| 【中文题名】 | 白光高亮度发光二极管(HB-LED)封装研究 |
| 【英文题名】 | Research on Packaging of White High-Brightness LEDs |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-4-5 |
| 【中关键词】 | 高亮度发光二极管,LED,照明系统,光学建模,板上封装,多芯片阵列 |
| 【英关键词】 | HB-LED,LED illuminating system,optical modeling,chip-on-board,multiple chips array,thermal management, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>半导体技术>一般性问题>半导体二极管> |
| 【论文摘要】 | 最近随着发光二极管(LED)芯片发光效率的提高以及大功率高亮度LED(HB-LED)芯片的制备成功,使得白光HB-LED 固态照明成为现实,特别是以后与太阳能电池等节能电源的集成,将成为未来绿色的全固体态节能照明光源。由于白光HB-LED 与传统光源相比的突出性能以及其未来的巨大市场前景,各个国家地区争相投资研发白光LED照明光源,这也将推动相关的光电子、材料、能源、半导体芯片制作以及封装行业等进一步的发展。本文主要工作围绕白光HB-LED 的封装工艺,设计单个大功率芯片封装结构并对整个封装工艺进行研究,提出Chip-On-Board (板上封装)芯片级以及系统级封装的创新理念,将其应用于多芯片阵列封装模块中,并有针对性的提出热管理方案。具体包括以下内容:
首先,简单阐述了LED 器件的发光原理和芯片电极结构,介绍大功率芯片的制作工艺流程,并结合LED 芯片封装结构的演变介绍目前国际主流白光封装技术。
接着,根据LED 光源的特性,讨论其光子在内部产生到出射的光学过程,建立单个光源的几何光学模型,并得出多芯片阵列的在空间平面照度分布的数学模型。
其次,介绍传热学理论基础以及目前高效的芯片制... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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1 绪论 |
8-16 |
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1.1 概述 |
8-9 |
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1.2 国内外技术发展 |
9-11 |
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1.3 市场应用前景 |
11-14 |
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1.4 本文研究的内容 |
14-16 |
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2 HB-LED 封装基础 |
16-27 |
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2.1 HB-LED发光原理以及结构 |
16-19 |
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2.2 芯片制作过程 |
19-21 |
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2.3 封装结构的演变 |
21-24 |
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2.4 白光LED原理 |
24-26 |
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2.5 本章小结 |
26-27 |
|
3 光学模型分析 |
27-47 |
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3.1 光度学 |
27-34 |
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3.2 光线传播特性 |
34-37 |
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3.3 LED光学模型 |
37-41 |
|
3.4 多芯片阵列光学设计 |
41-46 |
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3.5 本章小结 |
46-47 |
|
4 封装中散热机制 |
47-65 |
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4.1 散热机制 |
47-50 |
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4.2 制冷器件 |
50-54 |
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4.3 建模以及模拟分析 |
54-64 |
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4.4 本章小结 |
64-65 |
|
5 HB-LED封装工艺 |
65-88 |
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5.1 单芯片封装 |
66-74 |
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5.2 多芯片阵列 |
74-79 |
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5.3 电气连接 |
79-83 |
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5.4 测试实验 |
83-87 |
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5.5 本章小结 |
87-88 |
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6 全文总结 |
88-89 |
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致谢 |
89-90 |
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参考文献 |
90-98 |
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附录 攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
98 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.344206 |