نبذة مختصرة

الأشعة فوق البنفسجية الصمام مصدر الضوء ، مقارنة مع مصدر ضوء الأشعة فوق البنفسجية التقليدية ، لديه مزايا حماية البيئة ، وانخفاض استهلاك الطاقة واختيار الفرقة. تطبيق uv أدى في صناعة الطباعة لديه دائما العديد من التحديات ، مسألة موثوقيتها بشكل خاص حاد. تتميز المواد العضوية بخصائص مقاومة الأشعة فوق البنفسجية الضعيفة والنفاذية العالية ، والتي سيؤدي تدهور أدائها إلى الحد بشكل كبير من موثوقية الأشعة فوق البنفسجية. استناداً إلى تكنولوجيا التعبئة cmh ، أدى الأشعة فوق البنفسجية الأشعة فوق البنفسجية غير المستخدمة 100٪ المواد غير العضوية ، مع ضيق الهواء جيدة ، وموثوقية عالية ، وحياة طويلة ومقاومة حرارية منخفضة. لأن نموذج cob و dob يختلفان عن مواد التغليف والتصنيع المغلفة ، هناك فرق كبير بين أداء وموثوقية الاثنين. المقاومة الحرارية للطبقة العازلة من الركيزة لديها نسبة كبيرة إلى المقاومة الحرارية الكلية للكوز ، والمقاومة الحرارية لطبقة التلدين لها تأثير كبير على الدوب.

Ⅰ، مقدمة

في ستينيات القرن التاسع عشر ، ظهر أول حبر لمعالجة الأشعة فوق البنفسجية. مع التطور السريع لتكنولوجيا معالجة الأشعة فوق البنفسجية ، فإن صناعة الطباعة مثل الطباعة الرقمية ، وطباعة الاستنسل ، وطباعة اللوحة ، وطباعة أداجيو وطباعة الحفر ، إلخ ، قد استخدمت على نطاق واسع أحبار معالجة الأشعة فوق البنفسجية ، مطابقة لمصابيح الأشعة فوق البنفسجية علاج في التقليدية مصدر الضوء مثل مصباح الزئبق فوق البنفسجي. ومع ذلك ، فقد تم تقييد مصدر ضوء الأشعة فوق البنفسجية التقليدية من قبل المزيد والمزيد من البلدان بسبب حماية البيئة ، مما يجعل السوق من الصمام الثنائي الباعث للضوء فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) تنمو بسرعة.

مقارنة مع مصدر ضوء الأشعة فوق البنفسجية التقليدية ، أدى الأشعة فوق البنفسجية العديد من المزايا مثل توفير الطاقة وحماية البيئة ، عمر ، انخفاض استهلاك الطاقة وطول موجي اختياري. وفقا للطول الموجي للضوء ، وتقسيم الأشعة فوق البنفسجية الصمام إلى uva (315 ~ 400nm) ، uvb (280 ~ 315nm) ، uvc (200 ~ 280nm). عموما ، أكبر من 300nm من الطول الموجي الانارة هو بالقرب من الأشعة فوق البنفسجية ، أقل من 300nm من الطول الموجي الانارة هو الأشعة فوق البنفسجية العميقة. وفقا لمختلف مستوى التعبئة والتكامل ، يتم تقسيم الأشعة فوق البنفسجية بقيادة في جزء منفصل ووضع التكامل. في هذا الجزء ، ينقسم وضع التكامل إلى الكوز (رقاقة على متن الطائرة) و dob (الجهاز على متن الطائرة). ومع ذلك ، cob هو لحام مباشرة على الركيزة مع عدد من رقاقة بقيادة الولايات المتحدة ، في حين أن dob هو الأول لتغليف رقاقة الصمام في الجهاز ثم لحام أجهزة متعددة على الركيزة.

