光二极管(LED)具备轻薄、省电、环保、点亮反应快、长寿命等特点,加上在成本续降之下,光输出与功率仍不断提升,促使LED照明的市场接受度与日俱增,从交通号志指示灯至大尺寸背光源,进展到各种照明用途如车头灯、室内外照明灯具等。现阶段LED发光效率已突破每瓦100流明,足以取代耗电的白炽灯、卤素灯,甚至是荧光灯与高压气体放电灯。
伴随着高功率LED技术迭有进展,LED尺寸逐渐缩小,热量集中在小尺寸芯片内,且热密度更高,致使LED面临日益严苛的热管理考验。为降低LED热阻,其散热必须由芯片层级(Chip Level)、封装层级(Package Level)、散热基板层级(Board Level)到系统层级(System Level),针对每一个环节进行优化的散热设计,以获得最佳的散热(图1)。
图1 LED散热策略
图2 高功率LED剖面图