PCB Teknik - PCB devre tahtası teknolojisi LED sıcak dağıtım altını

I. Tanıtım

Küresel çevre bilinçlerinin yükselmesiyle, enerji kurtarma ve güç kurtarma şimdiki tren oldu. LED endüstri son yıllarda en izlenmiş PCB endüstrilerinden biridir. Şimdiye kadar, LED ürünlerinde enerji kurtarma, güç kurtarma, yüksek etkileşimliliği, hızlı tepki zamanı, uzun yaşam döngüsü, tüylü ve çevre koruma faydası yok. Ancak genelde LED yüksek enerji ürünlerinin giriş gücünün %20'ü ışık olarak dönüştürebilir ve kalan %80 elektrik enerjinin ısı olarak dönüştürebilir.

LED birleşme sıcaklığı ve ışık etkinliği arasındaki ilişki. Birleşme sıcaklığı 25ÂC'den 100ÂC'e yükseldiğinde ışık etkiliği %20'e %75'e düşecek ve sarı ışık azalımı %75'e en ciddi. Ayrıca, LED'nin operasyon ortamının sıcaklığı daha yüksek, PCB ürünlerinin hayatını azaltmak. Operasyon sıcaklığı 63ÂC°C'den 74°C'e yükseldiğinde ortalama LED hayatı 3/4'e düşürülecek. Bu yüzden LED'lerin ışık etkinliğini geliştirmek için, LED sisteminin ısı patlama yönetimi ve tasarımı önemli bir konu oldu. LED'lerin sıcak patlama sorunlarını anlamadan önce sıcak patlama yollarını anlamak ve sıcak patlama şişesini geliştirmek gerekir.

2. LED ısı bozulma yöntemi

Farklı paketleme teknolojilerine göre, sıcaklık dağıtım metodları da farklı, ve LED'lerin çeşitli ısı dağıtım metodları da farklıdır.

1. Havadan sıcaklığı boşaltın.

2. Sıcak enerji sistem devrelerinden doğrudan oluşturulmuş.

3. Altın kablo ile ısı enerjisini dışarı aktar

4. Eğer eutektik ve Flipchip süreciyse, sıcaklık sistem PCB devre tahtasına delikten geçirilecek)

Üç, LED sıcaklık patlama substrası

LED sıcaklık dağıtıcı substratı genellikle sıcaklık dağıtıcı substratlı maddelerin daha iyi sürecini kullanır LED'nin ölümünden sıcaklık kaynağını yönetmek için. Bu yüzden LED sıcaklık patlama yolunun tarifininden LED sıcaklık patlaması altını iki kategoriye bölebiliriz, yani (1) LED altı patlaması ve (2) sistem devre tahtası. Bu iki farklı ısı patlama substratları LED kristalini taşıyor. LED çipinin LED çipinden ışık çıkarırken sıcaklık enerji oluşturuldu. LED çipinin LED çipinden sıcaklığı aparattan sistem devre tahtasına yaymak için sıcaklığı dağıtmak için, sonra atmosferik çevre tarafından sıcaklığın etkisini sağlayacak.

1. Sistem PCB

Sistem devre tahtası genellikle LED ısı patlama sistemi olarak kullanılır ve sonunda ısı enerjisini atmosferdeki silahlı patlama parçalarına, kabuğuna ya da materyaline yönetir. Son yıllarda, basılı devre tahtalarının (PCB) üretim teknolojisi çok sofistikleştirildi. İlk LED ürünlerinin sistem devreleri çoğunlukla PCB'di. Fakat yüksek güç LED'lerin talebi arttığı sürece, PCB materyallerinin ısı bozulma kapasitesi sınırlı, onları uygulaması imkansız ediyor. Yüksek güç ürünleri için, yüksek güç LED'lerin sıcaklık dağıtılması sorunu geliştirmek için, son zamanlarda yüksek sıcaklık yönlendirilmesi aluminium substratı (MCPCB) geliştirildi ki, yüksek güç ürünlerinin sıcaklık dağıtılması amacı için metal maddelerin daha iyi ısı dağıtılması özelliklerinin özelliklerini kullanır. Ancak, LED parlak ve performans ihtiyaçlarının sürekli gelişmesi ile sistem devre kurulu, LED çipi tarafından atmosfere üretilen sıcaklığı etkili olarak yayılabilir, LED tarafından üretilen ısı ölümden ölümden sistem devre kadar etkili olamaz. Diğer sözleriyle, LED gücü daha etkili arttığında, tüm LED'nin sıcaklık bozulması şişesi LED'nin sıcaklık bozulması altında ortaya çıkacak. Sonraki makale LED'nin ölüm altında daha derin bir tartışma yapacak.

