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新型封裝材料論文范文 第一篇

在2002年表面貼膜封裝的LED產品逐漸被市場接受,LED進入表面貼膜封裝階段.論文范文D封裝一般有兩種結構：一種為金屬支架片式LED,另一種為PCB片式LED.主要是利用焊錫熔融再凝固的方式安裝在器件載板上,形成論文范文D-LED產品.這樣的LED產品在質量上有很大提升,更便于集成化,且生產效率很高.

3．功率型封裝階段

國內功率型LED封裝早在上世紀九十年代就開始,目前國內食人魚和PLCC封裝結構的產品均可批量生產,并已研制出單芯片1W級的大功率LED封裝的樣品,而且還進行多芯片或多器件組合的大功率LED的研制開發,并可提供部分樣品供試用.國外在功率型封裝這方面的研究成果比較突出,5w系列、Luxeon系列、Norlux系列產品在LED行業具有很強的實力.

新型封裝材料論文范文 第二篇

LED封裝技術是在分離器件封裝技術的基礎上發展和演變而來的.隨著LED芯片及材料技術研發的突破,LED封裝技術也得到了突破性的提高.按LED產品市場劃分,我國LED封裝的發展主要經歷了引腳式封裝、表面貼膜封裝與功率型封裝三個階段.

1．引腳式封裝階段( Lamp-LED)

2002年以前,引腳式封裝是LED封裝采用的主要技術.引腳式封裝就是常用的3-5mm封裝結構.一般用于電流較小( 20 - 30mA),功率較低（小于）的LED封裝.主要用于儀表顯示或指示,大規模集成時也可作為顯示屏.其缺點在于封裝熱阻較大（一般高于lOOK／N）,壽命較短.

2．表面貼膜封裝階段(論文范文D-LED)

新型封裝材料論文范文 第三篇

LED從上世紀六十年代研制出來并逐步走向市場化,其封裝技術也在不斷改進和發展.LED由最早用玻璃管封裝發展至支架式環氧封裝和表面貼裝式封裝,使得小功率LED獲得廣泛的應用.從上世紀九十年論文范文始,由于LED外延、芯片技術上的突破,四元系AIGalnP和GaN基的LED相繼問世,實現了LED全色化,發光亮度大大提高,并可組合各種顏色和白光.隨著LED應用面不斷擴大,對LED封裝技術也有了新的要求.

1．封裝材料

(1)有機硅改性環氧樹脂LED封裝材料

采用有機硅改性環氧樹脂作封裝材料,可提高封裝材料的韌性和耐冷熱性,降低其收縮率和熱膨脹系數.最直接的方法是先制備有機硅改性環氧樹脂,然后硫化成型獲得LED封裝材料.

技術難點：

如何改善這類LED封裝料的耐熱性、導熱性和防潮性能?

解決方法：

添加粒徑小于400nm的無機填料（如石英粉、單晶硅、鋁粉、鋅粉、玻璃纖維等）,可以改善封裝材料的耐熱性和導熱性；如果在混合物中加入磷化合物、苯酚衍生物、透明金屬氧化物納米顆粒,也可提高封裝材料的導熱性能,改善其防潮性能.

除直接使用有機硅改性環氧樹脂作為封裝材料外,還可將有機硅改性環氧樹脂與硅樹脂等共混后制成LED封裝材料.

(2)有機硅LED封裝材料

雖然通過有機硅改性可改善環氧樹脂封裝料的性能,但有機硅改性環氧樹脂分子結構中含有環氧基,以其作為LED封裝材料仍存在耐輻射性差、易黃變等缺點,難以滿足功率型LED封裝的技術要求.為此,人們陸續開發出高折射率、高透光率、不含環氧基的有機硅LED封裝材料.

技術介紹：

將乙烯基硅樹脂與含氫硅油通過硅氫加成反應硫化成型,可制成有機硅LED封裝材料.為了獲得高折射率、耐輻射的有機硅封裝材料,乙烯基硅樹脂和含氫硅油一般需含一定量的二論文范文硅氧鏈節或者論文范文論文范文硅氧鏈節.提高封裝材料中論文范文的質量分數,可降低這類有機硅材料的收縮率,還可提高其耐冷熱循環沖擊性能；甚至可獲得優異的機械性能和粘接性能,能經受1000次-50C-1500C冷熱循環沖擊而不開裂的有機硅封裝材料.

技術難點：

沒有經過補強的有機硅封裝材料的硬度和強度較差,不能滿足LED封裝材料的某些技術要求.

