基于超声波的功率半导体高温封装技术介绍
基于超声波的功率半导体高温封装技术介绍 作者:张曹 天津爱沐阳光科技 一、行业背景 以碳化硅( SiC)和氮化镓( GaN)为代表的第三代功率半导体材料,是近些 年发展起来的新型半导体材料, 具有更宽的禁带宽度、 更好的热导率, 更适合当 前高功率器件的需要。 但高功率、高压的功率器件或模块会带来一个芯片散热的问题。 现有的封装 技术是基于铅基合金, 如典型的 92.5Pb/5Sn/2.5Ag合金,在真空共晶炉中实现芯 片与陶瓷电路板的贴片封装,很难满足散热与耐热冲击要求,主要原因如下: (1)铅基合金的热导率仅为 30-40W/m.k 左右,耐温仅到 250℃ (3)铅基合金还存在含铅、高污染问题。 因此耐高温、无铅化的贴片封装技术一直是业内的研发重点。 一个技术路线是纳米银浆,使用纳米级的银粉末可以低温融化的特点,在 200-300℃左右烧结,在芯片与陶瓷电路板之间形成一个导热的银层,
高功率半导体激光器光纤耦合模块的可靠性研究
文章从高功率半导体激光器光纤耦合模块的组成和各个部分的机理出发,详细分析了影响其可靠性的因素,主要有以下三个方面:激光器自身的因素、耦合封装工艺和电学因素。通过优化原有工艺与采用新技术,提高了模块的可靠性,拓宽了其应用领域。
高功率半导体激光器列阵光纤耦合模块
根据大功率半导体激光二极管列阵与光纤列阵耦合方式,分别从理论和实验两方面讨论、分析了大功率半导体激光二极管列阵与微球透镜光纤列阵耦合。将19根芯径均为200μm的光纤的端面分别熔融拉锥成具有相同直径的微球透镜,利用v形槽精密排列,排列周期等于激光二极管列阵各发光单元的周期。将微球透镜光纤列阵直接对准半导体激光二极管列阵的19个发光单元,精密调节两者之间的距离,使耦合输出功率达到最大。半导体激光二极管列阵与微球透镜光纤列阵直接耦合后,不仅从各个方向同时压缩了激光束的发散角,有效地实现了对激光束的整形、压缩,而且实现30w的高输出功率,最大耦合效率大于80%,光纤的数值孔径为0.16。
高功率半导体激光器光纤耦合模块
光纤耦合输出的高功率激光二极管模块具有体积小、光束质量好、亮度高等特点,在泵浦光纤激光器、材料处理、医疗仪器等领域都获得了广泛的应用。为了进一步提高光纤耦合激光二极管模块的输出功率,提出了基于多只激光二极管串联的光纤耦合方法。这种方法具有耦合效率高、光学元件加工简单等特点。利用两组反射镜,将多只高功率激光二极管输出光束经准直、复合、聚焦,耦合进光纤输出,根据激光二极管和光纤的相关参数设计了聚焦透镜。利用特殊加工的aln材料作为过渡热沉解决了激光二极管的导热和相互之间的绝缘问题。采用这种方法将4只输出波长为980nm的高功率激光二极管输出光束耦合进数值孔径0.22、芯径100μm的多模光纤中,当工作电流为4.0a时,光纤连续输出功率为11.6w,耦合效率大于79%。
基于半导体制冷的动态不规则物体降温
基于半导体制冷的动态不规则物体降温——目前便携式电子降温设备大多针对处于静态的对象。本文研究半导体对于具有不规则外表并可能实时变换空间位置的物体进行降温的可行性,试验综合考虑了储水箱的起始水温、水循环流量、风冷散热功率等因素,并提出了这类设备...
