uv led incapsulato , leader globali, industria chimica di nicchia, per oltre un decennio di ricerca sulla tecnologia di incapsulamento dei led, creare altro da non fare, fare ciò che altri avevano già l'innovazione, noto come perfettamente.
in risposta alla domanda del mercato, la chimica di nichia ha sviluppato la nuova tecnologia a flip-chip a marzo 2015 --- \"chip montabile diretto\", che ha una dimensione di 1010 standard, ovvero 1mm * 1mm. la produzione di massa è stata avviata nell'ottobre 2015. in futuro verranno importati l'illuminazione e l'applicazione di cristalli liquidi. la scala di produzione stimata nel 2016 sarà tre volte quella del 2015. c'è una menzione speciale di chimica --- dmc (chip a flip), che al momento il costo è relativamente alto, ma il costo previsto può essere ulteriormente ridotto in futuro sotto il nuovo investimento di attrezzature.
la seguente è la ricerca sulla tecnologia del dispositivo fotoelettrico a led power gan che si sovrappone all'industria della saldatura, compresa la fotoelettrica uv sul corso di sviluppo, l'applicazione del prodotto, il metodo di ricerca, il percorso tecnico e la soluzione dei problemi chiave.
tecnologia domestica e straniera
gan uv led, come sorgente luminosa a stato solido di nuova generazione, è diventato il fulcro del settore. nel 1992, nakamura, noto come il padre della luce blu, è stato preparato con successo mg con tipo p gan. successivamente adottato ingan / gan high uv led luminanza è stato preparato dalla eterostruttura nel 1993 e nel 1995. ha vinto il premio nobel per la fisica nel 2014.
attualmente, i led bianchi ad alta potenza e alta luminosità sono diventati un punto caldo nel campo dell'illuminazione. anche se l'efficienza luminosa del led bianco ha raggiunto 170 lm / w, ma dal suo valore teorico 250 lm / w ha un certo gap. quindi, è un problema tecnico chiave per migliorare ulteriormente la sua efficienza luminosa per alimentare i led bianchi.
in generale, ci sono due modi per migliorare l'efficienza luminosa del led, che è quello di migliorare l'efficienza quantica interna e l'efficienza dell'estrazione della luce. d'altra parte, come migliorare la dissipazione del calore è un'altra chiave per lo sviluppo di dispositivi a led di potenza.
con l'aumento della potenza a led, in particolare lo sviluppo della tecnologia di illuminazione a stato solido, vengono proposti nuovi e alti requisiti per la struttura ottica, termica, elettrica e meccanica degli imballaggi a led. si può vedere che la tecnologia di incapsulamento di alta efficienza, bassa resistenza termica e alta affidabilità è l'unico modo per l'alta potenza a diventare pratica e industrializzata. la tecnologia flip-chip, chiamata incapsulamento anti-cristallo, è una tecnologia di incapsulamento di chip maturo nella tecnologia di incapsulamento ic. a causa delle esigenze del packaging ad alte prestazioni, l'incapsulamento guidato dal potere basato sulla tecnologia del rivestimento è considerato la tecnologia chiave e il trend di sviluppo del tipo di potenza incapsulata con led ad alta luminosità.
nelle strutture tradizionali orizzontali e verticali dei wafer, l'assorbimento dell'elettrodo positivo e l'angolo critico della riflessione totale dell'interfaccia gan-air influenzeranno notevolmente l'efficienza dell'estrazione ottica. d'altra parte, nella struttura di imballaggio tradizionale, il calore del chip a led deve essere trasmesso al substrato conduttivo attraverso il substrato di zaffiro (la sua conduttività termica è di soli 38w / m.k) e la resistenza termica del chip è maggiore. la tecnologia del chip flip e le strutture di inversione, il chip inverted del substrato di zaffiro, la saldatura del truciolo direttamente sul substrato conduttivo termico e l'elettrodo e il substrato sono collegati sul fondo, evita anche l'allineamento tradizionale di differenza di altezza del chip di imballaggio di problemi difficili. a questo punto, la luce esce dal substrato di zaffiro trasparente nella parte superiore del chip. da un lato, evita la schermatura dell'elettrodo metallico e aumenta anche l'angolo critico di riflessione totale dell'interfaccia ottica, in modo che possa migliorare efficacemente l'efficienza dell'estrazione ottica. elettrodo metallico, d'altra parte, micro punto convesso e alta conducibilità termica di silicio, metallo o substrato ceramico, come il contatto diretto, il flusso di corrente è ridotto, diminuita resistenza, la quantità di calore è ridotta, e la combinazione di questo rende bassa termica resistenza, è un buon modo per aumentare la capacità di raffreddamento. inoltre, poiché non vi è alcun oro chiaro positivo, i prodotti a led bianchi del processo di rivestimento con fosforo sono relativamente facili da implementare, in particolare il processo di rivestimento a polvere di fosforo, il prodotto della consistenza del colore chiaro sarà notevolmente migliorato. rispetto alla confezione tradizionale, la struttura di inversione presenta i vantaggi di un processo di confezionamento più semplice, un minor costo di incapsulamento e una maggiore resa degli imballaggi. la struttura di sovrapposizione è costituita da substrato, ubm, sfera di saldatura e chip. il metodo di collegamento del chip al substrato viene spesso utilizzato con tecnologia di saldatura eutettica.
