半导体照明技术.docx

半导体照明技术.docx

《半导体照明技术.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《半导体照明技术.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

半导体照明技术

半导体照明技术

一、下一代GaN基LED衬底材料

以GaN为代表的第三代半导体材料是近十几年来国际上倍受重视的新型半导体材料，在白光LED、短波长激光器、紫外探测器以及高温大功率器件中具有广泛的应用前景。

然而，由于GaN特殊的稳定性（熔点2791K，融解压4.5GPa），自然界缺乏天然的GaN体单晶材料，当前的主要工作都是在蓝宝石、SiC等衬底上异质外延进行的。

由于GaN与衬底间的晶格失配和热失配，导致异质外延GaN薄膜中具有高的位错密度，位错会形成非辐射复合中心和光散射中心，大大降低光电子器件的发光效率。

另外，异质外延也给器件带来了一些别的问题，如解理困难、散热性差等。

因而开发适合规模制造的GaN衬底材料工艺对发展GaN半导体器件产业至关重要。

当前用于GaN基LED的衬底材料比较多，但是能用于商品化的衬底目前只有两种，即蓝宝石和碳化硅衬底。

其它诸如GaN、Si、ZnO衬底还处于研发阶段，离产业化还有一段距离。

1、GaN基板

GaN的特点:

GaN单晶材料是最理想的衬底，可大大提高外延膜的晶体质量，降低位错密度，提高器件工作寿命，提高发光效率，提高器件工作电流密度。

但是制备GaN体单晶非常困难，生产成本高。

GaN基板的发展现状：

世界许多大公司和研究机构在GaN衬底技术方面投入巨大的人力和物力进行研究，多家单位已经宣称获得了GaN基板。

在商用GaN衬底的供应方面，目前有日本的住友电气（SumitomoElectric）、日立电缆（HitachiCable）、三菱化学（Mitsubishi）、古河金属机械（Furukawa）、美国的Cree、Kyma、TDI、波兰的TopGaN以及法国的Lumilog等公司可提供，但生产规模都很小，价格也高达几千美元/片，目前主要用于激光二极管的生产，其价格只有接近蓝宝石衬底价格，才有机会大规模用于发光二极管之生产制造。

不过，相对于Cree、Nichia等大公司在碳化硅、蓝宝石衬底上成熟的LED器件水平，前者发光效率达到了208lm/W，后者也超过了145lm/W，GaN衬底上白光LED效率要明显偏低，还有很大的上升空间。

2、铝酸锂基板（LAO）

铝酸锂基板（LAO）为一种新型的高功率蓝白光LED基板。

该晶圆基板之特点在于与氮化镓（GaN）磊晶层的晶格不匹配率只有1.4%，相对于传统的蓝宝石（Al2O3）基板和GaN磊晶层的晶格不匹配率达17%，有机会大幅提升氮化镓LED的质量。

除了可应用在高功率蓝、白、绿光氮化镓LED磊晶基材，亦可应用在非极性氮化镓基材（Non-polarGaNLED），是目前解决因极化效应所产生LED组件效能降低的方案之一。

3、Si基板

在硅衬底上制备发光二极体是本领域中梦寐以求的一件事情，因为一旦技术获得突破，外延片生长成本和器件加工成本将大幅度下降。

Si片作为GaN材料的衬底有许多优点，如晶体品质高，尺寸大，成本低，易加工，良好的导电性、导热性和热稳定性等。

然而，由于GaN外延层与Si衬底之间存在巨大的晶格失配和热失配，以及在GaN的生长过程中容易形成非晶氮化硅，所以在Si衬底上很难得到无龟裂及器件级品质的GaN材料。

另外，由于硅衬底对光的吸收严重，LED出光效率低。

4、ZnO

之所以ZnO作为GaN外延片的候选衬底，是因为他们两者具有非常惊人的相似之处。

两者晶体结构相同、晶格失配度非常小，禁带宽度接近（能带不连续值小，接触势垒小）。

但是，ZnO作为GaN外延衬底的致命的弱点是在GaN外延生长的温度和气氛中容易分解和被腐蚀。

目前，ZnO半导体材料尚不能用来制造光电子器件或高温电子器件，主要是材料品质达不到器件水准和P型掺杂问题没有真正解决，适合ZnO基半导体材料生长的设备尚未研制成功。

