一、LED常见分类

1、根据发光管发光颜色分类：

红光LED、橙光LED、绿光LED（黄绿、标准绿、纯绿）、蓝光LED……

上述各颜色可分为有色透明、无色透明、有色散射、无色散射四种。

2、根据发光管出光面特征分类：

圆灯、方灯、矩形、面发光管、表面安装用微型管；

从发光强度角分布有高指向性、标准型、散射型。

3、根据发光二极管的结构分类：

全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装。

4、根据发光强度和工作电流分类：

根据发光强度和工作电流，可分为普通亮度LED（发光强度<10mcd）、高亮度LED（10～100mcd）和超高亮度LED（发光强度>100mcd）。

二、LED封装形式简述

1、为什么要对LED进行封装

1）对LED封装的作用：LED封装的作用是将外线连接到LED芯片的电极上，不但可以保护LED芯片，而且起到提高发光效率的作用，所以LED封装不仅仅只是为了光辐射，更重要的是保护管芯正常工作。LED封装既有电参数，又有光参数的设计及技术要求，并不是一项简单的工作。

顶部包封的环氧树脂做成一定形状，其作用是：保护管芯等不受外界侵蚀；采用不同形状和材料，起透镜或漫射透镜的作用，控制光的发散角；管芯折射率与空气折射率相差较大，选用相应折射率的环氧树脂作过渡，可提高管芯的光出射效率。

2）对LED封装的要求：

◆用于构成LED管壳的环氧树脂须具有良好的耐湿性、绝缘性以及较高的机械强度，对管芯发出光的折射率和透射率高，选择不同折射率的封装材料，封装几何形状，对光子取出效率的影响是不同的；

◆发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材料及其形状有关；

◆LED设计应用中，PCB板等的热设计、导热性能也十分重要。

2、LED封装形式

LED产品封装形式五花八门，根据不同的应用场合、不同的外形尺寸、散热方案和发光效果，设计和确定LED的封装形式。

1）LED按封装形式分类:

◆垂直LED（Lamp-Led）

◆平面封装LED（Flat pack-LED）

◆贴片式封装LED（SMD-LED）

◆侧发光LED（Side-LED）

◆顶部发光LED（Top-LED）

◆高功率LED（High Power-LED）

◆覆晶封装LED（Flip Chip-LED）

◆集成封装LED（Integration-LED 、Polycrystalline LED）

2）按LED芯片发光面分类：

◆点光源（发光灯）

◆面光源（面发光灯）

◆发光显示器（线或面）

三、几种常用LED的典型封装形式

1、lamp（引脚）式封装

1）引脚封装形式概述：LED脚式封装采用引线架作各种封装外形的引脚，是最先研发成功投放市场的封装结构，品种数量繁多，技术成熟，封装内结构与反射层仍在不断改进。标准LED被大多数客户认为是目前显示行业中最方便、最经济的解决方案。引脚封装最突出特点就是可弯曲成所需形状，体积小。

2）引脚式封装结构：支架、芯片、金线或铝线、反光杯、环氧树脂或硅胶透镜；

2、平面封装

1）平面封装概述（类型）

◆数码管：单位数码管、多位数码管、双色数码管；

◆点阵：单色点阵、双色点阵、各种字符字体；

◆光柱：单色光柱、多色光柱、环形光柱；

◆面光源：多芯片集成白光、大功率芯片组合、食人鱼封装；

◆SMD贴片：硬片、软片光带。

2）典型平面封装器件结构原理

3、贴片式（SMD）封装

1）SMD封装的工艺：

芯片安放—银浆固化—金丝键合—封装—烘干固化—划片—测试分选—编带—出货检查

2）测试LED与选择SMD

◆对SMD封装的LED进行测试，因为其体积小，不便于手工操作，所以必须使用自动测试仪器；

◆由于结构SMD型化，PCB的选材和版图设计十分重要；

◆对于PCB基板的质量要求包括：要有足够的精度、镀金属的厚度和质量必须确保金丝键合后的拉力大于8g、表面无粘污；

4、食人鱼封装

1）因为此种封装的形状很像亚马逊河中的食人鱼，故命名之；

2）食人鱼LED产品有很多优点，由于食人鱼LED所用的支架式铜制的，面积较大，因此传热和散热快。

3）食人鱼LED的封装工艺

4）食人鱼LED的应用

5、功率型封装

四、几种前沿领域的LED封装形式

1、高亮度、低衰减、完美配光的红绿蓝直插式椭圆封装

1）户外大型彩色LED显示屏用的椭圆形LED属于高端LED领域，需具备如下主要特异特性：高亮度、高抗静电性、一致性（波长、高度、角度）、低衰减、低失效率、红绿蓝配光一致性；

2）国内封装技术须在以下几个方面努力赶超国外：高亮度方面、高抗静电方面、高一致性方面、低衰减方面、低失效率方面、红绿蓝光一致性方面；

2、高防护等级的户外型SMD

户外高防护等级SMD满足耐高温、耐高湿、耐紫外线的苛刻条件，故在金属支架与PPA材料的粘合性能、外封胶水的抗UV性能、PPA材料抗UV性能、外封胶水与PPA的粘合性能、外封胶水的渗透性能等关键要素上须全面通过选材、试验工艺和管控来解决。

