UVC LED 패 키 징 재료/공정/기술 난점 및 추세
发布时间：2021-08-31 17:59
来源：萤光创新
전통 적 인 LED 산업 이 성숙 포화 기 에 접어 들 면서 제조 업 체 들 은 선후 로 발전 전략 을 조정 하고 자동차 조명,식물 조명,UV LED,IR LED 등 세분 시장 과 작은 간격,Mini/micro LED 등 신형 디 스 플레이 분 야 를 확대 했다.그 중에서 도 UV LED 분야 에 서 는 이미 많은 업 체 가 구 조 를 갖 췄 지만 과거 UV LED 제품 시장 수용 도가 높 지 않 아 UV LED 산업 은 걸음 마 단계,특히 기술적 난이도 와 가격 이 상대 적 으로 높 은 UVC LED 에 머 물 러 왔 다.
그러나 코로나 19 사태 가 전 세계 에 퍼 진 이후 소비자 들 의 살균 소독 의식 이 급속히 높 아 지면 서 방역 상 기 는 UVC LED 계열 제품 의 수요 급증 을 이 끌 었 고,전 세계 다방면의 역량 이 UVC LED 기술 개발 에 투입 되도록 추 진 했 으 며 다양한 제품 을 탄생 시 켰 지만,이들 제품 이 모두 해당 요건 에 부합 하 는 것 일 까?
사실 신뢰 할 수 있 는 UVC LED 제품 을 선택 하 는 데 는 여러 가지 요 소 를 고려 해 야 한다.예 를 들 어 서로 다른 바이러스 와 세균 에 대해 서로 다른 용량 과 조사 시간 이 필요 해 야 소독 살균 효 과 를 실현 할 수 있다.제품 생산 절 차 를 보면 외연 칩 부터 포장,완제품 등 여러 부분 에서 고려 요소 가 많다.
UVC LED 패 키 징 형식,공정,재료 선택 특수성
UVC LED 패 키 징 형식,공정,재료 선택 특수성
현재 UVC LED 패 키 징 은 세 가지 형식 으로 유기 패 키 징,반 무기 패 키 징('근 무기 패 키 징'이 라 고도 함)과 전 무기 패 키 징 이 있다.
유기 포장 은 실리콘,실리콘 수지 또는 에폭시 수지 등 유기 재 료 를 사용 하 는데 주로 Lamp,SMD,세라믹 몰 딩 등 제품 을 포함 하고 전체적인 기술 이 비교적 성숙 하지만 자외선 차단 성능 은 더욱 향상 되 어야 한다.
반 무기 포장('근 무기 포장'이 라 고도 함)은 실리콘 소재 로 유리 등 무기 재 료 를 배합 한다.전 무기 패 키 징 은 유기 재 료 를 사용 하 는 것 을 피하 고 레이저 용접,파 봉 용접,저항 용접 등 방식 으로 렌즈 와 기 판 의 결합 을 실현 하 며 유기 재료 로 인 한 광 노화 문제 와 습 열 응력 으로 인 한 실효 문 제 를 완전히 감소 시 켜 UVC LED 부품 의 안정성 과 신뢰성 을 정확하게 향상 시 킬 수 있다.
현재 반 무기 포장 제품 은 여전히 국내 시장의 주류 로 주로 컵 세라믹 지지대 와 석영 유리 로 구성 되 어 있 으 며,컵 세라믹 기 판 가장자리 에 항 자외선 접착 제 를 코팅 하여 렌즈 의 방 치 를 실현 한다.구체 적 으로 컵 꼭대기 나 계단 에 접착 제 를 넣 고 석영 유 리 를 덮어 경화 접착 을 하 는 것 이다.
재 료 를 선택 할 때 UVC LED 패 키 징 은 일반 LED 와 다르다.우선 석영 유 리 를 사용 하 는 것 은 석영 이 무기 질 에 속 하기 때문에 자외선의 영향 을 받 지 않 고 석영 유 리 는 UVC 밴드 에 대한 투과 율 이 높다.그 다음으로 방열 기 판 의 경우 UVC LED 광 전 변환 효율 이 낮 고 대부분 열량 으로 전환 되 기 때문에 일반적으로 열전도 율 이 높 은 질화 알루미늄 방열 기 판 을 사용한다.또한 UVC 는 풀 에 나 쁜 작용 을 하기 때문에 유리 와 받침 대 를 접착 하 는 풀 은 자외선 차단 성능 에 대한 요구 도 일반 LED 보다 높다.
