高功率led发展趋势

1、高功率 LED 发展趋势前言：LED 自发明以来，时至今日，已深入生活各个角落，因LED 本身各方面优势，使传统发光组件正逐一被 LED 所取代，目前市场正积极导入室内用照明区块。本文：LED 图说：传统型态与新形态各异，使用的层面也不同。于是又再返回基本的基底状态，而再返回基底状态的过程，便发出光亮。制程方面，大体上可分为3 LED 成品的发光属性，最COB 封装(chip on board) ，再搭配不图说：在基板镀上各层属性不同的膜，切割成晶粒，封装即可依需求组装成品。LED 2 项特点让使用方即可直接输出纯色光，节省 50%以上能源。而指向性光源，在设计灯具时，也LED 飞利浦 Lum

2、ileds 官司就会缠身。RGB 3 色光开发成功，让LED 也正式跨足全彩光谱领域，除了透过三色光LED 制造出显示器和户外大型广告牌。在研发过程中，在Lumileds 任职的 Roland Haitz LED 18-24 LED LED 照明可以提早为人类所服务。LED 的市场与未来方向LED 产量占世界第一，不但是许多大厂的代工厂，本身也推出许多LED 陆续发表后，取代照明市LED LED 用于手机背光光源用途，曾出现过高峰需求，而这个高峰期也打开 LED 的各式应用层面，增加了不少的商机，及材料上的不可取代性。2 LED .等，而车2007 年LEXUS AUDI LED 作车头灯的车

3、款，但这块应用领域，国内还在摸索阶段。图说：LED 有机会可取代所有车用传统灯源。图说：LEXUS 利用复眼式 LED 作为车头灯。LED2大类，1LED1利用彩色光源混成白光。目前的技术层面，白光 LED 的发光效率较佳，目前普遍用于显示器的背光用途，因 LED 体积小、不占空间，未来有机会全面替代冷阴极管；而利用彩色LED 混光的背光方式，多用于高阶显示器，以强化屏幕画质。图说：LED 背光有许多优点，在高阶的显示器产品上，目前有以LED 传统冷阴极管的趋势。光源，达到所需效果。2 LED 模块，以期望市场需求增加时，有足够的技术以及产能，满足消费者需求。LED 性加以考虑，以便更快的打入

4、市场。高功率 LED 的用途与需求LED LED 能办到的要高出许多。3 后即是光照的均匀度。光的强度足够：才能够远距离的辨识物体，但国内 LED 厂商对于这部分会以 lm/W 作基本表示，相对于大家熟悉的烛光反而不使用，原因在于发光的类型截然不同。 为 100%的表现。高亮度：LED 目前最常用得技术是蓝色发光层发出的白光，强度够，但演R、G、B 三色混光，达到最佳的表现效果。3 是当前高功率 LED 最重要的研发课题。目前各家厂商都致力发展高功率的的关卡。高功率 LED 基板未来展望前言：LED PCB 足需求，但是随着市场需求的层次扩大，迎接高功率的时机到来，PCB 渐的不敷使用.内文：

5、LED LED 热基板的发展背景以及目前散热基板的技术演进。LED 散热的原理与结构高功率的 LED，所输入能源只有 20%转化成光，其余的都以热的形态消耗LED 的寿命就会因此大打折扣。那LED 的热能是如何排出的呢？LED 3 LED 的LED 2 导线，往组装的基板上导热，散热效果不佳。基板材质已针对散热，作许多研发与改良，LED 运用也就更为广泛。图说：传统与新型态的封装方式。LED 散热基板的种类目前常见的基板种类有，硬式印刷电路板、高热导系数铝基板、陶瓷基板、(Printed Circuit 30 LED 基板的发展。传统的 PCB 板，无法乘载高功率的热能，发展仍停在低功率的LE

6、D于转型、投资、技术等其它考虑，并不会往高功率的 LED 生产研发方向规划， 而会以现有的机台、或是利用其它电子基板技术转移到 LED 运用上，达到降低成本、提高效率目的。高热导系数铝基板(Metal Core PCB 为铝合金，一般来说纯铝的散热系数 k(W/mK)较铝合金高，但由于纯铝的硬度不高造成使用上的困难，所以会以铝合金的型式，来制作基板。在 MCPCB PCB LED PCB 为了达到不同用途，还是会有微小差异。()3大类，Al2O3(氧化铝)LTCC(低温共烧陶瓷)AlN(铝)AlN最高、LTCC次之。由陶瓷烧结而成得 LED 因素，陶瓷基板是为最佳首选。未来需要耐高温的 LED

