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                LED散熱基板的趨勢

                更新時間:2012-10-26

                ?概況

                  近年來,由于鋁基板的開發,使得系統電路板的散熱問題逐漸獲得改善,甚而逐漸往可撓曲之軟式電路板開發。另一方面,LED芯片基板亦逐步朝向降低其熱阻方向努力,下表一即為目前國內常見的系統電路板以及LED芯片基板種類與主要供應商: ? ? ?

                LED陶瓷散熱基板介紹

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                  如何降低LED芯片陶瓷散熱基板的熱阻為目前提升LED發光效率最主要的課題之一,若依其線路制作方法可區分為厚膜陶瓷基板、低溫共燒多層陶瓷、以及薄膜陶瓷基板三種,分別說明如下:

                1. ?厚膜陶瓷基板

                  厚膜陶瓷基板乃采用網印技術生產,藉由刮刀將材料印制于基板上,經過干燥、燒結、雷射等步驟而成,目前國內厚膜陶瓷基板主要制造商為禾伸堂、九豪等公司。 一般而言,網印方式制作的線路因為網版張網問題,容易產生線路粗糙、對位不精準的現象。因此,對于未來尺寸要求越來越小,線路越來越精細的高功率LED產 品,亦或是要求對位準確的共晶或覆晶制程生產的LED產品而言,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,以陶瓷作為基板材料,將線路利用網印方式印刷于基板上,再整合多層的陶瓷基板,最后透過低溫燒結而成,而其國內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印制程制成,同樣有可能因張網問題造成對位誤差,此外,多層陶瓷疊壓燒結后,還會考量其收 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位精準的共晶/覆晶LED產品,將更顯嚴苛。

                3. 薄膜陶瓷基板

                  為了改善厚膜制程張網問題,以及多層疊壓燒結后收縮比例問題,近來發展出薄膜陶瓷基板作為LED芯片的散熱基板。薄膜散熱基板乃運用濺鍍、電/電化學沉 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,因此薄膜陶瓷基板適用于高功率、小尺寸、高亮度的LED,以及要求對位精確性高的共晶/覆晶封裝制程。而目前 國內主要以璦司柏電子與同欣電等公司,具備了專業薄膜陶瓷基板生產能力。

                結論

                  要提升LED發光效率與使用壽命,解決LED產品散熱問題即為現階段最重要的課題之一,LED產業的發展亦是以高功率、高亮度、小尺寸LED產品為其發展 重點,因此,提供具有其高散熱性,精密尺寸的散熱基板,也成為未來在LED散熱基板發展的趨勢?,F階段以氮化鋁基板取代氧化鋁基板,或是以共晶或覆晶制程 取代打金線的芯片/基板結合方式來達到提升LED發光效率為開發主流。在此發展趨勢下,對散熱基板本身的線路對位精確度要求極為嚴苛,且需具有高散熱性、 小尺寸、金屬線路附著性佳等特色,因此,利用黃光微影制作薄膜陶瓷散熱基板,將成為促進LED不斷往高功率提升的重要觸媒之一。

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