一、 填空题(每空1分,共30分) 1、590nm波长的光是 黄 光(填颜色);380nm波长的光是 紫 光(填颜色),可见光的波长范围是 380-780 nm。 2、目前市场主流的白光LED产品是由 InGaN(蓝光) 芯片产生的 蓝 光与其激发 YAG 荧光粉产生的 黄 光混合而成的,且该方面的专利技术主要掌握在日本日亚化学公司手中。 3、色温越偏蓝,色温越 高(冷) ,偏红则色温越 低(暖) 。 4、对于GaAs,SiC导电衬底,具有面电极的 红、黄(单电极或L型) LED芯片,采用 银胶 来固晶;对于蓝宝石绝缘衬底的 蓝、绿(双电极或V型) LED 芯片,采用 绝缘胶 来固定芯片。 5、T10的LED日光灯管,其直径是: 31.75 mm 。(25.4* (10/8)=31.75mm) 6、银胶的性能和作用主要体现在: 固定芯片 、 导电性 、 导热性 。 7、LED胶体包括A,B,C,D胶,它们分别指的是 主剂 、 硬化剂 、 色剂 、 扩散剂 。 8、翻译以下行业术语: 示例:外延片 Wafer (1) 发光二极管 Light emitting diode (2) 芯片 chip (3) 荧光粉 phosphor (4) 直插式LED LED Lamp 9、若已知外延材料的禁带宽度(符号:Eg,单位:eV),则该外延片制作的LED发光波长与禁带宽度的关系通常可表示为: 10、金丝球焊机在操作过程中,四要素是:时间 、 功率 、 压力 、 温度 。 二、 判断题(对的打“√”,错的打“×”,16分,每小题2分) 1、现有YAG黄色荧光粉,分别采用波长为460nm和470nm的蓝光LED芯片激发,则470nm一定比460nm激发的效率高。 (×) 2、在CIE图中,x代表蓝色,y代表绿色,z代表红色,且x+y+z=1。 (×) 3、发光强度大于100mcd的LED,称之为超高亮度的LED。 (√) 4、对于InGaAlP材料,可选取合适的Al-Ga组分配比,以便在黄绿色到深红色的光谱范围内调整LED的波长。 (√) 5、LED芯片一般采用蓝宝石(Al2O3)、硅(Si)、碳化硅(SiC)等半导体材料,其中SiC可作为V型接触的芯片衬底。 (×) 6、1W的LED称之为中功率LED,大于3W的称之为大功率LED。 (×) 7、红光单电极LED芯片可以采用银胶固晶,也可以采用绝缘胶固晶,不过一般采用银胶固晶。 (×) 8、经过测试得到样品A的光通量比样品B的光通量高,则样品A的发光强度比样品B的发光强度高。 (×) 三、 简答题 1、简述:(1)LED是半导体PN结发光器件,试述其发光机理;(5分) (2)白光LED的发光原理。(5分) (3)白光LED的实现方法。(6分,至少写3种) 答: (1) LED是半导体PN结发光器件,其发光机理是: 在施加正向电压的情况下,PN结N区自由电子向P区运动,而P区的空穴则向N区运动,在有源层内电子由导带跃迁到价带与空穴复合,产生光子,即电能转化成了光能。 (2) 白光LED的发光原理是根据红光+绿光+蓝光=白光的三基色原理,由于绿光和红光混合呈黄光,所以一般采取蓝光及其补色黄光混合成白光。 (3) 白光LED的实现方法有: 2、LED产业链可分为上游(外延)、中游(芯片)、下游(封装)、应用(LED路灯、LED灯具等),试述对不同产业段的认识(从技术、产品和用途等角度)。(5分) 答: LED产业链分为上游(外延)、中游(芯片)、下游(封装)、应用(LED路灯、LED灯具等),对不同的产业段主要认识有: (一)上游 1、技术上主要从事材料生长,难度大,投资风险高; 2、产品:衬底、LED外延片(磊晶片) 3、用途:LED发光芯片的制造 (二)中游 1、技术上主要从事电极蒸镀等,难度大,投资风险较高; 2、产品:LED芯片 3、用途:用于LED封装的核心发光芯片 (三)下游 1、技术上主要将LED芯片封装成器件,难度较小,投资风险较小; 2、产品:直插式LED,食人鱼LED,大功率LED,贴片式LED,数码管等 3、用途:用于灯具制造,夜景工程,电器指示灯,背光源等。 (四)应用 1、技术上主要解决LED的二次光学,结构和散热设计,形成终端产品; 2、产品:LED路灯,LED灯具,LED显示屏,LED护栏管等 3、用途:LED道路照明,LED照明,LED装饰照明,LED显示,夜景工程等。 3、简述(1)直插式白光LED 的封装工艺流程;(10分) (2)说明各工艺段的简要内容和注意事项。(15分) 答: (一) 详细流程:扩晶→点胶→固晶→固晶烘烤→焊线(邦定、键合)→点荧光粉→荧光胶烘烤→粘胶→灌胶(封胶)→短烤→离模→长烤→一切→排测→二切→分光→包装→入库。 大致流程:固晶站→焊线站→白光站→灌胶站→测试分光站。 (二) 固晶: (1)点胶的检查:多胶,少胶,偏点,碗边沾胶等。 (2)固晶的检查:固偏,固反,漏固,掉晶,爬丝(晶片沾胶),电极脱落,裂晶(晶片损坏),多晶,少晶。 焊线: (1)避免出现不良:漏焊,偏焊,错焊,塌线,虚焊,断线,重焊,掉晶,无电极,粹晶,弧线过高/低,晶片翻倒 (2)注意焊线的四要素:时间,压力,功率,温度。 点荧光粉: (1) 注意荧光粉的激发波长与LED芯片的发射波长匹配; (2) 荧光胶搅拌均匀,不能放置过久。 灌胶: (1) 必须在一定温度下对环氧树脂抽真空,避免气泡; (2) 必须粘胶水,避免碗杯气泡。 4、简述在直插式LED中,环氧树脂胶体的作用有哪些?(15分) 答:环氧树脂在直插式LED中的作用主要有: (1) 保护内部的芯片及其引线(金线),放置芯片、支架等氧化; (2) 起光学透镜作用,控制LED的发光角度,即聚光或散光效果; (3) 环氧树脂的折射率降低光的内部全反射,提高光的提取效率。 原理引述: 5、简述:(1)普通二极管和发光二极管(LED)的相同点;(3分) (2)普通二极管和发光二极管(LED)的不同点。(3分) 答: (一)普通二极管和发光二极管(LED)的相同点: (1)都具有单向导电性,即正向导通,反向截至; (2)都具有PN结形式的结构特征; (3)具有类似的I-V特性曲线。 (二)普通二极管和发光二极管(LED)的不同点: (1)普通二极管材料一般为Si,Ge等间接带隙半导体材料,不能发光; 发光二极管材料一般为GaAs/GaN/AlGaInP等直接带隙半导体材料,电子-空穴可以复合发光。 (2)普通二极管的结构为一般的PN结,LED的结构一般采取多采用(双)异质结、(多)量子阱等结构。 (3) 开启电压不同。 2016年LEDinside首席分析会报名入口,戳上图↑ |
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