Выбар ўпаковачных матэрыялаў для глыбокіх УФ-святлодыёдаў вельмі важны для прадукцыйнасці прылады

Святлоаддача глыбокагаУФ-святлодыёду асноўным вызначаецца знешняй квантавай эфектыўнасцю, на якую ўплываюць унутраная квантавая эфектыўнасць і эфектыўнасць адводу святла.Дзякуючы бесперапыннаму паляпшэнню (>80 %) унутранай квантавай эфектыўнасці святлодыёда глыбокага УФ, эфектыўнасць адводу святла святлодыёдам глыбокага УФ стала ключавым фактарам, які абмяжоўвае павышэнне эфектыўнасці святла святлодыёдаў глыбокага УФ і эфектыўнасці адводу святла глыбокія ультрафіялетавыя святлодыёды ў значнай ступені залежаць ад тэхналогіі ўпакоўкі.Тэхналогія глыбокіх ультрафіялетавых святлодыёдаў адрозніваецца ад цяперашняй тэхналогіі ўпакоўкі белых святлодыёдаў.Белы святлодыёд у асноўным пакуецца з арганічнымі матэрыяламі (эпаксіднай смолай, сілікагелем і г.д.), але з-за даўжыні хвалі глыбокага УФ-святла і высокай энергіі арганічныя матэрыялы будуць падвяргацца УФ-дэградацыі пад дзеяннем працяглага глыбокага УФ-выпраменьвання, што сур'ёзна ўплывае эфектыўнасць святла і надзейнасць глыбокіх ультрафіялетавых святлодыёдаў.Такім чынам, глыбокія ультрафіялетавыя святлодыёдныя ўпакоўкі асабліва важныя для выбару матэрыялаў.

Святлодыёдныя ўпаковачныя матэрыялы ў асноўным уключаюць святловыпраменьвальныя матэрыялы, матэрыялы падкладкі для рассейвання цяпла і матэрыялы для зваркі.Святловыпраменьвальны матэрыял выкарыстоўваецца для экстракцыі люмінесцэнцыі мікрасхем, рэгулявання святла, механічнай абароны і г.д.;Цеплаадводная падкладка выкарыстоўваецца для электрычнага злучэння мікрасхем, адводу цяпла і механічнай падтрымкі;Зварачныя склейвальныя матэрыялы выкарыстоўваюцца для зацвярдзення стружкі, склейвання лінзаў і інш.

1. святловыпраменьвальны матэрыял:уСвятлодыёдны свяцільняу выпраменьвальнай структуры звычайна выкарыстоўваюцца празрыстыя матэрыялы для рэалізацыі святлааддачы і рэгулявання, адначасова абараняючы ўзровень чыпа і схемы.З-за нізкай тэрмаўстойлівасці і нізкай цеплаправоднасці арганічных матэрыялаў цяпло, якое выпрацоўваецца святлодыёдным чыпам глыбокага ультрафіялету, прывядзе да павышэння тэмпературы пласта арганічнай упакоўкі, і арганічныя матэрыялы будуць падвяргацца тэрмічнай дэградацыі, тэрмічнаму старэнню і нават незваротнай карбанізацыі пад высокай тэмпературай на працягу доўгага часу;Акрамя таго, пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання высокай энергіі арганічны ўпаковачны пласт будзе мець незваротныя змены, такія як зніжэнне прапускання і мікротрэшчыны.З бесперапынным павелічэннем энергіі глыбокага ультрафіялету гэтыя праблемы становяцца больш сур'ёзнымі, што ўскладняе традыцыйныя арганічныя матэрыялы для задавальнення патрэб святлодыёднай упакоўкі глыбокага ультрафіялету.Увогуле, хоць некаторыя арганічныя матэрыялы, як паведамляецца, здольныя вытрымліваць ультрафіялетавае святло, з-за нізкай тэрмаўстойлівасці і негерметычнасці арганічных матэрыялаў, арганічныя матэрыялы па-ранейшаму абмежаваныя ў глыбокім УФ-прамяні.Святлодыёдная ўпакоўка.Такім чынам, даследчыкі пастаянна спрабуюць выкарыстоўваць неарганічныя празрыстыя матэрыялы, такія як кварцавае шкло і сапфір, для ўпакоўкі глыбокіх ультрафіялетавых святлодыёдаў.

