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先进封装技术的发展与机遇 被引量:8
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作者 曹立强 +5 位作者 王启东 刘丰满 李君 丁飞 孙思维 周云燕 《前瞻科技》 2022年第3期101-114,共14页
近年来,先进封装技术的内驱力已从高端智能手机领域演变为高性能计算和人工智能等领域,涉及高性能处理器、存储器、人工智能训练和推理等。当前集成电路的发展受“四堵墙”(“存储墙”“面积墙”“功耗墙”和“功能墙”)制约,以芯粒(Chi... 近年来,先进封装技术的内驱力已从高端智能手机领域演变为高性能计算和人工智能等领域,涉及高性能处理器、存储器、人工智能训练和推理等。当前集成电路的发展受“四堵墙”(“存储墙”“面积墙”“功耗墙”和“功能墙”)制约,以芯粒(Chiplet)异质集成为核心的先进封装技术,将成为集成电路发展的关键路径和突破口。文章概述近年来国际上具有“里程碑”意义的先进封装技术,阐述中国内地先进封装领域发展的现状与优势,分析中国内地先进封装关键技术与世界先进水平的差距,最后对未来中国内地先进封装发展提出建议。 展开更多
关键词 高性能计算 人工智能 芯粒 异质集成 先进封装
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基于分布光度计测试实验的LED二次光学仿真 被引量:4
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作者 海洋 杨道国 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2012年第3期158-162,共5页
以LED为研究对象,利用TracePro光学仿真软件和LED分布光度计对其进行光学仿真和光学实验研究,并通过对比验证仿真结果的正确性和仿真方法的可行性。研究结果表明,实验结果和仿真结果吻合,将仿真方法用于LED的光学研究切实可行。利用Trac... 以LED为研究对象,利用TracePro光学仿真软件和LED分布光度计对其进行光学仿真和光学实验研究,并通过对比验证仿真结果的正确性和仿真方法的可行性。研究结果表明,实验结果和仿真结果吻合,将仿真方法用于LED的光学研究切实可行。利用TracePro对大功率LED的二次光学设计结构进行了仿真,仿真结果表明该LED的二次光学设计结构使LED的光学性能得到了极大的改善,配光效果更理想,光照均匀性更好。 展开更多
关键词 光学器件 光学设计 仿真 TracePro软件 大功率LED
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大功率集成封装白光LED模组的散热研究 被引量:2
3
作者 杨道国 +2 位作者 唐红雨 崔在甫 贾红亮 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期63-67,共5页
采用有限元分析软件ANSYS,分别对基于均温基板和金属芯印刷电路板结合太阳花散热器的100 W的大功率集成封装白光LED进行了热分析。结果发现:(1)相比金属芯印刷电路板,均温基板提高了LED芯片的均温性,可使每个LED芯片的温度分布一致,且... 采用有限元分析软件ANSYS,分别对基于均温基板和金属芯印刷电路板结合太阳花散热器的100 W的大功率集成封装白光LED进行了热分析。结果发现:(1)相比金属芯印刷电路板,均温基板提高了LED芯片的均温性,可使每个LED芯片的温度分布一致,且每个芯片的最高温度比最低温度仅高1.1℃,避免了局部热点,从而提高了大功率集成封装白光LED的可靠性,保证了它的寿命。(2)太阳花散热器非常适合大功率集成封装白光LED模组的散热。因此对于大功率集成封装白光LED模组而言,均温基板结合太阳花散热器是一种有效的散热方式。 展开更多
关键词 LED 集成封装 均温基板 均温性 可靠性
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Thermal analysis of LED lighting system with different fin heat sinks 被引量:2
4
作者 杨道国 张国旗 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期50-52,共3页
This paper designs a 3 × 3 light emitting diode (LED) array with a total power of 9 W, presents a thermal analysis of plate fin, in-line and staggered pin fin heat sinks for a high power LED lighting system, an... This paper designs a 3 × 3 light emitting diode (LED) array with a total power of 9 W, presents a thermal analysis of plate fin, in-line and staggered pin fin heat sinks for a high power LED lighting system, and develops a 3D one-fourth finite element (FE) model to predict the system temperature distribution. Three kinds of heat sinks are compared under the same conditions. It is found that LED chip junction temperature is 48.978℃ when the fins of heat sink are aligned alternately. 展开更多
