Die Leiterplatte des Leistungs-LED-Gehäuses fungiert als Träger von Wärme und Luftkonvektion, und ihre Wärmeleitfähigkeit spielt eine entscheidende Rolle bei der Wärmeableitung der LED. Die keramische Leiterplatte von DPC zeigt mit ihrer hervorragenden Leistung und ihrem allmählich sinkenden Preis eine starke Wettbewerbsfähigkeit unter vielen elektronischen Verpackungsmaterialien , das ist der Trend der Entwicklung von Power-LED-Verpackungen in der Zukunft.Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie und dem Aufkommen neuer Herstellungsverfahren haben Keramikmaterialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit breite Anwendungsaussichten als neue PCB-Materialien für elektronische Verpackungen.
Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Eingangsleistung von LED-Chips hat die große Wärme, die durch die große Verlustleistung erzeugt wird, neuere und höhere Anforderungen an LED-Verpackungsmaterialien gestellt.Im LED-Wärmeableitungskanal ist die Gehäuse-PCB das Schlüsselglied, das die internen und externen Wärmeableitungspfade verbindet, und hat die Funktionen des Wärmeableitungskanals, der Schaltungsverbindung und der physischen Unterstützung für den Chip.Für High-PowerLED-Produkteerfordert die Verpackungsleiterplatte eine hohe elektrische Isolierung, eine hohe Wärmeleitfähigkeit und einen zum Chip passenden Wärmeausdehnungskoeffizienten.
Aber harzbasierte Gehäuse-Leiterplatten: Hohe Kosten für die Unterstützung sind immer noch schwer bekannt zu machen.EMC und SMC stellen hohe Anforderungen an Formpressanlagen.Der Preis einer Produktionslinie für das Formpressen beträgt etwa 10 Millionen Yuan, und es ist immer noch schwierig, sie in großem Umfang bekannt zu machen.SMD-LED-Halterungen, die in den letzten Jahren entstanden sind, verwenden im Allgemeinen hochtemperaturmodifizierte technische Kunststoffmaterialien, verwenden PPA-Harz als Rohmaterial und fügen modifizierte Füllstoffe hinzu, um einige physikalische und chemische Eigenschaften von PPA-Rohmaterialien zu verbessern, sodass PPA-Materialien besser geeignet sind Spritzguss.Und die Verwendung von SMD-LED-Halterung.Die Wärmeleitfähigkeit von PPA-Kunststoff ist sehr gering, und seine Wärme
die Ableitung erfolgt hauptsächlich über den Metallleiterrahmen.Die Wärmeableitungskapazität ist begrenzt und nur für Low-Power-LED-Gehäuse geeignet.
Metallkern-Leiterplatten: Komplexe Herstellungsprozesse und weniger praktische Anwendungen.Der Verarbeitungs- und Herstellungsprozess von Leiterplatten auf Aluminiumbasis ist kompliziert und die Kosten sind hoch.Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Aluminium unterscheidet sich stark von dem des Chipmaterials und wird in praktischen Anwendungen selten verwendet.Die meisten Hochleistungs-LED-Pakete verwenden diese Art von PCB, und der Preis liegt zwischen dem mittleren und hohen Preis.Es ist gut fürLED-MINI-Display.Die derzeit in Produktion befindliche Hochleistungs-LED-Wärmeableitungs-PCB weist eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit der Isolierschicht auf und aufgrund der Existenz der Isolierschicht kann sie Hochtemperaturlöten nicht standhalten, was die Optimierung der Gehäusestruktur einschränkt und ist nicht förderlich für die LED-Wärmeableitung.