二、外延片制造技术

由LED工作原理可知，外延材料是LED的核心部分，事实上，LED的波长、亮度、正向电压等主要光电参数基本上取决于外延材料。

外延技术与设备是外延片制造技术的关键所在。

1、MOCVD设备

德国AIXTRON公司（德国艾思强公司）和美国VEECO公司（美国维易科精密仪器有限公司）两家公司几乎生产了全球90%以上的主流MOCVD设备。

国际上MOCVD技术已经相当成熟,主流设备从2003年6-8片机、2004年12片机、2005年15片机、2006年的21-24片机,目前已经达到42、45、49片机（一次可装载49片2英寸的衬底生长外延）。

外延炉容量的不断扩大让LED外延片生产商的单位生产成本快速大幅下降。

目前,量产企业对单批产能的最低要求是在30片以上。

4英寸MOCVD设备将成为主流，现阶段台湾外延厂商在技术上已经具备生产4英寸和6英寸的能力,但是出于成本的考虑,多数台湾厂家还是以2英寸的MOVCD设备为生产主线;大部分欧美与韩国厂商则早已使用4英寸MOVCD设备。

市场预期一旦4英寸外延片材料成本大幅崩落（目前4英寸外延片的成本价格约为2寸外延片的四倍）,2英寸的MOCVD设备将逐渐被4英寸所取代。

AIXTRON与SemiLEDs在2009年5月就合作开发出6寸蓝光LED芯片,在6x6寸AIX2800G4HTMOCVD反应炉的结构上,产量增加约30%（相较于传统42x2-ich的架构）,不但均匀性较好,也减少了边缘效应（edgeeffect）。

