杜邦化學推出新型螢光膜材料技術

面對現行在智能照明、車用照明、顯示器和背光的應用增高,使得驅動LED需求市場發展。LED封裝市場規模在過去幾年內迅速成長,為了保持這種驚人的增長率,對於高功率 LED 必須既提供更高的可靠性、更低的功耗和更輕薄的外形尺寸,又實現更高的對比度和色彩準確度,以應對多種環境光線條件,因此關鍵材料將會影響LED封裝製程的發光效率與元件薄型化設計方向。

LED封裝產業上利用半導體技術-晶片級封裝(Chip scale package),CSP LED應運而生的產品,尺寸只有傳統封裝的十分之一,體積小、低熱阻、廣視角度,並可省去支架及打線製程及集成式封裝生產,降低了與傳統封裝的價差。其特性具有尺寸小及廣視角,減少元件的數量,是推動在背光模組領域的應用,包含手機、電腦螢幕、電視;並隨著智慧型手機薄型化、功能多,必須集成更多模組,就如體積小、功率高的閃光燈(CSP Flash)也是組件之一;當然不可不提到對於在汽車頭燈市場上,可達到高亮度、光一致性的特性要求。


2012~2021年晶片級封裝LED產量預測
https://kknews.cc/zh-tw/tech/engqzqr.html

針對CSP LED 封裝的特殊性,使用傳統灌封工藝,在晶片表面點上螢光膠,因螢光粉粒徑大小沉降、螢光粉分散均勻、晶片接著強度與介面應力等問題,直接影響色溫落bin率及可靠度;為此,杜邦化學推出了一種全新的光學級封裝材料—可固化熱熔有機矽製成的螢光封裝膜或稱作B-Stage 螢光膠膜。將此膠材混合螢光粉後,經過製膜機台熱固後,會呈現半固體狀態,具有微黏性,即為為螢光膠膜;這時將膠膜平放至LED模組上,當溫度介於80℃~140℃時,進行熱壓製程,膠材會融化與晶片完整包覆,再加熱至150℃,即可使膠材反應完全,且屬於不可逆反應。這種創新型態材料,可以簡化生產製程、降低成本、更好的設計彈性,同時還能減少螢光粉沉降及分佈均勻性,有助提升良率及更具優異CSP LED封裝製程。

CSP LED 封裝結構圖

結構A螢光膜直接包覆晶片,形成5面發光CSP LED。

結構B使用螢光膜包覆晶片,並利用白色高反矽膠做垂直面,形成單面發光結構。

結構C先成型白色高反矽膠垂直面,再使用螢光膜熱壓成型,也是常現單面發結構。

結構D使用螢光膠包覆在晶片上形成50~70um超薄螢光層後,利後白色高度矽膠做垂直面,再用透明矽膠在反射杯內灌封保護。

現今LED產業朝向微小化與精細化發展的革新,將是一場LED市場的新挑戰。針對LED封裝製程提供多項應用材料;在科技與技術瞬息萬變的時代下,堅持以創新服務為導向,提供最好的Total Solutions,幫助客戶在LED領域的應用與佈局。

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