發光面積為1-2平方毫米的LED芯片
若要實現10瓦以上的功率輸出
這對LED封裝而言
無疑是一場“微縮版熱量大考驗”
但對國星光電而言
正是一次“創新技術亮劍時刻”
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超高功率密度LED是大功率LED的細分領域,憑借小體積內實現高亮照明、高可靠性及長壽命等優勢,逐漸在車用照明、車載HUD、舞臺照明、特種照明等多個領域嶄露頭角,為市場帶來了更智能、更便攜、更高效的照明技術方案。
▲超高功率密度LED可實現更遠距離、更高強度的光線投射,在汽車前照燈、舞臺射燈等場景得到應用。示意圖
超高功率密度LED雖然優勢顯著,但技術門檻較高,對封裝材料的選擇、封裝工藝的設計以及散熱系統等方面要求嚴格,目前市場上該類型器件產品仍以國外品牌為主導。
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打破技術壁壘
攻堅行業共性難題
作為國內LED封裝領域的領軍企業,國星光電積極踐行廣晟控股集團FAITH經營理念,聚焦主業、創新制勝,著力打破技術壁壘,助力加快國產化替代進程。
超高功率密度LED封裝器件對散熱設計的要求極高,通常需要在1-2平方毫米的發光面積內達到10-20瓦的功率。因此,如何有效降低熱阻并提高熱導效率,成為決定產品成功與否的關鍵因素之一。
聚焦超高功率密度LED光源封裝的痛點,國星光電自主研發出熱壓共晶封裝工藝,通過優化材料方案選配和工藝參數,使得器件的焊接空洞率小于5%,芯片推力高達15公斤以上,熱阻低至1.1℃/瓦,實現器件的散熱性能和可靠性處于行業領先水平,有效地解決了高功率密度LED因散熱困難而導致的封裝材料易失效、光源壽命短等共性難題。
熱壓共晶封裝器件焊接X光衍射拍攝效果圖
▲通過X光衍射檢測數據得出,基于國星光電自主研發熱壓共晶封裝工藝,器件焊接空洞率為1.3%,應用該工藝的系列器件整體焊接空洞率小于5%
以國星光電的車載陶瓷大功率LED器件為例,基于熱壓共晶封裝工藝,器件的直徑為3毫米,厚度為0.75毫米,發光面積功率密度可達約10瓦/平方毫米,產品光通量高達1900流明,實現在更小的發光面積內達到更高的光密度,同時器件穩定性佳、使用壽命長,可為車載照明等領域提供更加高效、可靠的LED光源解決方案。
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豐富產品布局
滿足多樣化應用需求
依托在超高功率密度LED封裝技術的創新突破,目前,國星光電現已陸續推出基于熱壓共晶封裝工藝的陶瓷3535W、4040W、5050R/G/B等一系列產品,并不斷推動產品升級迭代,以滿足市場對高光效高性能LED光源的需求。
▲基于國星熱壓共晶封裝工藝的系列產品
除了豐富的產品線,國星光電還擁有開發豐富經驗的綜合技術服務隊伍,可為照明、背光、車載LED等領域終端應用提供從產品設計到生產的全方位服務。同時,公司配置有獨立的全自動生產線,各工序配套齊整,確保產品的高效生產和品質管控,以充足的產能滿足多樣化場景應用需求。
追光不止,創新不輟
下一步,國星光電將繼續深入踐行廣晟控股集團FAITH經營理念,著力攻克關鍵核心技術,加速推動科技創新成果轉化應用、走向市場,努力在更多前沿領域實現“換道超車”,把科技創新的“關鍵變量”轉化為高質量發展的“最大增量”。
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