大功率LED封装技术
大功率led封装技术 导读:在现在led技术中,封装技术起 到很关键的作用个,作为led产业中承上 启下的封装技术,它的好坏对下游产业的应 用十分关键,现在将对led的封装技术做 一下介绍。 o关键字 o (四)、封装大生产技术 晶片键合(waferbonding)技术是指晶 片结构和电路的制作、封装都在晶片 (wafer)上进行,封装完成后再进行切割, 形成单个的晶片(chip);与之相对应的晶片 键合(diebonding)是指晶片结构和电路在 晶片上完成后,即进行切割形成晶片(die), 然后对单个晶片进行封装(类似现在的 led封装工艺),如图8所示。很明显,晶 片键合封装的效率和质量更高。由于封装 费用在led器件制造成本中占了很大比 例,因此,改变现有的led封装形式(从 晶片键合到晶片键合),将大大降低封装制
基于半导体断路开关的脉冲功率源及其应用
半导体断路开关效应的发现促进了能连续重复频率运行的半导体断路开关和基于这种开关的高平均脉冲功率源的发展和应用,与其它应用于脉冲功率源的传统器件相比,基于sos的脉冲功率源更简单、可靠,其脉冲重复频率可达到khz。介绍了sos和基于sos的脉冲功率源的基本工作原理和特性,并总结了基于sos的脉冲功率源最新的研究进展和应用。
面向电动车窗/天窗应用的集成嵌入式功率半导体
如今,电动车窗已成为汽车标准功能之一。即使在成本至上的新兴市场,它也是影响购车者决定的最重要因素之一。多数购车者都将电动车窗视为必备的舒适功能,因此汽车厂商都将其作为一种基本功能。
808nm大功率半导体激光器光纤耦合模块系统
根据808nm大功率半导体激光列阵(lda)的远场光场的分布特点,利用多模光纤柱透镜和光束转换装置对808nm半导体激光列阵的发散角进行压缩整形,通过聚焦准直透镜将激光束耦合进入芯径为400μm的光纤,实现了30w的功率输出,其中最大耦合效率大于80%,光纤的数值孔径(na)为0.22。通过分析其输出光斑和输出曲线,表明lda与光纤耦合系统不仅从各个方向同时压缩了激光束的发散角,有效地实现了对激光束的整形、压缩,而且性能稳定,可靠实用。
半导体特性
实用标准文案 精彩文档 建平县职业教育中心备课教案 课题 模块(单元)第一章 项目(课)半导体的主要特征 授课班级11电子授课教师安森 授课类型新授授课时数2 教学目标知识目标描述半导体的主要特征 能力目标能够知道p型半导体和n型半导体的特点 情感态度目标培养学生的学习兴趣,培养学生的爱岗敬业精神 教学核心教学重点半导体的主要特征 教学难点p型半导体和n型半导体的特点 思路概述先讲解半导体的特点,再讲p型半导体和n型半导体的特点 教学方法读书指导法、演示法。 教学工具电脑,投影仪 教学过程 一、组织教学:师生互相问候,安全教育,上实训课时一定要听从老师的指挥,在实训室不要乱动电源。 二、复习提问:生活中哪些电子元器件是利用半导体制作出来的? 三、导入新课:我们的生活中根据导电能力的强弱可以分成哪几种,这节课我
半导体封装用基板材料的未来-论文
半导体封装用基板材料的未来-论文
泰德半导体
no.typevivofrepackageioηmax ocp otp sp 技术误 差 同类pin对pin产品型 号 适用产品范围备注 1td14103.6~201.222~18380khzsop-82a95%y≤3% mps1410/9141/act4060/a tc4012/fsp3126/za3020 等 便携式dvd、lcd显示驱动板。液晶显示器、液晶电视、数码相 框.电信adsl.车载dvd/vcd/cd.gps。安防等 td1410采用cmos工艺/6寸晶圆。是一款高效率低损耗,工作稳定,性价比 很高使用面广的dc/dc电源管理芯片。 3td15341~200.8~18380khzsop82a95%y≤2%mp1513td1513 路由器,便携式dvd、机顶盒、平板电脑、笔记本电脑、lcd显示 驱动板.液晶
