中国粉体网讯 随着芯片功率密度的不断增大，特别是半导体照明技术发展的需求，对LED封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求，高光效技术的发展路线意味着封装工艺与封装材料也要随之进行技术升级。
集成式LED封装技术，对于光电器件应用来说，其对陶瓷基片材料颜色、反光率等提出了要求。而集成光源工艺是LED封装领域难度最大的技术之一，这个领域新技术不断涌现，其中高反射率陶瓷基板封装工艺，是使用寿命最长，光效率高，但是装配难度较大的技术。
高反射率陶瓷基板应用于COB封装，这种封装方式是将垂直芯片或倒芯片用共晶工艺或锡膏方式封装到基板（陶瓷基板、铝基板、玻钎板）上。近两年来，随着LED市场和技术的不断发展和变化，COB已经逐渐成为LED主要封装方式。
普通陶瓷基板和镜面铝基板进行COB封装后，由于镜面铝基板的热导率和反射率高于普通陶瓷基板，所以用镜面铝基板封装的光源，其发光效率高于普通陶瓷基板。通过测量，陶瓷基板的抗击穿电压大于15kV/mm，而镜面铝基板的抗击穿电压指标只有2.5kV/mm。普通陶瓷基板的反射率是92%，镜面铝基板的反射率是98%。如果能将陶瓷基板的反射率提高，从而也能提高陶瓷基板COB封装光源的光效，那么，陶瓷基板有绝缘的优势，在有击穿电压要求的LED领域，陶瓷基板就有广泛的用途。
普通陶瓷基板一般是用氧化铝粉体通过流延、轧膜或凝胶注模等方法成型，在高温下烧结制成片状陶瓷板材。在陶瓷基板上印刷厚膜电路，就可以成为LED用陶瓷电路板。高反射率陶瓷基板比普通的氧化铝陶瓷基板在反射率上有很大提高，可以提高LED光源的发光效率；在同等光通量的情况下，可减少在基板上搭载的LED芯片数量，降低LED的生产成本。为寻找提高陶瓷基板反射率的方法，中瓷科技在氧化铝陶瓷基板中掺杂不同折射率的金属氧化物，实验证明此方法可以提高陶瓷的光反射率，同时提高集成面光源的光效。与此同时，中瓷科技在相关产品的研发也颇有成果，其开发的高反射陶瓷基板反射率相比普通基板可高出7~9%，相比目前主流的镜面铝基板光效有所提升。
中国粉体网将于2023年12月20-21日在湖北宜昌举办“第六届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”，届时郑州中瓷科技有限公司总经理吴崇隽将带来《集成光源芯片封装用陶瓷基板材料设计及产业化应用》的报告。本报告将阐述陶瓷光反射率理论推导过程及材料设计工艺。
专家简介
吴崇隽，西北轻工业学院陶瓷专业毕业，清华大学材料工程硕士，正高级工程师。曾任宜昌市彩陶总厂研究所所长，珠海粤科清华电子陶瓷有限公司总经理，珠海市香之君科技股份有限公司董事总经理，郑州中瓷科技有限公司董事长。多年来致力于流延法制备氧化铝陶瓷基板、氧化锆增韧氧化铝陶瓷基板、高温共烧陶瓷技术的研发和产业化，拥有授权专利45项，获得宜昌市、珠海市、教育部、河南省科技进步二等奖。
来源：
吴崇隽：高反射率LED陶瓷基板制备及其COB装光源光效的研究
宿文志等：基于LED不同封装类型散热分析
（中国粉体网编辑整理/空青）
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