基于Si衬底的功率型GaN基LED制造技术

介绍了Si衬底功率型GaN基LED芯片和封装制造技术,分析了Si衬底功率型GaN基LED芯片制造和封装工艺及关键技术,提供了产品测试数据。Si衬底LED芯片制备采用上下电极垂直结构与Ag反射镜工艺,封装采用仿流明大功率封装,封装后白光LED光通量达80 lm,光效达70 lm/W,产品已达商品化。与蓝宝石和SiC衬底技术路线相比,Si衬底LED芯片具有原创技术产权,可销往任何国家而不受国际专利的限制。产品抗静电性能好,寿命长,可承受的电流密度高,具有单引线垂直结构,器件封装工艺简单,而且生产效率高,成本低廉。其应用前景广阔,是值得大力发展的一门新技术。     

COB白光LED的光提取效率研究

针对LED高光效、高显色指数的要求,在分析LED光学性能的基础上,采用板上芯片(COB,Chip on Board)技术研究了表面涂覆硅胶量对COB白光LED的光通量、光效、色温和显色指数的影响,并提出一种高光效、高显色指数、低色温的白光LED封装方案,提高了COB白光LED的出光效率,实现了特定的光学分布,最终实现14 W COB封装结构下的白光LED,在电流密度为30 A/cm2时,其色温、显色指数及光效分别为4 900 K、82和125 lm/W.     

大功率白光LED封装设计与研究进展

封装设计、材料和结构的不断创新使发光二极管(LED)性能不断提高.从光学、热学、电学、机械、可靠性等方面,详细评述了大功率白光LED封装的设计和研究进展,并对封装材料和工艺进行了具体介绍.提出LED的封装设计应与芯片设计同时进行,并且需要对光、热、电、结构等性能统一考虑.在封装过程中,虽然材料(散热基板、荧光粉、灌封胶)选择很重要,但封装工艺(界面热阻、封装应力)对LED光效和可靠性影响也很大.     

功率型白光LED封装设计的研究进展

综述了功率型白光LED封装的研究现状和存在的问题,着重从LED封装结构和封装材料两个方面进行了详细的评述,在现有蓝光芯片激发钇铝石榴石(YAG)荧光粉来实现节能、高效的白光LED照明的基础上,介绍了可以提高功率型白光LED的取光效率和空间色度的均匀性的各种封装结构和材料.指出新的封装结构、封装材料和封装工艺的有机结合以获得高取光效率,延长功率型白光LED的使用寿命,节约整体封装结构的成本,从而推进LED同体光源的应用是今后功率型白光LED研究的重点.     

高光效LED灯丝球泡灯的光学性能研究

基于板上芯片(COB)封装技术,提出了一种360°出光的新型发光二极管(LED)灯丝球泡灯,其封装基板采用透明基板.研究了不同封装材料及芯片对其LED光通量、光效和色温的影响.首先介绍了LED灯丝球泡灯的结构、优点,然后分析了影响LED光学性能的因素,最后进行相关性能测试.测得采用玻璃/蓝宝石基板封装的LED灯丝的光通量分别为467.29和471.69 lm;光效分别为110.06和111.79lm/W;显色指数分别为84.1和81.9.测试结果表明,采用透明基板封装的LED灯丝球泡灯不仅能有效调节色温,而且能显著提高LED的光通量、光效和显色指数.     

高亮度高纯度白光LED封装技术研究

通过对高功率InGaN(蓝)LED倒装芯片结构+YAG荧光粉构成白光LED的分析,可以得出这种结构能提高发光效率和散热效果的结论。通过对白光LED的构成和电流/温度/光通量的分析,可知在蓝宝石衬底和环氧树脂的界面间涂敷一层硅橡胶能改善光的折射率。改进光学器件的封装技术,可以大幅度提高大功率LED的出光率(光通量)。     

影响白光数码管光学性能的研究

通过分析LED封装材料中固晶胶对白光的影响,给出了不同固晶胶对白光LED光衰的效果图;通过分析荧光粉对白光LED光性能的影响,给出了用同一成分荧光粉加不同波长蓝光芯片形成的CCT/Ra关系图、同一波长蓝光芯片加不同成分荧光粉CCT/Ra关系图和蓝光芯片激发下荧光粉的相对亮度随温度的变化;通过分析配粉胶对白光LED光性能的影响,给出了不同折射率硅胶封装的白光LED光衰情况和膜清洗后不同折射率硅胶封装的白光LED光衰情况影响。从而可以依据光性能的需要,选择相应封装材料,并进行白光LED的封装设计与制造。     

COB封装对LED光学性能影响的研究

针对LED高光效、低功耗的要求,文章在分析LED光学性能的基础上,采用了COB(ChipOn Board)即板上芯片封装技术。研究了不同封装工艺和材料,分析比较其对LED光通量、光效和色温的影响。研究首先介绍COB封装的结构、优点及其实用性,然后分析影响LED光学性能的因素,最后进行测试。在实验过程中,发现COB封装结构除了具有保护芯片的功能外,还可以提高出光效率,并实现特定的光学分布。实验结果表明:文章提出的封装工艺对于提高光通量和光效、调节色温有良好的效果。     

