LED芯片铝基板.docx

北京瑞凯电子有限公司大功率LED铝基板热量是LED和其它硅类半导体的大敌。随着电子工业的飞速发展，电子产品的体积尺寸越来越小，功率密度越来越大，解决散热问题是对电子工业设计的一个巨大的挑战。铝基板无疑是解决散热问题的有效手段之一。铝基板是一种有良好散热功能的覆铜板，它由独特的三层结构所组成，分别是线路层、导热绝缘层和金属基层。功率器件表面贴装在电路层，器件所产生的热量通过绝缘层传导到金属基层，然后由金属基板扩散到模块外部，实现对器件的散热。 与传统的FR-4相比，铝基板能够将热阻降至最低，使基板具有极好的热传导性能；与厚膜陶瓷电路相比，它的机械性能又极为优良。此外，铝基板还有如下独特的优势： 符合RoHs要求； 在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理； 降低模块运行温度，延长使用寿命，提高功率密度和可靠性； 减少散热器和其它硬件的装配(包括导热界面材料)，缩小模块体积，降低硬件及装配成本 取代易碎的陶瓷基板，获得更好的机械耐久力。 线路层 线路层经过蚀刻形成印刷电路，用于实现器件的装配和连接。与传统的FR-4相比，采用相同的线宽和相同的厚度，铝基板能够承载更高的电流，我们可供应的铝基板铜箔的厚度一般为14OZ(35m140m)。 绝缘层 衡量一款铝基板是不是真正拥有高导热性能，高绝缘性能，是不是真正属于高品质的产品，其核心在于高导热绝缘层的技术。目前国际 上高品质铝基板的绝缘层都是由高导热、高绝缘的陶瓷介质填充的特殊聚合物所构成。聚合物保障了绝缘性能，抗热老化能力以及高粘接能力。而陶瓷填充物则大大 增强了导热性能和绝缘性能。该绝缘层不仅具有很高的绝缘强度，极低的热阻，能够承受长期热老化的考验，粘接能力优异，而且具备良好的粘弹性，能够抵抗器件 焊接和运行时所产生的机械及热应力。北京瑞凯铝基板LED-0602，Power-LED和IMS-H01均使用了贝格斯高品质绝缘层，其导热系数可达到1.1 W/m-K1.3 W/m-K，绝缘强度均满足5KV(AC)，已获得130全性能UL认证，UL档案号为QMTS2.E328630，ZPMV2.E328463，非常 适合于模块的高功率密度需求和苛刻的环境工作温度，且具有非常出众的性价比，目前完全胜任高功率密度的模块需求，特别是在大功率LED行业获得极高的认可 度。然而目前市场上大多数的铝基板绝缘层采用了商品化FR-4半固化片，这类绝缘层全部由环氧树脂所构成，虽然这类绝缘层具有良好 的粘接性能，但因为没有添加高导热、高绝缘陶瓷填充物，这类铝基板的热阻很大(导热系数只有0.3W/m-K)如果使用这种铝基板，高功率密度模块所产生 的热量很难传导到金属基板，这样热累积就会加速功率模块老化并最终导致模块失效。 并且这类铝基板绝缘强度有限(2KV AC)，很难满足安规测试的需求，只能应用于低功率密度场合，对于高功率密度模块而言，很难胜任，存在极大的隐患。 目前市场上还有部分铝基板虽然添加了陶瓷填充物，但其陶瓷填充物的热传导能力不高且在绝缘层中所占比例有限，很难保证其在绝缘层中均匀分布，这对高功率密度模块来说也同样存在很大的隐患。 金属基层 绝缘金属基板采用何种金属，主要取决于产品对热膨胀系数，热传导能力，强度，硬度，重量，表面状态和成本的综合考量。 绝大部分的金属基板都采用了铝板作为金属基层。我们可提供的铝材的种类包括6061T6，5052H34，1060。 如果对金属基板有更高的导热需求，那么C11000铜就是比较理想的选择。 北京瑞凯双层MCPCB 美国贝格斯绝缘层非常适合于制作双层MCPCB，因为贝格斯绝缘层比传统的FR-4具有极为优异的热传导性能。双层MCPCB能够提供屏蔽防护，给高装配 密度的功率器件提供额外的电气连接。此外，热孔设计能给予功率器件最大化的热传导能力。当热孔不能被采用时，选择具有高