(Keraaminen alustaTuottajaWintrusetk)

LEDit ovat elektroluminesoivia puolijohdelaitteita, jotka muuttavat noin 70–80 % syöttämästään tehosta lämmöksi. Jos tätä lämpöä ei voida poistaa kunnolla substraatin läpi, liitoslämpötilan nousu johtaa sisäisen kvanttitehokkuuden laskuun, fosforin hajoamiseen ja laitteen käyttöiän nopeutumiseen.

Perinteisillä metalliytimillä painetuilla piirilevyillä (MCPCB) on korkea lämpövastus, koska metalli- ja piirikerrosten välissä on vaadittu polymeerieristyskerros, mikä tekee niistä yhä kyvyttömämpiä vastaamaan suuritehoisten ja erittäin suuritehoisten LEDien lämmönpoistotarpeisiin. Sitä vastoinkeraamiset alustatyhdistää eristys ja lämmönjohtavuus eliminoiden rajapinnan lämpövastuksen ja tulossa väistämättömäksi trendiksi alan kehityksessä.

1. Alumina (Al2O3)

Alumiinioksidikeramiikka on tällä hetkellä vakiintunein ja yleisimmin käytetty substraattimateriaali. Sillä on tasainen lämmönjohtavuus 25-30 W/m.K, hyvä mekaaninen lujuus ja erinomaiset dielektriset ominaisuudet.

Edut:

• Aikuinen tekniikka

• Korkea mekaaninen lujuus

• Erinomainen eristys

• Erittäin kilpailukykyiset kustannukset

Sovellukset: Käytetään laajasti yleisvalaistuksessa, kulutuselektroniikan taustavalaistuksessa ja keskitehoisissa pakkausmoduuleissa.

2. Alumiininitridi (AlN)

Tehokkaissa COB- ja autotason laservalaistuksissa AlN erottuu joukosta sen erittäin korkean lämmönjohtavuuden ansiosta.

Edut:

• Lämmönjohtavuus saavuttaa 170-230 W/m.K, noin kahdeksan kertaa alumiinioksidin

• Lämpölaajenemiskerroin on erittäin yhteensopiva puolijohdemateriaalien, kuten piin ja piikarbidin kanssa, mikä parantaa huomattavasti laitteiden mekaanista vakautta lämpökiertoympäristöissä

Sovellukset: Autojen ajovalot, teollisuuden suuritehoiset projektorit ja UVC-syvä ultraviolettipuhdistuslaitteet.

3. Piinitridi (Si3N4)

Piinitridi vastaa perinteisen keramiikan luontaisen haurauden tekniseen haasteeseen, sillä sillä on erittäin korkea murtolujuus ja taivutuslujuus.

Edut:

• Iskunkestävä

• Tärinää kestävä

• Hyvä lämmönjohtavuus

Sovellukset: Sotilastason valaistus, ilmailu-optoelektroniset laitteet ja teollisuustason LED-moduulit, jotka vaativat erittäin korkeaa luotettavuutta.