高亮度LED技術(shù)簡(jiǎn)介

　　前面也有提到，LED照明光源的設(shè)計(jì)必須先改善照明模塊的散熱設(shè)計(jì)，散熱機(jī)制的集成是LED照明產(chǎn)品能否維持長(zhǎng)壽命、低光衰的關(guān)鍵。例如，采用COB LED多晶燈板，將LED芯片固定在印刷電路板之上，LED芯片可直接透過(guò)PCB接觸增加熱傳導(dǎo)效率，進(jìn)而改善LED照明應(yīng)用常見(jiàn)的散熱問(wèn)題。

　　LED載板設(shè)計(jì)形式 可改善元件散熱效率

　　為了因應(yīng)高功率、高亮度的照明應(yīng)用設(shè)計(jì)，原有的PCB載版會(huì)改采金屬核心的PCB材料來(lái)增加LED元件的散熱效率，因?yàn)轵?qū)動(dòng)過(guò)程所產(chǎn)生的熱，均可藉由PCB的金屬核心來(lái)降低熱阻抗，進(jìn)而強(qiáng)化散熱表現(xiàn)。

　　金屬核心PCB多使用MCPCB(Metal 酷睿 Printed Circuit Board)來(lái)降低載板熱阻設(shè)計(jì)，而MCPCB為求降低成本，多選用鋁為載板核心，具成本低廉、散熱能力佳及更好的抗腐蝕特性。

　　LED要獲得日常光源大量應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)，就必須深入發(fā)展芯片的核心技術(shù)，其中影響LED元件發(fā)光特性、效率的關(guān)鍵更在其基底材料與長(zhǎng)晶的技術(shù)差異。LED基底材料除傳統(tǒng)藍(lán)寶石基底之外，矽、碳化硅、氧化鋅、氮化鎵…等都是目前LED的應(yīng)用重點(diǎn)。而薄膜芯片技術(shù)則是開(kāi)發(fā)高亮度LED芯片的重點(diǎn)技術(shù)。

　　Thin film重點(diǎn)在減少晶粒的側(cè)向光耗損，搭配底部反射面集成，可將芯片本身97%由電產(chǎn)生的光輸出直接自LED正面輸出，避免光耗損，如此自然可提高LED的單位發(fā)光效率。除提高LED芯片的光電效率外，亦可透過(guò)改變芯片結(jié)構(gòu)，如芯片表面粗化設(shè)計(jì)，透過(guò)多重改善電光效率制程方法，進(jìn)行產(chǎn)品改良。

　　利用封裝技術(shù) 全面強(qiáng)化LED元件照明性能

　　在高功率LED封裝技術(shù)方面，可分單顆芯片封裝、多芯片集成封裝、芯片板封裝…等項(xiàng)目，透過(guò)改善封裝技術(shù)，則可讓LED發(fā)光效率、散熱、產(chǎn)品可靠度獲得全面性的改善。

　　單顆芯片封裝應(yīng)用方面，可利用封裝來(lái)改善發(fā)光效率、散熱熱阻，或開(kāi)發(fā)SMT形式量產(chǎn)元件，另在封裝階段還能利用螢光粉體混入封裝體的處理手段，改善LED的輸出色溫，或是控制LED的照明光色與提升照明質(zhì)量。

　　高亮度LED燈具模塊，可用單顆高功率LED達(dá)到30W~120W驅(qū)動(dòng)

　　除晶粒本身的制程或是利用封裝設(shè)計(jì)來(lái)改善之外，LED燈具的設(shè)計(jì)形式或搭配光學(xué)透鏡，皆可利用光學(xué)物理特性來(lái)改善產(chǎn)品質(zhì)量。例如，LED搭配光學(xué)矽膠封填即可使元件具備較大的照明光束角度，而經(jīng)過(guò)封裝處理的元件也能搭配二次光學(xué)透鏡強(qiáng)化底部反光杯的設(shè)計(jì)形式，大幅強(qiáng)化LED元件的光學(xué)特性。

　　在眾多高亮度照明用的LED設(shè)計(jì)方案中，也有采用大量LED元件利用平面排布的形式，以數(shù)量來(lái)達(dá)到增加燈具光輸出的效果，而在LED元件封裝上也是同樣道理，將多個(gè)LED芯片1次封裝在載板平面，也是LED照明應(yīng)用的常見(jiàn)設(shè)計(jì)方案。