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摘要:陶瓷基板是基于高效散熱、化學穩(wěn)定的陶瓷材料的線路板,特別適用高功率電子元件封裝應用。目前,陶瓷基板廣泛應用在COB、以及燈絲產品中。
陶瓷基板是基于高效散熱、化學穩(wěn)定的陶瓷材料的線路板,特別適用高功率電子元件封裝應用。目前,陶瓷基板廣泛應用在COB、以及燈絲產品中。
業(yè)內表示,制造高純度的陶瓷基板比較困難,因為大部分陶瓷熔點和硬度都很高,這一點限制了陶瓷機械加工的可能性,因此陶瓷基板中常常摻雜熔點較低的玻璃用于助熔或者粘接,使最終產品易于機械加工。
目前陶瓷成型主要采用輥軸軋制、流延、粉末壓制、等靜壓粉末壓制等幾種方法。
浙江英洛華電子有限公司總工程師張賢軍表示,陶瓷結構件與金屬相比,具有高硬度、高強度、耐高溫、抗氧化等優(yōu)異性能,因此常用在金屬材料無法勝任的環(huán)境中,比如航天、航空、軍工、核能、機械、電子、醫(yī)療等領域。
“我們推出的陶瓷基板主要致力于LED燈絲燈的研究!睆堎t軍表示,“我們根據不同的產品特性,采用干壓和等靜壓成型,經高溫燒結后而成的陶瓷產品,工藝精良、質量穩(wěn)定、機械強度高。”
在燈絲與金屬支架的固定設計環(huán)節(jié),英洛華摒棄傳統(tǒng)的點膠方式,而采用全鉚壓方式,使產品達到長期穩(wěn)定,鉚壓過程采用增壓式,既保證鉚合的緊度,同時控制力度,保證陶瓷燈絲不碎裂。
英洛華LED陶瓷基板
另外,在大功率產品領域,蘇州晶品新材料研發(fā)出大功率貼片式陶瓷基板。公司董事長高鞠指出,陶瓷有非常好的化學穩(wěn)定性,單一金屬很難附著。兩者要實現合二為一,必須從金屬的成分上尋找突破口。即通過在金屬里添加微量元素成為合金,提高表面活性。
“我們運用納米技術,縮小金屬顆粒尺寸,再增加與陶瓷的接觸面積,最后在特殊的物理和化學手段幫助下,將兩者緊密結合。”高鞠表示。
高鞠介紹,公司研發(fā)的陶瓷基板,散熱能力是PCB板的20-50倍,其采用高導熱陶瓷制成的長寬各60毫米的LED芯片集成模塊,最大輸入功率達500瓦,可替代1200瓦的金屬鹵素燈。
2015開始,從各大封裝廠商可以看出,采用陶瓷基板的趨勢正逐步升溫。尤其是COB產品,部分企業(yè)正積極引入陶瓷基板。
“此前的COB基板,大部分以鋁基板為主,但今年開始我們已嘗試采用陶瓷基板!蓖环焦怆娍偨浝項罘硎荆覀儗⑻沾蒀OB系列作為今年的重點開發(fā)對象,預計今年年底,COB產量份額還將進一步擴大,上升至70%。
根據市場需求,同一方光電推出高功率、高光密度、小發(fā)光面COB產品,CF系列陶瓷倒裝COB產品覆蓋筒燈、射燈、 par燈、軌道射燈等。
楊帆表示,同一方CF系列COB光源具備高功率高發(fā)光密度的特性,主推發(fā)光面Φ6mm、Φ9 mm、Φ12 mm三款,功率范圍12~80W,顯色指數最低80,可達95以上。具備很好的窄角度光束角的設計條件。
同一方光電推出的CF15-H產品
另外,鴻利光電也于近期推出了陶瓷COB 產品LC003,具備低熱阻、高散熱性,無金線、可靠性高等優(yōu)勢。作為高密度LED陣列的代表性產品,它能為LED照明在高流明密度應用領域的使用提供更多的可行性。
“該產品功率為20W-70W,具有小體積高流明密度,聚光型特點,能滿足MacAdam 3 階分選,符合ANSI分光標準。”鴻利光電工程技術中心主任翁平表示,“簡化生產工藝、提升效率,倒裝共晶工藝特點決定了產品的應用方向,它非常適用于工礦燈、隧道燈、導軌燈及Par燈的等高功率及戶外照明產品!
鴻利光電倒裝COB-LC003
“目前整個陶瓷行業(yè)整體性價比已經較高,陶瓷基板憑借諸多優(yōu)勢正被眾多封裝企業(yè)逐步采用,陶瓷封裝的市場前景正走向明朗!蔽唐街赋觥
楊帆也表示,“同一方非常看好陶瓷基板這塊市場,今年在筒燈市場,我們會重點針對陶瓷基板來進行新品開發(fā),并逐步投向市場!