UV LED光源相對(duì)于傳統(tǒng)UV光源具有環(huán)保、低功耗和波段可選等優(yōu)勢(shì)。UV LED應(yīng)用于印刷行業(yè)中通常會(huì)面臨多方面的挑戰(zhàn)，其中可靠性問(wèn)題尤為突出。有機(jī)材料具有抗UV性能差和透濕透氧率高的特性，其性能的劣化會(huì)大幅降低UV LED的可靠性。基于CMH封裝技術(shù)的全無(wú)機(jī)UV LED 100%采用無(wú)機(jī)材料封裝，具有氣密性好、可靠性高、壽命長(zhǎng)和熱阻低等優(yōu)點(diǎn)。因COB與DOB模組在封裝物料和生產(chǎn)工藝上的不同，兩者的性能和可靠性有較大的差別?；褰^緣層的熱阻對(duì)COB總熱阻的占比極大，而焊接互聯(lián)層對(duì)DOB的熱阻影響較大。針對(duì)貼裝時(shí)UV LED器件與基板間的焊接層空洞率過(guò)大問(wèn)題(普遍在20%以上)，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)獲得了最優(yōu)工藝參數(shù)，焊接層空洞率可100%控制在10%以下，且5%左右空洞率的占比在80%以上，較大程度地降低了焊接層空洞率對(duì)器件的光熱性能和可靠性等的影響。
十九世紀(jì)六十年代，第一款UV固化油墨面世。隨著UV固化技術(shù)的飛速發(fā)展，印刷行業(yè)，例如數(shù)碼印刷、鋼網(wǎng)印刷、平板印刷、柔板印刷和凹版印刷等，已普遍采用UV固化油墨，與之相匹配的UV固化光源多采用紫外汞燈等傳統(tǒng)光源。然而，傳統(tǒng)的紫外光源因環(huán)保原因已被越來(lái)越多的國(guó)家限制使用，這使得紫外發(fā)光二極管(Ultra-Violet Light Emitting Diode, UV LED)的市場(chǎng)規(guī)模迅速增長(zhǎng)。
與傳統(tǒng)紫外光源相比，UV LED具有節(jié)能環(huán)保、壽命長(zhǎng)、功耗低和波長(zhǎng)可選等諸多優(yōu)勢(shì)。按照發(fā)光波長(zhǎng)的大小，UV LED可以分為長(zhǎng)波紫外UVA(315~400 nm)、中波紫外UVB(280~315 nm)和短波紫外UVC(200~280 nm)。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)光波長(zhǎng)大于300 nm的屬于淺紫外，小于300 nm的屬于深紫外。按照封裝方式與集成度的不同，UV LED又可分為分立式器件與集成模組，如表一所示。其中，集成模組可以分為COB(Chip On Board)和DOB(Device On Board)。COB是將多顆LED芯片直接焊接在一塊基板上，而DOB是先將LED芯片封裝在器件內(nèi)再將多個(gè)器件焊接在一塊基板上。
作為新興光源，UV LED在應(yīng)用于印刷行業(yè)時(shí)同樣面臨各種挑戰(zhàn)，例如有機(jī)材質(zhì)暴露于UV能量下產(chǎn)生光降解[1]、UV固化油墨的過(guò)曝導(dǎo)致油墨表面過(guò)硬或曝光量不足導(dǎo)致粘結(jié)力不足[1]、有害物質(zhì)侵入U(xiǎn)V固化光源內(nèi)部導(dǎo)致光源失效、UV固化光源與UV固化油墨的波段匹配、UV固化光源的出光均勻性與出光效率和UV固化光源的壽命、穩(wěn)定性及可靠性等。目前，各LED封裝公司的封裝技術(shù)水平不同，市面上的UV LED光源種類(lèi)較多且質(zhì)量參差不齊，這使得應(yīng)用端常因?yàn)楣庠闯霈F(xiàn)各種可靠性問(wèn)題而蒙受損失。
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