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類型分類:
科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類:
LED照明燈

LED圓片級(jí)封裝技術(shù)發(fā)展及在LED照明燈具中的作用分析

發(fā)布日期:2022-04-17 點(diǎn)擊率:87

  1904年英國人弗萊明發(fā)明了世界上第一個(gè)電子管,這標(biāo)志著人類從此進(jìn)入了電子時(shí)代,此后電子管技術(shù)獲得了廣泛的應(yīng)用,世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)“ENIAC”就是采用電子管制造的,但是人們?cè)谑褂弥邪l(fā)現(xiàn)電子管具有體積大、功耗大、發(fā)熱大、成本高、結(jié)構(gòu)脆弱、壽命短等缺陷。這就迫使人們研究更先進(jìn)的電子元器件代替電子管。

  1947年,貝爾實(shí)驗(yàn)室的肖克利、巴丁和布拉頓發(fā)明了晶體管,人類從此進(jìn)入了微電子時(shí)代。電子產(chǎn)品中電子管逐漸被晶體管所取代,晶體管成為微電子時(shí)代的主流產(chǎn)品。

  二十世紀(jì)六十年代集成電路技術(shù)的發(fā)展使得晶體管的小型化成為可能,在單個(gè)芯片上集成幾百個(gè)晶體管成為現(xiàn)實(shí)。晶體管尺寸的不斷縮小使單個(gè)芯片上集成的晶體管數(shù)目不斷增加,集成電路的規(guī)模也從小規(guī)模(SSI),逐漸發(fā)展成大規(guī)模、超大規(guī)模、甚大規(guī)模、吉規(guī)模,下表顯示了集成電路集成規(guī)模的發(fā)展。

  集成電路的快速發(fā)展,使芯片的集成度日益提高,從而使越來越多的產(chǎn)品采用半導(dǎo)體芯片。封裝是半導(dǎo)體芯片走向?qū)嵱没年P(guān)鍵步驟。廣義上的電子封裝是指對(duì)各種電子元器件的封裝和組裝,即包括一級(jí)封裝、二級(jí)封裝和三級(jí)封裝。狹義的電子封裝是指對(duì)半導(dǎo)體芯片或部件進(jìn)行保護(hù)。

  封裝主要有四大作用:第一,保護(hù)LED芯片免受外界復(fù)雜環(huán)境的影響;第二,為芯片提供散熱通道;第三,為芯片提供機(jī)械支撐;第四,為芯片提供電連接。自從微電子技術(shù)誕生以來,芯片設(shè)計(jì)、芯片制造以及封裝和測(cè)試就成為微電子技術(shù)三個(gè)最重要的環(huán)節(jié),業(yè)界普遍認(rèn)為微電子產(chǎn)品總成本中,這三個(gè)環(huán)節(jié)各占三分之一。因此研究高可靠性的封裝技術(shù),對(duì)于提高產(chǎn)品成品率以及控制成本而言,具有重要的意義。

  自從1947 年第一只晶體管誕生之日起,封裝也隨之應(yīng)運(yùn)而生。經(jīng)過 將近70年的發(fā)展,封裝技術(shù)獲得了長足的進(jìn)步,下圖所示為封裝技術(shù)發(fā)展示意圖。

  二十世紀(jì)八十年代之前,半導(dǎo)體封裝主要采用雙列直插式封裝技術(shù)(DIP),管腳數(shù)4~64 個(gè)。主要采用穿孔技術(shù)安裝在電路板上。封裝密度低、效率低,難以滿足自動(dòng)化生產(chǎn)要求。

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