(Ceramic SubstrateGinawa niWintrusetk)
Ang mga LED ay mga electroluminescent semiconductor device na nagko-convert sa paligid ng 70% hanggang 80% ng kanilang ibinibigay na kapangyarihan sa init. Kung ang init na ito ay hindi maalis nang maayos sa substrate, ang pagtaas ng temperatura ng junction ay magreresulta sa pagbaba sa internal quantum efficiency, pagkasira ng phosphor, at isang acceleration ng lifespan ng device.
Ang mga tradisyunal na metal-core printed circuit boards (MCPCBs) ay may mataas na thermal resistance dahil sa kinakailangang polymer insulation layer sa pagitan ng metal at circuit layer, na ginagawang lalong hindi nila kayang tugunan ang mga pangangailangan ng heat dissipation ng high-power at ultra-high-power LEDs. Sa kaibahan,mga ceramic na substratepagsamahin ang insulation at thermal conductivity, inaalis ang interfacial thermal resistance at nagiging hindi maiiwasang trend sa ebolusyon ng industriya.
1. Alumina (Al2O3)
Ang alumina ceramic ay kasalukuyang pinaka-established at karaniwang ginagamit na substrate material. Nagpapakita ito ng pare-parehong thermal conductivity na 25-30 W/m.K, magandang mekanikal na lakas, at mahusay na mga katangian ng dielectric.
Mga kalamangan:
Mga Application: Malawakang ginagamit sa pangkalahatang ilaw, consumer electronics backlighting, at medium-power packaging modules.
2. Aluminum Nitride (AlN)
Para sa high-power COB at automotive-grade laser lighting, namumukod-tangi ang AlN dahil sa napakataas nitong thermal conductivity.
Mga kalamangan:
Ang thermal conductivity ay umabot sa 170-230 W/m.K, humigit-kumulang walong beses kaysa sa alumina
Ang thermal expansion coefficient ay lubos na katugma sa mga semiconductor na materyales tulad ng silicon at silicon carbide, na lubos na nagpapabuti sa mekanikal na katatagan ng mga device sa mga thermal cycling na kapaligiran
Mga Application: Mga automotive headlight, industrial high-power projector, at UVC deep ultraviolet purification equipment.
3. Silicon Nitride (Si3N4)
Tinutugunan ng Silicon nitride ang teknikal na hamon ng likas na brittleness ng tradisyonal na ceramics, na nagtataglay ng napakataas na tibay ng bali at flexural strength.
Mga kalamangan:
Mga Application: Militar-grade lighting, aerospace optoelectronic equipment, at industrial-grade LED module na nangangailangan ng napakataas na pagiging maaasahan.