Siliziumbasierte Verpackungsleiterplatte: Angesichts von Herausforderungen beträgt die Ausbeute weniger als 60 %. Leiterplatten auf Siliziumbasis stehen vor Herausforderungen bei der Herstellung von Isolierschichten, Metallschichten und Durchkontaktierungen, und die Ausbeuterate übersteigt 60 % nicht.Materialien auf Siliziumbasis werden als LED-Verpackungs-PCB-Technologie verwendet, die in der verwendet wirdLED-Industriein der Halbleiterindustrie.Die Wärmeleitfähigkeit und Wärmeausdehnungseigenschaften von siliziumbasierten Leiterplatten weisen darauf hin, dass Silizium ein besser geeignetes Verpackungsmaterial für LEDs ist.Die Wärmeleitfähigkeit
von Silizium beträgt 140 W/m·K.Beim Einsatz in LED-Packaging beträgt der dadurch verursachte Wärmewiderstand nur 0,66 K/W;und auf Silizium basierende Materialien wurden weithin in Halbleiterherstellungsprozessen und verwandten Packungsgebieten verwendet, die verwandte Geräte und Materialien beinhalten.ziemlich ausgereift.Daher ist die Massenproduktion einfach, wenn Silizium in LED-Gehäuse-Leiterplatten verarbeitet wird.Es gibt jedoch immer noch viele technische Probleme bei der Verpackung von LED-Silizium-Leiterplatten.Was die Materialien anbelangt, zerbrechen beispielsweise Siliziummaterialien leicht, und es gibt auch ein Problem mit der Stärke des Mechanismus.Obwohl Silizium ein ausgezeichneter Wärmeleiter ist, hat es eine schlechte Isolierung und muss oxidiert und isoliert werden.Außerdem muss die Metallschicht durch Sputtern in Kombination mit Elektroplattieren hergestellt werden, und das leitfähige Loch muss durch Ätzen hergestellt werden.Im Allgemeinen steht die Herstellung von Isolierschichten, Metallschichten und Durchkontaktierungen vor Herausforderungen, und die Ausbeute ist nicht hoch.
Keramikgehäuse PCB: Verbessern Sie die WärmeableitungseffizienzHochleistungs-LEDForderungen.Mit der Keramikmatrix mit hoher Wärmeleitfähigkeit wird die Wärmeableitungseffizienz erheblich verbessert, und es ist das am besten geeignete Produkt für die Entwicklungsanforderungen von Hochleistungs- und kleinen LEDs.Keramische PCBs haben neue Wärmeleitmaterialien und neue interne Strukturen, die die Mängel von Aluminiummetall-PCBs ausgleichen und dadurch den Gesamtwärmeableitungseffekt der PCB verbessern.Unter den keramischen Materialien, die für Wärmeableitungs-Leiterplatten verwendet werden können, hat BEO eine hohe Wärmeleitfähigkeit, aber sein linearer Ausdehnungskoeffizient unterscheidet sich stark von dem von Silizium, und es ist während der Herstellung giftig, was seine eigene Anwendung einschränkt;BN hat eine gute Gesamtleistung, aber als PCB-Material hat es keine herausragenden Vorteile und ist teuer, und befindet sich derzeit nur in Forschung und Förderung;Siliziumkarbid hat eine hohe Festigkeit und eine hohe Wärmeleitfähigkeit, aber sein Widerstand und seine dielektrische Stehspannung sind niedrig, und die Bindung nach der Metallisierung ist instabil, was zu Änderungen der Wärmeleitfähigkeit und der Dielektrizitätskonstante führen wird. Es sollte nicht als isolierendes Verpackungsmaterial für Leiterplatten verwendet werden.Obwohl das Al2O3-Keramiksubstrat derzeit das am häufigsten produzierte und am weitesten verbreitete Keramiksubstrat ist, ist das Al2O3-Keramiksubstrat aufgrund seines höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten als der von Si-Einkristallen nicht für Hochfrequenz-, Hochleistungs- und Ultra-Großintegrierte geeignet Schaltungen.A1N-Kristall hat eine hohe Wärmeleitfähigkeit und gilt als ideales Material für Halbleiter-PCBs und -Verpackungen der nächsten Generation.
AlN-Keramik-Leiterplatten wurden seit den 1990er Jahren umfassend untersucht und schrittweise entwickelt.Es wird derzeit allgemein als vielversprechendes elektronisches keramisches Verpackungsmaterial angesehen.Die Wärmeableitungseffizienz von AlN-Keramik-Leiterplatten ist bis zu 7-mal höher als die von Al2O3.Der Wärmeableitungsvorteil von AlN-Keramik-Leiterplatten, die auf Hochleistungs-LEDs angewendet werden, ist bemerkenswert, wodurch die Lebensdauer von LEDs erheblich verbessert wird.DPC-Keramik-PCB ist auch als direkt verkupferte Keramikplatine bekannt.DPC-Produkte zeichnen sich durch hohe Schaltungsgenauigkeit und hohe Oberflächenebenheit aus.Es handelt sich um ein generationenübergreifendes Produkt, das am besten für die Entwicklungsanforderungen von leistungsstarken, kleinen LEDs geeignet ist.
Postzeit: 29. August 2022