LED散熱計(jì)算公式詳解

1、大功率LED的散熱問題：LED是個光電器件，其工作過程中只有15%25%的電能轉(zhuǎn)換成光能，其余的電能幾乎都轉(zhuǎn)換成熱能，使LED的溫度升高。在大功率LED中，散熱是個大問題。例如，1個10W白光LED若其光電轉(zhuǎn)換效率為20%,則有8W的電能轉(zhuǎn)換成熱能，若不加散熱措施，貝U大功率LED的器芯溫度會急速上升，當(dāng)其結(jié)溫（TJ）上升超過最大允許溫度時（一般是150C）,大功率LED會因過熱而損壞。因此在大功率LED燈具設(shè)計(jì)中，最主要的設(shè)計(jì)工作就是散熱設(shè)計(jì)。另外，一般功率器件（如電源IC）的散熱計(jì)算中，只要結(jié)溫小丁最大允許結(jié)溫溫度（一般是125C）就可以了。但在大功率LED散熱設(shè)計(jì)中，其結(jié)溫TJ要求比12

2、5C低得多。其原因是TJ對LED的出光率及壽命有較大影響：TJ越高會使LED的出光率越低，壽命越短。K2系列白光LED的結(jié)溫TJ與相對出光率的關(guān)系。在TJ=25C時，相對出光率為1;TJ=70C時相對出光率降為0.9;TJ=115C時，則降到0.8了。:TJ=50C時，壽命為90000小時;TJ=80C時，壽命降到34000小時;TJ=115C時，其壽命只有13300小時了。TJ在散熱設(shè)計(jì)中要提出最大允許結(jié)溫值TJmax,實(shí)際的結(jié)溫值TJ應(yīng)小丁或等丁要求的TJmax,即TJ<TJmax。大功率LED的散熱路徑.大功率LED在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上是十分重視散熱的。圖2是Lumiled公司K2系列的內(nèi)

3、部結(jié)構(gòu)、圖3是NICHIA公司NCCW022的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。從這兩圖可以看出：在管芯下面有一個尺寸較大的金屆散熱墊，它能使管芯的熱量通過散熱墊傳到外面去。大功率LED是焊在印制板（PCB）上的，如圖4所示。散熱墊的底面與PCB的敷銅面焊在一起，以較大的敷銅層作散熱面。為提高散熱效率，采用雙層敷銅層的PCB，其正反面圖形如圖5所示。這是一種最簡單的散熱結(jié)構(gòu)。熱是從溫度高處向溫度低處散熱。大功率LED主要的散熱路徑是：管芯t散熱墊t印制板敷銅層t印制板t環(huán)境空氣。若LED的結(jié)溫為TJ,環(huán)境空氣的溫度為TA,散熱墊底部的溫度為Tc（TJ>Tc>TA），散熱路徑如圖6所示。在熱的傳導(dǎo)過程中，各

4、種材料的導(dǎo)熱性能不同，即有不同的熱阻。若管芯傳導(dǎo)到散熱墊底面的熱阻為RJC（LED的熱阻）、散熱墊傳導(dǎo)到PCB面層敷銅層的熱阻為RCB、PCB傳導(dǎo)到環(huán)境空氣的熱阻為RBA,則從管芯的結(jié)溫TJ傳導(dǎo)到空氣TA的總熱阻RJA與各熱阻關(guān)系為：RJA=RJC+RCB+RBA各熱阻的單位是cZWo可以這樣理解：熱阻越小，其導(dǎo)熱性能越好，即散熱性能越好。如果LED的散熱墊與PCB的敷銅層采用回流焊焊在一起，則RCB=0,則上式可寫成：RJA=RJC+RBA散熱的計(jì)算公式若結(jié)溫為TJ、環(huán)境溫度為TA、LED的功耗為PD,則RJA與TJ、TA及PD的關(guān)系為：RJA=(TJTA)ZPD(1)式中PD的單位是W。P