또 일부 업 체 들 은 알루미나 냉각 기 판 을 사용 하고 있다 는 점도 주목 할 만하 다.질화 알루미늄 과 알루미나 기 판 은 모두 세라믹 기 판 에 속 하 는데 이들 의 주요 한 차 이 는 질화 알루미늄 의 열전도 율 이 알루미나 보다 훨씬 높다 는 것 이다.그 중에서 질화 알루미늄 은 열전도 율 이 보통 140 W/mK-170 W/mK 이 고 산화알루미늄 은 열전도 율 이 30W/mK 정도 에 불과 하 다.
알루미나 도 자 기 는 일반적으로 흰색 을 나타 내 고 열전도 율 이 낮 으 며 보통 저 출력 제품 에 쓰 인 다.그러나 알루미나 도 자 기 는 취약 성 이 비교적 크 고 질화 알루미늄 보다 쉽게 깨 지기 때문에 스 크 래 치 절단 과정 에서 붕 각 현상 이 나타 나 기 쉽다.질화 알루미늄 도 자 기 는 일반적으로 회색 과 검은색 을 나타 내 고 열전도 율 이 높 으 며 보통 고성능 제품 에 사용 된다.또 시중 에 도 탄소 가루 가 섞 인 알루미나 세라믹 가 존재 해 회색 과 검은색 을 띠 지만 열전도 율 은 더 낮다.
열 관리 와 기밀 성 은 UVC LED 패 키 징 제품 의 품질 에 영향 을 미친다.
열 관리 와 기밀 성 은 UVC LED 패 키 징 제품 의 품질 에 영향 을 미친다.
UVC LED 패 키 징 제품 의 품질 은 열 관리 와 기밀 성의 영향 을 받 는데 이 두 가지 측면 도 패 키 징 절차 의 기술적 난점 이다.그 중에서 열 관 리 는 UVC LED 패 키 징 제품 의 수명 에 직접적인 영향 을 주 고 기밀 성 은 그 신뢰성 을 어느 정도 결정 한다.
UVC LED 는 열 에 민감 하고 그 외 양자 효율(EQE)이 낮 아 전기 에너지 의 작은 부분 만 빛 으로 전환 하 는 반면,대부분의 전기 에 너 지 는 열량 으로 전환 해 칩 사용 수명 에 직접적인 영향 을 미친다.이 를 감안 하면 현 단계 에 많은 제품 들 이 후진 칩 에 열전도 질화 알루미늄 기 판 을 배합 하 는 방안 을 위주 로 하고 있다.질화 알루미늄 은 우수한 열전도 성 을 가지 고 자외선 광원 자체 의 노 화 를 견 딜 수 있어 UVC LED 고열 관리 수 요 를 만족 시 킬 수 있다.
재 료 를 제외 하고 포장 공정 도 열 관리의 영향 요소 이다.포장 공 예 는 주로 고정 기술 에 나타 나 는데 은 장 용접,주석 고 용접 과 금 석 공 정 용접 세 가지 방식 을 포함한다.
실 버 펄프 용접 은 결 합력 이 좋 지만 실 버 이전 을 초래 하여 부속품 이 효력 을 잃 기 쉽다.주석 연고 용접 의 경우 주석 연고 의 융점 이 220 도 정도 에 불과 하기 때문에 부속품 패 치 후 다시 난 로 를 지나 면 재 융 현상 이 나타 나 고 칩 이 쉽게 떨어져 효력 을 잃 어 UVC LED 의 신뢰성 에 영향 을 미친다.
금석 공정 용접 은 주로 보조 용접 제 를 통 해 공정 용접 을 하 는데 칩 과 기 판 의 결합 강도 와 열전도율 을 효과적으로 높 일 수 있 고 이에 비해 신뢰성 이 높 아 UVC LED 의 품질 관리 에 유리 하 다.그래서 시장 에 서 는 김 석 공정 용접 방식 을 많이 사용한다.
