為增加鋁基板的導熱性及降低成本,目前LED廠商正嘗試直接在鋁基板上製作電路,但每每捉襟見肘,原因是在鋁基板上製作LED電路需要絕緣層,而絕緣層的材料相當昂貴,為解決上述問題,德商賀利氏材料公司近日發表一套厚膜絕緣技術,能將電介質漿料、導體、防焊膜和電阻一套整組直接燒結或印刷於鋁基板上,不但導電及散熱性優良,更能替廠商節省大幅成本。

據了解,目前用於高功率/高亮度用途的LED套件或模塊被銲接到一個金屬基印刷電路板(金屬芯印刷電路板)、增強散熱型印刷電路板或陶瓷基板上,然後將基板粘接到散熱片上。 雖然這種配置在LED行業廣泛應用,但它不是最佳的散熱方法,而且製造成本可能很高。散熱產品供應商賀利氏材料技術公司研製的鋁型材隔熱材料系統(IAMS)是一種低溫燒結(低於600℃)的厚膜絕緣系統,可以印刷和燒結在鋁基板上。IAMS材料系統包含電介質漿料、導體、防焊膜和電阻。這些材料都適合於3000、4000、5000和6000系列鋁基板。

賀利氏公司厚膜材料部全球LED項目經理Mitsuru Kondo表示,IAMS是為鋁基板設計的絕緣系統。鋁無法承受超過攝氏660度以上的溫度,標準的厚膜產品基於陶瓷,必須在高溫下燒結,溫度高達攝氏800度至900度。

Kondo解釋說,由於IAMS漿料可在低於攝氏600度的溫度下燒結,所以該系統適合於鋁材加工條件。此外,IAMS獨特的玻璃系統能減少鋁材的弓形彎曲,同時能提供較高的介電擊穿強度和優良的導熱性。根據設計,IAMS的熱膨脹係數與鋁的熱膨脹係數相匹配,可最大限度地減少弓形彎曲。

此外,通過採用IAMS,很容易對LED套件的設計進行修改。Kondo說,通過厚膜技術,可以將LED電路圖案直接用絲網印刷到鋁基板上,絲網圖案很容易根據電路設計的變化加以修改,只需修改絲網然後重新印刷即可,在原型和設計階段,這種靈活性很有好處。

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