不过就现阶段而言,大多数的困难仍然在于6寸的基板价格偏高与外延片切割技术的挑战。

2、外延技术

GaN外延片产业化方面广泛使用的两步生长法，工艺简述如下：

由于GaN和常用的衬底材料的晶格失配度大，为了获得晶体质量较好的GaN外延层，一般采用两步生长工艺。

首先在较低的温度下（500～600℃）生长一层很薄的GaN和AIN作为缓冲层，再将温度调整到较高值生长GaN外延层。

Akasaki首先以AIN作为缓冲层生长得到了高质量的GaN晶体。

AlN能与GaN较好匹配，而和蓝宝石衬底匹配不好，但由于它很薄，低温沉积的无定型性质，会在高温生长GaN外延层时成为结晶体。

随后Nakamura发现以GaN为缓冲层可以得到更高质量的GaN晶体。

为了得到高质量的外延层，已经提出很多改进的方法，主要有常规LEO法和PE（Pendeoepitaxy）法，外延技术发展趋势：

1）改进两步法生长工艺

目前商业化生产采用的是两步生长工艺，但一次可装入衬底数有限，6片机比较成熟，20片左右的机台还在成熟中，片数较多后导致外延片均匀性不够。

发展趋势是两个方向：

一是开发可一次在反应室中装入更多个衬底外延片生长，更加适合于规模化生产的技术，以降低成本;另外一个方向是高度自动化的可重复性的单片设备。

2）氢化物汽相外延片（HVPE）技术

采用这种技术可以快速生长出低位元错密度的厚膜，可以用做采用其他方法进行同质外延片生长的衬底。

并且和衬底分离的GaN薄膜有可能成为体单晶GaN芯片的替代品。

HVPE的缺点是很难精确控制膜厚，反应气体对设备具有腐蚀性，影响GaN材料纯度的进一步提高。

3）选择性外延片生长或侧向外延片生长技术

采用这种技术可以进一步减少位元错密度，改善GaN外延片层的晶体品质。

首先在合适的衬底上（蓝宝石或碳化硅）沉积一层GaN，再在其上沉积一层多晶态的SiO掩膜层，然后利用光刻和刻蚀技术，形成GaN视窗和掩膜层条。

在随后的生长过程中，外延片GaN首先在GaN视窗上生长，然后再横向生长于SiO条上。

4）悬空外延片技术（Pendeo-epitaxy）

采用这种方法可以大大减少由于衬底和外延片层之间晶格失配和热失配引发的外延片层中大量的晶格缺陷，从而进一步提高GaN外延片层的晶体品质。

首先在合适的衬底上（6H-SiC或Si）采用两步工艺生长GaN外延片层。

然后对外延片膜进行选区刻蚀，一直深入到衬底。

这样就形成了GaN/缓冲层/衬底的柱状结构和沟槽交替的形状。

然后再进行GaN外延片层的生长，此时生长的GaN外延片层悬空于沟槽上方，是在原GaN外延片层侧壁的横向外延片生长。

采用这种方法，不需要掩膜，因此避免了GaN和醃膜材料之间的接触。

5）研发波长短的UVLED外延片材料

它为发展UV三基色萤光粉白光LED奠定扎实基础。

可供UV光激发的高效萤光粉很多，其发光效率比目前使用的YAG：

Ce体系高许多，这样容易使白光LED上到新臺阶。

6）开发多量子阱型芯片技术

多量子阱型是在芯片发光层的生长过程中，掺杂不同的杂质以制造结构不同的量子阱，通过不同量子阱发出的多种光子复合直接发出白光。

该方法提高发光效率，可降低成本，降低包装及电路的控制难度;但技术难度相对较大。

7）开发“光子再迴圈”技术

日本Sumitomo在1999年1月研制出ZnSe材料的白光LED。

其技术是先在ZnSe单晶基底上生长一层CdZnSe薄膜，通电后该薄膜发出的蓝光与基板ZnSe作用发出互补的黄光，从而形成白光光源。

美国Boston大学光子研究中心用同样的方法在蓝光GaN-LED上叠放一层AlInGaP半导体复合物，也生成了白光。

三、芯片制造技术

1、大功率LED芯片制造技术

国际上通常的制造大功率LED芯片的方法有如下几种：

1）加大尺寸法。

通过增大单体LED的有效发光面积和尺寸，促使流经TCL层的电流均匀分布，以达到预期的光通量。

但是，简单地增大发光面积无法解决散热问题和出光问题，并不能达到预期的光通量和实际应用效果。

2）硅底板倒装法。

首先制备出适合共晶焊接的大尺寸LED芯片，同时制备出相应尺寸的硅底板，并在硅底板上制作出供共晶焊接用的金导电层及引出导电层（超声金丝球焊点），再利用共晶焊接设备将大尺寸LED芯片与硅底板焊接在一起。

这样的结构较为合理，既考虑了出光问题又考虑到了散热问题，这是目前主流的大功率LED的生产方式。

美国Lumileds公司于2001年研制出了AlGaInN功率型倒装芯片（FCLED）结构，其制造流程是：

首先在外延片顶部的P型GaN上淀积厚度大于500A的NiAu层，用于欧姆接触和背反射；再采用掩模选择刻蚀掉P型层和多量子阱有源层，露出N型层；经淀积、刻蚀形成N型欧姆接触层，芯片尺寸为1mm×1mm，P型欧姆接触为正方形，N型欧姆接触以梳状插入其中，这样可缩短电流扩展距离，把扩展电阻降至最小；然后将金属化凸点的AlGaInN芯片倒装焊接在具有防静电保护二极管（ESD）的硅载体上。

3）陶瓷底板倒装法。

先利用LED晶片通用设备制备出具有适合共晶焊接电极结构的大出光面积的LED芯片和相应的陶瓷底板，并在陶瓷底板上制作出共晶焊接导电层及引出导电层，然后利用共晶焊接设备将大尺寸LED芯片与陶瓷底板焊接在一起。

这样的结构既考虑了出光问题也考虑到了散热问题，并且采用的陶瓷底板为高导热陶瓷板，散热效果非常理想，价格又相对较低，所以为目前较为适宜的底板材料，并可为将来的集成电路一体化封装预留空间。

4）蓝宝石衬底过渡法。

按照传统的InGaN芯片制造方法在蓝宝石衬底上生长出PN结后，将蓝宝石衬底切除，再连接上传统的四元材料，制造出上下电极结构的大尺寸蓝光LED芯片。

5）AlGaInN碳化硅（SiC）背面出光法。

美国Cree公司是全球唯一采用SiC衬底制造AlGaInN超高亮度LED的厂家，几年来其生产的AlGaInN/SiCa芯片结构不断改进，亮度不断提高。

由于P型和N型电极分别位于芯片的底部和顶部，采用单引线键合，兼容性较好，使用方便，因而成为AlGaInNLED发展的另一主流产品。

2、芯片结构的设计

芯片结构的设计一方面要提高自身的性能，同时，要与下道工序（封装）的结构设计和最后的应用产品的需要相配合。

LED芯片有两种基本结构，横向结构（lateral）和垂直结构（vertical）。

横向结构LED芯片的两个电极在LED芯片的同一侧，电流在n-和p-类型限制层中横向流动不等的距离。

垂直结构的LED芯片的两个电极分别在LED外延层的两侧，由于图形化电极和全部的p-类型限制层作为第二电极，使得电流几乎全部垂直流过LED外延层，极少横向流动的电流，可以改善平面结构的电流分布问题，提高发光效率，也可以解决p极的遮光问题，提升LED的发光面积。