7、，会以需长时间照明的路灯、需强光照明的医疗灯具.才能符合生产效益比，才会有前景。图说：不同种类陶瓷基板，以瓦数、内部颜色组件作区分。软式印刷电路板(FPC)PCB MCPCB 基板，且应用面积大于陶瓷基板。空间中。图说：软性电路板的基本结构，由胶片组成，具有高度可曲挠性，可以用于狭窄空间中。图说：软性电路板已广为运用在 LED 基板上，其柔软特色，可简单组装在空间狭小的电器内。金属复合技术，学理上热传导率高、导热性好，工研院曾发表过相关技术， 但相关技术仍处于实验阶段，良率偏低，目前在市场并没有正式生产。LED 基板选用方式PCB LED 1W(瓦)MCPCB 为主，以亿光10%，其余占90%

8、MCPCB 接近，特别适用在小体积、需折迭类型的商品。LED 散热基板的市场需求量，预估2009 年会迅速的膨胀，相机闪光灯、手机面板背光、按键，车用灯、显示器、笔记型计算机、桌上型显示器、电视的背光源，以及室内照明、路灯.等。都将由 LED 观。高功率 LED 热效应推动封装基板革命LEDLED的散热性要求不甚高的情况下，LED 多利用传统树脂基板进行封装。2000 LED 高辉度化LEDLED制造成本持LED LED LED 的可能性，例如消费性产品业者LED 的期待是，能达到省电、高辉度、长使用寿命、高色再现性， LED封装基板不可欠缺的条件。此外，液晶面板业者面临欧盟 RoHS 规范，

9、需正视将冷阴极灯管全面无水银化的环保压力，造成市场对于高功率 LED 的需求更加急迫。LEDLEDLED散热等功能。环氧树脂特性已不符合高功率 LED 需求1 个 LED LED 的亮度和寿命会下降很快， LED来说，如何做到有效的可靠度和热传导，是非常重要。LED 是使用低热传导率树脂进行封装，不过这被视为是影响散热特性LED 芯LED 发光光谱中，也包含短波长光线，而环LED LED 所发出的短波长光线更多，恶化自然比低功率款式更加快速，甚至有些产品在连续点亮后的使用寿命仅5,000 小时，甚至更短！所以，与其不断克服因旧有封装材料环氧树脂带来的变色困扰，不如朝寻求新 1 代的封装材料努力

10、。图说：环氧树脂耐热性比较差，在 LED 芯片本身的寿命到达前，环氧树脂就已出现变色。金属基板成新焦点因此最近几年逐渐改用高热传导陶瓷，或是金属树脂封装结构，就是为了解决散热、与强化原有特性做的努力。LED 芯片高功率化常用方式是：芯片大型化、改善发光效率、采用高取光效率的封装、及大电流化。这类做法虽然电流发光量会呈比例增加，不过发热量也会随之上升。LED 封装技术上而言，由于散热的问题造成了一定程度的困扰， LED 1 备受关心的新发展。过去由于LED FR4 并不会造成太大的散热问题，但应用于照明用的高功率 LED，其发光效率约为20%30%左右，虽芯片面积相当小，整体消费电力也不高，不过

11、单位面积的发 热量却很大。一般来说，树脂基板的散热，只能够支持0.5W以下的LED，超过0.5W上的 LED，多改用金属或陶瓷高散热基板进行封装，主要原因是，基板的散热LED LED 商品的开发重点。图说：LED 大电流化达高亮度目标。高功率加速金属基板取代树脂材料LED LED 芯片整体产生的热流，呈放射状流至封装内部各角落，所以利用高热传导材料，可提高内部的热扩散性。LED 芯片大型化、大电流化、高功率化发展，会加速金属封装取代传统树脂封装方式。就目前金属高散热基板材料而言，可分成硬质与可挠曲两种基板，结构上， LED 大多采充填高热传导性无机填充物，拥有高热传导性、加工性、电磁波遮蔽性、LED LED 封装材料。各封装基板业者正积极开发可挠曲基板LCD LED 质基板薄板化后，达可挠曲特性，并且也能够具高热传导特性一般而言，金属封装基板热传导率大约是 2W/mK，但由于高效率 LED 热效应更高，所以为了满足达到 46W/mK 率超过 8W/mK LED 的封装，因此各封装基板业者正积极开发可以提高热传导率的技根本解决问题。LED 成的热应力差异，提高