ประสิทธิภาพการส่องสว่างอันล้ำลึกยูวีแอลอีดีถูกกำหนดโดยประสิทธิภาพควอนตัมภายนอกเป็นหลัก ซึ่งได้รับผลกระทบจากประสิทธิภาพควอนตัมภายในและประสิทธิภาพการแยกแสง ด้วยการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง (> 80%) ของประสิทธิภาพควอนตัมภายในของ LED UV แบบลึก ประสิทธิภาพการสกัดแสงของ LED UV แบบลึกได้กลายเป็นปัจจัยสำคัญที่จำกัดการปรับปรุงประสิทธิภาพแสงของ LED UV แบบลึกและประสิทธิภาพการสกัดแสงของ Deep UV LED ได้รับผลกระทบอย่างมากจากเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ LED UV แบบลึกแตกต่างจากเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ LED สีขาวในปัจจุบัน LED สีขาวส่วนใหญ่บรรจุด้วยวัสดุอินทรีย์ (อีพอกซีเรซิน ซิลิกาเจล ฯลฯ) แต่เนื่องจากความยาวของคลื่นแสง UV แบบลึกและพลังงานสูง วัสดุอินทรีย์จะเกิดการย่อยสลายด้วยรังสียูวีภายใต้รังสี UV แบบลึกเป็นเวลานาน ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรง ประสิทธิภาพแสงและความน่าเชื่อถือของ LED UV แบบลึก ดังนั้นบรรจุภัณฑ์ LED UV แบบลึกจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเลือกใช้วัสดุ

วัสดุบรรจุภัณฑ์ LED ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวัสดุเปล่งแสง วัสดุพื้นผิวกระจายความร้อน และวัสดุเชื่อม วัสดุเปล่งแสงใช้สำหรับการสกัดชิปเรืองแสง การควบคุมแสง การป้องกันทางกล ฯลฯ พื้นผิวการกระจายความร้อนใช้สำหรับการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าของชิป การกระจายความร้อน และการสนับสนุนทางกล วัสดุเชื่อมที่ใช้สำหรับการแข็งตัวของชิป การติดเลนส์ ฯลฯ

1. วัสดุเปล่งแสง:ที่ไฟ LEDโดยทั่วไปโครงสร้างการเปล่งแสงจะใช้วัสดุโปร่งใสเพื่อให้ได้แสงและการปรับค่าแสง ในขณะเดียวกันก็ปกป้องชิปและชั้นวงจร เนื่องจากความต้านทานความร้อนต่ำและค่าการนำความร้อนต่ำของวัสดุอินทรีย์ ความร้อนที่เกิดจากชิป UV LED ระดับลึกจะทำให้อุณหภูมิของชั้นบรรจุภัณฑ์อินทรีย์สูงขึ้น และวัสดุอินทรีย์จะผ่านการย่อยสลายด้วยความร้อน การเสื่อมสภาพจากความร้อน และแม้กระทั่งการทำให้เป็นคาร์บอนแบบถาวร ภายใต้อุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน นอกจากนี้ ภายใต้รังสีอัลตราไวโอเลตพลังงานสูง ชั้นบรรจุภัณฑ์อินทรีย์จะมีการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ เช่น การส่องผ่านที่ลดลงและรอยแตกขนาดเล็ก ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของพลังงาน UV ในเชิงลึก ปัญหาเหล่านี้จึงรุนแรงมากขึ้น ทำให้เป็นเรื่องยากสำหรับวัสดุอินทรีย์แบบดั้งเดิมที่จะตอบสนองความต้องการของบรรจุภัณฑ์ UV LED ในเชิงลึก โดยทั่วไป แม้ว่าจะมีรายงานว่าวัสดุอินทรีย์บางชนิดสามารถทนต่อแสงอัลตราไวโอเลตได้ เนื่องจากวัสดุอินทรีย์มีความต้านทานความร้อนต่ำและไม่สามารถกันลมได้ แต่วัสดุอินทรีย์ยังคงมีข้อจำกัดในรังสียูวีระดับลึกบรรจุภัณฑ์ LED- ดังนั้น นักวิจัยจึงพยายามใช้วัสดุโปร่งใสอนินทรีย์อย่างต่อเนื่อง เช่น แก้วควอทซ์และแซฟไฟร์ เพื่อบรรจุ Deep UV LED

