在白色LED模塊需求以照明用途為中心不斷高漲的情況下，日本愛德克公司（IDEC）針對將組合藍色LED元件和黃色熒光材料實現白色光的模塊（偽白色LED模塊），開發出了新的制造工藝（圖1）＊1。新工藝與傳統工藝的不同在于通過樹脂封裝基板上LED元件的工序，將含有熒光材料的凝膠狀硅樹脂片材貼在LED元件上加熱封裝。與傳統工藝相比，新工藝可將封裝工序所需時間縮短至1/9，而且可實現穩定的品質并簡化設備。

　　圖1：采用新工藝生產的LED模塊（a）以及凝膠狀樹脂片材（b）

　　通過組合使用藍色LED元件和黃色熒光材料來實現白色光。LED元件的封裝采用含有熒光材料的凝膠狀硅樹脂片材（日東電工制造）。

　　攝影：（a）為愛德克、（b）為日東電工

　　＊1：實現白色光的方式還包括組合使用光的三原色——紅色、綠色和藍色的LED元件。不過，其用途多為顯示器的光源。在照明用途中，偽白色LED模塊是主流。

　　沒有產生偏差的要因

　　圖2中是傳統工藝與新工藝之間的比較＊2。傳統工藝通過含有熒光材料的液狀樹脂來封裝LED元件。首先，在基板上的LED元件周圍形成用來阻擋樹脂流出的“壩”，并使其硬化。然后，攪拌液狀樹脂與熒光材料、澆注到基板上的壩內。最后，對澆注的樹脂進行熱硬化處理。整個封裝工序所需要的時間約為六個小時。

　　圖2：傳統工藝與新工藝在封裝工序上的比較

　　傳統工藝在整個封裝工序上（形成壩并使其硬化、攪拌樹脂和熒光材料、澆注液狀樹脂并使其硬化）需要花費約六個小時。新工藝只需將凝膠狀片材貼在LED元件上進行硬化即可，因此僅需40分鐘。由本刊根據愛德克的資料制作。

　　＊2：此外，還有通過含有熒光材料的固體樹脂片材來封裝LED元件的制造工藝。該制造工藝容易穩定質量，不過無法單獨通過固體樹脂片材進行封裝，需要另外使用液體樹脂進行封裝，因此生產效率較低。

　　但在這種制造工藝中，存在樹脂和熒光材料未均勻混合、熒光體在樹脂中沉淀、澆注的樹脂量多少不一等諸多會造成品質不穩定的問題，難以維持質量。如果封裝工序的品質不均，就會產生色度偏差，可能會影響LED模塊的性能。

　　而新工藝則是在基板上的LED元件上粘貼凝膠狀的樹脂片材、加熱至約150℃，經過約40分鐘后片材硬化，由此完成封裝，因此可大幅縮短所需要的時間。而且，凝膠狀樹脂片材基本上不會出現熒光材料沉淀等會導致封裝工序質量不均的因素，因此可以輕松提高作為LED模塊的性能。比如，關于前面提到的色度偏差，與傳統工藝相比，新工藝可將偏差降至一半左右。而且，直至完成封裝的工序數量也很少，因此生產設備也可以實現簡化。

　　另外新工藝還改善了熱循環特性，雖然愛德克原本并沒有這方面的打算。以分別在低溫環境下（-55℃）和高溫環境下（85℃）暴露30分鐘為一個循環開展試驗時發現，采用傳統工藝法生產的模塊在約200次循環后開始出現故障，而采用新工藝生產的模塊在2000多次循環后也沒有出現故障。