용접 작업 에서 주로 용접 공 동 률 문제 와 관련된다.용접 홀 이란 LED 칩 과 기 판 용접 과정 에서 형 성 된 결함 을 말 하 는데 외형 적 으로 구멍 이 난 상태 로 나타 나 방열 에 영향 을 주 는 중요 한 지표 로 용접 홀 률 이 낮 을 수록 방열 효과 가 좋 고 제품 수명 이 길 수록 품질 이 좋다.
신뢰성 에 있어 서 포장 형식 은 영향 요소 중 하나 이지 만 관건 은 기밀 성에 있다.반 무기 포장 형식 에서 유리 렌즈 와 컵 세라믹 기 판 은 풀 로 연결 하면 폐쇄 강 을 형성한다.폐쇄 강 에 진공 을 흡입 할 수 없 기 때문에 접착제 가 열 경화 되면 캐 비 티 안의 공 기 는 열 을 받 아 팽창 하여 넘 쳐 기포 가 형성 되 고 심각 한 상황 에서 공기 통 로 를 형성한다.이때 외부 수증기 와 불순물 은 기포 의 부 드 러 운 통 로 를 통 해 제품 내부 로 들 어가 칩 과 기 판 등 재료 에 오염 을 일 으 켜 제품 의 기밀 성에 심각 한 영향 을 주어 빛 과 신뢰성 에 영향 을 줄 수 있다.
이 를 통 해 알 수 있 듯 이 기밀 성 은 UVC LED 패 키 징 품질 에 큰 영향 을 미 치고 공정 처리 기술 이 매우 관건 적 이다.
UVC 패 키 징 구조 형태:반 무기 패 키 징 을 위주 로 하고 전 무기 패 키 징 을 보조 로 한다.
UVC 패 키 징 구조 형태:반 무기 패 키 징 을 위주 로 하고 전 무기 패 키 징 을 보조 로 한다.
열 관리 와 기밀 성 뿐 아니 라 자외선 차단 능력 도 UVC LED 패 키 징 의 기술적 난점 중 하나 다.제품 의 자외선 차단 성능 을 향상 시 키 기 위해 많은 제조 업 체 들 이 전 무기 포장 제품 개발 에 박 차 를 가 하고 있다.
올해 들 어 UVC LED 는 다양한 기술 분야 에서 어느 정도 돌 파 를 이 뤄 산업 이 왕성 하 게 발전 하고 있다 는 신 호 를 전달 하고 있다.고비 용 과 저 광 효과 등 으로 현재 UVC LED 제품 은 의료 용 살균 자외선 수은 램프 를 완전히 교체 할 수 없 는 상황 이다.그러나 기술 이 발전 함 에 따라 UVC LED 가 곧 이 시장 에 서서히 진출 할 것 이 라 고 믿는다.그리고 부피 가 작고 디자인 이 단순 하기 때문에 UVC LED 는 현재 모 바 일 살 처분 과 작은 공간 살균 분야 에서 수은 램프 에 비해 어느 정도 장점 이 있다.현재 시장 적용 을 보면 UVC LED 는 이미 표면 살균(휴대용 살균 제품,살균 등,모유 제품),물 살균 과 공기 정화 등에 적용 되 고 있다.(문:아 는가--LED 분석가 웡,레 딘 사 이 드)
청도 형광 혁신 과학기술 유한 공 사 는 전문 적 인 박사후 팀 을 가지 고 자외선 살균 응용 에 대한 연구 에 전념 하 며 다년간 자외선 업 계 를 깊이 갈 았 고 회 사 는 여러 나라 의 발명 과 실 용 신형 특 허 를 얻 었 다.현재 여러 종류의 살균 모듈 류 제품 이 이미 시장 에 투입 되 었 다.더 자세 한 내용 은 회사 홈 페이지 www.qdyingguang.com 을 방문 하여 회사 에 연락 하여 위 챗 공중 번 호 를 요구 하거나 주목 할 수 있다.
