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(a)  OSRAM LED的封装方式

(b)  CITIZEN LED的封装方式

图1  LED散热结构

　　针对白光LED的长寿化问题，目前LED厂商采取的对策是变更密封材料，同时将荧光材料分散在密封材料内，可以更有效地抑制材质劣化与光线穿透率降低的速度。原文位置

　　由于环氧树脂吸收波长为400~450nm 的光线的百分比高达45%，硅质密封材料则低于1%，环氧树脂亮度减半的时间不到1万小时，硅质密封材料可以延长到4万小时左右（如图2所示），几乎与照明设备的设计寿命相同，这意味着照明设备在使用期间不需更换白光LED。不过硅质密封材料属于高弹性柔软材料，加工上必须使用不会刮伤硅质密封材料表面的制作技术，此外制程上硅质密封材料极易附着粉屑，因此未来必须开发可以改善表面特性的技术。

图2  硅质密封材料与环氧树脂对LED光学特性的影响

　　虽然硅质密封材料可以确保白光LED有4万小时的使用寿命，然而照明设备业界有不同的看法，主要争论是传统白炽灯与荧光灯的使用寿命被定义成“亮度降至 30%以下”，亮度减半时间为4万小时的白光LED，若换算成亮度降至30%以下的话，大约只剩2万小时。目前有两种延长组件使用寿命的对策，分别是：

　　①     抑制白光LED整体的温升。

　　②     停止使用树脂封装方式。

　　以上两项对策可以达成亮度降至30%时使用寿命达4万小时的要求。抑制白光LED温升可以采用冷却白光LED封装印制电路板的方法，主要原因是封装树脂在高温状态下，加上强光照射会快速劣化，依照阿雷纽斯法则，温度降低100℃时寿命会延长2倍。

　　停止使用树脂封装可以彻底消灭劣化因素，因为白光LED产生的光线在封装树脂内反射，如果使用可以改变芯片侧面光线行进方向的树脂材质反射板，由于反射板会吸收光线，所以光线的取出量会锐减，这也是采用陶瓷系与金属系封装材料的主要原因。LED封装基板无树脂化结构如图3所示。

图３　　LED封装基板无树脂化结构

　　有两种方法可以改善白光LED芯片的发光效率：一种是使用面积比小型芯片（1mm²左右）大10倍的大型 LED芯片；另外一种是利用多个小型高发光效率LED芯片组合成一个单体模块。虽然大型LED芯片可以获得大光束，不过加大芯片面积会有负面影响，例如芯片内发光层不均匀、发光部位受到局限、芯片内部产生的光线放射到外部时会严重衰减等。针对以上问题，通过对白光LED的电极结构的改良，采用覆芯片化封装方式，同时整合芯片表面加上技术，目前已经达成50lm/W的发光效率。大型白光LED的封装方式如图4所示。有关芯片整体的发光层均等性，自从出现梳子状与网格状P型电极这后，使电极也朝最佳化方向发展。