2. วัสดุพื้นผิวการกระจายความร้อน:ปัจจุบันวัสดุพื้นผิวการกระจายความร้อนของ LED ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเรซิน โลหะ และเซรามิก ทั้งพื้นผิวเรซินและโลหะมีชั้นฉนวนเรซินอินทรีย์ ซึ่งจะช่วยลดการนำความร้อนของพื้นผิวการกระจายความร้อน และส่งผลต่อประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของพื้นผิว พื้นผิวเซรามิกส่วนใหญ่ประกอบด้วยพื้นผิวเซรามิกที่ใช้อุณหภูมิสูงหรือต่ำ (HTCC /ltcc) พื้นผิวเซรามิกฟิล์มหนา (TPC) พื้นผิวเซรามิกเคลือบทองแดง (DBC) และพื้นผิวเซรามิกเคลือบด้วยไฟฟ้า (DPC) พื้นผิวเซรามิกมีข้อดีหลายประการ เช่น ความแข็งแรงเชิงกลสูง ฉนวนกันความร้อนที่ดี ค่าการนำความร้อนสูง ทนความร้อนได้ดี ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ เป็นต้น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในบรรจุภัณฑ์อุปกรณ์ไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งบรรจุภัณฑ์ LED กำลังสูง เนื่องจากประสิทธิภาพแสงน้อยของ LED UV ระดับลึก พลังงานไฟฟ้าอินพุตส่วนใหญ่จึงถูกแปลงเป็นความร้อน เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่อุณหภูมิสูงต่อชิปที่เกิดจากความร้อนที่มากเกินไป ความร้อนที่เกิดจากชิปจะต้องกระจายออกสู่สภาพแวดล้อมโดยรอบให้ทันเวลา อย่างไรก็ตาม LED UV ระดับลึกอาศัยพื้นผิวกระจายความร้อนเป็นเส้นทางการนำความร้อนเป็นหลัก ดังนั้นซับสเตรตเซรามิกที่มีค่าการนำความร้อนสูงจึงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับซับสเตรตกระจายความร้อนสำหรับบรรจุภัณฑ์ LED UV ระดับลึก

3. วัสดุเชื่อม:วัสดุการเชื่อมด้วย UV LED แบบลึกประกอบด้วยวัสดุชิปโซลิดคริสตัลและวัสดุการเชื่อมพื้นผิว ซึ่งใช้ในการเชื่อมระหว่างชิป ฝาครอบกระจก (เลนส์) และพื้นผิวเซรามิกตามลำดับ สำหรับฟลิปชิป มักใช้วิธียูเทคติกโกลด์ดีบุกเพื่อให้ชิปแข็งตัว สำหรับชิปแนวนอนและแนวตั้ง สามารถใช้กาวเงินนำไฟฟ้าและสารบัดกรีไร้สารตะกั่วเพื่อทำให้ชิปแข็งตัวได้ เมื่อเทียบกับกาวเงินและสารบัดกรีไร้สารตะกั่ว ความแข็งแรงของพันธะยูเทคติกดีบุกทองจะสูง คุณภาพอินเทอร์เฟซดี และค่าการนำความร้อนของชั้นพันธะสูง ซึ่งจะช่วยลดความต้านทานความร้อนของ LED แผ่นครอบกระจกถูกเชื่อมหลังจากการแข็งตัวของชิป ดังนั้นอุณหภูมิในการเชื่อมจึงถูกจำกัดด้วยอุณหภูมิความต้านทานของชั้นการแข็งตัวของชิป ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงการติดโดยตรงและการบัดกรี การติดโดยตรงไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุการติดระหว่างกลาง วิธีอุณหภูมิสูงและความดันสูงใช้ในการเชื่อมระหว่างแผ่นครอบกระจกและพื้นผิวเซรามิกให้สมบูรณ์โดยตรง อินเทอร์เฟซการติดจะเรียบและมีความแข็งแรงสูง แต่มีข้อกำหนดสูงสำหรับอุปกรณ์และการควบคุมกระบวนการ การเชื่อมประสานใช้การบัดกรีที่มีดีบุกอุณหภูมิต่ำเป็นชั้นกลาง ภายใต้สภาวะการให้ความร้อนและความดัน การเชื่อมจะเสร็จสมบูรณ์โดยการแพร่กระจายของอะตอมระหว่างชั้นโลหะบัดกรีและชั้นโลหะ อุณหภูมิกระบวนการต่ำและการดำเนินการทำได้ง่าย ในปัจจุบัน การเชื่อมประสานมักใช้เพื่อให้เกิดการยึดเกาะที่เชื่อถือได้ระหว่างแผ่นครอบแก้วและซับสเตรตเซรามิก อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องเตรียมชั้นโลหะบนพื้นผิวของแผ่นครอบแก้วและซับสเตรตเซรามิกในเวลาเดียวกัน เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของการเชื่อมโลหะ และต้องพิจารณาการเลือกบัดกรี การเคลือบบัดกรี บัดกรีล้น และอุณหภูมิการเชื่อมในกระบวนการเชื่อม .

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิจัยทั้งในและต่างประเทศได้ทำการวิจัยเชิงลึกเกี่ยวกับวัสดุบรรจุภัณฑ์ LED UV แบบลึก ซึ่งได้ปรับปรุงประสิทธิภาพการส่องสว่างและความน่าเชื่อถือของ Deep UV LED จากมุมมองของเทคโนโลยีวัสดุบรรจุภัณฑ์ และส่งเสริมการพัฒนาของ UV LED อย่างมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีแอลอีดี