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CSP免封装器件的光品质与信赖性研究

  本文以自立研制的CSP免封装器材为研讨目标,侧重探讨了CSP免封装器材在光质量与信任性方面的体现,进行了CSP免封装器材与传统2835白光照明器材的光质量比照,一起也探求了自立研制的CSP免封装器材在器材的性赖性方面的体现;研讨结果表明,CSP免封装器材在光质量,特别是光的一致性和配光曲线的体现上,与传统2835白光照明器材比较有着较大的优势,一起,试验并剖析了CSP免封装器材在信任性方面的体现,找出了CSP免封装器材的首要失效要素,经过进一步的改进,能够具有比较传统白光照明器材的应用性赖性。

  近年来,跟着LED职业在器材资料、芯片技能、封装制程、封装技能等方面的研讨前进与开展,尤其是各大闻名芯片厂家在倒装芯片方面的老练与荧光粉涂覆技能的逐步多元化,一种全新的芯片尺度级封装CSP(Chip Scale Package)器材应运而生。CSP免封装器材最早的定义是指封装尺度和芯片中心尺度根本一样,概念由电子IC封装而来,因为其单元面积的光通量最大化(高光密度)以及芯片与封装BOM本钱最大比(省掉了金线、支架的低封装本钱)使其有望在lm/$的性价比上能获得优良的体现[1]。而CSP免封装器材也引起业界的广阔重视,各大有实力的封装厂家以及封装上游厂家都纷繁投入研制,CSP免封装器材不止被职业寄予期望,也被认为是一种“终极”的封装方法。除了在降低本钱有着极大的优势外,在灯具应用上,因为CSP免封装器材的尺度巨细可控,可使灯具规划愈加灵敏,构造紧凑;在性能上,因为CSP免封装器材的小发光面、高光密特性,即可完成光学指向性操控,又能够完成广视点的光散布;倒装芯片的电极规划,使电流分配均衡,合适更大电流驱动,削减了光吸收,有利于CSP免封装器材的信任性[2]。

  完成CSP免封装器材的白光技能有多种方法,最理想的完成方法是在晶圆Wafer上进行,但采取这么技能完成的器材,荧光胶只能掩盖芯片的外表,蓝光会经过蓝宝石从附近漏出,影响色空间散布的均匀性。也有去掉蓝宝石,选用薄膜芯片等技能方法,能够削减蓝光的走漏,但技能本钱十分高。因此,市面上干流技能道路仍是把芯片切开后,再进行荧光粉涂覆,再测验、编带,此进程与传统封装技能愈加相似。该技能的中心仍是围绕着荧光粉的涂覆技能,而涂覆技能包含喷胶,封模,印刷、及荧光膜贴装等多种方法,各技能都有其优势与应战。而目前市开心彩票网面上的CSP免封装器材首要有以下三大干流构造(如图1所示):①.选用硅胶荧光粉限制而成,五面出光,光效高,可是顶部和附近的色温一致性操控较差。②选用周围二氧化钛保护再覆荧光膜,只有顶部一个发光面,光的一致性和指向性极好,可是丢失了附近的光输出,光效会偏低。③选用荧光膜全掩盖,再加透明硅胶固定成型,也是五面出光,光效高,光质量稍差。本项目运用的CSP器材是运用荧光胶压合的制备技能制备而成,具有如图1(①)所示的构造(器材无外加封胶),经过对荧光胶的改进与装备,调控csp的旁边面与顶部的荧光层厚度,改进了色温不一致而致使的光斑疑问[3]。

  CSP免封装器件的光品质与信赖性研究(图1)

  图 CSP免封装器材的三种完成方法

  作为一种新的技能,CSP免封装器材也面临许多的局限与应战:首要,过度依赖于倒装芯片技能的提高,如芯片本钱、光效、可靠性以及芯片耐ESD的击穿才能;其次,荧光粉涂覆技能及其均匀性请求精度高,这直接影响色温落Bin率及色空间散布;第三,CSP免封装器材因为体积小,对SMT贴片的精度请求更高;第四,回流焊技能将影响到焊点的空泛率,从而影响产品的散热及可靠性;第五,LED芯片与基板的热膨胀系数区别较大简单发生应力,将直接影响芯片的信任性;因此,确保CSP免封装器材在完成优良光效的一起,确保器材的信任性是其在应用端开展的关键要素[4]。

  根据以上,本文拟从CSP器材的光质量与信开心彩票网任性出发,经过比照CSP器材与常用贴片白光照明器材的光谱、光型、光散布情况,研讨CSP器材在高质量照明用途上的优势;经过对CSP器材各项信任性的研讨,从本质上处理CSP器材在代替现有贴片白光照明器材上的可行性。


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