近日由深圳市龍華區(qū)科技創(chuàng)新局特別支持，國(guó)家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）主辦，深圳第三代半導(dǎo)體研究院與北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司共同承辦的第十六屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明論壇（SSLCHINA 2019）暨2019國(guó)際第三代半導(dǎo)體論壇（IFWS 2019）在深圳會(huì)展中心召開。
2019年11月26日上午，“可靠性與熱管理技術(shù)” 分會(huì)如期召開。本屆分會(huì)由山西中科潞安紫外光電科技有限公司協(xié)辦。熱管理技術(shù)與可靠性分析已經(jīng)從單個(gè)產(chǎn)品朝整個(gè)系統(tǒng)的面向發(fā)展。在這一過程中新型散熱材料、熱管理技術(shù)、面向可靠性設(shè)計(jì)、故障數(shù)據(jù)與失效分析、制造過程中的控制及可靠性篩選、壽命加速老化測(cè)試方法、失效模式與仿真模擬等技術(shù)的進(jìn)步等都影響整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
本屆分會(huì)上，新加坡南洋理工大學(xué)副教授DU Hejun，華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院院長(zhǎng)、中歐清潔與可再生能源學(xué)院中方院長(zhǎng)羅小兵，北京工業(yè)大學(xué)教授郭偉玲，德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)研究助理Ferdinand KEIL，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所馬占紅，香港科技大學(xué)深圳研究院趙惠珊，半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(常州基地)研發(fā)工程師陳威等來(lái)自中外的強(qiáng)勢(shì)力量聯(lián)袂帶來(lái)精彩報(bào)告。
LED的結(jié)溫對(duì)于LED的壽命、可靠性及發(fā)光效率的影響至關(guān)重要。而且在亮度及顏色要求準(zhǔn)確的智慧照明混光及調(diào)光應(yīng)用中，也需要考慮結(jié)溫，才能準(zhǔn)確通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流補(bǔ)償亮度及顏色的變化。
會(huì)上，香港科技大學(xué)趙惠珊做了題為“多熱阻陣列LED模塊的結(jié)溫監(jiān)視”的主題報(bào)告，闡述了一種可監(jiān)測(cè)燈具中多LED模塊上個(gè)別（組）LED結(jié)溫的方法。以多LED模塊的PCB上一個(gè)熱敏電阻當(dāng)成一個(gè)不發(fā)熱的虛擬熱源，用來(lái)量測(cè)其局部特定位置的溫度。結(jié)果驗(yàn)正表明,相比于直接用T3ster量測(cè),該有效而便捷的方法能在使用溫度的範(fàn)圍內(nèi)準(zhǔn)確得到<1%的誤差。
目前的研究表明在垂直控制能力（大于100um）以及微粒子精確控制方面存在一定局限性。新加坡南洋理工大學(xué)副教授DU Hejun分享了采用表面聲波微流控制技術(shù)操縱微粒子進(jìn)入3D陣列模型。報(bào)告主要針對(duì)擴(kuò)展微粒子在3D控制方面的能力，同時(shí)借助光學(xué)棱鏡提出一項(xiàng)新的方法，可以采用表面聲波技術(shù)同時(shí)觀察垂直和水平的3D結(jié)構(gòu)和排布。研究發(fā)現(xiàn)聲輻射力對(duì)于大尺寸的微粒子（6um到20um）具有更大的影響。因此更容易形成3D線或者矩陣。然而小尺寸的微粒子（比如1um）更容易受到聲流的控制。
華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院院長(zhǎng)，中歐清潔與可再生能源學(xué)院中方院長(zhǎng)羅小兵做了題為“量子點(diǎn)LED封裝的內(nèi)部熱管理”的主題報(bào)告，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，分享了QD-WLED封裝的內(nèi)部熱管理成果，報(bào)告指出基于靜電吸附制備的具有高導(dǎo)熱性和發(fā)光性能的QD / hBNS復(fù)合材料是一種有效的封裝內(nèi)部熱管理方法。
