可撓曲金屬封裝基板在高功率LED中的應用

目前LED封裝基板散熱設計,大致分成LED晶片至封裝體的熱傳導、及封裝體至外部的熱傳達兩大部分。使用高熱傳導材時,封裝內部的溫差會變小,此時熱流不會呈局部性集中,LED晶片整體產生的熱流,呈放射狀流至封裝內部各角落,所以利用高熱傳導材料,可提高內部的熱擴散性。

金屬高散熱基板材料可分成硬質與可撓曲兩種基板。結構上,硬質基板屬於傳統金屬材料,金屬LED封裝基板採用鋁與銅等材料,絕緣層部分多采充填高熱傳導性無機填充物,擁有高熱傳導性、加工性、電磁波遮蔽性、耐熱衝擊性等金屬特性,厚度方面通常大於1mm,大多都廣泛應用在LED燈具模組,與照明模組等,技術上是與鋁質基板具相同高熱傳導能力,在高散熱要求下,相當有能力擔任高功率LED封裝材料。

可撓曲基板的出現,原期望應用在汽車導航的LCD背光模組薄形化需求而開發,以及高功率LED可以完成立體封裝要求下產生,基本上可撓曲基板以鋁為材料,是利用鋁的高熱傳導性與輕量化特性,製成高密度封裝基板,透過鋁質基板薄板化後,達到可撓曲特性,並且也能夠具高熱傳導特性。不過,金屬封裝基板的缺點是,金屬熱膨脹係數很大,當與低熱膨脹係數陶瓷晶片焊接時,容易受熱迴圈衝擊,所以當使用氮化鋁封裝時,金屬封裝基板可能會發生不協調現象,因此必需克服LED中,各種不同熱膨脹係數材料,所造成的熱應力差異,提高封裝基板的可靠性。

高熱傳導撓曲基板,是在絕緣層黏貼金屬箔,雖然基本結構與傳統撓曲基板完全相同,不過在絕緣層方面,是採用軟質環氧樹脂充填高熱傳導性無機填充物,因此具有8W/m‧K的高熱傳導性,同時還兼具柔軟可撓曲、高熱傳導特性與高可靠性,此外可撓曲基板還可以依照客戶需求,可將單面單層板設計成單面雙層、雙面雙層結構。根據實驗結果顯示,使用高熱傳導撓曲基板時,LED的溫度大約降低攝氏100度,這代表著溫度造成LED使用壽命降低的問題,將可因變更基板設計而大幅改善。

高熱傳導撓曲基板不但可以用於高功率LED外,還可應用在其他高功率半導體元件上,適用於空間有限、或是高密度封裝等環境。不過,僅僅依賴封裝基板,往往無法滿足實際需求,因此基板週邊材料的配合也變得益形重要。

RSS RSS     print 列印     mail 分享     announcements 線上投稿        
【免責聲明】
1、「LEDinside」包含的內容和資訊是根據公開資料分析和演釋,該公開資料,屬可靠之來源搜集,但這些分析和資訊並未經獨立核實。本網站有權但無此義務,改善或更正在本網站的任何部分之錯誤或疏失。
2、任何在「LEDinside」上出現的資訊(包括但不限於公司資料、資訊、研究報告、產品價格等),力求但不保證資料的準確性,均只作為參考,您須對您自主決定的行為負責。如有錯漏,請以各公司官方網站公佈為準。
3、「LEDinside」資訊服務基於"現況"及"現有"提供,網站的資訊和內容如有更改恕不另行通知。
4、「LEDinside」尊重並保護所有使用用戶的個人隱私權,您註冊的用戶名、電子郵寄地址等個人資料,非經您親自許可或根據相關法律、法規的強制性規定,不會主動地洩露給協力廠商。
【版權聲明】
「LEDinside」所刊原創內容之著作權屬於「LEDinside」網站所有,未經本站之同意或授權,任何人不得以任何形式重制、轉載、散佈、引用、變更、播送或出版該內容之全部或局部,亦不得有其他任何違反本站著作權之行為。