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题名大功率LED纳米银烧结界面热阻和发光性能
被引量：2
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作者
梁仁瓅
刘佳欣
赵九洲
彭洋
王新中
杨军
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机构
电子科技大学(深圳)高等研究院
深圳信息职业技术学院信息技术研究所
华中科技大学机械科学与工程学院
华中科技大学航空航天学院
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期158-166,共9页
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基金
中国博士后科学基金(2021M700692)
深圳市科技计划项目(JSGG20201102152403008)
+1 种基金
深圳市科技计划项目(JSGG20210802154213040)
创新强校项目(PT2020C002)。
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文摘
利用纳米银烧结工艺制备大功率LED,重点探究了纳米银键合层的界面热阻及器件发光性能。通过将纳米银膏在不同温度下烧结,系统地研究了烧结温度对纳米银烧结后电阻率及接头剪切强度的影响,并分析了烧结后银膏的晶体结构及接头断口微观形貌。结果表明,接头键合强度和银膜导电率均随纳米银烧结温度的升高而增大。实验中还对比分析了纳米银烧结LED和传统锡银铜(SAC305)焊膏封装LED的界面热阻、结温以及发光性能。与纳米银烧结LED样品相比,传统焊膏封装LED的界面热阻和结温分别提高了8.9%和29.6%,说明纳米银键合层拥有更好的导热性并可及时为芯片散热降温。此外,通过高温老化实验,深入探讨了不同焊膏烧结LED的界面热阻及发光效率变化。实验表明,经过100℃下点亮500 h,纳米银和传统焊膏烧结LED样品的总热阻分别增大了0.03 K/W和4.28 K/W,但纳米银键合层界面热阻比老化前有所降低,同时纳米银烧结LED样品在不同电流下的发光效率始终高于传统焊膏封装LED样品。
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关键词
材料
大功率LED
光热性能
发光稳定性
纳米银烧结
界面热阻
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Keywords
materials
high-power LED
opto-thermal performance
luminescence stability
nano-silver sintering
interface thermal resistance
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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题名大功率LED芯片直接固晶热电制冷器主动散热
被引量：1
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作者
梁仁瓅
牟运
彭洋
胡涛
王新中
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机构
深圳信息职业技术学院信息技术研究所
电子科技大学(深圳)高等研究院
中山大学集成电路学院
华中科技大学航空航天学院
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出处
《电子与封装》
2023年第10期1-7,共7页
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基金
国家自然科学基金(62204090)
中国博士后科学基金(2021M700692)
+1 种基金
广东省基础与应用基础研究基金(2022A1515110328)
深圳市科技计划技术攻关项目(JSGG20201102152403008,JSGG20210802154213040)。
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文摘
发光二极管(LED)作为新一代绿色固态照明光源,已广泛应用于照明和显示等领域,但散热问题一直是大功率LED封装的关键技术瓶颈。采用大功率LED芯片直接固晶热电制冷器(TEC)的主动散热方法,可增强大功率LED的热耗散,提升大功率LED的发光性能和长期可靠性。利用高精度陶瓷基板和纳米银膏材料制备出高性能TEC,TEC冷端温度最低可达-22.2℃。将LED芯片直接固晶于TEC冷端的陶瓷基板焊盘上,实现LED芯片与TEC的集成封装,制备出LED-TEC主动散热模块。在芯片电流为1.0 A时,由于热电制冷的珀尔帖效应,LED-TEC模块可将LED芯片的工作温度从232℃降低到123℃(降温幅度为109℃),且可使其输出光功率从1087 mW提升到1479 mW,光功率提升幅度达到36.1%。
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关键词
大功率LED
主动散热
热电制冷器
芯片固晶
光热性能
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Keywords
high-power LED
active heat dissipation
thermoelectric cooler
chip bonding
opto-thermal performance
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分类号
TN305.94
[电子电信—物理电子学]
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