Cal é a diferenza entre PCB empaquetado con LED e PCB cerámico DPC?

As cidades prósperas son inseparables da decoración das luces LED. Creo que todos vimos LED. A súa figura apareceu en todos os lugares das nosas vidas e ilumina as nosas vidas.

Como condutor de calor e convección de aire, a condutividade térmica do Power LED está empaquetada PCB xoga un papel decisivo na disipación de calor LED. O PCB de cerámica DPC co seu excelente rendemento e prezo reducido gradualmente, en moitos materiais de envasado electrónico amosan unha forte competitividade, é a futura tendencia de desenvolvemento de envases LED. Co desenvolvemento da ciencia e da tecnoloxía e a aparición dunha nova tecnoloxía de preparación, o material cerámico de alta condutividade térmica como novo envase electrónico O material PCB ten unha perspectiva de aplicación moi ampla.

ipcb

A tecnoloxía de envasado LED desenvólvese e evoluciona sobre a base da tecnoloxía de envasado de dispositivos discretos, pero ten unha gran particularidade. Xeralmente, o núcleo dun dispositivo discreto está selado nun corpo do paquete. A función principal do paquete é protexer o núcleo e completar a interconexión eléctrica. E a embalaxe LED é completar os sinais eléctricos de saída, protexer o traballo normal do núcleo do tubo, a saída: a función de luz visible, tanto os parámetros eléctricos como os parámetros ópticos do deseño e os requisitos técnicos, non poden ser simplemente envases de dispositivos discretos para LED.

Coa mellora continua da potencia de entrada do chip LED, a gran cantidade de calor xerada pola alta disipación de enerxía presenta maiores requirimentos para os materiais de envasado LED. Na canle de disipación de calor LED, o PCB empaquetado é a ligazón clave que conecta a canle de disipación de calor interno e externo, ten as funcións de canle de disipación de calor, conexión de circuíto e soporte físico de chip. Para produtos LED de alta potencia, o empaquetado PCBS require un alto illamento eléctrico, unha alta condutividade térmica e un coeficiente de expansión térmica que coincide co chip.

A solución existente é conectar o chip directamente ao radiador de cobre, pero o radiador de cobre é un canal condutor. No que se refire ás fontes de luz, non se consegue a separación termoeléctrica. En definitiva, a fonte de luz está empaquetada nunha placa PCB e aínda é necesaria unha capa illante para lograr a separación termoeléctrica. Neste punto, aínda que a calor non se concentra no chip, concéntrase preto da capa illante debaixo da fonte de luz. A medida que aumenta a potencia, xorden problemas de calor. O substrato cerámico DPC pode resolver este problema. Pode fixar o chip directamente á cerámica e formar un burato de interconexión vertical na cerámica para formar unha canle condutora interna independente. A propia cerámica é illante, que disipa a calor. Trátase de separación termoeléctrica a nivel de fonte de luz.

Nos últimos anos, os soportes LED SMD adoitan empregar materiais plásticos de enxeñaría modificados a alta temperatura, empregando resina PPA (polftalamida) como materia prima e engadindo recheos modificados para mellorar algunhas propiedades físicas e químicas da materia prima PPA. Polo tanto, os materiais PPA son máis axeitados para o moldeo por inxección e o uso de soportes LED SMD. A condutividade térmica de plástico PPA é moi baixa, a súa disipación de calor é principalmente a través do cadro de chumbo metálico, a capacidade de disipación de calor é limitada, só apta para envases LED de baixa potencia.

 

Para resolver o problema da separación termoeléctrica a nivel de fonte de luz, os substratos cerámicos deben ter as seguintes características: primeiro, debe ter unha alta condutividade térmica, varias ordes de magnitude superiores á resina; En segundo lugar, debe ter unha alta resistencia ao illamento; En terceiro lugar, o circuíto ten alta resolución e pode conectarse ou virar verticalmente co chip sen problemas. O cuarto é a elevada planitude superficial, non haberá oco ao soldar. En quinto lugar, a cerámica e os metais deberían ter unha alta adherencia; O sexto é o burato pasante de interconexión vertical, permitindo así que a encapsulación SMD guíe o circuíto desde a parte traseira cara á fronte. O único substrato que cumpre estas condicións é un substrato cerámico DPC.

O substrato cerámico con alta condutividade térmica pode mellorar significativamente a eficiencia da disipación de calor, é o produto máis adecuado para o desenvolvemento de LED de pequeno tamaño e alta potencia. O PCB cerámico ten un novo material de condutividade térmica e unha nova estrutura interna, que compensa os defectos do PCB de aluminio e mellora o efecto de refrixeración xeral do PCB. Entre os materiais cerámicos utilizados actualmente para arrefriar PCBS, o BeO ten unha alta condutividade térmica, pero o seu coeficiente de expansión lineal é moi diferente ao do silicio e a súa toxicidade durante a fabricación limita a súa propia aplicación. BN ten un bo rendemento xeral, pero úsase como PCB. O material non ten vantaxes destacadas e é caro. Actualmente estase estudando e promovendo; O carburo de silicio ten unha alta resistencia e unha alta condutividade térmica, pero a súa resistencia e resistencia ao illamento é baixa, e a combinación despois da metalización non é estable, o que provocará cambios na condutividade térmica e na constante dieléctrica non é adecuado para o seu uso como material illante de PCB para envases.

Creo que no futuro, cando a ciencia e a tecnoloxía estean máis desenvolvidas, o LED traerá maior comodidade á nosa vida de máis xeitos, o que require que os nosos investigadores estuden máis duro para contribuír coa súa propia forza ao desenvolvemento da ciencia e tecnoloxía.