(3)新型封裝材料前瞻

總部設在德國慕尼黑市的瓦克化學集團將在第24屆歐洲光伏太陽能展覽會暨科技大會上展出一種生產太陽能電池模塊使用的新型熱塑性封裝材料.這種以有機硅為基礎的彈性塑料薄膜能夠在熱作用下改變形狀,加工使用方便迅速.由于它特殊的整體性能,這一以注冊商標TEC-TOSIL投入市場的薄膜明顯優于通常使用的封裝材料.TECTOSIL能夠有效地保護敏感的太陽能電池長期不受機械和化學負荷的影響.同時TECTOSIL薄膜在降低生產成本方面是一大進步,保證了每一模塊都有相同的質量.

因為它是沒有反應活性的材料,所以TECTOSIL的操作使用都非常方便.在運輸和儲藏過程中不需要冷卻.使用這一新封裝材料生產的模塊都通過了IEC61215規定的測試.這一材料適用于生產所有類型的模塊,可以用于真空貼膜機和連續工藝.通過這些特點,TECTOSIL打開了通往新工藝技術的大門.

2．封裝技術工藝

(1)散熱技術

技術介紹：采用低電阻率、高導熱性能的材料粘結芯片；在芯片下部加銅或鋁質熱沉,并采用半包封結構,加速散熱；甚至設計二次散熱裝置,來降低器件的熱阻.在器件的內部,填充透明度高的柔性硅橡膠,在硅橡膠承受的溫度范圍內（一般為-400C - 200OC）,膠體不會因溫度驟然變化而導致器件開路,也不會出現變黃現象.零件材料也應充分考慮其導熱、散熱特性,以獲得良好的整體熱特性.

(2)倒裝芯片技術

傳統的正裝LED芯片封裝方式普遍采用在P型GaN上制備金屬透明電極的方法,使電流均勻擴散,以達到發光均勻性的目的.P型GaN上的金屬透明電極要吸收30%- 40%的光,同時n型電極和引線也會遮擋部分光線的透出,這嚴重地影響了LED芯片的出光效率.在制造過程中,為改善出光效率,普遍采取減薄金屬透明電極的方法,這樣反過來又限制了電流在P型GaN表面的均勻擴散,影響了產品的可靠性,制約著LED芯片的工作電流.

技術介紹：flip chip（倒裝芯片）技術,通過在芯片的P極和n極下方制作超聲波金絲球焊點,作為電極的引出結構,并在芯片外側的si底板上制作金絲引線,克服了上述正裝LED芯片在出光效率與電流制約方面的缺點；金絲球焊結構縮短了導線路徑,避免了在傳統正裝芯片結構中因導線路徑較長而產生的高熱現象；同時,在si基板上制作反向偏置的pn結,實現Si基板與Cu熱沉之間的電隔離；從而提高了LED產品壽命,使封裝的可靠性得到極大提升.

新型封裝材料論文范文 第四篇

隨著集成電路技術的發展，對集成電路的封裝要求更加嚴格。這是因為封裝技術關系到產品的功能性，當IC的頻率超過100MHz時，傳統封裝方式可能會產生所謂的“CrossTalk”現象，而且當IC的管腳數大于208Pin時，傳統的封裝方式有其困難度。因此，除使用QFP封裝方式外，現今大多數的高腳數芯片(如圖形芯片與芯片組等)皆轉而使用BGA封裝技術。BGA一出現便成為CPU、主板上南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。

BGA封裝技術又可詳分為五大類：(1)PBGA基板：一般為2~4層有機材料構成的多層板。Intel系列CPU中，PentiumII、III、IV處理器均采用這種封裝形式。(2)CBGA基板：即陶瓷基板，芯片與基板間的電氣連接通常采用倒裝芯片的安裝方式。Intel系列CPU中，PentiumI、II、PentiumPro處理器均采用過這種封裝形式。(3)FCBGA基板：硬質多層基板。(4)TBGA基板：基板為帶狀軟質的1~2層PCB電路板。(5)CDPBGA基板：指封裝中央有方型低陷的芯片區。

BGA封裝具有以下特點：(1)I/O引腳數雖然增多，但引腳之間的距離遠大于QFP封裝方式，提高了成品率。(2)雖然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善電熱性能。(3)信號傳輸延遲小，適應頻率大大提高。(4)組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。

BGA封裝方式經過十多年的發展已經進入實用化階段。1987年，日本西鐵城公司開始著手研制塑封球柵面陣列封裝的芯片。而后，摩托羅拉、康柏等公司也隨即加入到開發BGA的行列。1993年，摩托羅拉率先將BGA應用于移動電話。同年，康柏公司也在工作站、PC電腦上加以應用。直到五六年前，Intel公司在電腦CPU中(即奔騰II、奔騰III、奔騰IV等)，以及芯片組中開始使用BGA，這對BGA應用領域擴展發揮了推波助瀾的作用。目前，BGA已成為極其熱門的IC封裝技術，其全球市場規模在2000年為12億塊，預計2005年市場需求將比2000年有70%以上幅度的增長。

新型封裝材料論文范文 第五篇

隨著LED日漸向大功率型發展,其封裝也呈現出封裝集成化、封裝材料新型化、封裝工藝新型化等發展趨勢與特點.下面從芯片、材料、工藝等方面介紹LED封裝技術的發展趨勢.

