电子元器件封装与散热的优化设计

本论文探讨了在现代电子器件设计和制造中,封装与散热的关键优化策略。通过选择封装形式和材料,重建引脚布局,封装密封的方法优化封装设计,从而保护内部元件免受外部环境的影响,提高产品的寿命和可靠性;通过安装散热附加结构和设计液体冷却结构的方法优化散热设计,从而有效地管理和排除产生的热量的,使电子元器件的温度保持在适宜的工作温度范围内。这一研究对电子元器件设计和制造领域具有重要的指导意义,期望可以推动电子产品的发展和应用范围的扩展。

人工智能芯片先进封装技术

随着人工智能(AI)和集成电路的飞速发展,人工智能芯片逐渐成为全球科技竞争的焦点。在后摩尔时代,AI芯片的算力提升和功耗降低越来越依靠具有硅通孔、微凸点、异构集成、Chiplet等技术特点的先进封装技术。从AI芯片的分类与特点出发,对国内外典型先进封装技术进行分类与总结,在此基础上,对先进封装结构可靠性以及封装散热等方面面临的挑战进行总结并提出相应解决措施。面向AI应用,对先进封装技术的未来发展进行展望。

高压大功率芯片封装的散热研究与仿真分析

以工作电压为70V、输出电流为9A的高压大功率芯片TO-3封装结构为例,首先基于热分析软件FloTHERM建立三维封装模型,并对该封装模型的热特性进行了仿真分析。其次,针对不同基板材料、不同封装外壳材料等情况开展对比分析研究。最后研究封装体的温度随粘结层厚度、功率以及基板厚度的变化,得到一个散热较优的封装方案。仿真验证结果表明,基板材料和封装外壳的热导率越高,其散热效果越好,随着粘结层厚度以及芯片功率的增加,芯片的温度逐渐升高,随着基板厚度的增加,芯片温度降低,当基板材料为铜、封装外壳为BeO,粘结层为AuSn20时,散热效果最佳。

基于经济效益的大功率LED散热封装技术研究

LED电源从出现到现在,已经实现了色彩和亮度上的飞跃变化,和一般的电源相比,其体积较小,寿命较高,更加环保省电,成本较低,在很多的照明领域得到了良好的应用,大功率LED散热封装技术也成为了如今的技术重点。为此,从热效应对大功率LED电源的影响入手,分析经济效益角度下大功率LED散热封装技术的进展和发展趋势。

Si基埋置型GaAs芯片封装技术及其热分析

传统贴置型芯片封装集成度低、散热效果差,为提高GaAs芯片的封装集成度与散热效果,基于MEMS异质集成技术提出一种毫米波硅埋置型三维封装模型结构,借助COMSOL软件开展热学仿真优化,得到芯片温度与封装基板厚度、底座厚度、涂覆银浆厚度、硅通孔(TSV)距离芯片中心位置及个数的变化规律,获得芯片埋置的热学最优化工艺参数。最终确定的模型集成度高、体积小、散热效果好,封装体积仅为20 mm×10 mm×1 mm,可以实现三维堆叠,芯片工作温度要比传统贴片封装模型降低13.64℃,符合芯片正常工作的温度需求。

共漏极双功率MOSFET封装研究

针对适用于锂电池保护电路特点要求的共漏极功率MOSFET的封装结构进行了研发和展望。从传统的TSSOP-8发展到替代改进型SOT-26,一直到芯片级尺寸的微型封装外形,其封装效率越来越高,接近100%。同时,在微互连和封装结构的改进方面,逐渐向短引线或焊球无引线、平坦式引脚、超薄型封装和漏极焊盘散热片暴露的方向发展,增强了封装的电性能和热性能。

基于功率型LED封装技术的探讨

LED作为第四代光源——固态冷光源,因具有结构紧凑、重量轻、体积小、响应速度快以及发光高等优点而现已被广泛应用于照明领域,LED已成为该产业未来发展的重要趋势之一。因此,对功率型LED封装技术的探讨有着重要的意义。本文先具体对功率型LED芯片结构及其封装工艺进行分析,然后再对功率型LED封装的关键技术进行具体阐述,以此来为业内人士提供相关的参考。

大功率LED散热技术研究

近年来,铁路站场大功率LED照明灯具,具有节能环保、寿命长和发光速度快等特点被广泛使用。但是大功率LED光源中80%以上的的电能其实是转化成热量。而仅靠芯片封装设计不足以使LED的热量都发散出去,所以对大功率LED灯散热器的研究具有非常重要的意义。本文通过理论设计和实验,将大功率LED在环境温度为22℃条件下,将LED的结温从80℃降至50℃以下。

一种大功率的LED模组设计

由于LED在工作的时候会产生大量热量,而随着LED不断朝着模组化、智能化的方向发展,大功率LED模组的设计问题成为了行业的研究重点。文章从封装结构散热和辅助散热两方面对目前的LED热管理技术进行了综述,并提出了一种适用于大功率LED模组的热设计方案。通过模拟分析发现,该模组设计方案能充分匹配当前灯珠的散热要求,而且会使每流明的成本有较大幅度地下降。