5、D與LED的正向壓降VF及LED的正向電流IF的關(guān)系為：PD=VIF(2)如果已測出LED散熱墊的溫度TC,貝U(1)式可寫成：RJA=(TJTC)ZPD+(TCTA)ZPD貝URJC=(TJTC)ZPD(3)RBA=(TCTA)ZPD(4)在散熱計(jì)算中，當(dāng)選擇了大功率LED后，從數(shù)據(jù)資料中可找到其RJC值；當(dāng)確定LED的正向電流IF后，根據(jù)LED的VF可計(jì)算出PD;若已測出TC的溫度，則按(3)式可求出TJ來。在測TC前，先要做一個實(shí)驗(yàn)板(選擇某種PCB、確定一定的面積)、焊上LED、輸入IF電流，等穩(wěn)定后，用K型熱電偶點(diǎn)溫度計(jì)測LED的散熱墊溫度TC。在(4)式中,TC及TA可以測出，PD

6、可以求出，貝URBA值可以計(jì)算出來。若計(jì)算出TJ來，代入（1）式可求出RJA。這種通過試驗(yàn)、計(jì)算出TJ方法是基丁用某種PCB及一定散熱面積。如果計(jì)算出來的TJ小丁要求（或等丁）TJmax，則可認(rèn)為選擇的PCB及面積合適；若計(jì)算來的TJ大丁要求的TJmax，則要更換散熱性能更好的PCB,或者增加PCB的散熱面積。另外，若選擇的LED的RJC值太大，在設(shè)計(jì)上也可以更換性能上更好并且RJC值更小的大功率LED，使?jié)M足計(jì)算出來的TJVTJmax.這一點(diǎn)在計(jì)算舉例中說明。各種不同的PCB目前應(yīng)用與大功率LED作散熱的PCB有三種：普通雙面敷銅板（FR4）、鋁合金基敷銅板（MCPCB）、柔，性薄膜PCB用

7、膠粘在鋁合金板上的PCB。MCPCB的結(jié)構(gòu)如圖7所示。各層的厚度尺寸如表3所示。其散熱效果與銅層及金屆層厚如度尺寸及絕緣介質(zhì)的導(dǎo)熱性有關(guān)。一般采用35銅層及1.5mm鋁合金的MCPCB。柔*PCB粘在鋁合金板上的結(jié)構(gòu)如圖8所示。一般采用的各層厚度尺寸如表4所示。13W星狀LED采用此結(jié)構(gòu)。采用高導(dǎo)熱性介質(zhì)的MCPCB有最好的散熱性能，但價格較貴。計(jì)算舉例這里采用了NICHIA公司的測量TC的實(shí)例中取部分?jǐn)?shù)據(jù)作為計(jì)算舉例。已知條件如下：LED:3W白光LED、型號MCCW022、RJC=16C/W。K型熱電偶點(diǎn)溫度計(jì)測量頭焊在散熱墊上。PCB試驗(yàn)板：雙層敷銅板（40X40mm）、t=1.6mm、

8、焊接面銅層面積1180mm2背面銅層面積1600mm2。LED工作狀態(tài)：IF=500mA、VF=3.97V。用K型熱電偶點(diǎn)溫度計(jì)測TC,TC=71C。測試時環(huán)境溫度TA=25C.1. TJ計(jì)算TJ=RJCXPD+TC=RJC(IF沖F)+TCTJ=16C/W(500m冷3.97V)+71C=103C2. RBA計(jì)算RJA=(TCTA)/PD=(71C25C)/1.99W=23.1C/W3. RJA計(jì)算RJA=RJC+RBA=16C/W+23.1C/W=39.1C/W如果設(shè)計(jì)的TJmax=90C,則按上述條件計(jì)算出來的TJ不能滿足設(shè)計(jì)要求，需要改換散熱更好的PCB或增大散熱面積，并再一次試驗(yàn)及計(jì)

9、算，直到滿足TJVTJmax為止。另外一種方法是，在采用的LED的RJC值太大時，若更換新型同類產(chǎn)品RJC=9C/W(IF=500mA時VF=3.65V)，其他條件不變,TJ計(jì)算為：TJ=9C/W(500m冷3.65V)+71C=87.4C上式計(jì)算中71C有一些誤差，應(yīng)焊上新的9C/W的LED重新測TC(測出的值比71C略小)。這對計(jì)算影響不大。采用了9C/W的LED后不用改變PCB材質(zhì)及面積，其TJ符合設(shè)計(jì)的要求。PCB背面加散熱片若計(jì)算出來的TJ比設(shè)計(jì)要求的TJmax大得多,而且在結(jié)構(gòu)上乂不允許增加面積時，可考慮將PCB背面粘在"U"形的鋁型材上(或鋁板沖壓件上)，或粘

