加QQ群|
二维码|
随着国内LED产业链日趋成熟，产品原物料性能不断优化，各家LED封装厂商的产品性能差异也逐步减小。为了争夺市场份额，价格战持续上演，封装产品降价不断刷新纪录。在此背景下，优化产品物料组合、设备规模化生产成为LED封装行业赚取利润的重要途径。
稳定决定成败，细节决定发展。因此，产品工艺的细节提升，将成为封装产品性能稳定的重要因素。
兆驰研发中心COB项目负责人戴晓东表示，“通过我们走访部分客户发现，大部分应用技术人员预测，COB沉淀工艺产品应用将迎来大爆发。”
一直以来，国内知名COB厂商基本都在使用COB沉淀工艺，其生产出的产品外观高端大气上档次、产品胶体温度低、相同发光面产品功率可进一步提升、光密度更大、优势更明显。不过，随着国内大部分厂商开始批量生产沉淀产品，国际COB大厂的优势逐渐降低。
那么，COB沉淀工艺对产品光型是否真的有质的改变？对此，戴晓东针对荧光粉沉淀技术对产品光型的影响进行浅析。
众所周知，蓝光芯片激发荧光粉是目前最常规的白光制作方法，理想状态下，均匀分布的荧光粉受均匀的蓝光激发，出光面将导出均匀的白光，产品呈现完美光型，如图一所示。但是，目前大部分COB产品并非如此，如图二所示，因为较大的发光面芯片少、功率低、芯片周围荧光粉被充分激发，颜色偏白或偏蓝。同时，与芯片距离相对较远的荧光粉不能完全激发，颜色偏黄，从而导致出光不均匀问题，出现黄斑，蓝心等异常。
面对上述问题，通常我们可通过修改发光面、增加芯片数量、优化芯片排列、优化胶面结构等方式来解决，使得产品应用端可通过透镜光学设计、增加晒纹、磨砂处理等方式进行优化。但是通过设计二次光学透镜优化产品光型会牺牲太多光通量，同时设计开模高额投入会蚕食企业利润，因此，灯珠的最佳设计是将整灯的性价比提高。
也就是说，我们不仅要关注灯具的外形设计，还要关注产品的光品质，在功率、热量、光型、价格等综合因素考量下，我们在选择灯珠时会考虑选择沉淀工艺灯珠效果。当然，关于具体光型效果况如何，还需要根据透镜(反光杯)进行组合试验或模拟试验。
戴晓东经过多次进行透镜配光发现，荧光粉沉淀工艺产品光型的均匀度比常规工艺要差。比如，光型边缘呈现锯齿状、光型局部蓝斑明显等问题，沉淀工艺并没有给我们带来光照的完美效果，这似乎让人有些失望。当然，沉淀工艺产品光型也可以优化，但是会牺牲亮度，增加成本。
对此，部分透镜制作厂商分析表示，COB产品荧光粉变薄，给透镜(反光杯)的设计带来挑战，透镜需要更复杂的光学处理杂光。因为部分透镜成像问题明显，根据凸透镜或菲涅尔成像原理，产品光型会还原灯珠的内部结构，沉淀工艺产品荧光粉沉入基板底部，胶面变得更清晰透彻，芯片排列更明显，当透镜成像问题明显时，沉淀工艺将比常规不沉淀工艺更难配光，甚至其中部分产品还出现蓝斑。
戴晓东始终认为，解决问题的关键是弄清问题的来源及本质，需要从源头解决，中途补救措施只能当临时对策，通用性不强。下面将对沉淀工艺及常规工艺的荧光粉分布进行微观剖析：
如图一所示，常规不沉淀产品出光均匀，芯片周围及上方均有荧光粉分布，出光相对均匀；而图二，淀工艺产品出光有蓝斑，常规芯片为五面出光，芯片上方有荧光粉覆盖，但芯片四个侧面无荧光粉包裹，其他荧光粉沉入基板底部，封装胶无荧光粉，芯片侧面蓝光直接导出胶面，成为光型中的蓝斑。
面对沉淀工艺产品对光型的影响，将如何改善？
为此，戴晓东总结了以下4个改善方法：
芯片高度选择
为增加芯片亮度，部分芯片厂商通过加厚芯片增加出光面，提高亮度，而沉淀工艺产品不宜使用太厚的芯片；
荧光粉厚度控制
控制荧光粉沉淀的程度，保持芯片侧面有荧光粉包裹，芯片无蓝光溢出；
芯片密度调整
高密度产品芯片间距小，光密度大，如果使用沉淀工艺也是巧妙解决了光型问题，如下图所示，图一产品芯片间距小，无芯片侧面蓝光溢出问题，产品光型好。而图二产品则出现明显不均匀光斑，同时芯片密度太大，芯片侧面的光将无法导出，导致产品光效偏低，芯片利用率不高，即增加成本。
产品工艺的选择
高密度蓝光照在荧光粉上，荧光粉受蓝光激发会以光和热的形式转化能力，光可轻易导出胶体，但热难以散发，其原因是硅胶导热性能差，荧光粉的热量无法快速导出，从而导致胶体温度高、COB产品老化胶裂等问题。其实，跟胶体温度关系甚大，所以高瓦数、高密度产品使用沉淀工艺，其胶体热量小，芯片侧面也无明显蓝光溢出，效果完美。
但是，小瓦数产品胶体温度低，使用沉淀工艺意义不大，产品光型也无优势，建议根据产品光密度，胶体温度大小进行工艺取舍。通过不断试验及验证，兆驰研发人员对不同功率，不同光密度的COB产品进行验证，从光型、热量、稳定性等性能对产品进行分类，对不同产品是否使用沉淀工艺进行再定义。
“未来，我们注重产品稳定的同时也更注重整灯光型效果，更好的服务于客户，同时给消费者带来光品质的享受。”戴晓东最后提到。
