由于
LED技術(shù)的進(jìn)步,LED應(yīng)用亦日漸多元化,由早期的電源指示燈,進(jìn)展至具有省電、壽命長(zhǎng)、可視度高等優(yōu)點(diǎn)之LED照明產(chǎn)品。然而由于高功率LED輸入功率僅有15至20%轉(zhuǎn)換成光,其余80至85%則轉(zhuǎn)換成熱,若這些熱未適時(shí)排出至外界,那么將會(huì)使LED晶粒界面溫度過高而影響發(fā)光效率及發(fā)光壽命。
p4`1^}f&Ie qt/K$' LED發(fā)展 散熱是關(guān)鍵 Shm> r@C? @60D@Y 隨著LED材料及封裝技術(shù)的不斷演進(jìn),促使LED產(chǎn)品亮度不斷提高,LED的應(yīng)用越來越廣,并為L(zhǎng)ED產(chǎn)業(yè)提供一個(gè)穩(wěn)定成長(zhǎng)的市場(chǎng)版圖。以LED作為顯示器的
背光源,更是近來熱門的話題,從小尺寸顯示器背光源逐漸發(fā)展到中大尺寸
LCD TV背光源,頗有逐步取代CCFL背光源的架勢(shì)。主要是LED在色彩、亮度、壽命、耗電度及環(huán)保訴求等均比傳統(tǒng)冷陰極管(CCFL)更具優(yōu)勢(shì),因而吸引業(yè)者積極投入。
XYEwn_Y 早期單芯片LED的功率不高,發(fā)熱量有限,熱的問題不大,因此其封裝方式相對(duì)簡(jiǎn)單。但近年隨著LED材料技術(shù)的不斷突破,LED的封裝技術(shù)也隨之改變,從早期單芯片的炮彈型封裝逐漸發(fā)展成扁平化、大面積式的多芯片封裝模塊;其工作電流由早期20mA左右的低功率LED,進(jìn)展到目前的1/3至1A左右的高功率LED,單顆LED的輸入功率高達(dá)1W以上,甚至到3W、5W。
^L[:DB{Z Nk|cU;?+ 封裝方式更進(jìn)化 d2rs+- $v^hzC 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(guó)際知名廠商。
%TB(E<p` zWHq4@K 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)。
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rxsx` 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。
C|'DKT4M& (eHyas %X 需顧慮材料成本 k]b*&.EY1 ex3Qbr 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metal Core PCB,以改善其傳熱路徑。
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