1．集成化封裝

從LED出現至今,LED芯片的光效不斷提高,芯片面積也不斷減小.2005年,要實現60Im光通量需要的芯片面積為40mil*40mil,而2008年在獲得相同光通量下,只需24mil*24mil的芯片即可.芯片內量子效率的提高導致產生的熱量減少,芯片有源層的有效電流密度將大幅上升．單顆芯片效率的提高使集成化封裝成為可能.

2．開發新的封裝材料

集成化封裝LED器件的同時也提高了熱聚焦效應,這就要求LED器件的封裝材料在導熱性能方面有大的提高.高導熱率的封裝材料不僅可以提高散熱效率,還能大大提高LED芯片的工作電流密度.就目前的趨勢看來,金屬基座材料的選擇主要是以高熱傳導系數的材料組成,如鋁、銅甚至陶瓷材料等,但這些材料與芯片間的熱膨脹系數差異甚大,若將其直接接觸很可能因為在溫度升高時材料間產生的應力而造成可靠性的問題,所以一般都會在材料間加上兼具傳導系數及膨脹系數的中間材料作為間隔,同時能夠大幅度減低熱阻的共晶焊接技術將成為LED芯片封裝技術的主流.

原來的LED有很多光線因折射而無法從LED芯片中照射到外部,而新開發的LED在芯片表面涂了一層折射率處于空氣和LED芯片之間的硅類透明樹脂,并且通過使透明樹脂表面帶有一定的角度,從而使得光線能夠高效照射出來,此舉可將發光效率大約提高到了原產品的2倍.

此外,出于對環境的考慮,使用含鉛焊料的LED產品將逐漸被淘汰,無鉛化封裝材料的應用是大趨勢.

3．采用大面積芯片封裝

盡管就數據而言,LED芯片的面積在不斷下降,但目前芯片內量子效率的提高并不是非常明顯,采用大面積芯片封裝提高單位時間注入的電流量可以有效提高發光亮度,是發展功率型LED的一種趨勢.

4．平面模塊化封裝

平面模塊化封裝是另一個發展方向,這種封裝的好處是由模塊組成光源,其形狀、大小具有很大的靈活性,非常適合于室內光源設計.但芯片之間的級聯和通斷保護是一個難點.大尺寸芯片集成是獲得更大功率LED的可行途徑,倒裝芯片結構的集成優點或許更多一些.

此外,仿PC硬度的硅膠成型技術、非球面的二次光學透鏡技術等將成為LED封裝技術的基礎,定向定量點膠工藝、圖形化涂膠工藝、二次靜電噴熒光粉工藝、膜層壓法三基色熒光粉涂布工藝等都將成為LED封裝的一個發展趨勢.

新型封裝材料論文范文 第六篇

隨著全球電子產品個性化、輕巧化的需求蔚為風潮，封裝技術已進步到CSP。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長不大于芯片的倍，IC面積只比晶粒大不超過倍。

CSP封裝又可分為四類：(1)傳統導線架形式，代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達等等。(2)硬質內插板型，代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。(3)軟質內插板型，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣(GE)和NEC。(4)晶圓尺寸封裝：有別于傳統的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號稱是封裝技術的未來主流，已投入研發的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。

新型封裝材料論文范文 第七篇

QFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細，一般大規模或超大型集成電路都采用這種封裝形式，其引腳數一般在100個以上。用這種形式封裝的芯片必須采用SMD將芯片與主板焊接起來。采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設計好的相應管腳的焊點。將芯片各腳對準相應的焊點，即可實現與主板的焊接。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專用工具是很難拆卸下來的。PFP方式封裝的芯片與QFP方式基本相同。唯一的區別是QFP一般為正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是長方形。

QFP/PFP封裝具有以下特點：(1)適用于SMD表面安裝技術在PCB電路板上安裝布線。(2)適合高頻使用。(3)操作方便，可靠性高。(4)芯片面積與封裝面積之間的比值較小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用這種封裝形式。

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