10、在散熱片上，如圖10所示。這兩種方法是在多個大功率LED的燈具設(shè)計(jì)中常用的。例如，上述計(jì)算舉例中，在計(jì)算出TJ=103C的PCB背后粘貼一個10C/W的散熱片，其TJ降到80C左右。這里要說明的是，上述TC是在室溫條件下測得的（室溫一般1530C）。若LED燈使用的環(huán)境溫度TA大丁室溫時，則實(shí)際的TJ要比在室溫測量后計(jì)算的TJ要高，所以在設(shè)計(jì)時要考慮這個因素。若測試時在包溫箱中進(jìn)行，其溫度調(diào)到使用時最高環(huán)境溫度，為最佳。再談大功率散熱問題的解決大功率LED燈是否能正常工作,燈珠的質(zhì)量好壞，與大功率LED的散熱有直接關(guān)系.現(xiàn)在大功率LED燈散熱都是采用自然散熱.效果并不理想.LED大功率燈由LE

11、D;散熱結(jié)構(gòu)；驅(qū)動器；透鏡組成.散熱部分是一個很重要的部分.散熱的好壞直接影響大功率LED燈的使用壽命和條件。1.關(guān)丁金屆散熱基板，目前有鋁基板和銅基板，作為專業(yè)制造的金屆基板的廠家，建議大家采用性價比高的鋁基板。銅基板與鋁基板的價格相差很多,銅基板在熱的傳導(dǎo)性方面是比鋁要好，但成本與重量比鋁高得多了，建議用鋁基板。再則現(xiàn)在有些大功率LED廠家在大功率LED燈具上加一溫控開關(guān)，并設(shè)定其溫度值，當(dāng)此處溫度高丁該值時就降低電流。缺點(diǎn)是燈光會暗一些，但是影響不打，故該辦法還是可行的溫度保護(hù)是必須的，產(chǎn)品不但需要同時也是對客戶的負(fù)責(zé)。那多少溫度保護(hù)才合適呢？計(jì)算下吧。最高環(huán)境溫度，U天40C，在夏日光

12、暴曬50C,50C環(huán)境溫度是實(shí)際的，參見一般大功率LED®格書結(jié)溫度在120C是可以承受的，芯片到鋁基板的熱阻，規(guī)格書一般推薦10-15C,那LEDS板要保證在120-15=105C。好，保留溫差取50-105C中間值77.5C,一般電子元器件工作溫度在85C是可靠的，77C是符合這個原則的。建議77C開始啟動保護(hù)，85C前大幅度的減低電流，90C徹底完成產(chǎn)品溫度保護(hù)功能。一個值得回味的問題：為何不在溫度還沒有升起來的時候就控制一個較小的電流？這樣使用戶也不會覺得不適，同時溫度乂不會升得很快，甚至不會達(dá)到過高的溫度。我覺得降低電流來減少發(fā)熱，同時乂不降低亮度是不現(xiàn)實(shí)的。這樣就有了1W

13、W3M功率LEDff珠共體這種做法。也就是所在大功率溫度升到一定的高的時候把大功率從3W降到1WS樣就不會讓溫度繼續(xù)上升，有效控制了大功率LED的溫度問題?？偟膩碚f：1.提高其發(fā)光效率?，F(xiàn)現(xiàn)高功率LED已達(dá)到50-70LM/W發(fā)展的方向?qū)⑦_(dá)到140lm/W以致更高。可以想象這將對熱量問題從根本上改善。2.加強(qiáng)散熱。這是目前情況下有效的解決手段。我現(xiàn)在自已用的一個LED燈，用在床頭照明用。不過不是高功率型的。是自已用白光LED做的。一開始電流太大，總燒燈仔。增加散熱孔效果不很理想。計(jì)算后發(fā)現(xiàn)其電流達(dá)到56mA分兩路，每路約28mA后來重新計(jì)算了電流，更改元件,控制電流到15mM右，熱量有很大改觀

