河南电子屏小编谈(tan)LED封(feng)装材料(liao)的可选类型有哪(na)几种？

现今(jin)，LED越(yue)来(lai)越(yue)亮。为了满足(zu)一(yi)般照明(ming)市场的(de)需求，LED必须将传统白炽灯与卤素灯泡(pao)的(de)流明(ming)输出匹配(pei)（通常在相(xiang)同的(de)尺寸范围内），而且这(zhei)个(ge)任务也是一(yi)个(ge)热挑战。

普遍的(de)高亮(liang)度(du)（HB）LED只能(neng)(neng)将约45％的(de)能(neng)(neng)量(liang)转化(hua)为光(guang)，其(qi)余的(de)以(yi)热量(liang)出现。这种热量(liang)需要(yao)尽可能(neng)(neng)快地从LED上导出，以(yi)防止LED过(guo)热及发生(sheng)潜(qian)在的(de)灾难性故障。这种HB LED的(de)功率(lv)输(shu)入增加加速了更多的(de)功率(lv)进入LED，反过(guo)来产生(sheng)更多的(de)热量(liang)。

这(zhei)种(zhong)情况是(shi)LED制造商面(mian)临的(de)(de)挑战(zhan)，目前市场上已(yi)经(jing)有(you)(you)许多不同的(de)(de)方法来(lai)克(ke)服了(le)。所有(you)(you)的(de)(de)都是(shi)从(cong)LED封(feng)装(zhuang)开始(shi)，因为封(feng)装(zhuang)提供了(le)许多功能(neng)：它不仅为LED芯片提供物理保(bao)护(hu)，并(bing)将LED固定在灯具上，但这(zhei)也意(yi)味着LED芯片处于(yu)密(mi)封(feng)的(de)(de)封(feng)装(zhuang)环境中(zhong)，这(zhei)大大地阻止(zhi)了(le)对流和辐(fu)射带(dai)来(lai)的(de)(de)散热(re)，而把LED只能(neng)靠从(cong)封(feng)装(zhuang)背面(mian)通过热(re)传导方式散热(re)。

这一情况下(xia)，使用导(dao)热(re)基(ji)板可以(yi)帮助缩小LED与散热(re)器间的(de)热(re)传递路径(jing)。但使用铜(tong)(tong)片类材料(liao)或许更简易(yi)，因(yin)为(wei)(wei)铜(tong)(tong)的(de)导(dao)热(re)性(xing)能非(fei)常好。导(dao)热(re)基(ji)板需(xu)为(wei)(wei)电绝缘(yuan)(yuan)，因(yin)为(wei)(wei)它(ta)还需(xu)要(yao)携(xie)带将(jiang)电力(li)输送到LED的(de)铜(tong)(tong)轨。如果介(jie)质不(bu)绝缘(yuan)(yuan)，LED就会被短路。因(yin)此，行业(ye)需(xu)要(yao)的(de)是既能导(dao)热(re)又绝缘(yuan)(yuan)的(de)材料(liao)。

LED制造商(shang)不(bu)断(duan)研(yan)究解决方案(an)以(yi)降低成本，要么(me)通过消除(chu)工(gong)艺，要么(me)使用更具成本效益的(de)材料。最终是将led灯泡的(de)整(zheng)体(ti)成本降低到一(yi)个消费者可以(yi)用低价就能购(gou)买的(de)水平。

封装选择

HB LED封装普遍有两种方法(fa)。

制造商(shang)可以将(jiang)(jiang)单个(ge)(ge)大型LED芯片或芯片组(zu)（例(li)如，一个(ge)(ge)红色，一个(ge)(ge)绿(lv)色和一个(ge)(ge)蓝(lan)色）使用表面贴装技术（SMT）集成到(dao)一起(qi)，或者制造商(shang)将(jiang)(jiang)一些芯片直接封装到(dao)PCB-COB上。图1包括来自制造商(shang)Cree，Lumileds和Samsung的不(bu)同封装类型的样品。

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从表面看，COB LED很简单(dan)。通过(guo)将裸露的(de)LED芯片直接封装(zhuang)到(dao)PCB上，这显然使COB设备成为一个(ge)更具成本效(xiao)益的(de)选择。

COB LED的缺(que)点是在于(yu)它们(men)倾向于(yu)广(guang)角度。这些可以用于(yu)像路灯、高(gao)棚(peng)灯这样的照明灯具(ju)中。但是对于(yu)需(xu)要(yao)定(ding)向光(guang)束，如在汽车前(qian)灯或天花板筒(tong)灯中，则需(xu)要(yao)贴片(pian)定(ding)向高(gao)功率(lv)LED产品(pin)。

HB LED和陶瓷的好处(chu)

定向(xiang)HB LED封(feng)装(zhuang)的(de)(de)关键要(yao)(yao)(yao)求是封(feng)装(zhuang)基板的(de)(de)两侧需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)“电(dian)路化(hua)”，铜轨通(tong)(tong)过基板，连接(jie)两组(zu)电(dian)路。这是至关重要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)，因为封(feng)装(zhuang)基板需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)安装(zhuang)到模组(zu)或灯具电(dian)路上(shang)。需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)填充有导电(dian)铜的(de)(de)通(tong)(tong)孔(kong)，但是这些通(tong)(tong)孔(kong)需(xu)(xu)要(yao)(yao)(yao)与电(dian)路的(de)(de)其余部分(fen)隔(ge)离(li)开。这低(di)估了例如金属芯PCB（MCPCB）之类的(de)(de)材料。

到目前为(wei)止，唯一可(ke)以满足这一要求(qiu)的(de)(de)市场材(cai)料是(shi)电子陶瓷。陶瓷是(shi)非常理(li)想的(de)(de)，因为(wei)它是(shi)一种(zhong)天(tian)然的(de)(de)电介质，某(mou)些类型的(de)(de)陶瓷就(jiu)是(shi)优良的(de)(de)热(re)导体。钻入(ru)基板的(de)(de)通孔将与其余材(cai)料电隔离开。

陶瓷(ci)是(shi)一(yi)个很好的选(xuan)择(ze)，还有另外一(yi)个原因是(shi)它们能够通过非(fei)常高分辨率的直接镀铜（DPC）工(gong)艺(yi)(yi)。 DPC是(shi)一(yi)种添加处理，铜轨迹(ji)被溅射到陶瓷(ci)上以建立电路(lu)，而不是(shi)使用还原工(gong)艺(yi)(yi)。这个工(gong)艺(yi)(yi)非(fei)常精(jing)确地(di)加铜，以微米的精(jing)度测量(liang)。

这就是低(di)成本MCPCB再次失败的地方。为了给MCPCB制作(zuo)电介(jie)(jie)质(zhi)层，需要加入环氧树(shu)脂(zhi)，将铜电路粘在金属芯的表面。正是这种环氧树(shu)脂(zhi)层作(zuo)为电介(jie)(jie)质(zhi)，它通(tong)(tong)常与陶瓷颗粒混(hun)合以(yi)提(ti)高热性能。这只(zhi)能通(tong)(tong)过还原(yuan)工艺，于是再次，陶瓷成为唯一的选择。