1 联合微电子中心有限责任公司, 重庆 400030
2 模拟集成电路国家级重点实验室， 重庆 400060
以MoS2为代表的二维半导体材料是下一代延续摩尔定律的潜在电子学新材料之一。然而，二维特性使得MoS2中电子的输运行为对环境条件高度敏感。采用范德华绝缘体材料进行封装包覆，是目前消除二维半导体器件环境敏感性的有效方案之一。文章采用化学气相传输法制备新型范德华绝缘体材料CrOCl，并以少层CrOCl为介电层和封装材料，设计并制备了基于MoS2的场效应晶体管。以CrOCl为底栅介电层及封装材料的MoS2晶体管的室温场效应迁移率约为60 cm2·V-1·s-1，2 K下进一步增大至100 cm2·V-1·s-1。此外，相比于无封装MoS2晶体管高达20 V的回滞窗口，CrOCl的包覆有效消除了晶体管转移特性的回滞现象，证明其在二维材料电子学中的应用潜力。
范德华绝缘体CrOCl MoS2场效应晶体管 介电层 封装材料 回滞现象 van der Waals insulator CrOCl MoS2 field effect transistor dielectric layer encapsulation material hysteresis
1 清华大学机械工程系, 北京 100084
2 北京航空航天大学机械工程及自动化学院, 北京 100191
电子产业的快速发展使电子封装面临新的问题和挑战,功率密度的不断提高和应用领域的不断拓展要求电子器件具有更高的服役温度。纳米金属颗粒焊膏凭借其优越的电热性能和“低温连接、高温服役”的特点已成为电子封装连接材料的重要发展方向。从纳米金属颗粒焊膏的烧结机理、组成成分、技术工艺发展过程等方面阐述了近年来焊膏烧结技术的发展情况,讨论了现有国内外研究的优势和不足,并结合烧结后接头的可靠性测试方案和结果,指出了现有研究在高温高功率下应用的失效机理及未来纳米金属颗粒焊膏烧结技术的发展方向,这对纳米金属颗粒焊膏在电子器件封装领域的大规模应用及第三代半导体产业在国内的快速发展具有重要意义。
材料 纳米材料 电子封装材料 纳米金属颗粒焊膏 低温烧结 可靠性
中国科学院半导体研究所 半导体照明研发中心, 北京 100083
针对中功率蓝光及相应的白光LED器件进行加速老化实验,并具体分析了器件中硅胶和绿红混合荧光粉等封装材料对老化行为的影响和失效机理。在测试器件的光电老化行为之后, 利用反射光谱和飞行时间二次离子质谱对失效器件进行了结构分析。结果表明, 温度和湿度对蓝光和白光器件老化行为具有不同的影响。对于中功率蓝光LED而言, 其光衰的主要原因是由于S、Cl等元素的引入及氧化等因素引起的黄化导致了透明硅胶反射率的下降。而对于绿红混合荧光粉组成的中功率白光LED来说, 其光衰和色漂问题主要归结于在高温特别是高湿环境下工作, 器件中荧光粉和硅胶等封装材料发生了一些化学反应, 使荧光粉发生分解, 并引起了荧光转换效率的下降。
中功率LED 封装材料 老化行为 mid-power LEDs package materials degradation behaviors
为了获得高温条件下封装材料对LED模组可靠性的影响, 在125℃环境温度下, 使用高温试验箱同时对四种不同的样品进行恒定温度的老化试验。结果表明: 在高温试验条件下, 没有使用硅胶和荧光粉的LED模组具有很高的可靠性; 而硅胶的碳化以及随之产生的气体、阻碍散热的荧光粉都会使光照度加速衰减, 同时使用硅胶及荧光粉会使光照度迅速衰减导致模组失效。
封装材料 老化试验 可靠性 失效 LED LED packaging materials aging test reliability failure
1 重庆邮电大学 光纤通信技术重点实验室，重庆 400065
2 重庆平伟实业集团股份有限公司，重庆405200
对LED的导散热理论进行了研究，推导出了倒装焊LED芯片结温与封装材料热传导系数之间的关系。通过分析倒装焊LED的焊球材料、衬底粘结材料和芯片内部热沉材料对芯片结温的影响，表明衬底粘结材料对LED的结温影响最大，并且封装材料热传导系数的变化率与封装结构的传热厚度成反比，与传热面积成正比。该研究为倒装焊LED封装结构和材料的设计提供了理论支持。
封装材料 倒装焊 热阻 LED LED packaging materials flip-chip thermal resistance
中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所, 北京 100095
为了满足桥梁和大坝等民用建筑和航空航天飞行器等结构的健康监测与管理需要,设计并制作了两种分别用钛合金和不锈钢材料封装的光纤布拉格光栅应变传感器,并利用悬臂梁校准装置对两种传感器的应变特性进行测试。试验结果表明,钛合金封装的线性度及应变灵敏系数优于不锈钢材料封装的传感器。因此,在对结构的应变监测时,使用钛合金封装的传感器更能真实反映结构的应变变化,从而达到健康监测的目的。
文字间用 号隔开空半格光纤布拉格光栅 应变特性 封装材料 fiber bragg grating strain sensing property packaging material
上海理工大学 光电信息与计算机工程学院，上海 200093
综述了功率型白光LED封装的研究现状和存在的问题，着重从LED封装结构和封装材料两个方面进行了详细的评述。在现有蓝光芯片激发钇铝石榴石（YAG）荧光粉来实现节能、高效的白光LED照明的基础上，介绍了可以提高功率型白光LED的取光效率和空间色度的均匀性的各种封装结构和材料。指出新的封装结构、封装材料和封装工艺的有机结合以获得高取光效率，延长功率型白光LED的使用寿命，节约整体封装结构的成本，从而推进LED固体光源的应用是今后功率型白光LED研究的重点。
大功率白光LED 荧光粉 灌封胶 封装材料 封装结构
河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454003
有机电致发光器件在柔性衬底上的制备是下一代显示技术发展的重要方向.根据柔性显示对封装材料的要求,综述了柔性衬底材料的种类及研究应用现状.重点介绍了聚合物柔性衬底材料的研究进展.
封装材料 有机电致发光器件 柔性显示
厦门华侨电子企业有限公司,福建,厦门,361006
通过理论分析与实验数据说明了白光LED封装工艺对其性能的影响,特别针对模粒卡位、胶体外形等进行较为详细的分析.
封装工艺 白光LED 封装材料
1 福州大学机械工程及自动化学院,福州 350002
2 福建省苍乐电子企业有限公司,福州 350007
为了确定不同封装材料对白光LED光衰等性能指标影响的程度,进行了不同材料支架、不同种类固晶胶,以及不同厂家荧光粉及配粉胶的对比试验。试验发现,使用铜支架比铁支架LED的光效高,在第8周时光衰比铁支架低10％;使用银浆固晶比用环氧树脂寿命长,但初始光通比环氧树脂低近1/3;不同厂家的荧光粉对白光LED光衰的影响程度不同;使用环氧树脂作为配粉胶比用硅胶寿命短,但初始光通量相对高出25％。分析认为,主要是由于不同固晶胶和支架使PN结至支架之间的热阻发生了变化,不同配粉胶在LED封装过程中烘烤温度不一样,以及荧光粉本身具有光衰特性导致了白光LED产生不同程度的光衰。因此,在进行白光LED的封装设计、制造过程中,应根据用户对初始光通量、光衰以及色温漂移等参量的重视程度综合考虑并选择相应的封装材料。
应用光学 白光LED 封装材料 光衰 温度
