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[導(dǎo)讀]以下內(nèi)容中,小編將對(duì)LED散熱基板的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)LED散熱基板的了解,和小編一起來看看吧。

以下內(nèi)容中,小編將對(duì)LED散熱基板的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述,希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)LED散熱基板的了解,和小編一起來看看吧。

一、LED散熱基板分類

1、厚膜陶瓷基板

厚膜陶瓷基板乃采用網(wǎng)印技術(shù)生產(chǎn),藉由刮刀將材料印制于基板上,經(jīng)過干燥、燒結(jié)、雷射等步驟而成,國內(nèi)厚膜陶瓷基板主要制造商為禾伸堂、九豪等公司。 一般而言,網(wǎng)印方式制作的線路因?yàn)榫W(wǎng)版張網(wǎng)問題,容易產(chǎn)生線路粗糙、對(duì)位不精準(zhǔn)的現(xiàn)象。因此,對(duì)于未來尺寸要求越來越小,線路越來越精細(xì)的高功率LED產(chǎn) 品,亦或是要求對(duì)位準(zhǔn)確的共晶或覆晶制程生產(chǎn)的LED產(chǎn)品而言,厚膜陶瓷基板的精確度已逐漸不敷使用。

2、低溫共燒多層陶瓷

低溫共燒多層陶瓷技術(shù),以陶瓷作為基板材料,將線路利用網(wǎng)印方式印刷于基板上,再整合多層的陶瓷基板,最后透過低溫?zé)Y(jié)而成,而其國內(nèi)主要制造商有璟德電子、鋐鑫等公司。而低溫共燒多層陶瓷基板之金屬線路層亦是利用網(wǎng)印制程制成,同樣有可能因張網(wǎng)問題造成對(duì)位誤差,此外,多層陶瓷疊壓燒結(jié)后,還會(huì)考量其收 縮比例的問題。因此,若將低溫共燒多層陶瓷使用于要求線路對(duì)位精準(zhǔn)的共晶/覆晶LED產(chǎn)品,將更顯嚴(yán)苛。

3、薄膜陶瓷基板

為了改善厚膜制程張網(wǎng)問題,以及多層疊壓燒結(jié)后收縮比例問題,近來發(fā)展出薄膜陶瓷基板作為L(zhǎng)ED晶粒的散熱基板。薄膜散熱基板乃運(yùn)用濺鍍、電/電化學(xué)沉積、以及黃光微影制程制作而成,具備:

(1)低溫制程(300℃以下),避免了高溫材料破壞或尺寸變異的可能性;

(2)使用黃光微影制程,讓基板上的線路 更加精確;

(3)金屬線路不易脫落…等特點(diǎn),因此薄膜陶瓷基板適用于高功率、小尺寸、高亮度的LED,以及要求對(duì)位精確性高的共晶/覆晶封裝制程。國內(nèi)主要以璦司柏電子與同欣電等公司,具備了專業(yè)薄膜陶瓷基板生產(chǎn)能力。

二、LED散熱基板發(fā)展趨勢(shì)

1、封裝方式更進(jìn)化

由于高亮度高功率LED系統(tǒng)所衍生的熱問題將是影響產(chǎn)品功能優(yōu)劣關(guān)鍵,要將LED組件的發(fā)熱量迅速排出至周遭環(huán)境,首先必須從封裝層級(jí)(L1&L2)的熱管理著手;目前的作法是將LED晶粒以焊料或?qū)岣嘟又谝痪鶡崞?,?jīng)由均熱片降低封裝模塊的熱阻抗,這也是目前市面上最常見的LED封裝模塊,主要來源有Lumileds、OSRAM、Cree和Nicha等LED國際知名廠商。

這些LED模塊在實(shí)際應(yīng)用可組裝在一整排呈線光源,或作成數(shù)組排列或圓形排列,再接合在一片散熱基板上作為面光源。但對(duì)于許多終端的應(yīng)用產(chǎn)品,如迷你型投影機(jī)、車用及照明用燈源,在特定面積下所需的流明量需超過上千流明或上萬流明,單靠單晶粒封裝模塊顯然不足以應(yīng)付,走向多芯片LED封裝,及芯片直接黏著基板已是未來發(fā)展趨勢(shì)。

在LED實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用上,不論用于顯示器背光源、指示燈或一般照明,通常會(huì)視需要將多個(gè)LED組裝在一電路基板上。電路基板一方面扮演著承載LED模塊結(jié)構(gòu),另一方面,隨著LED輸出功率越來越高,基板還必須扮演散熱的角色,以將LED芯片產(chǎn)生的熱傳遞出去,在材料選擇上,因此必須兼顧結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及散熱需求。

2、需顧慮材料成本

傳統(tǒng)LED功率不大,散熱問題不嚴(yán)重,只要運(yùn)用一般電子用的銅箔印刷電路板即足以應(yīng)付,但隨著高功率LED越來越盛行,此板已不足以應(yīng)付散熱需求,因此需再將印刷電路板貼附在一金屬板上,即所謂的MetalCorePCB,以改善其傳熱路徑。

另外也有一種做法直接在鋁基板表面直接作絕緣層或稱介電層,再在介電層表面作電路層,如此LED模塊即可直接將導(dǎo)線接合在電路層上。同時(shí)為避免因介電層的導(dǎo)熱性不佳而增加熱阻抗,有時(shí)會(huì)采取穿孔方式,以便讓LED模塊底端的均熱片直接接觸到金屬基板,即所謂芯片直接黏著。

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