上一節(jié)，我們介紹了LED屏的以往的發(fā)展歷史，本文接下來(lái)繼續(xù)對(duì)LED顯示器件的應(yīng)用做一個(gè)簡(jiǎn)介，有興趣的朋友一起來(lái)了解下。

表面貼裝LED

      為了利用自動(dòng)化組裝技術(shù)降低制造成本，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始業(yè)界逐漸推廣使用表面貼裝器件(SMT)，90年代這一技術(shù)得到了進(jìn)一步強(qiáng)化。最初的SMTLED作為低功率器件被主要用于指示設(shè)備和手機(jī)鍵盤(pán)的照明，后來(lái)又開(kāi)發(fā)出大功率的SMT器件用于汽車(chē)面板照明、剎車(chē)燈，并擴(kuò)展用于專(zhuān)業(yè)和一般的照明設(shè)備。

      SMT是蜂窩/PCS電話(huà)機(jī)的主要技術(shù)要求，現(xiàn)在看來(lái)這一市場(chǎng)仍具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?001年全球手機(jī)的制造量大約有3.8億部，據(jù)預(yù)測(cè)今年的制造量將上升到4.3億部，到2005年將達(dá)到5.2億部。一部手機(jī)平均要使用10個(gè)表貼型LED，也即意味著僅手機(jī)市場(chǎng)對(duì)LED的需求就達(dá)到了40億個(gè)。

      手機(jī)功能的不斷升級(jí)也進(jìn)一步刺激了對(duì)更高性能LED的需求。確切說(shuō)，手機(jī)設(shè)計(jì)人員需要多種多樣的LED，包括更高亮度的單色LED器件、真彩lcd顯示屏(特別是第2.5代和第3代手機(jī)的LCD)背景光源用的白色led以及實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化所需的藍(lán)色和紫羅蘭色等特殊色LED。同時(shí)，由于手機(jī)的復(fù)雜度越來(lái)越高，體積也越來(lái)越小，有更多的用戶(hù)對(duì)LED提出了更薄更小外形包裝的要求。

      特別是越來(lái)越多的人希望高性能LED能提供“芯片LED”的表貼封裝，即工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的1.6×0.8mm外形尺寸。

      話(huà)機(jī)制造商要求對(duì)LED的顏色與強(qiáng)度進(jìn)行分類(lèi)，以確保背景光源設(shè)備能與用戶(hù)需求取得高度一致。這樣做能使LED非常適合用于背景光源設(shè)備，即LCD、按鍵、前面板、符號(hào)與鍵盤(pán)背景照明等，因?yàn)檫@些設(shè)備上顏色與光強(qiáng)度的和諧統(tǒng)一非常重要。

　　在汽車(chē)內(nèi)外，照明設(shè)備中用得最多的還是白熾燈，但設(shè)計(jì)師與汽車(chē)制造商正在逐漸采納LED，開(kāi)始時(shí)LED可能只用于豪華型汽車(chē)，但慢慢會(huì)過(guò)渡到大多數(shù)汽車(chē)上。LED的最大賣(mài)點(diǎn)之一是具有很長(zhǎng)的平均無(wú)故障工作時(shí)間(MTBF)，LED照明器件的使用壽命一般都要超過(guò)汽車(chē)本身的壽命。

      有很多種led產(chǎn)品，其封裝和器件適合儀表板、空調(diào)、收音機(jī)和電子開(kāi)關(guān)等汽車(chē)內(nèi)部照明設(shè)備使用。例如那些SMT器件就非常適合汽車(chē)儀表板使用。多用途的3mm和5mm注塑燈仍是汽車(chē)內(nèi)部照明設(shè)備和外部照明設(shè)備的候選產(chǎn)品，目前這些器件已被廣泛應(yīng)用于中央高位安裝停止燈(CHMSL)設(shè)備中。

    對(duì)內(nèi)部和外部照明設(shè)備來(lái)說(shuō)，LED汽車(chē)燈裝置與白熾燈裝置的熱設(shè)計(jì)有很大不同。這是因?yàn)榘谉霟魰?huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量，而白熾燈泡能承受這樣的高溫環(huán)境。

      LED燈陣列所產(chǎn)生的熱量一般要比白熾燈少，但LED燈的最大內(nèi)部溫度必須保持在推薦的上限范圍以?xún)?nèi)才能保持LED的可靠工作，如果超出LED燈的最高結(jié)溫，就可能由于環(huán)氧材料的膨脹而導(dǎo)致導(dǎo)線(xiàn)粘結(jié)劑或被抬高的LED裸片發(fā)生突發(fā)性故障。在濕度比較高的熱循環(huán)或加強(qiáng)型熱循環(huán)環(huán)境中，這些故障會(huì)顯得尤其突出。

      LED燈的最大內(nèi)部結(jié)溫受限于環(huán)氧封裝材料的熱膨脹特性。與汽車(chē)白熾信號(hào)燈設(shè)計(jì)相比，由于存在最大結(jié)溫的限制，LED汽車(chē)信號(hào)燈設(shè)計(jì)必須認(rèn)真考慮熱設(shè)計(jì)問(wèn)題。

　   傳統(tǒng)LED燈中使用的芯片是0.25×0.25mm大小，而照明用的LED一般都要在1.0×1.0mm以上。專(zhuān)注于結(jié)構(gòu)化裸片成型的設(shè)計(jì)工作-臺(tái)式結(jié)構(gòu)、倒金字塔結(jié)構(gòu)和倒裝芯片設(shè)計(jì)能夠改善LED的發(fā)光效率，從而使芯片發(fā)出更多的光。

　   封裝設(shè)計(jì)方面的革新包括將高傳導(dǎo)率的金屬塊用作基底、倒裝芯片設(shè)計(jì)和裸盤(pán)澆鑄式引線(xiàn)框等，這些方法都能設(shè)計(jì)出可高功率、低熱阻的器件，而且這些器件能比以前的器件照度更大。

      目前一個(gè)典型的高光通量LED器件能夠產(chǎn)生幾流明到數(shù)十流明的光通量。更新的設(shè)計(jì)可以在一個(gè)器件中集成更多的LED，或者在單個(gè)組裝件中安裝多個(gè)器件，從而使輸出的流明數(shù)相當(dāng)于小型白熾燈。例如，一個(gè)高功率的12芯片單色LED器件能夠輸出200流明的光能量，所消耗的功率在10到15瓦之間。

      LED已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種照明設(shè)備中，如電池供電的閃光燈、微型聲控?zé)簟踩彰鳠?、室?nèi)室外道路和樓梯照明燈以及建筑物與標(biāo)記連續(xù)照明燈。

　   隨著時(shí)代的發(fā)展，我們將開(kāi)發(fā)更多新的芯片級(jí)結(jié)構(gòu)，以獲得更好的光能提取以及幅性能。磷材料的開(kāi)發(fā)與磷摻雜工藝的改進(jìn)有望繼續(xù)提高磷轉(zhuǎn)換式彩色發(fā)光二極管的發(fā)光效率。在引線(xiàn)框、pcb和注模技術(shù)等基底設(shè)計(jì)方面的更深入研發(fā)有望進(jìn)一步降低封裝和材料的成本，從而降低LED器件每個(gè)流明的總體成本。

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