,這將使我們的物料采購(gòu)價(jià)格降低而不是以次充好;成本還來(lái)源于公司管理的優(yōu)化和技術(shù)的提高。
Q:COB 光源經(jīng)常有人說(shuō)大功率封裝、中功率封裝、小功率封裝是什么意思?各有什么優(yōu)缺點(diǎn)?
A: COB 所能使用的 LED 芯片大體可分為三種,即大功率芯片,中功率芯片,小功率芯片。以方片算,大功率芯片通常指芯片尺寸在 38mil 以上,驅(qū)動(dòng)電流 350mA 以上的芯片;中功率芯片尺寸一般在 24mil 以下,18mil 以上,小功率芯片
Q:哪里可以買到推薦的高導(dǎo)熱固化膠
Q:日明光電 最大 Tj 是多少?
Q:結(jié)溫 Tj 應(yīng)該控制在多少比較好?
Q:燈具散熱體溫度與結(jié)溫 Tj 是什么關(guān)系?日明光電 的散熱體溫度在什么范圍較好?最大可以接受的散熱體溫度是多少
電源驅(qū)動(dòng)
Q:如何配置驅(qū)動(dòng)
Q:為何 日明光電 COB 多數(shù)光源是高電壓小電流
Q:日明光電 COB LED 的耐壓
Q:日明光電 COB 匹配非隔離電源可以帶來(lái)哪些好處
Q:現(xiàn)有的規(guī)格型號(hào)匹配配電源可以和市場(chǎng)上主流的驅(qū)動(dòng)兼容嗎?有哪些型號(hào)兼容?
Q:多個(gè) 日明光電 COB 可以串并聯(lián)嗎?
二次光學(xué)
Q:為什么 LED 配合光學(xué) LENs 會(huì)分離出黃斑?如何解決
Q:日明光電 COB 如何配二次光學(xué)?
可靠性
Q:網(wǎng)上有很多說(shuō) COB 可靠性差,日明光電 的陶瓷 COB 可靠性如何?
Q:日明光電 陶瓷基 COB 的光衰
Q:日明光電COB 可以 Overdrive 嗎?
Q:如果其中一個(gè)芯片掛掉會(huì)有什么后果,不會(huì)影響其它芯片
Q:高溫時(shí),屏障膠與基板會(huì)分離嗎?不會(huì)