硅为基础的，多芯片LED封装.doc

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1、硅为基础的，多芯片LED封装荣获圭;桑申铉;淑妍红；蔡月，宋毅,杨尹福；金铉浚;宋军李；淇烈韩国水原市三星电机有限公司由B编：ccmecclein@samsung.com摘要一种新的硅芯片为基础的多为高功率白光LED的应用PKG的设计，制造和测试。该软件包是由涂有一层铝反光杯，微硅基地，已通过通孔互连，和微镜头。相较于传统的单芯片LED最PKG的，多芯片白光LED激酶在成本，密度，大小，热屯阻和光学效率提高了许多优势。经过数值分析，硅为基础的多芯片LED封装已经在9毫米*9毫米和65毫米大小的制作中，采用简单的MEMS技术。通过对案例的仿

2、真和结果比对，这种新型封装的热阻大约其他高功率LED的封装4~5/Woo此外，此PKG的平台能提高超过60%以上的光提取效率。提出的多芯片LEDPKG可以找到诸如下一代应用，固态照明，背光等单位.1、介绍发光二极体（led）不仅显著地降低功耗比白炽灯，但也较长的寿命，快速的响应速度、紧凑的尺寸，低维护成木和更伟大的可靠性。因此,他们在早期的60年就已经被广泛使用。此外,特殊的沉积技术已经成为可能和更高的亮度led比传统设备。这将打开了许多新的应用，如背光显示，汽车照明及新的消费产品，如闪光灯,移动相机或紧凑的项冃项冃[1-4]o不过这些可

3、能性,要想完全替代传统的固体-状态照明像荧光灯，白炽光，还存在一些问题像光学效率、热阻、成本与亮度。很多研究都取得了进展对改善上述问题的各个领域。但是大多数的高亮度发光二极管的研究人员主要集中在如何提高芯片特点[2、4]o他们当中很少有人讨论了封装的观点。其中，在一切商品化之前，光学效率、多芯片包装问题和花费是作为主要问题需要改进的地方。在led、硅化合物多芯片封装生产相关的问题，克服了光学效率、热阻、多芯片封装问题和成本使用引线框架式常规的封装。然而传统的封装像引线框架类型多芯片封装时在精度、成本、热阻和膨张上存在限制［5］。通过提出硅

4、为基础的，多芯片LED封装，晶元制造和封装技术水平的发挥。它不仅能解决传统封装结构的问题，也巨大的提高了常规包装结构的光学性能，像光学效率，降低生产成本，采用LED包（晶圆级职场学习与绩效（WLP）包装）和增加利用硅模块封装平台的可能性平台。在许多研究领域，电气机械系统（MEMS）技术是用来完成硅化合物LED包裹结构也可以应用的晶元片级制造和封装。但现存的LED包装结构有着重大的问题，为白颜色的颜色混合是困难的，其难度的扩张限制型离散的引线框架封装。多芯片包的高功率LED应用需要像固态灯饰，距离为优化芯片的调色、高性能的热阻和较高的光提取

5、效率。在各种制备方法的多芯片LED包装、引线框架式包装、陶瓷类包装中一般使用［5］o引线框架式封装，对于排列封装的膨胀发生的预防比较困难。另外，与其他封装技术相比，具有很高的热阻。陶瓷类封装发生膨胀比较困难，因为它的翘曲变形是在开火的过程。然而，由于很多研究在半导体制造过程中,硅化合物LED封装有很多优势像扩张的可能性，排列封装、热阻、批量主产、成本等。在这项研究中，新的硅化合物多芯片包装情况进行了调查。9毫米X9毫米厚度与0.65包装阵列芯片距离是可以制造的，坚决利用芯片距离。2、设计2.1硅为基础的，多芯片LED封装设计理念对比于传统

6、的基于离散LED封装白光LED荧光粉，多芯片封装结构需要不同理念的电、光和热设计。本文从概念、新的包装得到考虑。论文的目的是实现优化的高效率白光LED的封装。这个新的LED封装是由4个LED芯片），铝涂层（1^1^反射杯，沟铜镀散热。通常，与蓝色、红色芯片相比，绿色芯片具有较低的明亮度。所以2绿色芯片是分布在一腔。铝具有良好的反射率，视觉波长（80%以上引用）。所以铝涂在反射物的表面。因为与硅相比，铜具有较高的热特性，铜热海沟位于所有芯片的下面。图1显示的是基于硅的多芯片白光LED封装技术的原理图。图1.多芯片白光LED封装原理图2.2光

7、提取效率的设计白光LED封装为具有较高的效率和精确的显色性指数(CRI)、芯片、反射镜和透镜距离晶片结构尺寸也会被考虑到。对于精确的白色来说，芯片与芯片之间的距离是最重要的价值。矩形微透镜是适合的。施用硅的制备工艺得到LED封装、矩形微透镜具有一定的优势，光学效率比传统圆形微透镜更高。一般来说，腔的形状是制造的,KOH(TMAH)或氢氧化钾(Tetramethy1ammonium氢氧化钠)湿法腐蚀通常是矩形硅晶元。这取决于硅的晶体结构。应用圆形微透镜的矩形腔，或外接圆形状可能是最合适的做法。在图2中，当镜头的内切圆和外切圆分离时，(a)和

8、(b)地区发生光学损失。假设磊内接圆法@),它具有之间有较低的填充因数和镜头比矩形腔镜头。它的填充因数总是0.785不管填腔的长度和镜的直径。通过降低光学损失在封装领域的高填充因子能提高提取效