Embalagem LED COB
In COB packages, the diodes are die-bonded to the substrate using an adhesive with high electrical conductivity, high thermal conductivity and high thermal stability, which is typically a silver-based epoxy. Other die bonding materials including silver-quilt liquid and pastes are also used. The electrical path to the diodes are made with thermosonic ball bonding using gold wires which are known for their high throughput, high strength, and resistance to surface corrosion. However, intermetallic compound formation between the gold wire and the substrate occurs at a higher temperature (>120 graus). Isso pode causar falhas na colagem, como o efeito Kirkendall devido à interdifusão atômica entre o fio de ouro e a almofada de colagem de alumínio. A colagem de cunha de alumínio permite o processamento em temperatura ambiente e a montagem de passo fino com o substrato, tornando-a uma opção concorrente para aplicações em que a colagem em alta temperatura é uma preocupação.
Antes de dispensar o silicone preenchido com fósforo amarelo, uma barragem é desenhada ao redor da área de fósforo com um fluido de silicone viscoso. Diferentes conceitos de embalagem de fósforo são usados em LEDs COB. aglutinante diretamente nos chips de LED. O desafio de usar esse método é garantir uma mistura e dispersão uniformes do aglutinante e do fósforo para que a qualidade da cor não seja prejudicada. O revestimento conformado de fósforo refere-se à pulverização de fósforo com o mínimo de aglutinante na superfície da matriz para espessuras de revestimento muito consistentes em toda a matriz. Os LEDs COB baseados em CSP normalmente usam esse método para depositar fósforo em todas as cinco facetas da matriz, exceto aquela com almofadas de contato. Um método de embalagem COB mais delicado é aplicar a mistura de fósforo a um copo óptico dentro do qual reside a matriz de LED. O copo óptico atua como um refletor para extrair mais luz da matriz, reduzindo o uso de material de fósforo e melhorando a dissipação de calor. As soluções remotas de fósforo, que colocam a camada de fósforo distante da matriz, também são uma opção para fornecer uma camada de conversão de fósforo uniforme e diminuir a probabilidade de a luz ser espalhada de volta na superfície do substrato.
O substrato COB é projetado para facilitar a montagem e o manuseio do pacote de LED e também para garantir um caminho térmico eficiente entre o pacote de LED e o dissipador de calor. As matrizes de LED COB são normalmente fabricadas em placa de circuito impresso com núcleo de metal (MCPCB) ou substrato cerâmico. Os substratos cerâmicos são conhecidos por sua alta estabilidade química e térmica. Eles são preferidos em aplicações ambientalmente exigentes. No entanto, a condutividade térmica da cerâmica comum é baixa (20-30 W/mK para o alumínio). A cerâmica de nitreto de alumínio (AlN) tem uma condutividade térmica excepcional, mas é cara. Em comparação com substratos cerâmicos, os MCPCBs, que são projetados para fornecer alta condutividade térmica através da placa, têm vantagens de custos mais baixos e melhor resistência mecânica. A construção mais comum do MCPCB consiste em uma placa de base feita de cobre, uma camada dielétrica e uma camada superior de cobre. A resistência térmica de um MCPCB depende da química da camada dielétrica orgânica que está entre duas camadas de metal.