14、。當(dāng)然亮度也不一樣。我見過的方案是大功率路燈使用的，主要是使用鋁基板，銅基板經(jīng)濟(jì)性差一點(diǎn)，不過可以增加銅導(dǎo)熱管。還有加風(fēng)扇的，雖然風(fēng)扇的壽命差一點(diǎn)，不過總比換LED劃算，而且有兩臺風(fēng)扇，采用溫度保護(hù)，超溫后逐漸開啟2臺風(fēng)扇，然后還可以再在超溫的同時關(guān)閉部分LER以降低總功率，實(shí)際上和降低電流效果類似。所謂大功率LED只是相對丁以前的LED而言，實(shí)際功率并不是很大，一般只有12W在多的都是芯片疊加出來的，現(xiàn)在很多公司都在推出這種LER你只要在電子工程專輯的網(wǎng)站上搜索一下LED你會發(fā)現(xiàn)最近新推出的LED大都是大功率LED當(dāng)LED的電流小丁150m牌為小功率的LED(乂叫LED).當(dāng)流過LED的電流

15、大丁150mA寸稱為功率LED(HBLED).也可以考慮熱管導(dǎo)熱，*液態(tài)單相和液態(tài)/氣態(tài)兩相。如果功率大了，這種就一定要用。CPLB熱現(xiàn)在已經(jīng)開始使用了。LED散熱也偶然見到有人用。摘要：考慮熱導(dǎo)率與散熱方式的影響，使用大型有限元軟件ANSYS10.0模擬并分析了大功率LED熱分布。通過分析不同封裝、熱沉材料及散熱方式對LED熱分布與最大散熱能力的影響，指出解決LED散熱問題的關(guān)鍵不是尋找高熱導(dǎo)率的材料，而是改變LED的散熱結(jié)構(gòu)或者散熱方式。1引言目前，很多功率型LED的驅(qū)動電流達(dá)到70mA、100mA甚至1A,這將會引起芯片內(nèi)部熱量*,導(dǎo)致發(fā)光波長漂移、出光效率下降、熒光粉加速老化以及使用壽

16、命縮短等一系列問題。業(yè)內(nèi)已經(jīng)對大功率LED的散熱問題作出了很多的努力：通過對芯片外延結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使用表面粗化技術(shù)等提高芯片內(nèi)外量子效率，減少無輻射復(fù)合產(chǎn)生的晶格振蕩，從根本上減少散熱組件負(fù)荷；通過優(yōu)化封裝結(jié)構(gòu)、材料，選擇以鋁基為主的金屬芯印刷電路板(MCPCB)使用陶瓷、復(fù)合金屬基板等方法,加快熱量從外延層向散熱基板散發(fā)。多數(shù)廠家還建議在高性能要求場合中使用散熱片，依靠強(qiáng)對流散熱等方法促進(jìn)大功率LED散熱。盡管如此，單個LED產(chǎn)品目前也僅處于110W級的水平，散熱能力仍亟待提高。相當(dāng)多的研究將精力集中于尋找高熱導(dǎo)率熱沉與封裝材料，然而當(dāng)LED功率達(dá)到lOW以上時，這種關(guān)注遇到了相當(dāng)大的阻力。

17、即使施加了風(fēng)冷強(qiáng)對流方式，犧牲了成本優(yōu)勢，也未能獲得令人滿意的變化。討論在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、LED封裝及熱沉材料熱導(dǎo)率等因素變化對于其最大功率的影響，尋找影響LED散熱的關(guān)鍵因素。研究方法為有限元熱分析法.該方法已有實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了LED有限元模型與其真實(shí)器件之間的差別，證明其在誤差許可范圍內(nèi)是準(zhǔn)確可行的。2建立模型2.1有限元熱分析理論三維直角坐標(biāo)系中的瞬態(tài)溫度場場變量T(x,y,z,t)滿足:式中：T/x,T/y,T/z為沿x,y,z方向的溫度梯度；入xx,入yy,入zz為熱導(dǎo)率；q0為單位體積的熱生成；pc是密度與比熱容的乘積：dT/dt為溫度隨時間的變化率。式中：Vx,Vy,Vz為媒介傳導(dǎo)速率。對于

