半導(dǎo)體IC芯片的接合劑分別使用環(huán)氧系接合劑、玻璃、焊錫、金共晶合金等材料。LED芯片用接合劑除了上述高熱傳導(dǎo)性之外，基于接合時降低熱應(yīng)力等觀點(diǎn)，還要求低溫接合與低楊氏系數(shù)等等，符合這些條件的接合劑分別是環(huán)氧系接合劑充填銀的環(huán)氧樹脂，與金共晶合金系的Au-20%Sn。

　　接合劑的包覆面積與LED芯片的面積幾乎相同，因此無法期待水平方向的熱擴(kuò)散，只能寄望于垂直方向的高熱傳導(dǎo)性。

　　圖17是熱傳導(dǎo)差異對封裝內(nèi)部的溫度分布，與熱流束特性的模擬分析結(jié)果，封裝基板使用氮化鋁。根據(jù)仿真分析結(jié)果顯示LED接合部的溫差，熱傳導(dǎo)性非常優(yōu)秀的Au-Sn比低散熱性銀充填環(huán)氧樹脂接合劑更優(yōu)秀。

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　　有關(guān)LED封裝基板的散熱設(shè)計(jì)，大致分成：

　　●LED芯片至框體的熱傳導(dǎo)

　　●框體至外部的熱傳達(dá)

　　兩大部位。熱傳導(dǎo)的改善幾乎完全仰賴材料的進(jìn)化，一般認(rèn)為隨著LED芯片大型化、大電流化、高功率化的發(fā)展，未來會加速金屬與陶瓷封裝取代傳統(tǒng)樹脂封裝方式 。此外LED芯片接合部是妨害散熱的原因之一，因此薄接合技術(shù)成為今后改善的課題。

　　提高LED高熱排放至外部的熱傳達(dá)特性，以往大多使用冷卻風(fēng)扇與熱交換器，由于噪音與設(shè)置空間等諸多限制，實(shí)際上包含消費(fèi)者、下游系統(tǒng)應(yīng)用廠商在內(nèi)，都不希望使用強(qiáng)制性散熱組件，這意味著非強(qiáng)制散熱設(shè)計(jì)必需大幅增加框體與外部接觸的面積，同時提高封裝基板與框體的散熱性。

　　具體對策例如高熱傳導(dǎo)銅層表面涂布“利用遠(yuǎn)紅外線促進(jìn)熱放射的撓曲散熱薄膜”等等，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)使用該撓曲散熱薄膜的發(fā)熱體散熱效果，幾乎與面積接近散熱薄膜的冷卻風(fēng)扇相同，如果將撓曲散熱薄膜黏貼在封裝基板、框體，或是將涂抹層直接涂布在封裝基板、框體，理論上還可以提高散熱性。

　　有關(guān)高功率LED的封裝結(jié)構(gòu)，要求能夠支持LED芯片磊晶接合的微細(xì)布線技術(shù);有關(guān)材質(zhì)的發(fā)展，雖然氮化鋁已經(jīng)高熱傳導(dǎo)化，不過高熱傳導(dǎo)與反射率的互動關(guān)系卻成為另一個棘手問題，一般認(rèn)為未來若能提高熱傳導(dǎo)率低于氮化鋁的氧化鋁的反射率，對高功率LED的封裝材料具有正面幫助。

　　結(jié)語

　　隨著LED大型化、大電流化、高功率化的發(fā)展，事實(shí)上單靠封裝基板單體并無法達(dá)成預(yù)期的散熱效，必需配合封裝基板周邊的散熱材料，以及LED封裝結(jié)構(gòu)才能進(jìn)行有效的散熱。