2. матэрыялы падкладкі для рассейвання цяпла:У цяперашні час святлодыёдныя цеплаадводныя матэрыялы падкладкі ў асноўным уключаюць смалу, метал і кераміку.І смаляная, і металічная падкладкі ўтрымліваюць ізаляцыйны пласт з арганічнай смалы, які зніжае цеплаправоднасць падкладкі, якая адводзіць цяпло, і ўплывае на характарыстыкі адводу цяпла падкладкі;Керамічныя падкладкі ў асноўным уключаюць высокатэмпературныя і нізкатэмпературныя керамічныя падкладкі (HTCC /ltcc), тоўстаплёнкавыя керамічныя падкладкі (TPC), пакрытыя меддзю керамічныя падкладкі (DBC) і гальванічныя керамічныя падкладкі (DPC).Керамічныя падкладкі маюць шмат пераваг, такіх як высокая механічная трываласць, добрая ізаляцыя, высокая цеплаправоднасць, добрая цеплаўстойлівасць, нізкі каэфіцыент цеплавога пашырэння і гэтак далей.Яны шырока выкарыстоўваюцца ў ўпакоўцы прылад харчавання, асабліва ў ўпакоўцы святлодыёдаў высокай магутнасці.З-за нізкай эфектыўнасці асвятлення глыбокіх ультрафіялетавых святлодыёдаў большая частка уваходнай электрычнай энергіі пераўтворыцца ў цяпло.Каб пазбегнуць высокатэмпературнага пашкоджання чыпа, выкліканага празмерным цяплом, цяпло, якое выпрацоўваецца чыпам, павінна своечасова рассейвацца ў навакольнае асяроддзе.Аднак глыбокі УФ-святлодыёд у асноўным абапіраецца на цеплаадводную падкладку ў якасці шляху цеплаправоднасці.Такім чынам, керамічная падкладка з высокай цеплаправоднасцю з'яўляецца добрым выбарам у якасці цеплаадводнай падкладкі для ўпакоўкі святлодыёдаў з глыбокім ультрафіялетам.

3. зварачныя злучальныя матэрыялы:Матэрыялы для глыбокай УФ-святлодыёднай зваркі ўключаюць у сябе цвёрдыя крышталічныя матэрыялы з чыпамі і матэрыялы для зваркі падкладкі, якія адпаведна выкарыстоўваюцца для зваркі паміж чыпам, шкляной вечкам (лінзай) і керамічнай падкладкай.Для адваротнага чыпа метад эўтэктыкі Gold Tin часта выкарыстоўваецца для зацвярдзення чыпа.Для гарызантальных і вертыкальных мікрасхем можна выкарыстоўваць токаправодны сярэбраны клей і бессвінцовую паяльную пасту для завяршэння застывання мікрасхем.У параўнанні з срэбным клеем і бессвінцовай прыпойнай пастай трываласць эўтэктыкі Gold Tin высокая, якасць інтэрфейсу добрая, а цеплаправоднасць злучнага пласта высокая, што зніжае тэрмічны супраціў святлодыёда.Шкляная вечка зварваецца пасля зацвярдзення чыпа, таму тэмпература зваркі абмежавана тэмпературай супраціву пласта цвярдзення чыпа, у асноўным уключаючы прамое злучэнне і злучэнне прыпоем.Прамое склейванне не патрабуе прамежкавых злучальных матэрыялаў.Метад высокай тэмпературы і высокага ціску выкарыстоўваецца для непасрэднага завяршэння зваркі паміж шкляной вечкам і керамічнай падкладкай.Інтэрфейс злучэння плоскі і мае высокую трываласць, але мае высокія патрабаванні да абсталявання і кантролю працэсу;Для склейвання прыпоем у якасці прамежкавага пласта выкарыстоўваецца нізкатэмпературны прыпой на аснове волава.Ва ўмовах нагрэву і ціску злучэнне завяршаецца ўзаемнай дыфузіяй атамаў паміж пластом прыпоя і пластом металу.Тэмпература працэсу нізкая, а праца простая.У цяперашні час злучэнне прыпоем часта выкарыстоўваецца для рэалізацыі надзейнага злучэння паміж шкляной вечкам і керамічнай падкладкай.Тым не менш, пласты металу павінны быць падрыхтаваны на паверхні шкляной пласціны і керамічнай падкладкі адначасова, каб адпавядаць патрабаванням зваркі металу, і выбар прыпоя, пакрыццё прыпоем, пераліў прыпоя і тэмпературу зваркі неабходна ўлічваць у працэсе склейвання. .

У апошнія гады даследчыкі ў краіне і за мяжой правялі глыбокія даследаванні святлодыёдных упаковачных матэрыялаў глыбокага УФ, што палепшыла эфектыўнасць святла і надзейнасць святлодыёдаў глыбокага УФ з пункту гледжання тэхналогіі ўпаковачных матэрыялаў і эфектыўна спрыяла развіццю глыбокага УФ. Святлодыёдныя тэхналогіі.


Час публікацыі: 13 чэрвеня 2022 г