(Substrat CéramiqueProduit parWintrusetk)
Les LED sont des dispositifs semi-conducteurs électroluminescents qui convertissent environ 70 à 80 % de leur puissance fournie en chaleur. Si cette chaleur ne peut pas être correctement évacuée à travers le substrat, l’augmentation de la température de jonction entraînera une baisse de l’efficacité quantique interne, une dégradation du phosphore et une accélération de la durée de vie du dispositif.
Les cartes de circuits imprimés à noyau métallique (MCPCB) traditionnelles ont une résistance thermique élevée en raison de la couche d'isolation polymère requise entre les couches de métal et de circuit, ce qui les rend de plus en plus incapables de répondre aux besoins de dissipation thermique des LED haute et ultra-haute puissance. En revanche,substrats en céramiquecombinent isolation et conductivité thermique, éliminant la résistance thermique interfaciale et devenant une tendance incontournable dans l'évolution de l'industrie.
1. Alumina (Al2O3)
La céramique d'alumine est actuellement le matériau de substrat le plus établi et le plus couramment utilisé. Il présente une conductivité thermique constante de 25 à 30 W/m.K, une bonne résistance mécanique et d'excellentes caractéristiques diélectriques.
Avantages :
Applications : Largement utilisé dans l'éclairage général, le rétroéclairage de l'électronique grand public et les modules d'emballage de moyenne puissance.
2. Nitrure d'aluminium (AlN)
Pour l'éclairage laser COB haute puissance et de qualité automobile, l'AlN se distingue par sa conductivité thermique extrêmement élevée.
Avantages :
La conductivité thermique atteint 170-230 W/m.K, soit environ huit fois celle de l'alumine
Le coefficient de dilatation thermique est hautement compatible avec les matériaux semi-conducteurs tels que le silicium et le carbure de silicium, améliorant considérablement la stabilité mécanique des dispositifs dans les environnements à cycles thermiques
Applications : Phares automobiles, projecteurs industriels haute puissance et équipements de purification UVC par ultraviolets profonds.
3. Nitrure de silicium (Si3N4)
Le nitrure de silicium relève le défi technique de la fragilité inhérente aux céramiques traditionnelles, possédant une ténacité à la rupture et une résistance à la flexion extrêmement élevées.
Avantages :
Applications : Éclairage de qualité militaire, équipements optoélectroniques aérospatiaux et modules LED de qualité industrielle nécessitant une fiabilité extrêmement élevée.