垂直结构的GaP基LED芯片进入市场已有数年，以蓝宝石为衬底的垂直结构的GaN基LED芯片从2005年11月开始进入市场。

制造垂直结构LED芯片有两种基本方法：

剥离生长衬底和不剥离生长衬底。

无需打金线的通孔垂直结构LED适用于需要剥离生长衬底的垂直结构LED，通孔垂直结构LED的结构和生产工艺流程对于GaP基LED、GaN基LED（极化和非极化）、ZnO基LED是相同的，不同之处只是剥离生长衬底的方法。

通孔垂直结构的LED的优势如下：

1）现有的所有种类的垂直结构LED（包括垂直结构GaP基LED、垂直结构GaN基LED、和垂直结构ZnO基LED，即，现有的所有颜色的垂直结构LED：

红（R）光LED、绿（G）光LED、蓝（B）光LED及紫外光LED，都可以制成通孔垂直结构的LED，因此通孔垂直结构的LED有极大的应用市场。

2）所有的制造工艺都是在晶片（wafer）水平进行的。

3）由于无需打金线与外界电源相联结，采用通孔垂直结构的LED芯片的封装的厚度降低。

因此，可以用于制造超薄型的器件，如背光源等。

4）由于无需打金线，良品率和可靠性均提高。

5）在封装前进行老化，对老化后合格的芯片进行封装，降低生产成本。

特别是对chip-on-board（COB）形式的器件，可以极大的提高品率和降低生产成本。

6）抗静电能力高，特别是带有防静电二极管的通孔垂直结构的LED。

7）采用较大直径的通孔/金属填充塞和多个的通孔/金属填充塞，进一步提高金属化的支持衬底的散热效率。

这一特点对大功率LED尤其重要。

8）对于蓝光LED,易于涂布荧光粉，避免产生光环。

3、白光LED芯片技术

LED实现白光的方法主要有三种：

一是通过红、绿、蓝三基色多芯片组合以合成白光；二是使用蓝光LED芯片激发黄色荧光粉，由LED蓝光和荧光粉发出的黄绿光合成白光，为改善显色特性还可加入适量红、绿荧光粉；三是采用紫外光LED（UVLED）激发三基色荧光粉合成白光。

4、覆晶式LED芯片

芯片散热往往被低热传系数的蓝宝石基板所局限。

蓝宝石基板的热传系数只有40W／mK，而且蓝宝石基板的厚度通常在数十微米左右，更增加整体热传的困难度，因此传统的芯片键合结构并不是一个效率好的散热设计。

目前覆晶式的芯片封装很吸引人们的目光，因为能提供一个较好的散热系统，主动发光层产生的热可由下方大面积的焊料凸块向外传导，进而提高LED发光的效率。

我们通常把[url[/ur一系列工艺后形成了电路结构的一面称作晶片的正面。

原先的封装技术是在衬底之上的晶片的正面是一直朝上的，而覆晶技术是将晶片的正面反过来，在晶片（看作上面那块板）和衬底（看作下面那块板）之间及电路的外围使用凸块（看作竹棒）连接，也就是说，由晶片、衬底、凸块形成了一个空间，而电路结构（看作鸟）就在这个空间里面。

这样封装出来的芯片具有体积小、性能高、连线短等优点。

随着半导体业的迅速发展，覆晶封装技术势必成为封装业的主流。

典型的覆晶封装结构是由凸块下面的冶金层、焊点、金属垫层所构成，因此冶金层在元件作用时的消耗将严重影响到整个结构的可靠度和元件的使用寿命。

5、AC LED芯片技术

普通LED芯片必须供给合适的直流供电才能正常发光，而日常生活中采用的高压交流电（AC 100～220V），必须将其由交流（AC）转换为直流（DC），由高压转换为低压，才可以来驱动LED进行正常工作；同时，在进行AC与DC转换时有15%～30%的电能损失。

