1、LED显示屏

LED显示屏可分为LED室外显示屏和LED室内显示屏，LED室外显示屏须具有高亮及较高的防护等级（须具有具有防风、防雨、防水功能），故一般多采用LampLED或Display点阵式来实现，面积一般几十平方米至几百平方米，成本较低；而LED室内显示屏发光点较小，要求色彩一致性好，宽视角，特别是要求混色效果非常好，故一般用SMDLED来实现。因成本较高，所以显示面积一般几至几十平方米。

所以室内屏LED封装时除要求采用较大尺寸且品质好晶片外，还要求LED支架的PPA反射杯长期耐黄变性要好，能在很长时间内保持较高的反射而不会因反射杯变黄而吸光导致亮度急聚衰减，需能抵抗蓝光晶片发出的微量紫外光的长期照射而不会在短期内产生老化变黄。所以用于室内屏应用的LED支架大多会选用长期耐黄变性好的PPA材料射出成型，而不是只追求初始的白度和亮度。

2、LED背光源

可分为小尺寸背光源和中大尺寸的背光源。

（1）小尺寸背光源：一般指应用于手机及MP3、MP4等小尺寸消费性电子产品的LED背光源。因这些小尺寸的背光源一般连续使用时间都不长，而且对长期使用性能均无严格要求，对光衰不敏感。所以一般在封装时大多会选用初始白度（亮度）较好，反射率较高的PPA材料做的LED支架，其对长期耐黄变性要求不象中大尺寸背光源那么严。所以选用LED支架时会考虑到高初始亮度及低成本双方面的要求。

（2）中大尺寸背光源：一般指LEDTV背光，笔记本电脑背光及一些中大尺寸显示屏背光源。笔记本电脑背光源及一些中大尺寸显示屏背光源一般在中的使用时间较长，其对产品的长期使用性能有较严格的要求，尤其是LEDTV背光。

3、LED照明

可分为LED路灯照明，商业照明，景观照明及室内照明。

就目前可用来做照明用的LED支架来说，散热性好的陶瓷LED支架，长期耐黄变性好的是LCP塑胶支架。但前者价格昂贵，约为PPA支架的10倍以上，出于成本考量无法大量推广；后者目前无法做到PPA能达到的白度，初始亮度较差而无法大量推广。

所以就目前的状况来说，急需解决的还是LED的出光效率及散热问题，同时选用长期耐黄变性较好的PPA材料射出成型的LED支架，以保证产品品质。

LED支架，LED灯珠在封装之前的底基座，在LED支架的基础上，将芯片固定进去，焊上正负电极，再用封装胶一次封装成形。

led支架一般是铜做的（也有铁材，铝材及陶瓷等），因为铜的导电性很好，它里边会有引线，来连接led灯珠内部的电极，LED灯珠封装成形后，灯珠即可从支架上取下，灯珠两头的铜脚即成为了灯珠的正负极，用于焊接到LED灯具或其它LED成品。

目前市面上LED封装支架有三种：PPA、PCT和EMC。

主要区别如下：

1、三种支架的材料不同，结构及生产工艺也不同，其中PPA是注塑工艺；PCT材料流动性差，注塑比较麻烦，需要用传统冲压工艺；EMC支架是用模顶工艺生产的。

2、PPA和PCT是热塑性材料，EMC主要材料是环氧树脂，是热固性材料。

EMC的耐温性比PPA和PCT高，PPA的耐温、黄化及气密性方面不如EMC和PCT，但价格上有优势。

3、散热性不同，PPA、PCT、EMC以此增强，因散热不同，PPA支架只能做到0.1~0.2W，PCT目前应该只能做到0.8W而EMC可以做到3W。

EMC支架有耐高热、抗黄变、高电流、大功率、度、抗UV、体积小等优点，目前被封装厂看好，很多封装企业都纷纷开设EMC生产线，EMC支架是后期LED封装的发展趋势。