18、穩(wěn)態(tài)熱分析而言，T/t=0，式可化簡為:根據(jù)式(3)、邊界條件與初始條件，利用迭代法或者消去法求解，得出熱分析結(jié)果。2.2幾何模型的建立圖1為依據(jù)常見1w大功率LED尺寸建立并簡化、海鷗翼封裝鋁熱沉的大功率LED圖形，底座接在MCPCB鋁基板上。主要數(shù)據(jù)：芯片尺寸為1m心1m心O.25mm透鏡為直徑是13mm勺半球。硅襯底為邊長17mm高0.25mm的正六棱柱，MCPC的直徑20m高1.75mm的六角星形鋁質(zhì)基板。國1丸率LED的PRO用模型及其各邠金構(gòu)成2.3有限元模型的建立模型采用ANSYS10.0計(jì)算，為方便分析，假設(shè)模型：LED輸入功率為1W光效率取10%；封裝體外部的各組件（包括MC

19、PCB陶瓷封裝、熱沉的外部）通過與空氣的對流散熱；器件與外界的熱對流系數(shù)為20。工作環(huán)境溫度為25C;器件滿足使用ANSY漱件進(jìn)行穩(wěn)態(tài)有限元熱分析的條件；最大結(jié)溫選擇為125C。各種材料的參數(shù)如表1所示。表1LKD模型中各材料的拳敬值材料域?qū)蔠rn'K-1塑封0.076SAI熱沉230碇襯底:150器件:350卬瓦樹的0.150.25柱柯脂178小庫3分析各種因素對于散熱能力的影響3.1熱輻射系數(shù)對LED散熱的影響圖2為表面黑度為0.8時的溫度云圖。根據(jù)斯蒂芬-玻耳茲曼定律，輻照度j*與溫度T之間的關(guān)系:j*=£bT4其中£為黑體的輻射系數(shù)；b=5.67X10-8

20、w/(m2k4),稱為斯蒂芬-玻耳茲曼常數(shù)。因此可知，溫度越高，輻照度越大。當(dāng)輸入功率為1W時，經(jīng)由表面輻射散出的熱能為7.63X104VV僅占總熱功率的1.63%。；功率達(dá)到2W時，經(jīng)輻射散出的熱能也僅占6.33%oo因此改變熱輻射系數(shù)對于提高散熱能力改善成效不大，散熱的關(guān)鍵在于提高另外兩種散熱方式：熱傳遞和熱對流。盡管如此，仍有一些廠家將LED器件的外表面涂成黑色，以期最大限度地利用輻射散熱。件2黑.度為0.8時的溫度分布圖3.2熱導(dǎo)率對LED的散熱的影響只考慮熱傳導(dǎo)與對流，改變不同封裝填充材料如硅樹脂.得出結(jié)果，如圖3所示。即使找到一種熱導(dǎo)率高達(dá)7Wm-1K-1的環(huán)氧樹脂成分封裝材料時，

21、相比使用熱導(dǎo)率為0.25Wm-1K-1的環(huán)氧樹脂成分封裝材料時，芯片溫度下降不多，鋁基板溫度只下降了2.271C，最大功率僅提高了0.69Wo實(shí)際上，熱導(dǎo)率值超過7Wm-1K-1以上、可商業(yè)化的透明硅樹脂封裝材料目前尚無文獻(xiàn)報導(dǎo)。分布云圖如圖4所示。低D0.5.0i."2.5佩3送攬甘裝材料熱學(xué)率時醐度分血的聰響ra4透悅俱導(dǎo)率為7時的漏度分布五日表2給出透鏡熱導(dǎo)率為0.2Wm-1K-1時，不同熱沉材料的導(dǎo)熱系數(shù)對于LED最大功率影響。由表出，熱沉材料對于LED的最大散熱能力的影響很小。表2地折材料品選擇對于LKD最大琳率的影響材U通整率器件扇任溫BTt芯片溫度a最大.山率沖4194

22、1.26084.670L&&7制41.26384746L6&7全3JO85,0051.6&7鋁2104LJOO8531鐵76.241.435州2T2L55b:綜上所述，熱導(dǎo)率變化對LED最大功率影響微弱。3.3增加散熱面積對LED散熱的影響表3為3種不同散熱方式對LED的溫度分布、最大功率的影響?？梢钥闯觯黾由崦娣e是很好的散熱方式，可以輕易地提高LED器件散熱能力，這是目前LED產(chǎn)品所普遍使用的散熱方式之一。然而缺點(diǎn)也很明顯：影響成本、增加產(chǎn)品重量、影響封裝密度。無限度地提高LED散熱片面積顯然不現(xiàn)實(shí)，因此一般使用1.5inch2散熱片提升LED產(chǎn)品最大功率

