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      大功率發光二極管封裝工藝

      時間:2022-10-24 17:19 點擊次數:
       
      發光二極管封裝的首要目的是完結發光二極管芯片和外界電路的電氣互連與機械接觸,保護發光二極管免受機械、熱、濕潤等外部沖擊,完結光學方面的要求,前進出光功率,滿足芯片散熱要求,前進其運用功用和可靠性?! “l光二極管封裝規劃首要觸及光學、熱學、電學和機械(結構)等方面,這些要素相互互相獨立,又互相影響,其間光是發光二極管封裝的目的,熱是要害,電和機械是方法,而功用是具體體現?! ∑鋾r高功率,大功率是發光二極管的首要展開方向之一,各國及研討組織均致力于高功用發光二極管芯片的研討:表面粗化、倒金字塔結構、透明襯底技術、優化電極幾何形狀、分布布拉格反射層、激光襯底剝離技術、微結構和光子晶體技術等?! 〈蠊β拾l光二極管封裝由于結構和工藝凌亂,并直接影響到發光二極管的運用功用和壽數,一直是近年來的研討搶手,特別是照明級大功率發光二極管散熱封裝更是研討搶手中的搶手,許多大學、研討所和公司也都對發光二極管封裝技術進行了研討并取得作用:大面積芯片倒裝結構和共晶焊接技術、thin.film技術、金屬基板和陶瓷基板技術、熒光粉保形涂層(conformalcoating)技術、光予散射萃取工藝(ScatteredPhotonExtractionmethod,SPE)、耐UV和日光輻射及抗潮的封裝樹脂研討、光學優化規劃等?! 「蠊β拾l光二極管芯片功用的靈敏前進,功率型發光二極管的封裝技術不斷改善以習氣形勢的展開,:從初步的引線框架式封裝到多芯片陣列組裝,再到現在的3D陣列式封裝,其輸入功率不斷前進,而封裝熱阻顯著下降。為了推動發光二極管在一般照明領域的展開,迸一步改善發光二極管封裝的熱處理將是要害之一,其他芯片規劃制造與封裝工藝的有機融合也非常有利于產品性價比的前進;跟著表面貼裝技術(SMT)在工業上的大規模運用,選用透明型封裝材料和功率型MOSFET封裝途徑將是發光二極管封裝展開的一個方向,功用集成(比如驅動電路)也將進一步的推動發光二極管封裝技術的展開。運用于其它學科中的技術也可能在未來發光二極管照明光源的封裝中找到舞臺,如新式的流體自組裝(FluidicSelf-Assembly,FSA)技術等?! 榱诉M一步前進單個元件的光通量并下降封裝本錢,近年來多芯片封裝技術取得了很大的展開。把半導體封裝工藝中的SiP/CoB(SysteminPackaging/ChiponBoard,系統封裝/板上芯片)技術運用到發光二極管芯片的封裝上,即直接將發光二極管芯片封裝在散熱基板上,可使大功率發光二極管器件安穩且可靠的作業,又能做到封裝結構簡略緊湊。怎樣讓發光二極管堅持長時間的持續可靠作業是現在大功率發光二極管器件封裝和系統封裝的要害技術?! 「酒夹g的日益老到;單個發光二極管芯片的輸入功率可以進一步前進到3W、5W甚至更高,芯片本身承受的電流密度以及熱流密度急劇前進,因此防止發光二極管的熱量累積變得越來越重要。假設不能有用的耗散這些熱量,隨之而來的熱效應將嚴峻影響到整個發光二極管發光器件的可靠性以及壽數;若多個大功率發光二極管芯片布滿擺放構成白光照明系統,熱量的耗散問題更為嚴峻,怎樣前進封裝散熱才干是現階段照明級大功率發光二極管函待處理的要害技術之一?! ≡诜庋b過程中發光二極管芯片、金線、封裝樹脂、透鏡、以及芯片熱沉等各個環節,散熱問題都必須很好地重視。其突破點就是芯片襯底的結構、材料以及外部集成的冷卻模塊技術。探究適合的結構和材料、制備工藝和參數來規劃和制備低接口熱阻、高散熱功用及低機械應力的封裝結構關于未來大功率發光二極管封裝的散熱功用的前進和展開具有非常實踐的意義。 
       

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