كمنتج جديد ، أدى الأشعة فوق البنفسجية أيضا جميع أنواع التحديات في صناعة الطباعة. المواد العضوية تتعرض لطاقة الأشعة فوق البنفسجية لإنتاج تدهور الصور. التعرض المفرط للحبر علاج الأشعة فوق البنفسجية يؤدي إلى إتقانك الكمال من سطح الحبر ، أو عدم كفاية التعرض للحبر علاج الأشعة فوق البنفسجية في الممتلكات لاصقة سيئة. المواد الضارة تخترق الأشعة فوق البنفسجية علاج مصدر الضوء وتتسبب في فشل مصدر الضوء. وكذلك التحديات الأخرى هي مطابقة الأشعة فوق البنفسجية علاج مصدر الضوء والحبر علاج الأشعة فوق البنفسجية ، الأشعة فوق البنفسجية علاج مصدر الضوء التوحيد من انبعاث الضوء ، عمر ، والاستقرار ، والموثوقية من مصدر الضوء علاج الأشعة فوق البنفسجية. في الوقت الحاضر ، الشركة المختلفة بقيادة التعبئة لديها تقنية مختلفة. لذلك ، فإن نوعية ونوعية ومصدر ضوء الأشعة فوق البنفسجية LED متنوعان ، مما يجعل الموردين أو المستهلكين يعانون من الخسارة لأن عميل التطبيق غالباً ما ينتج عن مشاكل موثوقية مختلفة. لذلك ، تمت دراسة هذه المادة ومناقشة الأشعة فوق البنفسجية أدت منفصلة جزء وأدت وضع التكامل الأشعة فوق البنفسجية في موثوقية تطبيق صناعة الطباعة.

、 、 أدى الأشعة فوق البنفسجية جزء منفصل

وفقا لمختلف المواد المغلفة ، ينقسم الأشعة فوق البنفسجية الصمام جزء منفصل في المواد العضوية التعبئة uv أدى والمواد غير العضوية التعبئة uv led. المواد العضوية التعبئة الأشعة فوق البنفسجية الصمام لا يزال يستخدم الضوء المرئي بقيادة جهاز التعبئة. الأشعة فوق البنفسجية الصمام رقاقة سوف تكون مغلفة المواد العضوية المغلفة ، مثل راتنجات الايبوكسي ، سيليكون العضوية ، الخ. من ناحية أخرى ، فإن المنتج استخدام المواد العضوية كأس ضوء الأشعة فوق البنفسجية بقيادة الجهاز ، مثل سلسلة emc من المنتجات في السوق. ومع ذلك ، فقد تحسنت المواد غير العضوية التعبئة الأشعة فوق البنفسجية بقيادة ، تهدف إلى السيراميك كما تضيء ، الزجاج أو الزجاج المعدني كغطاء لوحة. في خصائص المواد ، فإن المواد العضوية والمواد غير العضوية لها فرق كبير. كلاهما تستخدم في uv led التعبئة. ولكن لخصائص ومدة الحياة والموثوقية للجهاز كله لديه فرق كبير في التأثير. من أجل تسهيل المناقشة ، يتم تمثيل المواد العضوية بواسطة هلام السيليكا العضوي ، ويتم تمثيل المواد غير العضوية بالزجاج ، وتتم مقارنة الاثنين في الجوانب التالية.

(1) النفاذية

تؤثر نفاذية المادة المغلفة على المسار البصري للرقاقة مباشرة على الإخراج البصري للأشعة فوق البنفسجية. كلما زادت نفاذية المادة في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ، زاد خرج ضوء الأشعة فوق البنفسجية. بسبب خصائص المواد المختلفة ، يمكن أن تكون نفاذية المواد المختلفة في نفس نطاق الأشعة فوق البنفسجية مختلفة تمامًا. كما نرى ، فإن النفاذية الأولية للسيليكون العضوي (سيليكون الميثيل والفينيل السيليكون) ليس لها أي ميزة على الزجاج في جميع الأطوال الموجية من نطاق الأشعة فوق البنفسجية. ولكن أيضًا ، مع انخفاض طول الموجة ، سينخفض ​​معدل التغلغل الأولي من هلام السيليكا العضوي والزجاج إلى درجة مختلفة. مقارنة مع الزجاج ، فإن معدل الاختراق الأولي للمواد العضوية سينخفض ​​أسرع بكثير من الزجاج. عندما يكون 300 نانومتر ، فإن معدل الاختراق الأولي لسيليكون الميثيل أقل من 85٪ ، والذي له تأثير كبير على الإخراج البصري للرقاقة ، لذا فإن السيليكون الميثيلي غير مناسب للفرقة فوق البنفسجية السفلى من النطاق. خلاف ذلك ، تعرض لضوء الأشعة فوق البنفسجية 365nm 24 ساعة في وقت لاحق ، انخفض معدل تغلغل هلام السيليكا العضوية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية بشكل ملحوظ ، في حين لم يتغير معدل تغلغل الزجاج. ويمكن ملاحظة أنه ، في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ، تكون النفاذية الأولية للزجاج ونفاذية الأشعة فوق البنفسجية أفضل من السيليكون العضوي.

