功率型LED瞬态温度场及热应力分布的研究

针对功率型LED 器件的热特性,以热应力理论为依据,采用有限元软件ANSYS 进行热应力计算,得到了Lumileds 的1 W LED 瞬态温度场和应力场分布云图,基板顶面平行于X 轴路径上的热应力、应变及剪应力的分布曲线。模拟结果表明最大应力集中在键合层边角处;轴向最大位移在透镜与热沉接触边缘;最大剪应力集中在键合层的边角区域。通过实验测试了LED 基板底面中心点的温度变化,与仿真结果相符合,研究了各层材料导热系数对LED 温度场和应力场分布的影响。最后根据以上的研究结论提出了提高LED 品质的方法。论文结果对大功率LED 封装具有意义。