LED封装陶瓷金属化有什么应用优点？

随着近年来科技不断发展，很多芯片输入功率越来越高，对封装陶瓷基板的要求具有高电绝缘性、高导热性、与芯片匹配的热膨胀系数等特性。之前的封装里，金属PCB板上仍需要导入一个绝缘层来实现热电分离。由于绝缘层的热导率极差，此时热量虽然没有集中在芯片上， 但是却集中在芯片下的绝缘层附近，一旦做更高功率，那么芯片散热的问题慢慢会浮现。

陶瓷金属化

LED封装陶瓷金属化基板作为LED重要构件，随着LED芯片技术的发展而发生变化，目前LED散热基板主要使用金属和陶瓷基板。一般金属基板以铝或铜为材料，由于技术的成熟，且具有成本优势，也是目前为一般LED产品所采用。

现目前常见的基板种类有硬式印刷电路板、高热导系数铝基板、陶瓷基板、金属复合材料等。一般在低功率LED封装是采用了普通电子业界用的PCB板就可以满足需求，但如果超过0.5W以上的LED封装大多是改为金属系与陶瓷系高散热基板，主要是基板的散热性对LED寿命与性能有直接影响，所以LED封装陶瓷金属化基板成为非常重要的元件。

dpc陶瓷围坝板

由于一般的电转换成光的过程中，有将近80%成为热量。大量热量在狭小空间内不会烧掉颗粒，但是会让光越来越弱，也就是我们常说的光衰，只有把热量散发出去，光衰才会越小。这么多的热量靠着两个引脚完全导出去是不可能的，所以要靠热沉来散热，让小编为你介绍陶瓷金属化基板LED封装中的三种LED元件应用优势。

1、热膨胀性

热胀冷缩是物质的共同本性，不同物质CTE即热膨胀系数是不同的。印刷板是树脂加增强材料加铜箔的复合物。在板面X-Y轴方向，印刷板的热膨胀系数CTE为13~18PPM/℃，板厚Z轴方向为80~90PPM/℃，而铜的CTE为16.8PPM/℃，印刷板的金属化孔壁和相连的绝缘壁在Z轴的CTE相差很大，所产生的热不能及时排除，热胀冷缩使金属化孔开裂、断开，这样机器设备就不可靠了。

比如SMT{表面贴装技术}使这一问题更为突出，也是成为非解决不可的问题。因此表面贴装的互连使通过表面焊点的直接连接来实现的，陶瓷芯片载体CTE为6，而FR4基材在X-Y向CTE为13~18，因此贴装连接焊点由于CTE不同，长时间经受应力会导致疲劳断裂。

dpc陶瓷基板

陶瓷金属化基板可有效的解决散热问题，从而使陶瓷基板上的元器件不同物质的热胀冷缩问题缓解，提高了整机和电子设备的耐用性和可靠性。

2、尺寸稳定性

陶瓷金属化基板，显然尺寸要比绝缘材料的基板稳定得多，铝基印制板、铝夹芯板，从30℃加热至140~150℃，尺寸就会变化为2.5~3.0%。利用陶瓷金属化电路板中的优异导热能力、良好的机械加工性能及强度、良好的电磁遮罩性能、良好的磁力性能。产品设计上遵循半导体导热机理，因此在不仅导热金属电路板{金属pcb}、铝基板、铜基板具有良好的导热、散热性。

碳化硅陶瓷基板

3、散热性

由于很多双面板、多层板密度高、功率大、热量散发难，常规的印制板基材如FR4、CEM3都是热的不良导体，层间绝缘、热量散发不出去。电子设备局部发热不排除，导致电子元器件高温失效，而陶瓷金属化可以解决这一散热问题。

因此，高分子基板和陶瓷金属化基板使用受到很大限制，而陶瓷材料本身具有热导率高、耐热性好、高绝缘、高强度、与芯片材料相匹配等性能。是非常适合作为功率器件LED封装陶瓷基板，如今已广泛应用在半导体照明、激光与光通信、航空航天、汽车电子等领域。

【文章来源：展至科技】