大功率LED热特性测试评价方法研究

分析了大功率LED的热阻特性,结果表明不同厚度和热导系数的粘接材料热阻不同,而不同热阻的粘接材料对于LED热特性的实际影响一直缺乏有效的测量手段。采用热像仪拍摄热图的方法对粘接材料对LED热特性的影响进行了测试,测试结果表明热像仪成像可以作为大功率LED热特性测试评价的有效手段。     

大功率LED参考热阻测试系统研究与分析

介绍了利用电学测试方法测量大功率LED参考热阻的原理和方法.提出了一种新的基于电学测试的参考热阻测试方法--脉冲测量法.该方法在自主研发的系统上得到应用并取得了满意的效果.研究结果表明,该方法在热阻测试方面具有可靠、稳定和精确等特点.     

从色度学谈大功率LED的可靠性设计

从色度学方面探讨了大功率发光二极管（LED）的可靠性,证实设计问题是影响大功率LED可靠性的主要因素。并分析了热阻的不合理减小会影响产品的可靠性。     

准确测量大功率LED热阻的新方法

准确测量大功率LED的热阻,关键是准确地确定LED的结温增量.首先利用正向电压法获得LED的结温;通过测量LED的降温曲线,计算获得LED稳定工作时底座的温度,从而得到LED的结温相对底座温度的增量.然后,再与注入电功率相除,即可得到准确的热阻.与常规方法相比,避免了直接测量LED底座温度中界面热阻的影响,使得测量LED的热阻更加准确、方便.该方法还可以用于测量贴片封装LED等常规方法难以测量的LED以及用于分析大功率LED二次封装时引入的热阻,为评价大功率LED的封装质量提供了一种有效的评测手段.     

大功率白光LED的结温测量

大功率LED器件的结温是其热性能的重要指标之一,温度对LED的可靠性产生重要的影响。采用板上封装的方法,利用大功率芯片结合金属基板封装出了大功率白光LED样品,利用LED光强分布测试仪测试了器件的I—V曲线,用正向电压法测量了器件的温度敏感系数,进而通过测量与计算得到器件的结温和热阻。最后利用有限元对器件进行实体建模,获得了器件的温度场分布。测量结果表明：正向电压与结温有很好的线性关系,温度敏感系数为2mV·℃^-1,LED的结温为80℃,热阻为13℃·W^-1。有限元模拟的结果与实测值具有良好的一致性。     

如何确定大功率LED的工作电流

针对大功率LED应用,建立了大功率LED的热阻模型,分析了环境温度、器件的最大允许结温、热阻以及输入电流之间的关系,提出了一种保证器件结温低于容许最大结温的工作电流的确定方法,并给出了一个应用本方法绘制某大功率LED工作电流与环境温度的关系曲线的实例．本方法对大功率LED应用具有重要的指导意义。     

应用于大功率LED器件的回路热管散热研究

为解决大功率LED的散热问题,提出一种应用于大功率LED散热的微型回路热管,研究了充液率和倾斜角度对热管冷却大功率LED的启动性能、结温和热阻等特性的影响.研究结果表明:热管的最佳充液率为60％,系统的总热阻为7.5 K/W,此时对应的热管的热阻为1.6 K/W;热管的启动时间约为6.5 min,LED的结点温度被控制在42℃以下,很好地满足了大功率LED的结温稳定性要求.     

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。     

结构函数在大功率LED热阻测试中的应用

利用从瞬态热响应曲线中解析出的包含热阻、热容的结构函数,对大功率发光二极管(LED)传热路径上的热结构特性进行了分析.结果表明,用该方法不仅能得到器件结到环境的总热阻,更为重要的是还可从结构函数曲线图上直观地对器件各结构层的热阻进行分析,且测量重复性好,从而为评价器件的封装质量、散热性能提供直接、可靠的依据.     

