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平板SMTled封装在常州led显示屏上的应用分析

责任编辑:admin   时间:2019-03-07 15:35  

led户外应用面临的挑战

户外应用是led和led光源最苛刻的领域,因为这种应用受到许多条件的影响,有时甚至是冲突条件的影响。例如,这种应用可能受到温度、辐射、水分、雨水、灰尘、化学物质、气体和其他自然现象的影响。地理位置和地域对环境事件的类型和规模以及各种环境条件的具体组合和相互作用有很大影响,使得制定通用的户外应用评价标准变得更加困难。

例如,与安装在繁忙的市中心交通路口或热带地区小城镇的类似显示器相比,安装在北欧农村城镇的led显示器遭受完全不同的环境条件。

然而,目前已知,对于显示屏制造商来说,户外应用对led显示器的最严重影响之一是诸如印刷电路板电路、led引线/引脚、焊盘、触点、通孔等电气部件的潜在腐蚀。腐蚀可能导致触点开路或短路,影响功能,甚至导致显示器完全崩溃。因此,户外应用中的主要质量问题是防止裸露电气和金属部件的各种腐蚀。

保护方法示例

有几种保护招牌和显示屏环境的方法。

空腔内的气相沉淀过程通常是指如何在整个表面上薄涂聚对二甲苯(20-30μm)。由于parylene在涂覆时处于气态,所以它可以均匀地涂覆在led板的所有区域,甚至最小区域,包括led和所有电气部件。例如,这种方法在一些军事和航空应用中非常普遍。对于这样的应用,这可能是优选的方法,但是成本可能相对较高,并且通常聚对二甲苯材料的紫外线稳定性受到限制。

另一种方法是浇铸或led封装,这意味着整个led(包括光输出区域)被一层透明材料(硅酮、聚氨酯、丙烯酸树脂等)完全覆盖。)厚度为几厘米。对于一般照明领域的大多数应用,由于机械稳定性、低工艺成本以及保护材料的广泛和廉价范围,这种方法是理想的。然而,这种方法不太适合于显示器/广告牌应用,因为光输出区域上的厚涂层将影响辐射特性。与铸件一样,保形涂层是另一种方法。这一过程是指在整个led板(包括透镜)上涂覆一薄层厚度高达300μm的材料。

有一种被称为选择性保形涂层的先进工艺,可以选择性地涂覆材料,特别是避免led光输出区域或led封装的顶部。在广告牌行业,这是常见的方法之一,但它可能需要额外的设备、较长的处理时间,并且可能需要更严格的机器公差。

最后,封装方法通常是指在led封装周围涂覆相对厚的层(通常大于300μm厚)以覆盖印刷电路板和led引线的表面的过程。这是广告牌和显示屏制造商的首选方法之一,因为led透镜没有被覆盖,材料封装高度只要低于封装高度即可,因此公差范围较大,加工方法非常直接。

在接下来的章节中,低电平显示器的封装过程证明了这一概念,更符合未来led的发展技术。

图6:理想封装的SMT发光二极管图

无花果。图6示出了由于硅树脂的表面能低于周围接触材料的表面能而形成的硅树脂形成的示意图。材料不应该覆盖led封装或透镜的顶部,因为即使材料是透明的,也可能严重改变led的发光特性和/或亮度。

埋置

可以涂覆各种灌封材料,例如聚氨酯、丙烯酸树脂、硅树脂等,以保护led金属触点免受环境损害。

如上所述,led封装的尺寸持续减小,允许更小的间距并且需要不同的封装解决方案。许多显示屏制造商选择RTV(室温硫化)硅酮(聚二甲基硅氧烷-PDMS)作为优选材料,因为这种材料具有许多优点。在这种应用中使用的硅酮具有以下特性:

适用于较宽温度范围

可消除应力,保护精密零件的导程角

防潮性好

对免洗、低固含量和无铅焊剂技术具有良好的附着力

过程共同性

易于维护

低毒性

由于印刷电路板壁块上的元件密度很高,因此非常需要具有高流动性和可自动流出的硅酮材料。

实验用灌封结构

材料

对于实验的灌封测试,使用了三种不同类型的led(图7):displixoval、displixblackprint和displixblack。这些led是专门为显示器和广告牌应用而设计的。

图7:被测osram光电半导体led照片

顶部装有一个椭圆形透镜。

在众多的商品中,道康宁是基于低粘度、高流动性、自动开流和均匀光滑的涂层而选择的.?单组份黑色RTV硅胶se-9187l。此外,硅树脂的表面能非常低,这使得材料能够有效地将基板润湿到部件的最小角落,并实现良好的覆盖。使用两种类型的印刷电路板。第一类印刷电路板的led采用标准配置,通常用于osram光电半导体的led测试和质量评估(图。16)。第二种类型具有小位移,实现了小到10mm的led间距和大约3mm的led之间的内部间距(图。8)。

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