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| 液晶模块设计中高功率LED的散热技术 |
| 上传日期：2013/8/27 |
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液晶模块设计中高功率LED的散热技术
发光二极管(LED)具有低耗能、省电、寿命长、耐用等优点，因而做为背光被广泛应用在单色及彩色LCD液晶模块及液晶显示器中。然而，随着功率增加，LED所产生电热流之废热无法有效散出，导致发光效率严重下降。LED使用寿命的定义为，当LED发光效率低于原发光效率之百分之70，可视为LED寿命终结。LED发光效率会随着使用时间及次数而降低，而过高的接面温度则会加速LED发光效率衰减，故如何散热成为LED背光必须解决的问题。
随着芯片技术的日益成熟，单一的LED芯片输入功率可达到5W，甚至更高，所以防止LED工作温度过高也越来越显得重要。若不能有效的将芯片热量散出，接踵而来的热效应也会变得越来越明显，使得芯片接面温度升高，进而直接减少芯片射出的光子能量，降低出光效率。温度的升高也会使得芯片发射出的光谱产生红移，色温质量下降。
LED常见基板通常有四类：传统且非常成熟的PCB、发展中的金属基板(MCPCB)、以陶瓷材料为主的陶瓷基板(Ceramic)、覆铜陶瓷基板(DBC)。其中覆铜陶瓷基板是将铜箔直接烧结到陶瓷表面，而形成的一种复合基板。PCB及MCPCB可使用于一般LED应用之产品。不过当单位热流密度较高时，LED散热基板主要采用金属基板及陶瓷基板两类强化散热。金属基板以铝(Al)及铜(Cu)为材料，可分为「金属基材(metal base)」、「金属蕊(metal core)」。金属基板制程尚需多一道绝缘层处理，目前全球主要散热绝缘胶厂商以美商及日商为主。
另一类是采用AlN、SiC、BeO等绝缘材料为主的陶瓷基板，由于本身材料就已经绝缘，因此不需要有绝缘层的处理。此外，陶瓷基板所能承受的崩溃电压，击穿电压(Break-down voltage)也较高，此外，其热膨胀系数匹配性佳，可减少热应力及热变形产生也是优点，可以说相当适合LED应用，目前确实已经有相当多LED产品采用，但目前价格仍贵，约为金属基板的2~3倍，因此要大规模普及，还有待降低相关成本。 |
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