大功率白光LED封装技术可靠性研究

首先介绍了大功率白光LED封装的前景和其主要功能,然后对大功率白光LED封装的关键技术,包括荧光胶封装工艺、外封胶选取、大尺寸晶片封装、可靠性测试与评估方面做了阐述。并对光斑改善和光通量提高做了一些具体的研究。     

基于正交法的FBGA焊点可靠性优化研究

在芯片紧密度、功耗都在增加的微电子封装领域,FBGA封装在同体积下有较大的存储容量。基于有限元和正交法,进行了FBGA焊点热循环载荷下的可靠性分析,并进行了更稳健的焊点结构参数优化设计。结果表明,焊点阵列对FBGA结构热可靠性有重要影响;优化方案组合为12×12焊点阵列,焊点径向尺寸为0.42 mm,焊点高度为0.38 mm,焊点间距为0.6 mm。经过优化验证,该优化方案的等效塑性应变范围较原始设计方案降低了89.92%,信噪比提高到17.72 dB,实现了焊点参数优化目标。     

焊点的质量与可靠性

本文介绍了Sn-Pb 合金焊接点发生失效的各种表现形式,探讨失效的各种原因。在实践基础上,指出如何在工艺上进行改进以改善焊点的可靠性,提高产品的质量。     

焊点的质量与可靠性

主要介绍了Sn -Pb合金焊接焊点发生失效的各种表现形式 ,探讨发生失效的各种原因及如何在工艺上进行改进以改善焊点的可靠性 ,提高产品的质量     

PCB焊点可靠性问题的理论和实验研究进展

针对SMT－PCB焊点的可靠性问题,对该领域相关的理论和实验研究结果进行了综述,介绍了焊点可靠性的机械测试和热循环测试方法、焊点组织对焊点寿命的影响以及焊点疲劳失效的判别准则等。     

一种实现柯勒照明的高功率LED同轴光设计

设计了一种可以实现柯勒照明的高功率LED同轴光源。利用光学设计软件ZEMAX给出了设计模型,用照明分析软件Trace-pro进行光线追迹,并对照明面的均匀性进行了分析。     

微电子封装无铅焊点的可靠性研究进展及评述

在电子电器产品的无铅化进程中,由于封装材料与封装工艺的改变,焊点的可靠性已成为日益突出的问题。着重从无铅焊点可靠性的影响因素、典型的可靠性问题及无铅焊点可靠性的评价3个方面阐述了近年来该领域的研究状况,进而指出无铅化与可靠性研究需注意的问题和方向。     

Thermomechanical Stress and Strain in Solder Joints During Electromigration

Thermomechanical stress and strain in the solder joints of a dummy area array package were studied as electromigration occurred. A current density of 0.4 × 10⁴ A/cm² was applied to this package, constructed with 9 × 9 solder joints in a daisy chain, to perform the electromigration test. After 37 h, the first joint on the path of the electron flow broke off at the cathode, and the first three solder joints all exhibited a typical accumulation of intermetallic compounds at the anode. Different solder joints exhibited dissimilar electromigration states, such as steady state and nonsteady state. Finite element analysis indicated that during steady-state electromigration, although the symmetrical structure produced uniform distributions of current density and Joule heating in all solder joints, the distribution of temperature was nonuniform. This was due to the imbalanced heat dissipation, which in turn affected the distribution of thermomechanical stress and strain in the solder joints. The maximum thermomechanical stress and strain, as well the highest temperature and current crowding, appeared in the Ni/Cu layer of each joint. The strain in the Ni/Cu layer was significant along the z-axis, but was constrained in the x–y plane. The thermomechanical stress and strain increased with advancing electromigration; thus, a potential delamination between the Ni/Cu layer and the printed circuit board could occur.     

倒装芯片衬底粘接材料对大功率LED热特性的影响

针对倒装芯片(Flipchip)大功率发光二极管器件,描述了大功率LED器件的热阻特性,建立了Flipchip衬底粘接材料的厚度和热导系数与粘接材料热阻的关系曲线,以三类典型粘接材料为例计算了不同厚度下的热阻,得出了Flipchip衬底粘接材料选择的不同对大功率LED的热阻存在较大影响的结论.