Care este diferența dintre PCB-ul ambalat cu LED și PCB-ul ceramic DPC?

Ca purtător al convecției de căldură și aer, conductivitatea termică a puterii LED este ambalată PCB joacă un rol decisiv în disiparea căldurii LED. PCB din ceramică DPC cu performanțele sale excelente și prețul redus treptat, în multe materiale de ambalare electronice prezintă o competitivitate puternică, este tendința viitoare de dezvoltare a ambalajelor cu LED-uri. Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei și apariția unei noi tehnologii de preparare, materialul ceramic cu conductivitate termică ridicată ca nou ambalaj electronic Materialul PCB are o perspectivă de aplicare foarte largă.

ipcb

Tehnologia de ambalare cu LED este în mare parte dezvoltată și dezvoltată pe baza tehnologiei de ambalare a dispozitivelor discrete, dar are o deosebită particularitate. În general, miezul unui dispozitiv discret este etanșat într-un corp de ambalaj. Funcția principală a pachetului este protejarea miezului și interconectarea electrică completă. Și ambalajul cu LED-uri este de a completa semnalele electrice de ieșire, de a proteja munca normală a miezului tubului, de ieșire: funcția de lumină vizibilă, atât parametrii electrici, cât și parametrii optici ai designului și cerințelor tehnice, nu pot fi pur și simplu ambalaje discrete pentru dispozitive LED.

Odată cu îmbunătățirea continuă a puterii de intrare a cipurilor LED, cantitatea mare de căldură generată de disiparea ridicată a puterii prezintă cerințe mai mari pentru materialele de ambalare cu LED-uri. În canalul de disipare a căldurii cu LED-uri, PCB-ul ambalat este cheia care conectează canalul de disipare a căldurii interne și externe, are funcțiile de canal de disipare a căldurii, conexiunea circuitului și suportul fizic al cipului. Pentru produsele LED de mare putere, ambalarea PCBS necesită o izolație electrică ridicată, conductivitate termică ridicată și un coeficient de expansiune termică care se potrivește cu cipul.

Soluția existentă este atașarea cipului direct la radiatorul din cupru, dar radiatorul din cupru este el însuși un canal conductiv. În ceea ce privește sursele de lumină, separarea termoelectrică nu se realizează. În cele din urmă, sursa de lumină este ambalată pe o placă PCB și este încă necesar un strat izolator pentru a realiza separarea termoelectrică. În acest moment, deși căldura nu este concentrată pe cip, ea este concentrată în apropierea stratului izolator de sub sursa de lumină. Pe măsură ce puterea crește, apar probleme de căldură. Substratul ceramic DPC poate rezolva această problemă. Poate fixa cipul direct pe ceramică și poate forma o gaură de interconectare verticală în ceramică pentru a forma un canal conductor intern independent. Ceramica în sine este izolatoare, care disipă căldura. Aceasta este separarea termoelectrică la nivelul sursei de lumină.

În ultimii ani, suporturile LED SMD utilizează de obicei materiale plastice modificate la temperatură ridicată, folosind rășină PPA (polftalamidă) ca materie primă și adăugând materiale de umplutură modificate pentru a spori unele proprietăți fizice și chimice ale materiei prime PPA. Prin urmare, materialele PPA sunt mai potrivite pentru turnarea prin injecție și utilizarea suporturilor LED SMD. Conductivitatea termică din plastic PPA este foarte scăzută, disiparea căldurii sale se face în principal prin cadrul metalic cu plumb, capacitatea de disipare a căldurii este limitată, potrivită doar pentru ambalarea cu LED de mică putere.

 

Pentru a rezolva problema separării termoelectrice la nivelul sursei de lumină, substraturile ceramice ar trebui să aibă următoarele caracteristici: în primul rând, trebuie să aibă o conductivitate termică ridicată, mai multe ordine de mărime mai mari decât rășina; În al doilea rând, trebuie să aibă o rezistență ridicată la izolație; În al treilea rând, circuitul are rezoluție ridicată și poate fi conectat sau răsturnat vertical cu cipul fără probleme. Al patrulea este planeitatea ridicată a suprafeței, nu va exista niciun decalaj la sudare. În al cincilea rând, ceramica și metalele ar trebui să aibă o aderență ridicată; Al șaselea este orificiul de interconectare verticală, permițând astfel încapsularea SMD să ghideze circuitul din spate în față. Singurul substrat care îndeplinește aceste condiții este un substrat ceramic DPC.

Substratul ceramic cu conductivitate termică ridicată poate îmbunătăți semnificativ eficiența disipării căldurii, este cel mai potrivit produs pentru dezvoltarea LED-urilor de dimensiuni mici, de mare putere. PCB din ceramică are un nou material de conductivitate termică și o structură internă nouă, care compensează defectele PCB din aluminiu și îmbunătățește efectul general de răcire a PCB. Dintre materialele ceramice utilizate în prezent pentru răcirea PCBS, BeO are o conductivitate termică ridicată, dar coeficientul său de expansiune liniară este foarte diferit de cel al siliciului, iar toxicitatea sa în timpul fabricării limitează propria sa aplicare. BN are performanțe generale bune, dar este folosit ca PCB.

Materialul nu are avantaje remarcabile și este scump. În prezent este studiat și promovat; Carbura de siliciu are o rezistență ridicată și o conductivitate termică ridicată, dar rezistența și rezistența sa de izolație sunt scăzute, iar combinația după metalizare nu este stabilă, ceea ce va duce la modificări ale conductivității termice și constantei dielectrice nu este adecvată pentru utilizare ca material izolator de ambalare PCB.