北京工業(yè)大學(xué)教授郭偉玲帶來(lái)了“高壓LED及其可靠性研究”的報(bào)告，介紹了當(dāng)前高壓LED及其可靠性的最新研究成果。
德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)研究助理Ferdinand KEIL帶來(lái)了題為“加速測(cè)試條件下高品質(zhì)低成本的LED電源壽命對(duì)比性研究”的主題報(bào)告，介紹了一項(xiàng)關(guān)于高端LED驅(qū)動(dòng)和低成本LED驅(qū)動(dòng)的對(duì)比研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明盡管以上兩種LED驅(qū)動(dòng)在設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量和失效模式都不相同，但是在THB測(cè)試環(huán)節(jié)，其兩種LED的驅(qū)動(dòng)失效的壽命時(shí)間并沒有很大的區(qū)別。
隨著固體照明技術(shù)的發(fā)展，可見光通信（VLC）近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注。微發(fā)光二極管（micro-LED）已經(jīng)可以被用于傳輸速率為幾Gbps的通信應(yīng)用，然而到目前為止，微LED在VLC應(yīng)用中的可靠性分析還很有限，高帶寬微led在VLC應(yīng)用中的退化行為和失效機(jī)理還不清楚。中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所馬占紅做了題為“適用于可見光通信高帶寬微發(fā)光二極管的可靠性分析”的報(bào)告， 分享了制備帶寬高達(dá)1GHz的氮化鎵基微LED的研究，并研究了其在15kA/cm2 1kHz交流電應(yīng)力下的可靠性。
由于體積小，功率密度高等優(yōu)點(diǎn)，LED適合用作自適應(yīng)遠(yuǎn)光(ADB)車燈的光源。半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(常州基地)研發(fā)工程師陳威介紹了汽車前照燈用LED陣列模組的光、熱設(shè)計(jì)，提出了一種基于矩形透鏡陣列的矩陣車燈模組，以平衡夜間行車中改善駕駛員視覺效果與減少其他道路參與者眩目之間的矛盾。結(jié)果表明，LED陣列結(jié)合采用特殊設(shè)計(jì)的矩形透鏡陣列可以產(chǎn)生獨(dú)立的、不重疊的矩形光斑;優(yōu)化設(shè)計(jì)的針柱式散熱器可以提供更有效的對(duì)流散熱。
2019年11月26日上午，“可靠性與熱管理技術(shù)” 分會(huì)如期召開。本屆分會(huì)由山西中科潞安紫外光電科技有限公司協(xié)辦。熱管理技術(shù)與可靠性分析已經(jīng)從單個(gè)產(chǎn)品朝整個(gè)系統(tǒng)的面向發(fā)展。在這一過程中新型散熱材料、熱管理技術(shù)、面向可靠性設(shè)計(jì)、故障數(shù)據(jù)與失效分析、制造過程中的控制及可靠性篩選、壽命加速老化測(cè)試方法、失效模式與仿真模擬等技術(shù)的進(jìn)步等都影響整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
本屆分會(huì)上，新加坡南洋理工大學(xué)副教授DU Hejun，華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院院長(zhǎng)、中歐清潔與可再生能源學(xué)院中方院長(zhǎng)羅小兵，北京工業(yè)大學(xué)教授郭偉玲，德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)研究助理Ferdinand KEIL，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所馬占紅，香港科技大學(xué)深圳研究院趙惠珊，半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(常州基地)研發(fā)工程師陳威等來(lái)自中外的強(qiáng)勢(shì)力量聯(lián)袂帶來(lái)精彩報(bào)告。
LED的結(jié)溫對(duì)于LED的壽命、可靠性及發(fā)光效率的影響至關(guān)重要。而且在亮度及顏色要求準(zhǔn)確的智慧照明混光及調(diào)光應(yīng)用中，也需要考慮結(jié)溫，才能準(zhǔn)確通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)電流補(bǔ)償亮度及顏色的變化。
