PCBニュース - LEDマルチチップパッケージ基板の光抽出構造のマイクロロール成形

新世代の緑色光源として、発光ダイオード（LED）は、小型、高光効率、省エネ、環境保護という利点があり、電子分野で広く使用されています。ただし、光束が小さく、光源の均一性が低いため、従来の照明分野に適用することは困難であり、高出力の統合LED光源モジュールに置き換えられます。しかしながら、低い光抽出効率、高い熱流密度、および効率的な処理方法の欠如などの問題は、高出力の統合されたＬＥＤ光源モジュールの促進を制限している。これに基づいて、本論文は、効率的な統合LEDパッケージ基板光抽出構造ロール成形法を提案し、斜角歯構造を備えたロール成形ツールを開発し、逆四角形ピラミッド止まり穴を備えた光抽出構造を首尾よく効率的に処理した。

主な研究内容は以下のとおりです。

  （1）基板の光抽出構造の設計と最適化マルチチップ一体型パッケージ光源モジュールの構造要件に従って、高出力LED光源モジュールの光出力モデルを確立し、モンテカルロを使用します光トレースをシミュレートし、光抽出効率に対する内部全反射の影響を分析する方法; LED光源モジュールの光出力効率に対する光抽出構造の側面の長さと円錐角のサイズの影響を計算し、比較します。さまざまな光抽出構造基板を使用して光源モジュールをパッケージ化し、さまざまなパラメータパワーの下で光強度と光放射を与えることによって形成されたカンデラ分布図。シミュレーションにより、理想的な光強度分布と最大の光抽出効率を備えた光抽出構造の特性パラメータを計算し、光強度分布と光抽出効率を総合的に考慮して最適化および設計された光抽出構造の特性パラメータを取得します。 。

  （2）光抽出構造の圧延成形メカニズムと有限要素シミュレーション解析金属弾塑性変形を利用した光抽出構造圧延成形のスケール効果を目指し、板厚や粒子サイズの違いによるメゾスコピック像スケール光抽出構造のマイクロロール形成構成モデルは、本質的にメゾスケール材料の特性を特徴づけます。光抽出構造の最適化されたマイクロローリング成形特性に従って、境界条件に対する幾何学的寸法の影響を考慮して、熱力学的結合関係と構成関係を導入して、光抽出構造の圧延成形プロセスのシミュレーションモデルを確立します。基板の、および圧延プロセスのパラメータとツールが明らかにされます圧延圧力と成形品質にパラメータの影響法則。Deform-3D有限要素シミュレーション解析ソフトウェアを使用して、光抽出構造のロール成形プロセス中の金属塑性流動（体積移動）の法則を研究し、局所的な突起（金属の蓄積）および曲げ変形から基板を制御します。有限要素シミュレーション解析の結果、異なるプロセスパラメータの下での基板応力とひずみの分布則、弾性回復と圧延圧力の影響を研究します。

  （3）光抽出構造ロールフォーミングのプロセスパラメータの最適化と実験的研究新しいタイプのロールフォーミングツールを使用して、逆四角形ピラミッド光抽出構造基板を処理し、ツールパラメータとプロセスパラメータが形状に及ぼす影響光抽出構造の形態は、実験を通じて観察されます。成形プロセスパラメータが成形性、成形品質、および圧延圧力に及ぼす影響を明らかにします。基板光抽出構造の成形プロセスのロバスト設計法を研究することにより、基板光抽出構造の成形品質とプロセスパラメータのロバスト性が改善されます。理論的に最適化された構造パラメータに従って、主な要因とレベルが選択され、単一要因テストを使用して、最適化された光抽出構造プロセスパラメータの組み合わせが決定され、機能要件に従って光抽出微細構造特性パラメータの設計が実現されます。処理中の要件と基板の変形を制御する目的に従ってそれらを成形します。

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