(2) الخصائص الحرارية

بالنسبة للأشعة فوق البنفسجية التي تقودها المواد العضوية ، فإن المواد العضوية لا تتعرض فقط للأشعة فوق البنفسجية من الرقاقة ، ولكنها تتأثر أيضًا بالحرارة الناتجة عن الرقاقة. خصوصا المواد العضوية من الطلاء المباشر على سطح رقاقة ، كمية عالية من الحرارة في شكل نقل الحرارة على سطح الشريحة مباشرة إلى المواد العضوية يؤدي إلى فترة طويلة في ظروف العمل ارتفاع في درجة الحرارة. ارتفاع درجة الحرارة سوف تسريع الشيخوخة المواد العضوية الحرارية. إذا كانت المادة العضوية لأداء مقاومة للحرارة ضعيفة ، فإنها ستظهر بسهولة ظاهرة الاصفرار ، يمكن أن تظهر خطيرة حتى كربيد (أسود) أو تكسير وغيرها من الحالات الشاذة. إذا كان الجهاز تحت حالة التبديل أو دورة درجة حرارة منخفضة ومنخفضة لفترة طويلة ، بسبب عدم تطابق الرقاقة مع معامل التمدد الحراري للمواد العضوية (cte ، معامل التمدد الحراري) ، فإن الرقائق والمواد العضوية للعصا سهلة لإنتاج تجريد غير طبيعي. الشذوذات مثل الاصفرار والتقشير يمكن أن تقلل من المخرجات الضوئية وموثوقية الجهاز.

من أجل التحقيق في الأداء الحراري للمواد العضوية والمواد غير العضوية ، سيليكون الميثيل ، فينيل السيليكون والزجاج في نفس الوقت في الفرن 260 260 للخبز. ووجد فحص المظهر أن سيليكون الفنيل وجد في اليوم الثالث من الخبز ، اصفرار سيليكون الميثيل في اليوم السابع على الرغم من عدم العثور على أي إمتياز واضح ولكن ظهرت تشوهات الكراك ، والزجاج دون أي ظاهر واضح. إن اصفرار هلام السيليكا الفنيل يرجع إلى أكسدة الفنيل من السلسلة المتفرعة في بيئة درجة الحرارة العالية والأكسجين ، في حين أن تكسير هلام السيليكا ميثيل يرجع إلى ارتفاع درجة الحرارة مما يؤدي إلى كسر الرابطة. لأن المكون الرئيسي للزجاج هو ثاني أكسيد السيليكون ، استقراره الكيميائي ممتاز. يمكن أن ينظر إلى أنه بالمقارنة مع هلام السيليكا العضوية ، فإن مقاومة الحرارة من الزجاج لديها ميزة كبيرة جدا.

(3) موثوقية

البحث عن الاكتشاف ، والمواد العضوية لفترة طويلة سيحدث تحت ضوء الأشعة فوق البنفسجية التعرض للأشعة (الأكسدة الخفيفة توزيع البيئة الأيونية) ، تظهر ظاهرة الشيخوخة والصفرار ، خطيرة وحتى تكسير. فإنه يجعل انخفاض كبير في كفاءة ووثوقية الجهاز الضوئي ، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى الفشل ، هذه الظاهرة خطيرة بشكل خاص في نطاق الأشعة فوق البنفسجية العميقة. من أجل تقييم مستوى الموثوقية للأشعة فوق البنفسجية أو أداء anti-uv من المواد المغلفة ، وعادة ما يتم تنفيذ سلسلة من اختبارات الموثوقية بها. في اختبار درجة الحرارة العادية الشيخوخة ، في ظل حالة في درجة حرارة البيئة ، في نفس الوقت تضيء حتى الأشعة فوق البنفسجية الصمام ضوء النطاق في 395nm (رقاقة) من التغليف الزجاجي وتغليف السيليكون الميثيلي ، تدفق الإشعاع وملاحظة المظهر في 48 ساعة.