用交流AC直接驱动LED发光，整个LED系统将大大简化。

利用LED单向导通的特性，人眼不能响应AC的50-60Hz频率变化。

所以，AC LED具有体积较小、效率高、高压低电流导通、双向导通，及GaN LED不存在静电击穿ESD等优点。

AC LED 技术关键是通过串联和并联将正反向的多个微型芯片集成在单个大芯片上（如1.5mmx1.5mm），其输出功率可比同尺寸DC LED芯片提约50%。

目前已有商品化功率型产品，在色温3000K为标准、CRI85下，可以实现75lm/W。

四、大功率封装关键技术

大功率LED封装主要涉及光、热、电、结构与工艺等方面，如图1所示。

这些因素彼此既相互独立，又相互影响。

其中，光是LED封装的目的，热是关键，电、结构与工艺是手段，而性能是封装水平的具体体现。

从工艺相容性及降低生产成本而言，LED封装设计应与晶片设计同时进行，即晶片设计时就应该考虑到封装结构和工艺。

否则，等晶片制造完成后，可能由于封装的需要对晶片结构进行调整，从而延长了产品研发周期和工艺成本，有时甚至不可能。

具体而言，大功率LED封装的关键技术包括：

1、低热阻封装工艺

对于现有的LED光效水平而言，由于输入电能的80％左右转变成为热量，且LED晶片面积小，因此，晶片散热是LED封装必须解决的关键问题。

主要包括晶片布置、封装材料选择（基板材料、热介面材料）与工艺、热沉设计等。

图1大功率白光LED封装技术

图2低温共烧陶瓷金属基板

LED封装热阻主要包括材料（散热基板和热沉结构）内部热阻和介面热阻。

散热基板的作用就是吸引晶片产生的热量，并传导到热沉上，实现与外界的热交换。

常用的散热基板材料包括矽、金属（如铝，铜）、陶瓷（如Al2O3，AIN，SiC）和复合材料等。

如Nichia公司的第三代LED采用CuW做衬底，将1mm晶片倒装在CuW衬底上，降低了封装热阻，提高了发光功率和效率；LaminaCeramics公司则研制了低温共烧陶瓷金属基板，如图2，并开发了相应的LED封装技术。

该技术首先制备出适于共晶焊的大功率LED晶片和相应的陶瓷基板，然后将LED晶片与基板直接焊接在一起。

由于该基板上集成了共晶焊层、静电保护电路、驱动电路及控制补偿电路，不仅结构简单，而且由于材料热导率高，热介面少，大大提高了散热性能，为大功率LED阵列封装提出了解决方案。

德国Curmilk公司研制的高导热性覆铜陶瓷板，由陶瓷基板（AIN和Al2O3）和导电层（Cu）在高温高压下烧结而成，没有使用黏结剂，因此导热性能好、强度高、绝缘性强、如图3所示。

