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台亞發表LED矽基板封裝技術 台亞發表LED矽基板封裝技術

2012.07.20

台亞發表LED矽基板封裝技術

DIGITIMES電子時報專訪台亞半導體副總經理張垂權
2012/07/03 - DIGITIMES 周維棻

新一代的LED照明講求高功率,傳統的封裝技術會產生散熱問題,而以矽作為基板材料,便能有效解決導熱問題。

傳統陶瓷基板封裝,多選擇氧化鋁作為材料。氧化鋁雖具有高絕緣特性,但因導熱系數較低,當700mA電流通過晶片時,會瞬間增溫13°C,熱能無法導出致使晶片受損;若以矽作為LED封裝基板的材料,則可解決上述問題。

採用矽基板造成的熱阻僅有0.66 K/W,是氧化鋁基板的0.13倍,以每減少1 K/W熱阻則使用壽命增加1,000小時計算,能增長4,600小時的使用壽命。此外,矽基板封裝技術亦可解決封裝支架金屬膨脹係數過大,導致基板歪斜、晶片產生瑕疵甚至發光效率降低的問題。

台亞半導體業務協理表示,台亞同時掌握矽感測、保護元件製程技術,與LED覆晶、矽基板資源,利用覆晶技術結合矽製程微機電技術,開發高效率的白光封裝體。由於覆晶可提高光效、降低熱阻,搭配矽基板的高導熱特性,可在矽基板上製做出高反射率的鏡面,高功率(130 lm/W)的白光封裝單體得以實現。在製程方面,利用晶圓級封裝技術(wafer level package)生產可有效降低生產成本,預計於2015年達到198 lm/W與1,000 lm/$的目標。

由於,LED的光效和成本決定了照明應用滲透率的多寡,要提升LED封裝單體或模組的效率,便要降低達到相同照度規格所使用的LED數量(成本下降),或者降低達到照度規格所使用的瓦數(使用成本下降)。因此,如何提升光效便成為國內外LED廠商逕相投入研究的課題。

台亞半導體致力於光效與信賴性之提升、熱阻及成本的降低,以期能早日實現LED於照明應用的普及性。尤其,LED光引擎模組的設計,如同傳統燈泡(管),只要外接電源即可工作,燈泡、燈具設計製造者使用上相當便利(user friendly),對於未來LED照明應用擴展有相當大幫助,有機會加速LED照明應用發展。

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