隨著LED性能的提高,單顆芯片的功率逐漸增大,很多應(yīng)用情況下芯片的熱流密度大于100W/cm2。AM29F400BT-90ED如果散熱問題解決不好,熱量集中在尺忄很小的芯片內(nèi),使得芯片內(nèi)部溫度越來越高。芯片溫度過高會帶來許多問題:①使藍光LED的波K發(fā)生紅移,并對白光LED

的色坐標(biāo)、色溫產(chǎn)生影響。若偏離了熒光粉的吸收峰,將廿致熒光粉量子效率降低,影響出光效率;②溫度對熒光粉的激發(fā)特性也有很大影響:隨著溫度上升,熒光粉景子效率降,出光減少,輻射波長也會發(fā)生變化t較高的溫度還會加速熒光粉的老化c③加速器件老化,縮短LED工作壽命,甚至還會導(dǎo)致芯片燒毀。改進LED的散熱能力,降低LED的熱阻是實現(xiàn)半導(dǎo)體照明的關(guān)鍵。

   由4.43節(jié)對熱阻的分析可知,采取下列措施可以降低熱阻:①降低芯片的熱阻;②優(yōu)化熱通道結(jié)構(gòu),如減小各結(jié)構(gòu)層的厚度,增大通道的面積;③采用高熱導(dǎo)率的材料;④優(yōu)化結(jié)合界面層的熱阻,如采用改良材料,使接觸更緊密可靠等。隨著LED技術(shù)的發(fā)展,新的封裝形式不斷發(fā)明出來,散熱能力越來越強。圖⒋35是歷史⒈幾種主要的封裝形式和它們對應(yīng)的熱阻。初期的引腳式封裝形式(a)的熱阻最高,達250刀W,當(dāng)環(huán)境溫度為65℃時,它最高可承受的輸入功率僅約為0,2W;封裝形式(c)的熱阻為6圖W,處于同樣的環(huán)境溫度時,它最高可承受的輸入功率則可達9W。通常規(guī)定大功率LED的最大額定結(jié)溫馬不應(yīng)高于I20℃。表4.6、表4.7和表48為根據(jù)LED熱阻的串聯(lián)模型所計算的三種封裝形式大功率LED器件的理論熱阻。