23、至10W左右，出于成本等因素就不能繼續(xù)提高。寰3散熱面積對于lfd最大功率的影響fft給斯魂器空瓶溫煎汽；單個LEDUW>】S4Q04L2WflfMCPCB(1W)349x10加敝熱片（10觀）461婦0】J2.208芯4溫度代84.67085.509122.7243.4對流方式對LED散熱的影響常見對流散熱方式有兩種：自然對流和強(qiáng)制對流。固定結(jié)構(gòu)的散熱與表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)有關(guān)?？绽浞绞綍r，不同傳熱系數(shù)對最大功率的影響如圖5所示。強(qiáng)對流方式在一定速度內(nèi)會大大提高LED產(chǎn)品的散熱能力,有助于提高散熱效果。均5強(qiáng)對流方式對LED器件最大坊率的"十綜上所述，無論是增加散熱面積還是增加對流速

24、度都不能無限制地提高散熱能力，其原因在于：當(dāng)散熱結(jié)構(gòu)、方式固定后，即使LED導(dǎo)熱率有所上升，也無法真正大幅度降低芯片溫度；事實(shí)證明增加散熱面積，可以促進(jìn)散熱。但由于成本限制，且不可能無限制地增加散熱面積，因此，要提升LED產(chǎn)品的散熱能力，關(guān)鍵要在最大努力增加散熱面積時，尋找一種可以快速將上表面熱量帶走的散熱方式。4結(jié)語利用ANSY漱件對大功率LED進(jìn)行三維有限元熱分析，并繪制了其受不同因素影響時器件的溫度云圖，通過比較各種因素對散熱性能的影響，得出結(jié)論：在經(jīng)過必要的選材優(yōu)化后，對于材料熱導(dǎo)率的追求只是對提高LED散熱能力細(xì)枝末節(jié)地修改，想要大幅度地提高LED的散熱能力，關(guān)鍵是增加散熱面積與改變

25、散熱方式。解決LED大功率散熱問題隨著LED照明的需求日趨迫切，高功率LED的散熱問題益發(fā)受到重視，因?yàn)檫^高的溫度會導(dǎo)致LED發(fā)光效率衰減；LED運(yùn)作所產(chǎn)生的廢熱若無法有效散出，則會直接對LED的壽命造成致命性的影響，因此，近年來高功率LED散熱問題的解決成為許多相關(guān)業(yè)者的研發(fā)標(biāo)的。對于大功率照明LED散熱技術(shù)，各家公司可說是各顯神通，例如臺灣的光?？萍急惆l(fā)展出COHS封裝散熱技術(shù)，光?？萍际抢帽旧磔d板設(shè)計(jì)能力的優(yōu)勢，將LED直接封裝在高導(dǎo)熱性的銅基座上，銅的高導(dǎo)熱性就如同散熱器的角色，再加上以電路設(shè)計(jì)及自有工藝克服絕緣膜與銅材質(zhì)間的附著性問題，便發(fā)展出所謂的COHS技術(shù)(ChipsOnHe

26、atSink)，并已擁有47項(xiàng)COHS相關(guān)專利。COHS散熱技術(shù)前景可期光?？萍急硎?，該公司的COHS熱技術(shù)有別于傳統(tǒng)COB封裝方式，省去了芯片與基座間不必要的熱阻材，且采用比鋁的導(dǎo)熱性更佳的銅做為基板，而針對60W以上的燈芯模塊，更加入了均溫板的概念，能將熱能更快速地傳導(dǎo)開來。整體而言，此技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)包括模塊熱阻低、容易控制結(jié)面溫度、可提供量測結(jié)面溫度的測試點(diǎn)、具低成本包裝的結(jié)構(gòu)、安裝簡易、散熱效果佳等等。目前光?？萍嫉漠a(chǎn)品已實(shí)際應(yīng)用在山東省慶云縣的LED路燈工程、北京市大興區(qū)LED路燈工程及各式室內(nèi)、室外照明等。在日前于韓國產(chǎn)業(yè)技術(shù)大學(xué)中舉辦的新產(chǎn)品測試中，光?？萍?20瓦（W）模塊的電極溫