會(huì)上，香港科技大學(xué)趙惠珊做了題為“多熱阻陣列LED模塊的結(jié)溫監(jiān)視”的主題報(bào)告，闡述了一種可監(jiān)測(cè)燈具中多LED模塊上個(gè)別（組）LED結(jié)溫的方法。以多LED模塊的PCB上一個(gè)熱敏電阻當(dāng)成一個(gè)不發(fā)熱的虛擬熱源，用來(lái)量測(cè)其局部特定位置的溫度。結(jié)果驗(yàn)正表明,相比于直接用T3ster量測(cè),該有效而便捷的方法能在使用溫度的範(fàn)圍內(nèi)準(zhǔn)確得到<1%的誤差。
目前的研究表明在垂直控制能力（大于100um）以及微粒子精確控制方面存在一定局限性。新加坡南洋理工大學(xué)副教授DU Hejun分享了采用表面聲波微流控制技術(shù)操縱微粒子進(jìn)入3D陣列模型。報(bào)告主要針對(duì)擴(kuò)展微粒子在3D控制方面的能力，同時(shí)借助光學(xué)棱鏡提出一項(xiàng)新的方法，可以采用表面聲波技術(shù)同時(shí)觀察垂直和水平的3D結(jié)構(gòu)和排布。研究發(fā)現(xiàn)聲輻射力對(duì)于大尺寸的微粒子（6um到20um）具有更大的影響。因此更容易形成3D線或者矩陣。然而小尺寸的微粒子（比如1um）更容易受到聲流的控制。
華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院院長(zhǎng)，中歐清潔與可再生能源學(xué)院中方院長(zhǎng)羅小兵做了題為“量子點(diǎn)LED封裝的內(nèi)部熱管理”的主題報(bào)告，結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程，分享了QD-WLED封裝的內(nèi)部熱管理成果，報(bào)告指出基于靜電吸附制備的具有高導(dǎo)熱性和發(fā)光性能的QD / hBNS復(fù)合材料是一種有效的封裝內(nèi)部熱管理方法。
北京工業(yè)大學(xué)教授郭偉玲帶來(lái)了“高壓LED及其可靠性研究”的報(bào)告，介紹了當(dāng)前高壓LED及其可靠性的最新研究成果。
德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)研究助理Ferdinand KEIL帶來(lái)了題為“加速測(cè)試條件下高品質(zhì)低成本的LED電源壽命對(duì)比性研究”的主題報(bào)告，介紹了一項(xiàng)關(guān)于高端LED驅(qū)動(dòng)和低成本LED驅(qū)動(dòng)的對(duì)比研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明盡管以上兩種LED驅(qū)動(dòng)在設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量和失效模式都不相同，但是在THB測(cè)試環(huán)節(jié)，其兩種LED的驅(qū)動(dòng)失效的壽命時(shí)間并沒有很大的區(qū)別。
隨著固體照明技術(shù)的發(fā)展，可見光通信（VLC）近年來(lái)受到了廣泛的關(guān)注。微發(fā)光二極管（micro-LED）已經(jīng)可以被用于傳輸速率為幾Gbps的通信應(yīng)用，然而到目前為止，微LED在VLC應(yīng)用中的可靠性分析還很有限，高帶寬微led在VLC應(yīng)用中的退化行為和失效機(jī)理還不清楚。中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所馬占紅做了題為“適用于可見光通信高帶寬微發(fā)光二極管的可靠性分析”的報(bào)告， 分享了制備帶寬高達(dá)1GHz的氮化鎵基微LED的研究，并研究了其在15kA/cm2 1kHz交流電應(yīng)力下的可靠性。
由于體積小，功率密度高等優(yōu)點(diǎn)，LED適合用作自適應(yīng)遠(yuǎn)光(ADB)車燈的光源。半導(dǎo)體照明聯(lián)合創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(常州基地)研發(fā)工程師陳威介紹了汽車前照燈用LED陣列模組的光、熱設(shè)計(jì)，提出了一種基于矩形透鏡陣列的矩陣車燈模組，以平衡夜間行車中改善駕駛員視覺效果與減少其他道路參與者眩目之間的矛盾。結(jié)果表明，LED陣列結(jié)合采用特殊設(shè)計(jì)的矩形透鏡陣列可以產(chǎn)生獨(dú)立的、不重疊的矩形光斑;優(yōu)化設(shè)計(jì)的針柱式散熱器可以提供更有效的對(duì)流散熱。
（內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料整理，如有出入敬請(qǐng)諒解）
