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les questions de technologie sur la puce led, l'encapsulation, l'illumination (1) 2018-04-18 08:42:32

uv conduit encapsulé , les leaders mondiaux, l'industrie chimique nichia, pour plus d'une décennie de recherche de la technologie d'encapsulation dirigée, créer d'autres ne pas faire, faire ce que les autres avaient déjà l'innovation, connu sous le nom parfaitement.

en réponse à la demande du marché, nichia chimie développé flip-puce a conduit la nouvelle technologie en mars, --- \"puce montable directement\", qui est sa taille 1010 standard, c'est 1mm * 1mm. la production de masse a démarré en octobre 2015. à l'avenir, l'éclairage et l'application de cristaux liquides seront importés. l'échelle de production estimée en 2016 sera trois fois celle de 2015. il y a une mention spéciale de la chimie --- dmc (flip chip), qui à l'heure actuelle le coût est relativement élevé, mais le coût attendu peut être encore réduit à l'avenir dans le cadre du nouvel investissement en équipement.

ce qui suit est la recherche sur la technologie de l'industrie de soudage de superposition de dispositif photoélectrique de puissance gan, y compris le photoélectrique d'uv sur le cours de développement, l'application de produit, la méthode de recherche, la voie technique et la résolution principale de problème.

technologie domestique et étrangère

Le gan uv led, en tant que source de lumière à semi-conducteurs de nouvelle génération respectueuse de l'environnement, est devenu le centre de l'industrie. en 1992, nakamura, connu comme le père de la lumière bleue, a été préparé avec succès mg avec type p gan. ensuite adopté ingan / gan élevé uv led luminance a été préparé par hétéro-structure en 1993 et ​​1995. il a remporté le prix Nobel de physique en 2014.

à l'heure actuelle, haute puissance, haute luminosité blanc led est devenu un point chaud dans le domaine de l'éclairage. Bien que l'efficacité lumineuse à LED blanche ait atteint 170lm / w, mais à partir de sa valeur théorique, 250lm / w présente un certain écart. par conséquent, c'est un problème technique clé pour améliorer encore son efficacité lumineuse pour alimenter les LED blanches.

d'une manière générale, il existe deux façons d'améliorer l'efficacité lumineuse de led, qui est d'améliorer l'efficacité quantique interne et l'efficacité de l'extraction de la lumière. d'autre part, comment améliorer la dissipation de la chaleur est une autre clé pour le développement de dispositifs à énergie dirigée.

Avec l'augmentation de la puissance LED, en particulier le développement de la technologie d'éclairage à semi-conducteurs, de nouvelles exigences élevées sont proposées pour la structure optique, thermique, électrique et mécanique des emballages LED. On peut voir que la technologie d'encapsulation de haute efficacité, faible résistance thermique et haute fiabilité est le seul moyen pour la haute puissance de devenir pratique et industrialisée. La technologie de puce à puce, appelée encapsulation anti-cristal, est une technologie d'encapsulation de puce mature dans la technologie d'encapsulation ic. en raison des exigences de l'emballage de haute performance, l'encapsulation axée sur la puissance basée sur la technologie de revêtement est considérée comme la technologie clé et la tendance de développement du type de puissance encapsulée avec une luminosité élevée conduit.

dans les structures de plaquettes horizontales et verticales traditionnelles, l'absorption de l'électrode positive et l'angle critique de réflexion totale de l'interface gan-air vont grandement influencer l'efficacité de l'extraction optique. d'autre part, dans la structure d'emballage traditionnelle, la chaleur de la puce à led doit être transmise au substrat conducteur par l'intermédiaire du substrat saphir (sa conductivité thermique est seulement de 38w / m.k), et la résistance thermique de la puce est plus grande. la technologie de puce de retournement et les structures d'inversion, la puce inversée de substrat de saphir, la soudure de copeau directement sur le substrat conducteur thermique et l'électrode et le substrat sont reliés au fond, évite également la gamme traditionnelle d'écart de hauteur des problèmes difficiles. à ce stade, la lumière sort du substrat de saphir transparent au sommet de la puce. d'une part, il évite le blindage de l'électrode métallique, et augmente également l'angle critique de réflexion totale de l'interface optique, ce qui permet d'améliorer efficacement l'efficacité de l'extraction optique. électrode en métal, d'autre part, micro-point convexe et une conductivité thermique élevée de silicium, métal ou substrat céramique, comme le contact direct, le courant est réduit, diminution de la résistance, la quantité de chaleur est réduite, et la combinaison de cela rend faible résistance, est un bon moyen d'augmenter la capacité de refroidissement. en outre, puisqu'il n'y a pas d'or lumière positive, les produits à base de phosphore blanc sont relativement faciles à mettre en œuvre, en particulier le procédé de revêtement de poudre de phosphore, le produit de la consistance de couleur claire sera grandement amélioré. Par rapport à l'emballage traditionnel, la structure d'inversion présente les avantages d'un procédé d'emballage plus simple, d'un coût d'encapsulation plus faible et d'un rendement d'emballage plus élevé. la structure de recouvrement se compose de substrat, ubm, boule de soudure et puce. la méthode de connexion de la puce au substrat est souvent utilisée pour la technologie de soudage eutectique.

