基板在電子封裝過程中主要起機械支撐保護與電互連作用。隨著電子封裝技術(shù)朝著小型化、多功能及高可靠性發(fā)展，以及電子系統(tǒng)朝著大功率方向發(fā)展，散熱成為首要解決的問題。散熱不佳會在性能、結(jié)構(gòu)等方面導致器件的損壞，影響其使用壽命。因此，基板的選擇是至關(guān)重要的一環(huán)，下面斯利通小編來為大家介紹一下運用比較廣泛的陶瓷基板與鋁基板。

  鋁基板由電路層、絕緣層和金屬基層組成，其工作原理大致為功率器件表面貼裝在電路層，器件運行時所產(chǎn)生的熱量通過絕緣層傳遞到金屬基層，然后由金屬基層將熱量傳遞出去，實現(xiàn)對器件的散熱。然而大部分鋁基板的絕緣層具有很小甚至沒有熱傳導性，熱量不能從LED 傳導到金屬基層，無法實現(xiàn)整個散熱通道暢通。容易導致LED 的熱累積，從而使LED 失效。

  鋁基板封裝慣用的方法是，使用單層或雙層鋁基板作為熱沉，把單個或多個芯片用固晶膠直接固定在鋁基板上，代表LED芯片的兩個電極P和N則鍵合在鋁基板表層的薄銅板上。根據(jù)所需功率的大小確定底座上排列LED芯片的數(shù)目，可組合封裝成不同高亮度的大功率LED。使用高折射率的材料按光學設(shè)計的形狀對集成的LED進行封裝。

  因為陶瓷具有絕緣的優(yōu)點，因此陶瓷線路板由電路層和金屬基層組成，省去了絕緣層。其工作原理大致為功率器件表面貼裝在電路層，器件運行時所產(chǎn)生幅的熱量直接由金屬基層將熱量傳遞出去，達到對器件的散熱。雖然鋁基板的熱導率較高，但是絕緣層的導熱率只有1.0W/m.K.左右，影響了鋁基板的整體熱導率，因此，在基材的選擇上，陶瓷基板具有得天獨厚的優(yōu)勢，是目前COB封裝的大趨勢。此外，斯利通氧化鋁陶瓷的熱導率在15～35 W/m.k，氮化鋁陶瓷的熱導率在170～230 W/m.k，具有良好的散熱效果。

  從鋁基板與陶瓷線路板不同封裝的圖示來看，因鋁金屬的導電性，需要在金屬層上加絕緣層，而絕緣層熱導率過低，容易降低整體的熱導率，從而引發(fā)過早老化，破損等問題。而陶瓷基板具有良好的絕緣性和熱導率，不需要絕緣層，整體熱導率更高。因此，陶瓷基板更適用于行業(yè)的發(fā)展。

  電子封裝要求基板材料滿足熱導率高，介電常數(shù)低，與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)，加工性能好，力學強度高等要求。陶瓷基板由于其良好的導熱性、耐熱性、絕緣性、與芯片相匹配的熱膨脹系數(shù)等特點，在電子封裝如LED、CPV、絕緣柵雙極晶體管、激光二極管封裝中的應用越來越廣泛。

  隨著LED照明和傳感器市場的不斷深入及規(guī)模的不斷擴大，陶瓷基板的需求也迎來了極大的發(fā)展。尤其是采用激光打孔技術(shù)制備的陶瓷基板具有圖形精度高、可垂直封裝、可實現(xiàn)通孔盲孔的金屬化、可大規(guī)模生產(chǎn)單面、雙面陶瓷基板等優(yōu)點，大大提高了大功率電子器件封裝集成度。

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