La saldatura eutettica, denominata saldatura in lega a basso punto di fusione, presenta numerosi vantaggi come alta conduttività termica, bassa resistenza di connessione, uniformità di dissipazione del calore, elevata resistenza alla saldatura e buona consistenza del processo. pertanto, è particolarmente adatto per la saldatura di dispositivi di potenza con elevate esigenze di dissipazione del calore e alta potenza. la caratteristica di base è che due diversi metalli possono formare una lega ad una frazione della temperatura di ciascun punto di fusione. il comune strato di metallo cristallino dell'inversione comune è solitamente in lega au / sn (au80sn20), che ha una temperatura di 282 ° C. La saldatura eutettica è suddivisa in saldatura diretta e saldatura a flusso. la saldatura diretta è un chip che ha una lega eutettica sul fondo direttamente sotto l'eutettico e la pressione eutettica non è superiore a 50 g. questo tipo di metodo è un flusso indifeso, tecnologia pulita, alto rendimento, ma un investimento di una volta grande. un altro modo di eutettico flusso eutettico, dimensioni dell'elettrodo secondo flip il uv chip led , sullo strato di placcatura della lega di bordo au / sn in anticipo, e quindi il flusso del punto sulla scheda di base, il chip principale è fissato sullo strato di lega di lastre di base dovrebbe, nel processo di produzione industriale può utilizzare ordinaria macchina a cristallo pieno in un dispensare la testa, aggiungere il forno di rifusione, formare il giunto di saldatura a fusione eutettica in lega di fusione. è difficile controllare la quantità di flusso eutettico in questo processo e la curva di riflusso dovrebbe essere esplorata in base al diverso forno di riflusso, ed è difficile controllarne la stabilità. il vantaggio è che il processo è meno investito.
due metodi di eutectic tutti hanno bisogno di sostenere la temperatura di fusione au / sn sostenibile (maggiore di 320 ℃), la scrofetta della rugosità superficiale del substrato è inferiore a 2 micron, altrimenti causerà la fusione di materiale eutettico non può riempire completamente l'interfaccia luoghi irregolari . non solo aumenterà la resistenza termica del dispositivo, ma renderà instabile anche la combinazione del chip e del substrato, influenzando la qualità del packaging. inoltre, sono comparsi nuovi materiali in cristallo solido. a gennaio 2014, i dexerials mostrano l'adesivo conduttivo, particelle conduttive di soli 5 micron di dimensioni, l'uso di adesivo conduttivo, forte dopo il substrato, quindi rendere l'isolamento del polo p / n completamente, le particelle conduttive scoppiano, per completare la conduzione corrente . l'eutectic della lega di au / sn ha bisogno della temperatura di funzionamento superiore a 300 ℃ e usa l'adesivo conduttivo lep, vicino al controllo della temperatura di funzionamento a 180 ℃, quindi la selettività del substrato di conduzione del calore più, può usare il substrato di vetro e animale domestico, quindi il costo può essere salvato da ogni fase del chip, substrato e attrezzatura, e il produttore di LED ha solo bisogno di acquistare la macchina da stampa a caldo per abbinare l'adesivo conduttivo lep, e il costo complessivo stimato sarà ridotto di circa il 30% rispetto all'eutettico au / sn.
nel 2001, fu proposto per la prima volta da wierer et al. che l'efficienza dell'estrazione della luce aumentasse a 1,6 volte la struttura. shchekin et al. nel 2006 in chip flip chip algainnled sulla base della costruzione della struttura di inversione del film di uv chip led , la struttura con tecnologia di stripping laser per rimuovere il substrato di zaffiro e assottigliare il n - gan nella parte inferiore dei materiali eigen gan, la potenza di uscita luminosa del chip a led, rispetto alla struttura di inversione ordinaria promossa due volte, sotto gli attuali 350 ma , la struttura dell'efficienza quantica esterna ha raggiunto il 36%.
in termini di miglioramento dell'efficienza dell'estrazione della luce, miglioramento delle prestazioni di dissipazione del calore e inversione della tecnologia di saldatura, l'inversione guidata da Gan ha fatto un sacco di lavoro di ricerca accademica. nel frattempo, l'industria sta seguendo da vicino. Alcuni produttori basati su tecnologia inversa, hanno introdotto prodotti di imballaggio con csp a livello di chip. ad esempio, il taiwan semiconductor ha introdotto l'ultima tecnologia di chip non pacchettizzata denominata elc, nessun modulo pod di incapsulamento nell'illuminazione a stato solido di semiconduttori taiwan, iluxeonflipchip di philipslumileds, luxeonq, cree di xq-b, xq-eled e altri prodotti. Samsung ha recentemente introdotto gli ultimi prodotti, tra cui lm131a di media potenza, lh141a ad alta potenza e modulo lampada a tubo.
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