LED封装PCB和DPC陶瓷PCB有什么区别?

作为热量和空气对流的载体,功率LED封装的导热系数 PCB 对LED散热起到决定性作用。 DPC ceramic PCB with its excellent performance and gradually reduced price, in many electronic packaging materials show a strong competitiveness, is the future power LED packaging development trend. 随着科学技术的发展和新制备技术的出现,高导热陶瓷材料作为一种新型的电子封装PCB材料具有非常广阔的应用前景。

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LED封装技术大多是在分立器件封装技术的基础上发展和演进的,但具有很大的特殊性。 Generally, the core of a discrete device is sealed in a package body. The main function of the package is to protect the core and complete electrical interconnection. 而LED封装是完成输出电信号,保护管芯正常工作,输出:可见光功能,既有电参数,又有光参数的设计和技术要求,不能简单的对LED进行分立器件封装。

随着LED芯片输入功率的不断提升,高功耗产生的大量热量对LED封装材料提出了更高的要求。 在LED散热通道中,封装PCB是连接内外散热通道的关键环节,具有散热通道、电路连接和芯片物理支撑等功能。 对于大功率LED产品,封装PCBS需要高电绝缘性、高导热性和与芯片匹配的热膨胀系数。

现有的解决方案是将芯片直接贴在铜质散热器上,但铜质散热器本身就是一个导电通道。 As far as light sources are concerned, thermoelectric separation is not achieved. 最终,光源封装在PCB板上,仍然需要绝缘层来实现热电分离。 此时,热量虽然没有集中在芯片上,但集中在光源下方的绝缘层附近。 随着功率的增加,会出现发热问题。 DPC陶瓷基板可以解决这个问题。 它可以将芯片直接固定在陶瓷上,并在陶瓷中形成垂直互连孔,形成独立的内部导电通道。 Ceramics themselves are insulators, which dissipate heat. This is thermoelectric separation at the light source level.

近年来,SMD LED支架通常采用高温改性工程塑料材料,以PPA(聚邻苯二甲酰胺)树脂为原料,并添加改性填料来增强PPA原料的一些理化性能。 因此,PPA材料更适合注塑成型和SMD LED支架的使用。 PPA塑料导热系数很低,其散热主要是通过金属引线框,散热能力有限,只适用于小功率LED封装。

 

为了解决光源层面的热电分离问题,陶瓷基板应具备以下特点:第一,必须具有高导热性,比树脂高几个数量级; Second, it must have high insulation strength; Third, the circuit has high resolution and can be connected or flipped vertically with the chip without problems. 四是表面平整度高,焊接时不会有缝隙。 五、陶瓷与金属应有较高的附着力; 第六个是垂直互连通孔,从而使SMD封装能够将电路从后向前引导。 唯一满足这些条件的基板是 DPC 陶瓷基板。

高导热陶瓷基板可显着提高散热效率,是开发大功率、小尺寸LED最合适的产品。 Ceramic PCB has new thermal conductivity material and new internal structure, which makes up for the defects of aluminum PCB and improves the overall cooling effect of PCB. 在目前用于冷却PCBS的陶瓷材料中,BeO具有较高的热导率,但其线膨胀系数与硅相差甚远,且其在制造过程中的毒性限制了其自身的应用。 BN综合性能好,但作为PCB使用。

该材料没有突出优点,价格昂贵。 目前正在研究和推广中; 碳化硅具有高强度和高热导率,但其电阻和绝缘电阻低,金属化后结合不稳定,会导致热导率和介电常数发生变化,不适合用作绝缘封装PCB材料。