[發明專利]一種多芯片LED器件封裝方法及系統

有效

• 申請號: 201910559899.3
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110276143B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 陳煥庭;陳景東;陳賜海;林潔;沈雪華
• 申請（專利權）人: 閩南師范大學
• 主分類號: G06F30/39
• 分類號: G06F30/39;H01L33/48;H01L25/075
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

1.一種多芯片LED器件封裝方法，其特征在于，包括：

建立目標優化函數；所述目標優化函數是以多芯片LED器件內部芯片之間的橫向間距和縱向間距為優化變量，以多芯片LED器件平均溫度最小和多芯片LED器件努塞爾值最小為目標建立的函數；

初始化染色體集合；所述染色體集合包括多個染色體，一個所述染色體代表一組多芯片LED器件的幾何結構參數，且每個所述染色體代表不同的多芯片LED器件的幾何結構參數；

根據所述目標優化函數和所述染色體集合，采用遺傳算法迭代計算多芯片LED器件的最優幾何結構參數；

判斷所述最優幾何結構參數是否在多芯片LED器件的實際幾何結構參數范圍內，得到第一判斷結果；

若所述第一判斷結果表示所述最優幾何結構參數在多芯片LED器件的實際幾何結構參數范圍內，則采用所述最優幾何結構參數封裝多芯片LED器件；

若所述第一判斷結果表示所述最優幾何結構參數未在多芯片LED器件的實際幾何結構參數范圍內，則返回初始化染色體集合步驟；

所述目標優化函數為

其中，N表示多芯片LED器件內部芯片的個數，T_i表示第i芯片的結溫，Nu_D表示多芯片LED器件的努塞爾值；

多芯片LED器件內部芯片個數的計算公式為

其中，L₁表示多芯片LED器件熱沉襯底的長度，L₂表示多芯片LED器件熱沉襯底的寬度，X_t表示多芯片LED器件內部相鄰芯片在橫軸方向的間距，X_l表示多芯片LED器件內部相鄰芯片在縱軸方向的間距；

多芯片LED器件努塞爾值的計算公式為Nu_D＝ΦNu_D¹；

其中，Φ表示多芯片LED器件內部結構系數，表示為Ψ表示節距系數，表示為P_T表示多芯片LED器件內部芯片之間的橫向間距，表示為P_T＝X_t/D；P_L表示多芯片LED器件內部芯片之間的縱向間距，表示為P_L＝X_l/D；D表示多芯片LED器件內部任意芯片的直徑；

Nu_D¹表示第一行的努塞爾值，表示為Re_D表示雷諾值，表示為表示平均速度，v表示運動粘度，V₀表示空氣速度，表示質量流率，ρ表示密度，A_c表示橫截面積；P_r表示普朗特值，表示為c_p表示比熱容，μ表示動力粘度，k表示熱導率；

多芯片LED器件內部芯片結溫的計算公式為

；

其中，表示第n芯片的自身熱阻，表示第1芯片和第n芯片之間的耦合熱阻，P_n表示第n芯片的熱功耗，T_C表示多芯片LED器件的殼溫，T_Jn表示第n芯片的結溫。

2.根據權利要求1所述的一種多芯片LED器件封裝方法，其特征在于，所述根據所述目標優化函數和所述染色體集合，采用遺傳算法迭代計算多芯片LED器件的最優幾何結構參數，具體包括：

隨機選擇上一次迭代染色體集合中的染色體，并對選擇出來的染色體進行交叉變異處理，得到當前迭代染色體集合；

根據所述目標優化函數，計算所述當前迭代染色體集合中每個染色體的目標值；

判斷差值是否小于設定誤差值，得到第二判斷結果；所述差值為所述目標值與設定測試值的差；

若所述第二判斷結果表示所述差值小于設定誤差值，則將所述差值小于設定誤差值的染色體確定為最優解；

若所述第二判斷結果表示所有所述差值均不小于設定誤差值，則判斷當前迭代次數是否等于迭代總數，得到第三判斷結果；

若所述第三判斷結果表示當前迭代次數等于迭代總數，則將最小差值的染色體確定為最優解；

若所述第三判斷結果表示當前迭代次數不等于迭代總數，則將當前迭代次數加1，將當前迭代染色體集合替換上一次迭代染色體集合，返回隨機選擇上一次迭代染色體集合中的染色體，并對選擇出來的染色體進行交叉變異處理，得到當前迭代染色體集合步驟。