أدى التدفق الإشعاعي للأشعة فوق البنفسجية المغلفة الزجاج أدى تدريجيا مع زيادة الوقت الشيخوخة ، وكان تدفق الإشعاع في 528h حوالي 93.1 ٪ قبل الشيخوخة ، وليس هناك أي تغيير واضح في المظهر. لكن الميثيل سيليكون مغلفة بالأشعة فوق البنفسجية أدى تدفق الإشعاع كان لبدء في بداية شرطة الشيخوخة ، ولم تجد أي شذوذ واضح في المظهر. والسبب الرئيسي هو أن نفاذية السقوط والشيخوخة المميزة لسيليكون الميثيل (انخفضت تدفقات الإشعاع الأولية بسرعة الشيخوخة). مع زيادة وقت الشيخوخة ، وأصبح أقل معدل تدفق الإشعاع أصغر ، وجد اختبار المظهر أن هلام السيليكا داخل الشقوق ظهرت (موزعة أساسا بالقرب من شريحة) ، وظهرت واجهة هلام السيليكا والترابط رقاقة. يشير ظهور تشققات سيليكون الميثيل إلى أن الرابطة المكسورة قد حدثت ، وأن عدم انتظام الشذوذ يرجع إلى عدم تطابق معامل التمدد الحراري لجيل السيليكا والرقاقة. في بداية التقدّم في العمر 336 ساعة ، ازداد بشكل ملحوظ معدل إنقاص تدفق الإشعاع للأشعة فوق البنفسجية الذي تغلفه سيليكونات الميثيل ، وكان تدفق الإشعاع عند 528h حوالي 63.4٪ قبل التقدم في السن. في هذا الوقت ، وجد اختبار المظهر أن جل السيليكا الموجود على الجزء العلوي من الرقاقة قد تم تشققه بوضوح ، وهو السبب الرئيسي للانخفاض المتسارع للدفق الإشعاعي. إذا تم تعريف عمر الأشعة فوق البنفسجية على أنها الوقت الذي ينخفض ​​فيه تدفق الإشعاع إلى 70٪ من القيمة الأولية ، فإن حياة الأشعة فوق البنفسجية التي يقودها هلام السيليكا تكون أقصر بكثير من الأشعة فوق البنفسجية المغلفة بالزجاج.

(4) ضيق الهواء

يخضع ضيق الهواء لجهاز الأشعة فوق البنفسجية إلى معدل الأكسجين الاختراق ومستوى عملية تغليف مواد التعبئة والتغليف. تحتوي مادة التغليف على نسبة أكسجين عالية الاختراق ، وضيق الهواء للجهاز ضعيف ، والمواد الضارة في البيئة الخارجية يمكن أن تخترق بسهولة داخل الجهاز وتؤدي إلى فشل الجهاز. يمكن أن يؤدي ضيق الهواء في الجهاز إلى مشاكل موثوقية مختلفة ، مثل التآكل بالرقائق والطلاء بالفضة.

نفاذية المواد العضوية نفاذية الرطوبة أعلى من الزجاج في الهواء ، على سبيل المثال ، معدل انتقال الأكسجين سيليكون الميثيل هو عادة 20000 ~ 30000 cm3 / m2 * 24 h * (atm) ، سيليكون الفينيل عادة ما يكون 300 ~ 3000 cm3 / m2 * 24 ح * (atm). الغاز والماء يمكن أن تخترق هلام السيليكا العضوية في الداخل. ومع ذلك ، الزجاج هو مادة غير عضوية عالية الكثافة ، والفجوة بين الجزيئية أصغر من الماء ، لذلك لا يمكن للغاز والماء اختراق الزجاج. ونتيجة لذلك ، يسهل تغليف الزجاج من السيليكون العضوي.

