信息摘要：
研究發(fā)現(xiàn)，有機材料長時間受UV照射會發(fā)生光降解（有氧環(huán)境下發(fā)生光氧化），出現(xiàn)老化和黃化現(xiàn)象，嚴重的甚至出現(xiàn)開裂，使得器件的光效和可靠性大幅下降，最終導致失效，這種現(xiàn)
研究發(fā)現(xiàn)，有機材料長時間受UV照射會發(fā)生光降解（有氧環(huán)境下發(fā)生光氧化），出現(xiàn)老化和黃化現(xiàn)象，嚴重的甚至出現(xiàn)開裂，使得器件的光效和可靠性大幅下降，最終導致失效，這種現(xiàn)象在深紫外波段尤其嚴重。
為評估UV LED的可靠性水平或封裝材料的抗UV性能，通常會進行一系列的可靠性試驗。以常溫老化試驗為例，在環(huán)境溫度為常溫的條件下同時對玻璃封裝和甲基硅膠封裝的UV LED進行點亮（芯片波段為395nm），每48H進行一次輻射通量檢測和外觀觀察。
玻璃封裝的UV LED的輻射通量隨著老化時間的增加而慢慢降低，在點亮528H時的輻射通量大約為老化前的93.1%，且外觀無明顯變化。而甲基硅膠封裝的UV LED的輻射通量在老化初期時就開始大幅度降低，而在外觀上并未發(fā)現(xiàn)任何明顯異常，主要原因是甲基硅膠的透過率下降以及芯片老化特性（老化初期輻射通量值下降較快）。
隨著老化時間的增加，其輻射通量的降低速率開始變小，此時外觀檢測發(fā)現(xiàn)硅膠內(nèi)部已出現(xiàn)裂紋（主要分布于芯片附近），且硅膠與芯片的粘接界面已出現(xiàn)了剝離，甲基硅膠裂紋的出現(xiàn)表明斷鍵已發(fā)生，而剝離異常是由于硅膠與芯片的熱膨脹系數(shù)不匹配。
在老化336H左右開始，甲基硅膠封裝的UV LED的輻射通量的下降速率又明顯變大，且在528H時的輻射通量約為老化前的63.4%。此時外觀檢測發(fā)現(xiàn)芯片正上方的硅膠已有明顯的開裂，這是輻射通量加速下降的主要原因。如果定義UV LED的壽命為輻射通量降為初始值的70%時的時間，那么硅膠封裝的UV LED的壽命要遠短于玻璃封裝的UV LED。
氣密性
UV LED器件的氣密性高低受制于封裝材料的透濕透氧率和封裝工藝水平等。封裝材料的透濕透氧率高，器件的氣密性就差，外界環(huán)境中的有害物質(zhì)就容易透過封裝材料侵入器件內(nèi)部而導致器件失效。器件的氣密性差會引發(fā)各種可靠性問題，例如芯片腐蝕和鍍銀層硫化發(fā)黑等。
有機封裝材料的透氧透濕率比玻璃高，例如，甲基硅膠的透氧率通常為20000~30000 cm3/(m2×24H×atm)，苯基硅膠一般為300~3000 cm3/(m2×24H×atm)，一般氣體和水都可滲透進有機硅膠內(nèi)部。而玻璃是一種高致密的無機物，其分子間間隙比水還小，所以一般氣體和水都無法透過玻璃。因此，玻璃比有機硅膠更容易實現(xiàn)氣密性封裝。
電性能
有機材料例如有機硅膠通常會含有一定量的Na+、K+和Cl-等離子，而且有機材料在使用時或多或少都會有小分子物質(zhì)的釋出。有機材料涂覆于芯片表面，有機材料內(nèi)部的離子或釋出的小分子物質(zhì)過多都會對芯片的電性能造成一定程度的損害，例如芯片反向漏電流的產(chǎn)生及增大。而玻璃不會出現(xiàn)這種異常。
綜上所述，無機材料的各項性能都優(yōu)于有機材料。有機材料常匹配近紫外波段UV LED芯片以用于對性能和可靠性要求較低的場合，而在高溫高濕等惡劣環(huán)境下或其他要求較高的場合應(yīng)使用無機材料封裝的UV LED。
