隨著全球環(huán)保的意識抬頭，節(jié)能省電已成為當今的趨勢。LED產(chǎn)業(yè)是近年來最受矚 目的產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)展至今，LED產(chǎn)品已具有節(jié)能、省電、高效率、反應時間快、壽命周期長 、且不含汞，具有環(huán)保效益；等優(yōu)點。然而通常LED高功率產(chǎn)品輸入功率約為20%能轉換成 光，剩下80%的電能均轉換為熱能。
一般而言，LED發(fā)光時所產(chǎn)生的熱能若無法導出，將會使LED結面溫度過高，進而影 響產(chǎn)品生命周期、發(fā)光效率、穩(wěn)定性，而LED結面溫度、發(fā)光效率及壽命之間的關系，以下 將利用關系圖作進一步說明。
1、LED散熱途徑
依據(jù)不同的封裝技術，其散熱方法亦有所不同，而LED各種散熱途徑方法約略可以 下示意之：
散熱途徑說明：
?。?）。 從空氣中散熱
?。?）。 熱能直接由System circuit board導出
?。?）。 經(jīng)由金線將熱能導出
（4）。 若為共晶及Flip chip制程，熱能將經(jīng)由通孔至系統(tǒng)電路板而導出
一般而言，LED晶粒（Die）以打金線、共晶或覆晶方式連結于其基板上 （Substrate of LEDDie）而形成一LED晶片（ chip），而后再將LED 晶片固定于系統(tǒng)的電 路板上（System circuitboard）。因此，LED可能的散熱途徑為直接從空氣中散熱，或經(jīng) 由LED晶?；逯料到y(tǒng)電路板再到大氣環(huán)境。而散熱由系統(tǒng)電路板至大氣環(huán)境的速率取決于 整個發(fā)光燈具或系統(tǒng)之設計。
然而，現(xiàn)階段的整個系統(tǒng)之散熱瓶頸，多數(shù)發(fā)生在將熱量從LED晶粒傳導至其基板 再到系統(tǒng)電路板為主。此部分的可能散熱途徑：其一為直接藉由晶?；迳嶂料到y(tǒng)電路 板，在此散熱途徑里，其LED晶?；宀牧系臒嵘⒛芰礊橄喈斨匾膮?shù)。另一方面， LED所產(chǎn)生的熱亦會經(jīng)由電極金屬導線而至系統(tǒng)電路板，一般而言，利用金線方式做電極接 合下，散熱受金屬線本身較細長之幾何形狀而受限；因此，近來即有共晶（EutecTIc） 或 覆晶（Flipchip）接合方式，此設計大幅減少導線長度，并大幅增加導線截面積，如此一 來，藉由LED電極導線至系統(tǒng)電路板之散熱效率將有效提升。
經(jīng)由以上散熱途徑解釋，可得知散熱基板材料的選擇與其LED晶粒的封裝方式于LED 熱散管理上占了極重要的一環(huán)，后段將針對LED散熱基板做概略說明。
2、LED散熱基板
LED散熱基板主要是利用其散熱基板材料本身具有較佳的熱傳導性，將熱源從LED晶 粒導出。因此，我們從LED散熱途徑敘述中，可將LED散熱基板細分兩大類別，分別為LED晶 ?；迮c系統(tǒng)電路板，此兩種不同的散熱基板分別乘載著LED晶粒與LED晶片將LED晶粒發(fā)光 時所產(chǎn)生的熱能，經(jīng)由LED晶粒散熱基板至系統(tǒng)電路板，而后由大氣環(huán)境吸收，以達到熱散 之效果。
下載文檔