其中氮化铝（AIN）的热导率为160W/mk，热膨胀系数为4.0×10-6/℃（与矽的热膨胀系数3.2×10-6/℃相当），从而降低了封装热应力。

图3覆铜陶瓷基板截面示意图

研究表明，封装介面对热阻影响也很大，如果不能正确处理介面，就难以获得良好的散热效果。

例如，室温下接触良好的介面在高温下可能存在介面间隙，基板的翘曲也可能会影响键合和局部的散热。

改善LED封装的关键在于减少介面和介面接触热阻，增强散热。

因此，晶片和散热基板间的热介面材料（TIM）选择十分重要。

LED封装常用的TIM为导电胶和导热胶，由于热导率较低，一般为0.5-2.5W/mK，致使介面热阻很高。

而采用低温和共晶焊料、焊膏或者内掺纳米颗粒的导电胶作为热介面材料，可大大降低介面热阻。

2、高取光率封装结构与工艺

在LED使用过程中，辐射复合产生的光子在向外发射时产生的损失，主要包括三个方面：

晶片内部结构缺陷以及材料的吸收；光子在出射界面由于折射率差引起的反射损失；以及由于入射角大于全反射临界角而引起的全反射损失。

因此，很多光线无法从晶片中出射到外部。

通过在晶片表面涂覆一层折射率相对较高的透明胶层（灌封胶），由于该胶层处于晶片和空气之间，从而有效减少了光子在介面的损失，提高了取光效率。

此外，灌封胶的作用还包括对晶片进行机械保护，应力释放，并作为一种光导结构。

因此，要求其透光率高，折射率高，热稳定性好，流动性好，易于喷涂。

为提高LED封装的可靠性，还要求灌封胶具有低吸湿性、低应力、耐老化等特性。

目前常用的灌封胶包括环氧树脂和矽胶。

矽胶由于具有透光率高，折射率大，热稳定性好，应力小，吸湿性低等特点，明显优于环氧树脂，在大功率LED封装中得到广泛应用，但成本较高。

研究表明，提高矽胶折射率可有效减少折射率物理屏障带来的光子损失，提高外量子效率，但矽胶性能受环境温度影响较大。

随着温度升高，矽胶内部的热应力加大，导致矽胶的折射率降低，从而影响LED光效和光强分布。

萤光粉的作用在于光色复合，形成白光。

其特性主要包括粒度、形状、发光效率、转换效率、稳定性（热和化学）等，其中，发光效率和转换效率是关键。

研究表明，随着温度上升，萤光粉量子效率降低，出光减少，辐射波长也会发生变化，从而引起白光LED色温、色度的变化，较高的温度还会加速萤光粉的老化。

原因在于萤光粉涂层是由环氧或矽胶与萤光粉调配而成，散热性能较差，当受到紫光或紫外光的辐射时，易发生温度猝灭和老化，使发光效率降低。

此外，高温下灌封胶和萤光粉的热稳定性也存在问题。

由于常用萤光粉尺寸在1μm以上，折射率大于或等于1.85，而矽胶折射率一般在1.5左右。

由于两者间折射率的不匹配，以及萤光粉颗粒尺寸远大于光散射极限（30nm），因而在萤光粉颗粒表面存在光散射，降低了出光效率。

通过在矽胶中掺入纳米萤光粉，可使折射率提高到1.8以上，降低光散射，提高LED出光效率（10％-20％），并能有效改善光色质量。

传统的萤光粉涂敷方式是将萤光粉与灌封胶混合，然后点涂在晶片上。

由于无法对萤光粉的涂敷厚度和形状进行精确控制，导致出射光色彩不一致，出现偏蓝光或者偏黄光。

而Lumileds公司开发的保形涂层（Conformalcoating）技术可实现萤光粉的均匀涂覆，保障了光色的均匀性，如图4b。

但研究表明，当萤光粉直接涂覆在晶片表面时，由于光散射的存在，出光效率较低。

有鉴于此，美国Rensselaer研究所提出了一种光子散射萃取工艺（ScatteredPhotonExtractionmethod,SPE），通过在晶片表面布置一个聚焦透镜，并将含萤光粉的玻璃片置于距晶片一定位置，不仅提高了器件可靠性，而且大大提高了光效（60％），如图4（c）。

图4大功率白光LED封装结构

总体而言，为提高LED的出光效率和可靠性，封装胶层有逐渐被高折射率透明玻璃或微晶玻璃等取代的趋势，通过将萤光粉内掺或外涂于玻璃表面，不仅提高了萤光粉的均匀度，而且提高了封装效率。

此外，减少LED出光方向的光学介面数，也是提高出光效率的有效措施。

3、阵列封装与系统集成技术

经过40多年的发展，LED封装技术和结构先后经历了四个阶段，如图5所示。

图5LED封装技术和结构发展

引脚式（Lamp）LED封装

　　引脚式封装就是常用的A3-5mm封装结构。

一般用于电流较小（20-30mA），功率较低（小于0.1W）的LED封装。

主要用于仪表显示或指示，大规模集成时也可作为显示幕。

其缺点在于封装热阻较大（一般高于100K/W），寿命较短。

表面组装（贴片）式（SMT-LED）封装

表面组装技术（SMT）是一种可以直接将封装好的器件贴、焊到PCB表面指定位置上的一种封装技术。

具体而言，就是用特定的工具或设备将晶片引脚对准预先涂覆了粘接剂和焊膏的焊盘图形上，然后直接贴装到未钻安装孔的PCB表面上，经过波峰焊或再流焊后，使器件和电路之间建立可靠的机械和电气连接。

SMT技术具有可靠性高、高频特性好、易于实现自动化等优点，是电子行业最流行的一种封装技术和工艺。

板上晶片直装式（COB）LED封装

COB是ChipOnBoard（板上晶片直装）的英文缩写，是一种通过粘胶剂或焊料将LED晶片直接粘贴到PCB板上，再通过引线键合实现晶片与PCB板间电互连的封装技术。

PCB板可以是低成本的FR-4材料（玻璃纤维增强的环氧树脂），也可以是高热导的金属基或陶瓷基复合材料（如铝基板或覆铜陶瓷基板等）。

而引线键合可采用高温下的热超声键合（金丝