3、广色域、低衰减、高色温稳定性白色SMD

LED器件的一个重要应用领域是大尺寸液晶显示屏背光源。

1、流动性控制：
a.减粘：环氧树脂材料说要求的粘度依用途差别颇大，例如涂装、衬里、浇铸和浸渍等用途，要求粘度比液态BA树脂要低些，当然各个用途粘度要求也不一样，高粘度的环氧树脂可加入稀释剂来控制粘度，稀释剂按机能分为非活性稀释剂和活性稀释剂。
■两种稀释剂依用途不同各有利弊，对某种用途有利的而对其它用途就可能不利，非活性稀释剂在诸如涂料之类的用途中是有利的，而活性稀释剂起有利作用的是像粘接浇铸一类的适合密闭状态的用途；
■活性稀释剂选择的必要条件：稀释效果好、尽可能不损害固化物的性能、卫生、安全性高、毒性刺激性小；
■典型的活性稀释剂列举如下：
正丁基缩水甘油醚 BGE
烯丙基缩水甘油醚  AGE
2-乙基己基缩水甘油醚  EHAGE
苯乙烯氧化物  SO
苯基缩水甘油醚  PGE
甲酚缩水甘油醚  CGE
对另丁基苯基缩水甘油醚  BPGE
甲基丙烯酸缩水甘油酯  GMA
三级羧酸缩水甘油酯
二缩水甘油酯  DGE
聚乙二醇而缩水甘油醚  PEGGE
聚丙二醇二缩水甘油醚  PPGGE
丁二醇二缩水甘油醚   BDGE
二缩水甘油基苯胺   DGA
三甲醇基丙烷三缩水甘油醚  TMPGE
丙三醇三缩水甘油醚   GGE
b.增粘：采用分子量大或添加无机填料的方法可以使液态粘度增粘，无机增粘剂中效果最好的是触变剂（填料的一种），增粘效果差的是普通无机填料；
c. 触变：所谓触变性是指被分散的粒子易形成凝聚结构的分散液特有的流动行为—当连续或反复加力时分散液的粘液的粘度降低，流动性增大的一种现象，这种流动性增大是由于搅拌破坏了内部凝聚结构所产生，而当外力取消静置时便大致复原。加入填料在增粘的同时多少会带来些触变性，而把那些触变效果大的添加剂成为触变剂，当然触变剂通常也具有高的增粘性，粒子尺寸越小，纵横比（aspect ratio）越大触变效果越好。触变剂的代表有滑石粉、石棉、硅微粉、气相二氧化硅及胶质含水硅酸铝/有机复合物等； 全文 »

作为聚合物的环氧树脂（epoxy resin）是由环氧齐聚物（epoxy olgomer）与称之为固化剂（hardener）的物质反应形成的三向网状聚合物。它通常呈液体状态使用，经常温或加热进行固化，达到最终的使用目的。作为一种液态聚合物材料的环氧树脂在固化反应过程中收缩率小，固化产物的粘接性、耐热性、耐化学品性以及电气性能优良，缺点是耐候性和韧性欠佳（某些特殊品种除外）。但是这些缺点可以通过环氧齐聚物和固化剂的选择，或者采用合适的改性方法，在一定程度加以克服。

1、环氧树脂的定义：
a.环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基并在适当化学试剂存在下能形成三向交联聚合物的化合物的总称，环氧树脂的种类很多，其分子量属于齐聚物范围，为区别于固化后的环氧树脂，有时也把它称为环氧齐聚物.
b.最常用的环氧树脂是有双酚A（BA)和环氧氯丙烷（ECH)反应制造的双酚A二缩水甘油醚（DGEBA)，它不是单一纯粹的化合物，而是聚合度n不同的多分子混合物，分子量约700以下的DGEBA呈液态，超过700是固态物；
c.DGEBA组成中各单元的机能：两末端的环氧基赋予反应性，双酚A骨架提供强韧性和耐热性，甲撑链赋予柔软性，醚键赋予耐药品性，羟基赋予反应性和粘接性；

2、液态聚合物材料的环氧树脂：
环氧树脂属于液态聚合物的范畴，此范畴的聚合物材料除环氧树脂外，还有许多品种。所谓液态聚合物材料是指呈液态使用，固化后满足最终应用要求的粘接剂材料或涂层材料的总称，有时也称为薄膜成形材料(film former)或胶粘剂（binder）。液态聚合物材料分为高反应性齐聚物、聚合物溶液和聚合物分散液（高分子乳液）。反应性齐聚物体系的固化是靠齐聚物间的化学反应来形成三向交联结构，而聚合物溶液和高分子乳液是靠溶剂挥发来完成固化的。 全文 »

《环氧树脂入门》—热固性树脂专辑，孙勤良、田兴和、董耿蛟编译，全国环氧树脂行业协作组，《热固性树脂》编辑部出版，1990年天津。

此书是公司的其中一位顾问蔡老的私人书籍，后来影印了部分供公司初来的技术人员学习，此书前言中提到该书是根据日刊“高分子加工”上连载的文章整理编译而成，由四川晨光化工研究所田兴和老师、无锡树脂厂董耿蛟老师以及天津市合成材料研究所孙勤良老师协作编译，并最终由天津市合成材料研究所所长张津华老师审改定稿的。其实从上面几位老师的工作单位来看，几乎都是环氧树脂在中国的鼻祖，呵呵！不过目前环氧树脂行业兴旺发达，上述几家单位依旧活跃在其中，不过现在的晨光院应该是以硅材料和氟材料为重点了！前两年在温州和武汉的环氧树脂协会上也有看到上述单位的身影。

此书应该是一本非常基础的环氧树脂书籍，包括后来的绝大多数其他类环氧树脂及应用的书籍其框架和核心内容基本也是来自此书！由于此书发行日期较早，里面很多分子式、分子结构示意图和说明几乎都是手工画上去的，可见当时计算机也在起步阶段，印刷排版都处于比较原始的阶段，也足以说明此书的“历史悠久”，而且书中的一些专业术语在后期也等到了统一。另外在当时书中提到的一些新技术和新思路实际在近二十年间已经得到了实现和量产及商业化， 全文 »