EMC支架主要材料是环氧树脂，属于热固性材料，PCT是热塑性材料，由于耐高温，抗UV性能差异较大，PCT目前应该只能做到0.8W而EMC可以做到3W

PCT流动性稍差，目前只能做挤出级，较脆；EMC则是做MAP封装效率方面EMC更胜一筹，价格方面PCT要便宜的多，跟PPA相差不大EMC相对较贵。

led支架是LED灯珠在封装之前的基板，起到保护固晶焊线和硅胶成型的作用，导通电路，并影响到光、电特性。支架结构性能的好坏直接影响到LED灯珠性能，目前很多灯珠死灯，经显微镜观察，灯珠内的芯片并没出现异常，而是连接芯片的合金线与金属基板脱离造成断路。

同时，发现造成此种现象的灯珠都是直接或间接地在空气中点亮，空气中存在有水汽。由此可以推断出，LED支架的防湿气结构做得不好，导致湿气渗入灯珠内，从而造成封装胶在LED灯珠长期点亮的环境下易与金属基板脱离，使得拔断焊接在金属基板上的合金线，从而形成电路断开。

随着全球光源市场对LED的需求越来越大，LED灯珠的使用范围越来越广，使用者对LED灯珠性能的要求也越来越严苛。如果LED支架的防湿气结构设计的不好，不可避免的限制LED灯珠的使用条件、使用区域、使用领域等等。作为LED设计者和制造者，必定要在LED支架的防湿气结构上有所突破。

一、液体流动基础知识

流动液体的性质介于气体和液体之间。它一方面像固体，具有一定的体积，不易压缩；另一方面又像气体，没有一定的形状，具有流动性。流动液体由于惯性力，粘性力等影响，内部任意某处各个方向的压力不相等。

流动的液体在沿途中会受沿程阻力和局部阻力，由沿程阻力引起的机械能损失称为沿程损失，克服局部阻力的能量损失称为局部损失。全部的流动液体的能量损失等于各段的沿程损失和各局部损失的总和。

二、防湿气结构设计的五个要点

防湿气结构设计，顾名思义，就是要将湿气挡之于外，或者是使湿气在其内部停止流动。支架的塑料与金属基板是两种不同属性的材料，靠外力使两者粘接在一起，是属于物理粘接，即使肉眼上看不出其粘接瑕疵，但在几十倍的放大镜上，其界面上必定存有缝隙，如图2所示。这就决定了支架不能将湿气挡在体外，也就是说一定会有湿气渗入其内。因此，支架的防湿气结构设计，严格意义来讲，是依靠其内的相关结构设计减少渗入其内的流体。要使流体减少，也就是说，要使流体的所有能量尽可能地损失在各沿程损失和各局部损失上。

做个实验，将空支架浸入红墨水中，红墨水略淹盖在支架引脚上即可（注：如果要使实验效果更加明显，在红墨水中倒进酒精，比例1：1搅拌混合），5分钟后终止实验。全过程用显微镜观察支架杯体内的情况。实验结论为：有些支架渗得快，有些支架渗得慢，有些支架渗得轻微，有些支架渗得严重。取某些做完实验后的支架，马上沿着塑料与金属基板的缝隙处用剪钳剖开，可发现金属基板的表面和边缘有红墨水痕迹。因此，由实验可总结出：红墨水渗入支架杯体内的途径有二，一为塑料包裹的铜材边缘处，二为塑料包裹的铜材表面处，且铜材正反面都有，后者比前者更为严重。

解析以上论断，可从三个方面解决问题：其一，寻求塑料与金属基板的佳配合，这关系到材料学方面的知识，不在本文讨论范围；其二，管控塑料的注塑工艺，追求佳的模温和压模时间，这关系到注塑工艺方面的内容，在本文也不做分析；其三，就是在金属基板作处理，也就是本文所说的防湿气结构设计。