半导体集成电路芯片封装技术复习资料_2012
半导体集成电路封装技术复习大纲 第一章集成电路芯片封装技术 1.(p1)封装概念:狭义:集成电路芯片封装是利用(膜技术)及(微细加工技术),将芯片 及其他要素在框架或基板上布置、粘贴固定及连接,引出接线端子并通过可塑性绝缘介质灌 封固定,构成整体结构的工艺。 广义:将封装体与基板连接固定,装配成完整的系统或电子设备,并确保整个系统综合性能 的工程。 2.集成电路封装的目的:在于保护芯片不受或者少受外界环境的影响,并为之提供一个良好 的工作条件,以使集成电路具有稳定、正常的功能。 3.芯片封装所实现的功能:①传递电能,②传递电路信号,③提供散热途径,④结构保护与 支持。 4.在选择具体的封装形式时主要考虑四种主要设计参数:性能,尺寸,重量,可靠性和成 本目标。 5.封装工程的技术的技术层次? 第一层次,又称为芯片层次的封装,是指把集成电路芯片与封装基板或引脚架之间的粘贴固
基于半导体制冷器件的恒温系统
基于半导体制冷器件的恒温系统——本设计采用单片机at89s52作为恒温系统的核心部件,半导体制冷片tec-12706作为恒温控制系统的执行部件,运用模糊pid控制算法实现温度快速、稳定、精确控制。系统通过模糊pid算法改变单片机输出的pwm脉冲来控制制冷片工作状态,...
基于ARM7的半导体制冷控制器设计
基于arm7的半导体制冷控制器设计——该文以arm7为微处理器设计了一款嵌入式仪表,运用液晶图形化显示技术,大容量信息存储、测量和控制数据处理技术等,结合工业过程控制的实际需要,移植了c/os—ii实时操作系统,实现了仪表的智能化。该仪表应用于半导体制冷...
半导体制冷技术的发展与应用
半导体制冷技术的发展与应用——不同于传统的制冷,半导体制冷可以打破常规,强行将被制冷物体的温度降到比环境温度还低。其实现的原理印强行打破热平衡,实现温差效果。只要充分处理好制冷片热端的散热,即可达到理想的制冷效果。
用于半导体器件热超声球焊的铝丝
在与金丝焊接使用的机器相当的引线焊接机上进行了铝丝热超声球焊实验。工业上作出的努力成功地改进了铝丝球焊机,相对来说,对优选金属细丝还注意不够。此文报道了实验中得到的拉力试验数据和金相检验结果。实验中,五种铝合金细丝被短暂地置于高温下。这样处理是想模拟电火花熄灭时直接在球上加热的金属细丝情况。并提出了一个解释铝球形成机理的新的物理模型,还提出了证据以证实其似乎是合理的。此报告中的资料表明了铝球金属细丝的发展方向。
晶圆封装测试工序和半导体制造工艺流程
a.晶圆封装测试工序 一、ic检测 1.缺陷检查defectinspection 2.dr-sem(defectreviewscanningelectronmicroscopy) 用来检测出晶圆上是否有瑕疵,主要是微尘粒子、刮痕、残留物等问题。此外,对已印有电 路图案的图案晶圆成品而言,则需要进行深次微米范围之瑕疵检测。一般来说,图案晶圆检 测系统系以白光或雷射光来照射晶圆表面。再由一或多组侦测器接收自晶圆表面绕射出来的 光线,并将该影像交由高功能软件进行底层图案消除,以辨识并发现瑕疵。 3.cd-sem(criticaldimensioinmeasurement) 对蚀刻后的图案作精确的尺寸检测。 二、ic封装 1.构装(packaging) ic构装依使用材料可分为陶瓷(ceramic)及塑胶(plastic)两种,而目前商
国内外大功率LED散热封装技术
国内外大功率led散热封装技术 1、引言 发光二极管(led)诞生至今,已经实现了全彩化和高亮度化,并在蓝光led和紫光 led的基础上开发了白光led.它为人的总称照明史又带来了一次奔腾。与自炽灯和荧光灯相 比,led以其体积小,全固态,长命命,环保,省电等一系列优点,已广泛用于汽车照明、 扮饰照明、电话闪光灯、大中尺寸,即nb和lcd.tv等显示屏光源模块中。 已经成为2l百年最具发展前景的高技术范畴之一led是一种注入电致发光器件。由ⅲ~ ⅳ族化合物,如磷化镓(gap)、磷砷化镓(gaasp)等半导体制成在~i-dn电场作用下。电 子与空穴的辐射复合而发生的电致作用将一部分能量转化为光能。即量子效应,而无辐射复 合孕育发生的晶格振动将其余的能量转化为热能。今朝,高亮度白光led在实验室中已经达 到1001m/w的水平,501m/
