LED陶瓷基板目前在LED行業(yè)的需求不斷增加,最常見的就是金屬封裝基板和倒裝陶瓷基板,今天就重點分析一下陶瓷封裝基板和金屬金屬的區(qū)別了。
市面上的金屬基板是以鋁基鏡面居多,倒裝陶瓷基板則是姨氧化鋁最多,我們來看看這兩者的功能區(qū)別:
金屬基板
金屬基板是指金屬基印刷電路板,即是將原有的印刷電路板附貼在另外一種熱傳導效果更好的金屬上,可改善電路板層面的散熱。但是在電路系統(tǒng)運作時不能超過140℃,這個主要是來自介電層的特性限制,此外在制造過程中也不得超過250℃~300℃,這在過錫爐時前必須事先了解。
金屬基板散熱性能一般,但是比起FR4好,現(xiàn)有金屬基板已可達到3W/m.K,而FR4僅0.3W/m.K
倒裝陶瓷基板
鑒于絕緣、耐壓、散熱與耐熱等綜合考量,陶瓷基板成為以芯片次黏著技術的重要材料之一。其技術可分為薄膜工藝、低溫共燒工藝等方式制成。陶瓷基板但熱性能好,是普通FR4的100倍,金屬基板散熱的十倍,氧化鋁陶瓷基板導熱是30-50W/m.K,如果是氮化鋁基板導熱可以去掉170 W/m.K。
高散熱系數(shù)薄膜陶瓷散熱基板,是運用濺鍍、電/化學沉積,以及黃光微影工藝而成,具備金屬線路精準、材料系統(tǒng)穩(wěn)定等特性,適用于高功率、小尺寸、高亮度的LED的發(fā)展趨勢,更是解決了共晶/覆晶封裝工藝對陶瓷基板金屬線路解析度與精確度的嚴苛要求。當LED芯片以陶瓷作為載板時,此LED模組的散熱瓶頸則轉至系統(tǒng)電路板,其將熱能由LED芯片傳至散熱鰭片及大氣中,隨著LED芯片功能的逐漸提升,材料亦逐漸由FR4轉變至金屬芯印刷電路基板(MCPCB),但隨著高功率LED的需求進展,MCPCB材質的散熱系數(shù)(2~4W/mk)無法用于更高功率的產品,為此,陶瓷電路板的需求便逐漸普及,為確保LED產品在高功率運作下的材料穩(wěn)定性與光衰穩(wěn)定性,以陶瓷作為散熱及金屬布線基板的趨勢已日漸明朗。陶瓷材料目前成本高于MCPCB,因此,如何利用陶瓷高散熱系數(shù)特性下,節(jié)省材料使用面積以降低生產成本,成為陶瓷LED發(fā)展的重要指標之一。目前以陶瓷基板作為封裝基板的需求越來越多。
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