UV LED Meter

Le soudage eutectique, appelé soudage à l'alliage à bas point de fusion, présente de nombreux avantages tels qu'une conductivité thermique élevée, une faible résistance de connexion, une dissipation thermique uniforme, une résistance élevée au soudage et une bonne consistance du processus. par conséquent, il est particulièrement approprié pour le soudage de dispositifs de puissance avec une puissance élevée et des exigences élevées de dissipation thermique. la caractéristique fondamentale est que deux métaux différents peuvent former un alliage à une fraction de la température de chaque point de fusion. la couche de métal cristallin commune d'inversion commune conduit est habituellement comme alliage au / sn (au80sn20), dont la température est 282 ℃. Le soudage eutectique est divisé en soudage direct et soudage par flux. le soudage direct est une puce qui a un alliage eutectique au fond directement sous l'eutectique et la pression eutectique ne dépasse pas 50g. ce type de méthode est un flux sans défense, une technologie propre, un rendement élevé, mais un investissement ponctuel important. une autre façon de l'eutectique flux eutectique, la taille de l'électrode en fonction de retourner le uv puces menées , sur la couche de placage de base de l'alliage au / sn de base à l'avance, puis le flux de point sur la carte de base, la puce LED est fixée sur la couche d'alliage de dalles de base devrait, dans le processus de production industrielle peut utiliser tête de distribution, ajouter le four de refusion, faire la forme de l'alliage eutectique soudure fondre soudure soudure. il est difficile de contrôler la quantité de flux eutectique dans ce processus, et la courbe de refoulement doit être explorée en fonction du four de reflux différent, et il est difficile de contrôler sa stabilité. l'avantage est que le processus est moins investi.

deux méthodes d'eutectique doivent toutes supporter une température de fusion / sn durable (supérieure à 320 ℃), la dureté de la surface du substrat est inférieure à 2 microns, sinon cela provoquera la fusion de matériaux eutectiques ne peut pas remplir complètement l'interface des endroits inégaux . cela augmentera non seulement la résistance thermique de l'appareil, mais rendra également la combinaison de la puce et du substrat instable, affectant la qualité de l'emballage. de plus, de nouveaux matériaux cristallins solides sont apparus. en janvier 2014, dexerials montre l'adhésif conducteur, particules conductrices seulement 5 microns, l'utilisation d'adhésif conducteur, fort après le substrat, puis faire l'isolation de pôle p / n complètement, les particules conductrices éclatent, pour compléter la conduction de courant . l'eutectique en / sn alliage a besoin d'une température de fonctionnement supérieure à 300 ℃, et utiliser l'adhésif conducteur lep, près du contrôle de température de fonctionnement à 180 ℃, de sorte que la sélectivité du substrat conduisant la chaleur plus, peut utiliser du verre et substrat pour animaux de compagnie. sauvé de chaque étape de la puce, du substrat et de l'équipement, et le fabricant doit seulement acheter la presse chaude pour l'adapter à l'adhésif conducteur lep, et le coût global estimé sera réduit d'environ 30% par rapport à l'eutectique au / sn.

en 2001, Wierer et al. ont proposé pour la première fois que l'efficacité de l'extraction de la lumière augmentait jusqu'à 1,6 fois la structure. shchekin et al en 2006 dans les puces algainnled chiquenaude sur la base de faire la structure d'inversion de film de uv puces menées , la structure avec la technologie de dénudage laser pour enlever le substrat de saphir et amincir le n-gan au fond des matériaux gan, la puissance de sortie de la puce led, par rapport à la structure d'inversion ordinaire promu deux fois, sous le courant 350 ma , la structure de l'efficacité quantique externe atteint 36%.

En termes d'amélioration de l'efficacité de l'extraction de la lumière, d'amélioration des performances de dissipation de la chaleur et de l'inversion de la technologie de soudage, l'inversion à base de gan conduit a fait beaucoup de travail de recherche académique. pendant ce temps, l'industrie suit de près. certains fabricants basés sur la technologie inverse, introduit des produits d'emballage csp niveau de puce. par exemple, taiwan semi-conducteur a présenté la dernière technologie de puce non emballée appelée elc, aucun module de capsule d'encapsulation dans l'éclairage semi-conducteur de semi-conducteur de taiwan, philipslumileds'luxeonflipchip, luxeonq, cri de xq-b, xq-eled et d'autres produits. Samsung a récemment présenté les derniers produits, y compris lm131a de puissance moyenne, lh141a haute puissance et module de lampe à tube.


(Continuez svp à lire les questions de technologie au sujet de la puce menée, de l'encapsulation, de l'illumination (2))

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