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为了强化LED的散热,过去的Ffu印刷电路板已不能满足,因此提出了内具金属芯的印刷电=108 风光互补回路灯设计与工程应用路板,称为MCPCB,采用基于PCB中的铝或铜等热传导性较佳的金属来加速散热,不过也因绝缘层的特性使其热传导受到限制。对光而言,基板要透明使其不会阻碍光,就是在发光层与基板之间再加入一层反光材料层,以此避免光被基板阻碍、吸收,形成浪费,例如GaAs基板即是不透光,因此再加入一层DBR(DistributedBraggReflector)反射层来进行反光。而蓝宝石基板则是可直接反光,透明的GaP基板可以透光。除此之外,基板材料也必须具备良好的热传导性,负责将裸晶所释放出的热,*导到更下层的散热器上,不过基板与散热器间也必须使用热传导良好的介接物,如焊料或导热膏,同时裸晶上方的环氧树脂或硅树脂(即是指:封胶层)等也必须有一定的耐热能力,以传导从PN结到裸晶表面的温度。除了强化基板外,另一种作法是覆晶式镶嵌,将过去位于上方的裸晶电极转至下方,电极直接与底部的线筒连通,如此热也能更快传导至下方,将热导到下层的MCPCB,过去是直接运用铜锚印刷电路板(PrintedCircuitBoard;PCB)来散热,也就是较常见的FR.i印刷电路基板,然而随着LED的发热愈来愈高,FR.i印刷电路基板已逐渐难以承受,其原因是热传导率不够[仅0.36W/(m?K)]。『为了改善电路板层面的散热,而采用金属芯印刷电路板(MetalCorePCB;MCPCB),即是将原有的印刷电路板附贴在另外一种热传导效果更好的金属上(如:铝、铜),以此来强化散热效果,而这片金属位于印刷电路板内,所以才称为MCPCB,MCPCB的热传导效率**传统FRiPCB,热传导率达到12.ZW/(m?K)。不过,MCPCB在电路系统工作时不能**过140℃,这主要是因介电层(DielectricLayer,也称InsulatedLayer,绝缘层)的特性限制,此外在制造过程中也不得**过250300℃。MCPCB虽然比FR.iPCB散热效果佳,但MCPCB的介电层却没有太好的热传导率,大体与FRiPCB相同,热传导率仅为0.3W/(m?刀,成为散热器与MCPCB间的传导瓶颈。为了改善此一情形,提出了采用IMSClnsulatedMetalSubstrate,绝缘金属基板)的改善法方法,将高分子绝缘层及铜筒电路以环氧方式直接与铝、铜板接合,然后再将LED配置在绝缘基板上,此绝缘基板的热传导率比较高,可达到11.ZW/(m?K),若绝缘层依旧被认为是导热性不佳,也有直接让LED底部的散热器,通过在印刷电路板上的穿孔CThroughHole),使其直接与MCPCB的核心金属接触,以此加速散热。除了MCPCB、MCPCB+IMS法之外,也有人提出用陶资基板,或者是所谓的直接铜接合基板(DirectCopperBondedSubstrate,简称:DBC),或是金属复合材料基板。无论是陶器基板或直接铜接合基板都有24 170W/Cm?K)的高传导率,其中直接铜接合基板更允许制作过程的温度、工作温度达800℃以上,不过这些技术都有待更进一步完善。
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