(5) الملكية الكهربائية

عادة ما تحتوي المواد العضوية مثل organosilicone على كمية معينة من Na + و k + و cl- البلازما ، ويتم إطلاق المواد العضوية مع جزيئات صغيرة في وقت أكثر أو أقل. طلاء المواد العضوية على سطح رقاقة ، والمواد داخل الأيونات أو الإفراط في الإفراج عن الجزيئات الصغيرة يمكن أن يسبب درجة معينة من الضرر لأداء رقاقة ، مثل زيادة التيار والرقائق عكس التسرب الحالي. لكن الزجاج لا يظهر هذا الشذوذ

لتلخيص ، خصائص المواد غير العضوية تفوق المواد العضوية. المواد العضوية غالبا ما تتطابق بالقرب من الأشعة فوق البنفسجية الأشعة فوق البنفسجية الصمام رقاقة لأداء وموثوقية مناسبات مع متطلبات منخفضة ، وفي البيئات القاسية مثل الرطوبة العالية أو مناسبات أخرى مع متطلبات أعلى من المواد غير العضوية ل led الأشعة فوق البنفسجية وينبغي أن تستخدم.

、 、 أدى الأشعة فوق البنفسجية وحدات التكامل

كما ذكر أعلاه ، فإن وحدات التكامل أدى الأشعة فوق البنفسجية المشتركة في السوق هي أساسا البوليفيين ودوب. تنعكس الاختلافات بين الوحدتين بشكل رئيسي في الجوانب التالية: 1 ، مواد التعبئة والتغليف ؛ 2 ، عملية الإنتاج ؛ 3 ، والأداء الخفيف ؛ 4 ، الأداء الكهربائي. 5 ، الأداء الحراري.

(1) مواد تغليف

والفرق الرئيسي بين الكوز ودبابيس في مواد التعبئة والتغليف هو رقاقة وركيزة. الكوز من رقاقة الهيكل العرضي وكوز رقاقة الهيكل العمودي شائعان في السوق ، في حين أن dob يستخدم شريحة الهيكل العمودي. هناك نوعان رئيسيان من الركيزة لأشعة فوق البنفسجية بقيادة وحدة متكاملة ، الركيزة والنحاس الركيزة الركيزة السيراميك. وينعكس الفرق بين هذين النوعين من الركيزة في الجوانب التالية:

1.price. نيتريد الألومنيوم الركيزة السيراميك هو أكثر تكلفة من الركيزة النحاسية.

2.structure. عادة ما تكون بنية الركيزة النحاسية هي طبقة الدارة (الطبقة النحاسية) ، وطبقة العزل (راتنج bt) والطبقة النحاسية ، في حين أن طبقة سيراميك نيتريد الألومنيوم هي بشكل عام طبقة الدارة وطبقة السيراميك.

3. الخصائص الميكانيكية. سيراميك نيتريد الألومنيوم هش ويمكن أن الكراك أو صدع بسهولة أثناء التصنيع والتركيب ، والركيزة النحاس عموما لا.

4. الأداء الحراري. على الرغم من أن الموصلية الحرارية للنحاس أعلى من ناتج نيتريد الألومنيوم ، فإن الركيزة النحاسية تحتوي على طبقة من الطبقة العازلة ، والتي يمكن أن تعوق تبديد الحرارة للرقاقة إلى حد ما.

5.design التنوع. مقارنة مع الركيزة السيراميك ، الركيزة النحاس من السهل تغيير في الشكل والحجم.

يختلف اختيار مواد التعبئة والتغليف ، ويختلف أداء وموثوقية الجهاز.

(2) عملية الإنتاج

ينعكس بشكل رئيسي في النقطتين التاليتين:

1.cob عموما ينتمي إلى المنتجات المخصصة ، وأنه من الصعب تحقيق توحيد أو الإنتاج الضخم ، في حين يتم إرفاق dob إلى الركيزة بواسطة الأجهزة التي تقودها الأشعة فوق البنفسجية التي لديها إنتاج موحد وواسع النطاق.

