LED封装PCB和DPC陶瓷PCB有什么区别?

繁荣的城市离不开LED灯的装饰。 相信大家都见过LED。 它的身影出现在我们生活的每一个角落,照亮了我们的生活。

作为热量和空气对流的载体,Power LED 封装的导热系数 PCB 对LED散热起到决定性作用。 DPC陶瓷PCB以其优异的性能和逐渐降低的价格,在众多电子封装材料中表现出强大的竞争力,是未来功率LED封装的发展趋势。 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。

印刷电路板

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。 通常,分立器件的核心被密封在封装体中。 封装的主要功能是保护核心和完成电气互连。 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。 就光源而言,没有实现热电分离。 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。 陶瓷本身是绝缘体,可以散热。 这是光源级别的热电分离。

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; 其次,必须具有较高的绝缘强度; 第三,电路分辨率高,可以与芯片垂直连接或倒装,没有问题。 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。 陶瓷PCB采用新型导热材料和新型内部结构,弥补了铝PCB的缺陷,提高了PCB的整体散热效果。 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。

相信在未来,当科技更加发达的时候,LED会以更多的方式给我们的生活带来更大的便利,这就需要我们的研究人员更加努力地学习,为科学和技术的发展贡献自己的力量。技术。