深度分析白光LED的散熱技術(shù)

　　前言

　　LED可以分成組件固定在兩條平行導(dǎo)線上，包覆樹(shù)脂密封成炮彈型，以及LED組件直接固定在印刷導(dǎo)線基板上，再用樹(shù)脂密封成表面封裝型兩種。

　　炮彈型的樹(shù)脂密封不具備鏡片功能，比較容易控制集光與集束；表面封裝型直接將LED組件固定在基板上，適合高密度封裝，雖然小型、輕量、薄型化比較有利，不過(guò)輝度卻比炮彈型低，必需使用反射器才能達(dá)成高輝度化要求；表面封裝型主要應(yīng)用在照明與液晶顯示器的背光模塊等領(lǐng)域。

　　本文要以表面封裝型LED為焦點(diǎn)，介紹表面封裝用基板要求的特性、功能，以及設(shè)計(jì)上的經(jīng)常面臨的散熱技術(shù)問(wèn)題，同時(shí)探討O2PERA（OpTImized OutPut by Efficient ReflecTIon Angle）的光學(xué)設(shè)計(jì)技巧。

　　封裝基板的功能

　　表面封裝型的LED芯片通常只有米粒左右大小，基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，它是將發(fā)光組件封裝在印刷基板的電極上，再包覆樹(shù)脂密封。

　　制造LED芯片時(shí)印刷基板的功能之一，是將半導(dǎo)體device組件化，另外一個(gè)功能是讓組件產(chǎn)生的放射光高效率在前面反射，藉此提高LED的效率。

　　為提高LED組件的發(fā)光效率，基板側(cè)放射的光線高效率反射也非常重要，所以要求高反射率的基板。印刷基板鍍金或是鍍銀可以提高反射率，不過(guò)鍍金時(shí)類(lèi)似藍(lán)光領(lǐng)域低波長(zhǎng)光的反射率很低，鍍銀時(shí)有長(zhǎng)期耐久性偏低的問(wèn)題，因此研究人員檢討使用LED用白色基板。

　　LED用白色基板要求400~ 750nm，可視光全波長(zhǎng)領(lǐng)域具備均勻高反射率，反射率的波長(zhǎng)相關(guān)性很強(qiáng)時(shí)，LED芯片設(shè)計(jì)上會(huì)變成與設(shè)計(jì)波長(zhǎng)相異的光源，因此要求在可視光全波長(zhǎng)領(lǐng)域具備均勻的反射率。