超声波液位计介绍
超声波液位 超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发 出,声波经物体表面反射后被同一传感器接收,转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来 计算传感器到被测物体的距离。由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种 液体和固体物料高度的测量。 目录 基本简介 工作原理 现场条件 产品特点 超声波液位计测量水位的原理以及安装要求 超声波液位计主要技术参数 hd-aly系列精巧型小盲区超声波液位计 基本简介 qf-8000超声波液位计可采用二线制、三线制或四线制技术,二线制为:供电与信号输出共用; 三线制为:供电回路和信号输出回路独立,当采用直流24v供电时,可使用一根3芯电缆线,供电 负端和信号输出负端共用一根芯线;四线制为:当采用交流220v供电时,或者当采用直流24v供电, 要求供电回路与信号输出
大功率半导体激光器光纤耦合模块的温度控制
随着光纤激光器技术的飞速发展,作为光纤激光器泵浦源的高功率,高亮度的大功率半导体激光器光纤耦合模块越来越受到人们的关注。提高光纤耦合效率和光纤耦合模块的可靠性,有效控制大功率半导体激光器光纤耦合模块的温度成为人们关注的重点。
用于强功率半导体激光器的石英柱微透镜阵列
采用光刻热熔法及离子束溅射刻蚀制作面阵石英柱微透镜阵列,表面探针和扫描电子显微镜的测试表明,在不同的工艺条件下制成的柱微透镜的表面轮廓具有明显的差异,给出了描述柱微透镜制作过程中的几个重要参量的拟合关系式。
Yole:2012年功率半导体市场200亿美元
市调机构yoledeveloppement指出,包括分立式半导体、模组和ic在内的功率元件市场规模预估2012年将达到200亿美元。这些产品可满足新兴的混合动力车应用,以及从太阳能逆变器到照明、加热器等多种应用,产品范围从几伏特到数千伏特都包含在内。yole的分析师认为,中高压市场中的igbt产值约为16亿美元。超接面(superjunction)mosfet正在朝更高开关频率的方向发展,预估2012年市场
华润微电子入驻西永微电园造功率半导体产业基地
日前华润微电子(重庆)有限公司挂牌成立,并与重庆市政府签署战略合作备忘录,未来将打造中国功率半导体研发制造基地。经国务院国资委批复,同意将中航航空电子系统有限责任公司所持中航微电子有限公司股权划转给华润微电子控股有限公司(华润微电子)。近日,华润微电子顺利完成企业工商变更等系列手续,成立华润微电子(重庆)有限公司,当天在西永微电园举行了揭牌暨战略合作备忘录签约活动。
基于超声波技术的温度传感器设计
超声波检测技术的运用,使温度测量具有速度快、准确及测量范围大等优点。利用超声波在介质中的传播速度随温度变化而变化的特性,以带有nios软核的fpga作为硬件电路控制核心,实现高速实时的数据采集,同时采用软件细分插补算法,实现超声波传播时间的精确测量。经过理论推导和实验,设计的超声波温度传感器能够实现高精度高分辨率的温度测量,传播时间达到ns级,分辨率优于0.001℃.
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职位:超高层建筑监理工程师,总监,总代
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林