基于輔助薄膜封裝方法的柔性LED封裝設(shè)計(jì)和熱機(jī)械應(yīng)力分析.pdf

1、密級桂林電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文(全日制專業(yè)學(xué)位碩士全日制專業(yè)學(xué)位碩士)題目基于輔助薄膜封裝方法的柔性LED封裝設(shè)計(jì)和熱機(jī)械應(yīng)力分析（英文）（英文）PackagingDesignThermoMechanicalStressAnalysisofaFlexibleLEDBasedonFilmAssistedMoldingMethod研究生學(xué)號:1208520102研究生姓名:陳云超指導(dǎo)教師姓名、職務(wù)指導(dǎo)教師姓名、職務(wù):楊道國教授申請學(xué)位門類

2、:專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)科、?？?、專業(yè)名稱:機(jī)械工程提交論文日期:2015年4月論文答辯日期:2015年6月摘要I摘要LED（LightingEmittingDiode）具有體積小、反應(yīng)速度快、壽命長、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，被稱為下一代綠色光源。本文基于輔助薄膜封裝方法（FilmAssistedMolding）進(jìn)行柔性LED封裝設(shè)計(jì)，針對柔性LED照明產(chǎn)品的熱機(jī)械應(yīng)力問題，展開了以下研究內(nèi)容：（1）為了提高柔性LED照明產(chǎn)品的封裝質(zhì)量，根據(jù)FAM封裝的優(yōu)

3、點(diǎn)，設(shè)計(jì)基于FAM工藝的柔性LED封裝方案；（2）運(yùn)用T3Ster儀器測試柔性LED封裝結(jié)構(gòu)的熱阻，利用有限元仿真軟件對測試的柔性LED模組進(jìn)行熱仿真分析；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行柔性LED封裝結(jié)構(gòu)熱特性分析和硅膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的測試；（3）根據(jù)梁對稱純彎曲的模型和靜力學(xué)理論，對柔性LED封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行對稱純彎曲變形的理論分析，運(yùn)用MATLAB軟件模擬出一條柔性LED封裝結(jié)構(gòu)對稱純彎曲的最大撓度的變化曲線，運(yùn)用有限元軟件（ANSYS）對這個柔性L

4、ED封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行對稱純彎曲的仿真分析，模擬出2條最大撓度變化曲線（施加載荷與銅導(dǎo)線垂直平行）；進(jìn)行封裝材料對柔性LED封裝結(jié)構(gòu)彎曲性能影響的仿真分析；（4）運(yùn)用有限元軟件（ANSYS）對柔性LED封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行熱應(yīng)力仿真分析。研究結(jié)果表明：（1）封裝工藝、封裝材料對LED的熱阻有影響；（2）柔性LED封裝結(jié)構(gòu)中合理的最小間距為8mm；柔性LED封裝結(jié)構(gòu)采用多芯片陣列排布的方法有利于降低LED芯片結(jié)溫；柔性散熱銅箔合理的最小厚度100m，硅

5、膠層厚度對LED芯片結(jié)溫影響不大，本文所選用的硅膠玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50C，可以根據(jù)這個溫度值進(jìn)行合理柔性LED封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；（3）當(dāng)施加的力從1N到10N變化時，理論分析與仿真分析的最大撓度變化曲線吻合好；施加載荷為1N時，最大偏差為0.12mm，施加載荷為10N時，最大偏差為1.2mm；柔性散熱層選擇鋁箔時，相比較于銅箔，柔性LED封裝結(jié)構(gòu)有更好的彎曲性能；LED芯片尺寸減小時，整體的彎曲性能沒有變化，LED芯片上的彎曲應(yīng)力增加（4）