关键词 LED thermal design LED array heat sink
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一种基于基板埋入技术的SiC功率模块封装及可靠性优化设计 被引量:1
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作者 樊嘉杰 《电子与封装》 2022年第7期73-74,共2页
以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体(亦称宽禁带半导体)材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高以及抗辐射能力强等优点。其中SiC功率器件及模块已经逐渐成为特高压柔性电网、5G移动通信基础设施、高... 以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体(亦称宽禁带半导体)材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和速率高以及抗辐射能力强等优点。其中SiC功率器件及模块已经逐渐成为特高压柔性电网、5G移动通信基础设施、高速轨道交通、新能源汽车、航空航天装备、数据中心等“新基建”核心领域的“关键核芯”。我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要明确指出:以SiC为代表的宽禁带半导体是事关国家安全和发展全局的基础核心领域,是需要集中优势资源攻关的领域关键核心技术。 展开更多
关键词 宽禁带半导体 抗辐射能力 新能源汽车 基础设施 数据中心 核心领域
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微波芯片倒装金凸点热疲劳可靠性分析及优化 被引量:4
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作者 王健 万里兮 +2 位作者 李君 曹立强 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期555-560,共6页
为了满足射频系统小型化的需求,提出了一种基于硅基板的微波芯片倒装封装结构,解决了微波芯片倒装背金接地的问题。使用球栅阵列(BGA)封装分布为周边型排列的Ga As微波芯片建立了三维有限元封装模型,研究了微波芯片倒装封装结构在-55-... 为了满足射频系统小型化的需求,提出了一种基于硅基板的微波芯片倒装封装结构,解决了微波芯片倒装背金接地的问题。使用球栅阵列(BGA)封装分布为周边型排列的Ga As微波芯片建立了三维有限元封装模型,研究了微波芯片倒装封装结构在-55-125℃热循环加载下金凸点上的等效总应变分布规律,同时研究了封装尺寸因素对于金凸点可靠性的影响。通过正交试验设计,研究了凸点高度、凸点直径以及焊料片厚度对凸点可靠性的影响程度。结果表明:金凸点离芯片中心越近,其可靠性越差。上述各结构尺寸因素对凸点可靠性影响程度的主次顺序为:焊料片厚度〉金凸点直径〉金凸点高度。因此,在进行微波芯片倒装封装结构设计时,应尽可能选择较薄的共晶焊料片来保证金凸点的热疲劳可靠性。 展开更多
关键词 金凸点 硅基板 热疲劳可靠性 倒装芯片 球栅阵列(BGA)封装
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基于三维多芯片柔性封装的热应力分析
7
作者 苏梅英 陆原 +3 位作者 万里兮 张霞 郭学平 《现代电子技术》 北大核心 2015年第3期141-143,148,共4页
利用ANSYS软件针对一种三维多芯片柔性封装结构进行建模,通过有限元2D模型模拟该封装结构在热循环温度-40~125℃条件下产生的热应力/应变情况,讨论了芯片厚度、基板厚度、微凸点高度及模塑封材料对热应力/应变的影响。结果表明,三维... 利用ANSYS软件针对一种三维多芯片柔性封装结构进行建模,通过有限元2D模型模拟该封装结构在热循环温度-40~125℃条件下产生的热应力/应变情况,讨论了芯片厚度、基板厚度、微凸点高度及模塑封材料对热应力/应变的影响。结果表明,三维多芯片柔性封装体的等效热应力发生在微凸点与芯片的连接处,其数值随着芯片厚度的减薄呈递减趋势;基板厚度也对热应变有一定的影响;增加微凸点高度有利于减小等效热应力;通过比较塑封材料得知,采用热膨胀系数较大,且杨氏模量与温度的依赖关系较强的模塑封材料进行塑封会产生较大应变。 展开更多
关键词 ANSYS 多芯片结构 柔性封装 热应力
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