27、度約為攝氏70度，其他公司60瓦等級模塊的電極溫度卻高達(dá)攝氏150度，后者的功率未及光海產(chǎn)品一半，電極溫度卻高出許多，足見光海散熱技術(shù)的優(yōu)勢。據(jù)了解，為求進(jìn)軍韓國市場，光海科技將投資1,000萬美元于南韓京畿道建設(shè)產(chǎn)線。COHS散熱技術(shù)是采用銅基板，目前另一頗受注目的散熱技術(shù)則是采用陶瓷基板，由陶瓷基板的成本頗具競爭力，且具有與半導(dǎo)體有接近的熱膨脹系數(shù)與高耐熱能力，能有效地解決熱歪斜及高溫工藝問題，因此。現(xiàn)階段許多公司紛紛投入陶瓷基板技術(shù)的研發(fā)，例如同欣電子。陶瓷基板散熱同欣電子總經(jīng)理劉煥林便表示，LED陶瓷基板將是同欣電子未來的主要成長動能。該公司的產(chǎn)品為DPC陶瓷基板?，F(xiàn)階段較普遍的陶瓷散

28、熱基板種類共有HTCC、LTCC、DBC、DPC四種，其中，DPC（DirectPlateCopper）是將陶瓷基板利用真空濺鍍鍍上銅層，再利用顯影工藝制造線路，其工藝結(jié)合材料與薄膜工藝技術(shù)，為近年最普遍使用的陶瓷散熱基板?；旧?，LED散熱基板主要分為金屬與陶瓷基板。金屬基板以鋁或銅為材料，由于技術(shù)成熟，且具成本優(yōu)勢，目前為一般LED產(chǎn)品所采用。而陶瓷基板線路對位精確度高，為業(yè)界公認(rèn)導(dǎo)熱與散熱性能極佳材料，是目前高功率LED散熱最適方案，雖然成本比金屬基板來得高，但照明要求的散熱性及穩(wěn)定性高于筆記本電腦、電視等電子產(chǎn)品，因此，包括Cree、歐司朗、飛利浦及日亞化等國際大廠，都使用陶瓷基板作為

29、LED晶粒散熱材質(zhì)。比較各種陶瓷散熱技術(shù)，其中，HTCC（高溫共燒多層陶瓷基板）屬于較早期發(fā)展之技術(shù)，但由于其較高的工藝溫度（1300到1600C）,使其電極材料的選擇受限，且制作成本相當(dāng)昂貴，目前漸漸被LTCC取代。此外，DPC陶瓷基板導(dǎo)熱效果又優(yōu)于低溫陶瓷共燒（LTCC）與散熱鋁基板，因此DPC陶瓷基板散熱技術(shù)近年頗受看好，同欣電子表示，該公司目前陶瓷基板仍供不應(yīng)求，產(chǎn)能方面鶯歌廠月產(chǎn)能30萬片（每片為4寸X4寸，每片顆數(shù)為440到890顆（視設(shè)計(jì)而定），菲律賓廠月產(chǎn)能10萬片，近期將有5萬片新產(chǎn)能加入，整體而言，由于LED取代傳統(tǒng)照明為未來趨勢，因此同欣電子將長期獲益自此一應(yīng)用被動組件業(yè)者順勢跨入看好陶瓷基板在LED散熱的應(yīng)用，大毅除被動組件與保護(hù)組件的制造外，于2010年更進(jìn)一步投入LED散熱基板市場；制造高功率LED散熱基板，該公司是利用目前既有的專業(yè)保護(hù)組件黃光微影薄膜工藝以及精密電鑄技術(shù)能力，加上由該公司自行研發(fā)的雷射切割鑿孔設(shè)備，導(dǎo)入氧化鋁以及氮化鋁作為散熱基板材料，納入生產(chǎn)工藝開始進(jìn)行量產(chǎn)，可滿足LED產(chǎn)品封裝的設(shè)計(jì)與散熱需求。業(yè)者名稱