2. عملية التصنيع من cob أكثر صعوبة من dob. بمجرد حدوث عيب التصنيع ، مثل خط الانهيار ، سيتم إلغاء قطعة البطارية بالكامل ، في حين أن جهاز dob سيخسر جهازًا واحدًا فقط.

وعلاوة على ذلك ، في عملية الاستخدام ، لا يمكن للكوب استبدال مصدر الضوء بالكامل إلا بعد فشل مصدر الضوء ، ويحتاج الأمر فقط إلى استبدال الجهاز الفاشل.

(3) أداء خفيف

ولأن رقاقة الهيكل الأفقي تستخدم عادة الياقوت كركيزة ، فإن أداء تبديد الحرارة أسوأ من أداء شريحة الهيكل العمودي. لذلك ، فإن الكثافة القصوى الحالية للكثافة الحالية والبصرية التي يمكن السماح لشريحة الهيكل العمودية بالمرور بها أكبر من رقاقة الهيكل المستعرض. وكثيرا ما تستخدم قطعة من الأشعة فوق البنفسجية للوحة عرضية للوحة منخفضة للطاقة المنخفضة (أدناه عشرات من واط) بسبب خصائصها رقاقة.

(4) الأداء الكهربائي

في الوقت الحاضر ، يتم تحقيق الحماية الاستاتيكية من الأشعة فوق البنفسجية بقيادة الطريق بشكل رئيسي عن طريق إضافة الزينر. ونتيجة لذلك ، لا يمكن أن تفعل الكوز الحماية ضد ساكنة من كل رقاقة ، في حين يمكن أن dob. وبالتالي ، فإن أداء الاستاتيكيه للكوز هو أسوأ بكثير من dob. وعلاوة على ذلك ، يمكن تصميم وحدات dob لاختبار الضوء وتسرب اختبار الحالي من جهاز واحد من خلال تصميم الدوائر من الركيزة ، وهو مناسب لتحليل الفشل.

(5) الأداء الحراري

عموما ، فإن مسار تبديد الحرارة للأشعة فوق البنفسجية بقيادة الجهاز هو أساسا ثلاثة: ① رقاقة - سلك الذهب - طبقة خط - كوب خفيف - البيئة. ② رقاقة - مانع تسرب خارجي (غاز أو هواء) - عدسة (غطاء) - بيئة ؛ ③ الشريحة - طبقة الكريستال الصلبة - الركيزة - البيئة. المسار ① و ② محدود للغاية ، والمسار the هو المسار الرئيسي لتبديد الحرارة. وفقا لذلك ، يتم عرض هيكل نموذجي من الطابية ودروب ومسار التبريد الرئيسي. كما ذكر أعلاه ، فإن أداء تبديد الحرارة لشريحة الهيكل المستعرض نفسه ليست جيدة. لذلك ، بالمقارنة مع الهيكل الرأسي للأشعة فوق البنفسجية الصمام رقاقة البوليفيين ومسار تبريد dob يمكن العثور على أن dob على الجهاز أكثر من اثنين طبقة رقيقة جدا من طبقة الذهب مطلي وطبقة من سيراميك نيتريد الألومنيوم وكذلك بين الركيزة والجهاز طبقة جندى ، ولكن أقل في الركيزة طبقة من العزل. يتم إجراء حساب المقاومة الحرارية للكوز وطبقة الأذن في الحالة المثالية دون الأخذ في الاعتبار المقاومة الحرارية للانتشار. مقارنة مع dob ، فإن المقاومة الحرارية الكلية للكوز هي أكبر بكثير ، لأن المقاومة الحرارية لطبقة العزل في الركيزة النحاسية الكوز كبيرة جدا. بالنسبة للطبقة dob ، طبقة التوصيل البيني للحام (بما في ذلك طبقة البلور الصلب ومعجون اللحام ، إلخ) من المقاومة الحرارية الكلية ذات الحجم الكبير نسبياً ، إذا كانت جودة اللحام المنخفضة للوصلة ، مثل عدم كفاية اللحام أو تفريغ الكثير ، تأثيره على الإجمالي المقاومة الحرارية ستكون أكبر.

(لمواصلة ، يرجى القصب الأشعة فوق البنفسجية أدى البحث الموثوقية (Ⅱ))