功率LED柔性封装结构的设计与热特性分析

根据功率LED的柔性封装要求,提出了基于贴片式(SMD)封装的功率型LED柔性封装结构。对各层结构进行了优化设计,采用有限元分析(FEA),模拟了柔性封装结构LED的热场分布。对比研究了柔性LED与传统封装结构LED的热特性,并对弯曲状态下柔性衬底材料对芯片的应力进行了分析。结果表明,采用金属Cu箔衬底的柔性封装结构,其散热特性较好;Cu/超薄玻璃复合衬底替代Cu箔衬底,可以减少弯曲的应力,减少幅度达到2.5倍,散热特性基本相同。SMD柔性封装的LED不仅具有较好的热稳定性,且具有柔性可挠曲特性,其应用潜力很大。     

一种通用低成本大功率高亮度LED封装技术

提出了一种热传导高、热膨胀匹配良好、低成本、大功率、高亮度LED封装技术。该技术采用光电子与微电子技术相结合，利用背面出光的LED芯片，倒装焊接在有双向浪涌和静电保护电路的硅基板上。由于在封装中引入了热膨胀过渡层，在保证良好热膨胀匹配的同时，热阻增加少。采用该封装技术封装的白光LED，发光稳定，光衰小，长期寿命高。     

光栅光阀实现外腔半导体激光器波长调谐研究

根据光栅光阀(GLV)的技术原理,设计了一种实现外腔半导体激光器波长调谐的实验装置,能有效地实现激光输出波束的精密调谐,同时也降低了调谐的机械难度,本文提供的各项性能参数为实现加工提供了一定的参考.     

全球LED产业技术专利检索分析

选择"七国两组织"专利数据库,采集1985年1月1日至2008年12月31日期间的全球LED技术专利文献,建立专利数据库.再选择广东专利信息服务平台分析系统分别从专利申请总量、重点专利技术和重点专利持有人等方面,对LED产业技术专利进行了深入分析,并分析了国际LED产业技术专利现状,提出了发展我国LED专利的策略.     

Electrochemical Micromachining as an Enabling Technology for Advanced Silicon Microstructuring

Based on previous theoretical and experimental results on the electrochemical etching of silicon in HF‐based aqueous electrolytes, it is shown for the first time that silicon microstructures of various shapes and silicon microsystems of high complexity can be effectively fabricated in any research lab with sub‐micrometer accuracy and high aspect ratio values (about 100). This is well beyond any up‐to‐date wet or dry microstructuring approach and is achieved using a wet etching, low‐cost technology: silicon electrochemical micromachining (ECM). Dynamic control of the etching anisotropy (from 1 to 0) as the electrochemical etching progresses allows the silicon dissolution to be switched in real‐time from the anisotropic to the isotropic regime and enables advanced silicon microstructuring to be achieved through the use of high‐aspect‐ratio functional and sacrificial structures, the former being functional to the microsystem operation and the latter being sacrificed for accurate microsystem fabrication. World‐wide dissemination of the ECM technology for silicon microstructuring is envisaged in the near future, due to its low cost and high flexibility, with high‐potential impact on, though not limited to, the broad field of microelectronics and microfabrication.     

激光微加工电热微夹钳设计与FEA仿真

选用厚度为12.5μm的镍箔,采用激光微加工技术制备尺寸为2.8 mm × 1.4 mm ×0.0125 mm的微夹钳.其每一对级联元件由一系列致动单元组成,而每个致动单元由一个制约器和两个呈半圆形的动作梁构成,其驱动原理是电热效应.运用有限元分析(FEA)仿真了微夹钳的动态性能,对其动态性能进行了实验测试.测试结果表明,当电压为1.9 V时,最大位移量达到28.8μm,延迟时间小于200 ms.     

光柱显示技术探讨

本文叙述自动化仪表用光柱显示技术的工作原理及器件结构，重点论述直流等离子体光柱，发光二极管光柱，真空荧光及液晶光柱器件的结构和驱动电路，还展望光柱显示的发展趋势。     

照明用LED技术的演进与发展

LED发光效率高、使用寿命长、不易破损、耗电量少甚至与传统灯具相比更适合用于低温环境。鉴于这么多的优点,LED用于下一代照明灯具的呼声最高。但是世界上的物品很少有所谓的绝对完美,LED初期成本较高,没有妥善处理散热问题而容易减短使用寿命,光源属于方向性,灯具设计需要考量光学特性。直到现今,国际上仍未有通用规范与标准。     

用FPGA实现旋转式显示屏技术的研究

对旋转式发光二极管显示屏的时空分割原理和总体设计方案做了简单的阐述,重点介绍了用FPGA设计的旋转式显示屏的电子线路及显示部分中各部分的功能和工作原理,以及将视频信号转换为发光二极管显示的过程。针对旋转式显示屏高速旋转、传输数据量大、速度高的特点,设计了基于FPGA的显示控制器,用FPGA控制发光二极管各管的显示灰度,实现了旋转式发光二极管显示屏的256级灰度显示。实验结果证明该方法制造的旋转式显示屏能正确显示传送的信息内容,该系统可以节省大量的发光二极管,造价低,是一种廉价、高效的新技术产品。     

LED产业分析报告

分析了LED发光二极管的基本特点、应用领域和巨大的市场需求。调查了国内公司生产情况；对比了目前LED研发技术指标和需求的差距，通过获得的数据分析比较我国的优势和劣势，并提出该产业的发展前景和建议。     

消费电子和家用照明应用LED驱动器技术市场分析

从技术和市场经济的角度对LED驱动器的需求迅速增长作出分析,消费电子用LED驱动器的技术和市场比较成熟,家庭照明用LED驱动器还有技术瓶颈尚待突破。