2. LED ölür

LED ölüm altrası, LED ölümü ve sistem devre tahtası arasındaki ısı enerjisini çıkarmak için ortam olarak kullanılır ve LED'le kablo bağlama, eutektik veya dönüş çip sürecinde ölümü birleştirir. Sıcak dağıtımı düşüncelerinde, pazarda şu anda LED ölen substratlar genellikle keramik substratlardır, ki yaklaşık üç türe bölünebilir: kalın film keramik substratları, düşük sıcaklık birlikte ateş edilen çoklukatı keramikler ve ince film keramik substratları. Tradicionalde yüksek güç LED komponentleri genelde kalın film veya düşük sıcaklık altın kabloları olarak ateş edilmiş keramik substratları kullanır, sonra LED ölümlerini ve keramik substratlarını altın kablolarla birleştir. Tanıştığı gibi, bu altın kablo bağlantısı elektroda bağlantıları boyunca sıcak dağıtımın etkinliğini sınırlar. Bu yüzden son yıllarda büyük ev ve yabancı üreticiler bu sorunu çözmek için çalıştılar.

İki çözüm var. Birisi, yüksek sıcaklık bozulma koefitörü olan bir substrat maddeleri bulmak, silikon substratları, silikon karbide substratları, anodik alüminim substratları veya aluminium nitride substratlarını değiştirmek için oluşturulmuş. Aralarında silikon ve silikon karbid substratları yarı yönetici maddeler. Özellikleri yüzünden bu sahnede daha şiddetli testilerle karşılaştı, ve anodik alüminim substratı, anodik oksid katmanının yetersiz gücünün sebebi olabilir ki bu, pratik uygulamasını sınırlaştırır. Bu yüzden, bu sahnede daha olgun ve genelde kabul edilen, sıcaklık patlama substrası olarak aluminium nitriddir.

Son yıllarda, aluminium substratlarının geliştirilmesi yüzünden sistem devre tahtalarının sıcaklık parçalama problemi yavaşça geliştirildi ve hatta fleksibil fleksibil PCB bile yavaşça geliştirildi.

Dört, LED keramik sıcaklık dağıtımı substrat girişimi

1. Kalın film keramik substrat

Kalın film keramik substratları ekran yazdırma teknolojisi kullanarak üretiliyor. Materiyal bir sıçan tarafından substrat üzerinde yazılır, sonra kurudu, boğuldu ve lazerli. Şu anda ana ev kalın film keramik substrat üreticileri Şantag ve Jiuhao şirketi bekliyor. Genelde konuşurken, ekran yazdırma yöntemi tarafından yapılmış çizgiler sıkı çizgilere yakın ve ekran sorunlarına sebep doğru düzeltmeye yakın. Bu yüzden, gelecekte daha küçük ve küçük boyutlar ve daha sofistikli devreler gereken yüksek güçlü LED ürünleri için, ya da LED ürünleri, ettekik veya çep-çip işlemlerinin doğru düzenlenmesi gereken, kalın film keramik aparatların doğruluğu kullanılması için yavaşça yeterli değildir.

2. Daha düşük sıcaklık birleşmiş çokatı keramikler

Daha düşük sıcaklık birlikte ateş edilmiş çokatı keramik teknolojisi, keramikleri substrat maddeleri olarak kullanır. Dönüşte ekran yazdırılması üzerinde bastırılır, ve sonra çokatı keramik substratı birleştirildi ve sonunda düşük sıcaklık sıcaklığıyla oluşturuldu. Ana ev üreticileri Jingde Electronics, Fengxin ve diğer şirketler içeriyor. Daha düşük sıcaklığın birlikte ateş edilen çoktanlık keramik substratının metal devre katmanı da ekran yazdırma süreci tarafından oluşturuyor. Bu da acı sorunu yüzünden de düzeltme hatalarının sebebi olabilir. Ayrıca, çok katı keramik laminat ve dağıtıldıktan sonra, küçük oranı da düşünülecek. Bu yüzden, eğer düşük sıcaklığın birlikte ateşlenen çokatı keramikler, kesin devre düzeltmesi gereken eutectik/flip-chip LED ürünlerinde kullanılırsa, bu daha sert olacak.

Beş, uluslararası PCB üreticilerinin LED ürünlerinin geliştirme treni

LED ürünlerinin şimdiki gelişme trendi, LED ürünlerinin yeni yayınlanan büyük LED paketleme üreticileri tarafından yayınlanan güç ve boyutlarının gözleminden görülebilir. LED'den sıcaklığı boşaltma yolları. Bu yüzden keramik ısı patlama substratları yüksek güç, küçük boyutlu LED ürünlerinin yapısının çok önemli bir parçası oldu. Aşa ğıdaki tablo 2, evde ve dışarıda büyük LED ürünlerinin geliştirme durumunun ve ürünlerin kategorilerinin basit bir toplantıdır.