聚鼎科技:散热基板技术开发与市场应用

LED产品的散热难问题一直是LED生产企业需要解决的最主要的核心问题之一,聚鼎科技的散热基板采用干式连续工艺技术,与传统湿式工艺技术相比不仅产品性能更加优越还减少了环境的污染。聚鼎科技股份有限公司成立于1997年,总部位于台湾新竹科学园,是世界上生产高分子保险丝和散热基板的主要厂家之一。聚鼎科技股份有限公司研发主管沙益安在2009年6月11日广州照明展“2009全国半导体照明技术与应用论坛”上发表了“散热基板技术开发与市场应用”的精彩演讲。聚鼎科技开发散热基板已经有3-4年时间,其散热基板主要客户的应用是在LED筒灯、LED手电筒、LED路灯、LED液晶背光等上面。随着LED应用的扩大,特别是LED在液晶背光方面的应用,由于其厚度非常薄,LED的散热将成为特别重要的问题。

什么是散热基板

 

散热基板的主要功能

提供热传导媒介,LED→散热基板→散热模组
增加LED底部面积,增加散热面积
电源供应

散热基板主要的功能是提供LED所需要的电源及热传递的媒介,一个好的LED散热板是能够把80%-90%的热传递出去,这样的散热板就是好的基板。另外一个功能是能够增加LED底部的面积,这样可以使热更快的先后传导更快的均匀散开。

散热基板材料组成

一般散热基板由铜箔电路/陶瓷粉末和高分子/铝基板组成,其中陶瓷粉末和高分子材料是其主要组成部分,陶瓷粉末扮演的是导热的功能,高分子主要扮演的是可靠度以及把电路层、散热的绝缘层和铝板三个结合在一起的一个很重要的角色。由于高分子本身不导热,其实热主要是通过陶瓷粉末向后面的铝板传递的。所以需要在有限的空间里塞入更多的陶瓷粉增加其导热性,这是技术层面的问题。

散热基板的制造方式

 

散热基板的制造主要包括干式连续工艺和湿式工艺,聚鼎科技主要采用的是干式连续工艺,在高温下连续工艺生产。湿式工艺是把陶瓷粉末和高分子材料用溶剂混合制成,不可否认用湿式工艺技术含量比较低,因为它在材料的控制上比较容易。湿式工艺用印刷的方式布在铝板上面最后通过干燥工艺把溶剂挥发出来,但制作过程中溶剂会挥发到空气当中会对环境造成污染,并且如果溶剂没有除干净会出现散热基板信赖性不强的问题。

散热基板的产品组合

 

散热基板基本特性

高导热率:2, 4 ~ 8 W/mK
安全性
防火:94-V0
防电击:绝缘耐电压 > 5KV/mm
环境保护(无毒/无卤素/无溶剂使用):RoHS

散热基板环境信赖性

加工与回焊—高温260oC/30分钟
LED于黄昏点亮—高温150oC/1000小时
高温潮湿环境— 85oC/85%RH/1000小时
日夜温差—冷热冲击-50~150oC/1000小时

散热基板导热率与快速老化测试

导热率TO-220测试方法


快速老化2大气压,121℃,48小时

 

 

散热基板开发目标

绿色产品
安全产品
可靠度与信赖性
完整的产品型态

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