用绿色光表现出生命和自然,全新的LED封装设计理念和低热阻封装结构及技术

图为人民大礼堂北楼夜景。  重庆日报讯,12日,重庆人民大礼堂“双喜临门”———夜间照明工程喜获首届“中照照明奖”二等奖,设计师张家德的亲属将白布彩绘方案原图赠送给大礼堂管理处永久保存。
  据介绍,“中照照明奖”是由中国照明学会设立,国家科技奖励办正式批准的中国照明领域重要奖项。经过激烈角逐,上海金茂大厦君悦酒店室内照明工程和上海旗忠森林体育城网球中心照明工程获得一等奖。在5个二等奖项目中,重庆人民大礼堂夜景照明工程列在第二位,仅次于香港维多利亚港夜景照明工程。
  据了解,大礼堂灯饰工程始建于1996年,经过2002年、2005年的两次改造,更加突出了优秀民族建筑风格的特点。在用光的强度上,有选择地减弱了部分灯光,适当加强了主楼彩画和配楼内透光的亮度;用色上,金顶和三重檐轮廓采用金色的灯光,体现出宫廷建筑的金碧辉煌。中部多达5个层次的汉白玉栏杆则用洁白的灯光,横向连通南北配楼,表现出纯洁的追求。基座以下三级花台,用绿色光表现出生命和自然;通过灯光效果,在夜间还再现了中国古建筑的彩绘、飞檐、吻兽等文化特征。同时,灯饰工程选用节能灯、LED投光灯等新技术、新材料,实行平时、演出、节日等3种灯饰开关模式,既节省能源又富有变化。
  12日下午,一件珍贵的礼物也从北京来到大礼堂。经过多年的接触和动员,大礼堂设计师张家德的亲属将长3.9米、宽1.6米的白布彩绘方案原图捐赠给重庆大礼堂管理处。管理处有关负责人表示,将抓紧修复这幅设计原图,争取在明年直辖10周年之际与市民见面。编辑:陈丹

5月15日,总投资1亿美元、预计年销售额可达17亿元人民币的苏州松下半导体有限公司新厂举行开业典礼,苏州市副市长周人言,高新区工委书记王竹鸣、副书记胡正明,日本松下电器产业株式会社副社长古池进等出席庆典仪式,并共同植树纪念。周人言代表苏州市政府对公司新工厂的开业表示祝贺。他说,新工厂的正式启用,标志着松下公司在苏州的发展迈入了新的阶段,也将为苏州经济的健康快速发展做出更大贡献。
王竹鸣在致辞中表示,新工厂的投资建设是松下半导体有限公司在苏州高新区进一步加快发展的标志,同时也充分显示公司对中国市场,以及对苏州高新区良好发展环境的肯定与信心。高新区将一如既往地为包括松下半导体在内的所有进区企业提供更加高效便捷的服务和优质可靠的基础设施配套,营造更加完善的投资环境,促进企业健康、快速发展。
苏州松下半导体有限公司由世界500强企业之一的日本松下电器产业株式会社和松下电器(中国)有限公司共同出资、并于2001年12月在苏州高新区注册成立。随着生产规模和产品结构的迅速扩大,以及新工厂的顺利开业投产,公司月生产半导体元器件将达2亿多个、激光半导体300多万个、手机摄像头100万台、车载摄像头13万台、手机话筒1000万个等。
鉴于苏州松下半导体有限公司5年多来所取得的辉煌业绩,以及新工厂的快速建成投产,日本松下电器产业株式会社副社长古池进对苏州高新区优良的投资环境和政府服务予以高度赞赏,他表示,总投资超过1亿美元的苏州松下半导体有限公司二期新厂房将于今年下半年破土动工,预计2008年竣工投产。
展望未来,古池进副社长满怀信心地表示,随着苏州松下半导体有限公司的不断飞跃式发展,公司将发展成为松下半导体的全球主要生产供应基地和在高科技领域具有强大国际竞争力的优秀企业。
此前,王竹鸣、王跃山、胡正明会见了古池进一行。 编辑:中国照明网/叶子

LED是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件,具有工作电压低,耗电量小,发光效率高,发光响应时间极短,光色纯,结构牢固,抗冲击,耐振动,性能稳定可靠,重量轻,体积小,成本低等一系列特性,发展突飞猛进,现已能批量生产整个可见光谱段各种颜色的高亮度、高性能产品。国产红、绿、橙、黄的LED产量约占世界总量的12%,“十五”期间的产业目标是达到年产300亿只的能力,实现超高亮度AiGslnP的LED外延片和芯片的大生产,年产10亿只以上红、橙、黄超高亮度LED管芯,突破GaN材料的关键技术,实现蓝、绿、白的LED的中批量生产。据预测,到2005年国际上LED的市场需求量约为2000亿只,销售额达800亿美元。在LED产业链接中,上游是LED衬底晶片及衬底生产,中游的产业化为LED芯片设计及制造生产,下游归LED封装与测试,研发低热阻、优异光学特性、高可靠的封装技术是新型LED走向实用、走向市场的产业化必经之路,从某种意义上讲是链接产业与市场的纽带,只有封装好的才能成为终端产品,才能投入实际应用,才能为顾客提供服务,使产业链环环相扣,无缝畅通。LED封装的特殊性LED封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的,但却有很大的特殊性。一般情况下,分立器件的管芯被密封在封装体内,封装的作用主要是保护管芯和完成电气互连。而LED封装则是完成输出电信号,保护管芯正常工作,输出:可见光的功能,既有电参数,又有光参数的设计及技术要求,无法简单地将分立器件的封装用于LED。LED的核心发光部分是由p型和n型半导体构成的pn结管芯,当注入pn结的少数载流子与多数载流子复合时,就会发出可见光,紫外光或近红外光。但pn结区发出的光子是非定向的,即向各个方向发射有相同的几率,因此,并不是管芯产生的所有光都可以释放出来,这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料,应用要求提高LED的内、外部量子效率。常规Φ5mm型LED封装是将边长0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上,管芯的正极通过球形接触点与金丝,键合为内引线与一条管脚相连,负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连,然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收集管芯侧面、界面发出的光,向期望的方向角内发射。顶部包封的环氧树脂做成一定形状,有这样几种作用:保护管芯等不受外界侵蚀;采用不同的形状和材料性质(掺或不掺散色剂),起透镜或漫射透镜功能,控制光的发散角;管芯折射率与空气折射率相关太大,致使管芯内部的全反射临界角很小,其有源层产生的光只有小部分被取出,大部分易在管芯内部经多次反射而被吸收,易发生全反射导致过多光损失,选用相应折射率的环氧树脂作过渡,提高管芯的光出射效率。用作构成管壳的环氧树脂须具有耐湿性,绝缘性,机械强度,对管芯发出光的折射率和透射率高。选择不同折射率的封装材料,封装几何形状对光子逸出效率的影响是不同的,发光强度的角分布也与管芯结构、光输出方式、封装透镜所用材质和形状有关。若采用尖形树脂透镜,可使光集中到LED的轴线方向,相应的视角较小;如果顶部的树脂透镜为圆形或平面型,其相应视角将增大。一般情况下,LED的发光波长随温度变化为0.2-0.3nm/℃,光谱宽度随之增加,影响颜色鲜艳度。另外,当正向电流流经pn结,发热性损耗使结区产生温升,在室温附近,温度每升高1℃,LED的发光强度会相应地减少1%左右,封装散热;时保持色纯度与发光强度非常重要,以往多采用减少其驱动电流的办法,降低结温,多数LED的驱动电流限制在20mA左右。但是,LED的光输出会随电流的增大而增加,目前,很多功率型LED的驱动电流可以达到70mA、100mA甚至1A级,需要改进封装结构,全新的LED封装设计理念和低热阻封装结构及技术,改善热特性。例如,采用大面积芯片倒装结构,选用导热性能好的银胶,增大金属支架的表面积,焊料凸点的硅载体直接装在热沉上等方法。此外,在应用设计中,PCB线路板等的热设计、导热性能也十分重要。进入21世纪后,LED的高效化、超高亮度化、全色化不断发展创新,红、橙LED光效已达到100Im/W,绿LED为501m/W,单只LED的光通量也达到数十Im。LED芯片和封装不再沿龚传统的设计理念与制造生产模式,在增加芯片的光输出方面,研发不仅仅限于改变材料内杂质数量,晶格缺陷和位错来提高内部效率,同时,如何改善管芯及封装内部结构,增强LED内部产生光子出射的几率,提高光效,解决散热,取光和热沉优化设计,改进光学性能,加速表面贴装化SMD进程更是产业界研发的主流方向。产品封装结构类型
自上世纪九十年代以来,LED芯片及材料制作技术的研发取得多项突破,透明衬底梯形结构、纹理表面结构、芯片倒装结构,商品化的超高亮度(1cd以上)红、橙、黄、绿、蓝的LED产品相继问市,如表1所示,2000年开始在低、中光通量的特殊照明中获得应…

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