鋁基板的結(jié)構(gòu)概述！

一?！€路層

線路層（一般采用電解銅箔）經(jīng)過蝕刻形成印制電路，用于實(shí)現(xiàn)器件的裝配和連接。與傳統(tǒng)的FR-4 相比，采用相同的厚度，相同的線寬，鋁基板能夠承載更高的電流。

二。絕緣層

絕緣層是鋁基板最核心的技術(shù)，主要起到粘接，絕緣和導(dǎo)熱的功能。鋁基板絕緣層是功率模塊結(jié)構(gòu)中最大的導(dǎo)熱屏障。絕緣層熱傳導(dǎo)性能越好，越有利于器件運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生熱量的擴(kuò)散，也就越有利于降低器件的運(yùn)行溫度，從而達(dá)到提高模塊的功率負(fù)荷，減小體積，延長(zhǎng)壽命，提高功率輸出等目的。

三。金屬基層

絕緣金屬基板采用何種金屬，需要取決于金屬基板的熱膨脹系數(shù)，熱傳導(dǎo)能力，強(qiáng)度，硬度，重量，表面狀態(tài)和成本等條件的綜合考慮。

一般情況下，從成本和技術(shù)性能等條件來考慮，鋁板是比較理想的選擇?？晒┻x擇的鋁板有6061，5052，1060 等。如果對(duì)熱傳導(dǎo)性能、機(jī)械性能、電性能和其它特殊性能有不同的要求，銅板、不銹鋼板、鐵板和硅鋼板等亦可采用。

二、國(guó)內(nèi)外鋁基板的現(xiàn)狀以及所存在的差距

國(guó)內(nèi)從20 世紀(jì)80 年代末期由國(guó)營(yíng)第704 廠開始率先研制鋁基板，很快有商品化產(chǎn)品面世。當(dāng)時(shí)主要應(yīng)用于STK 系列功率放大混合集成電路，摩托車以及汽車電子等領(lǐng)域，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。經(jīng)過將近20 年的發(fā)展，我國(guó)鋁基板的發(fā)展步入了快速發(fā)展的軌道。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)從事鋁基板生產(chǎn)企業(yè)大約接近20 家。

近兩年來，大功率LED 照明順應(yīng)了節(jié)能環(huán)保的潮流，獲得高速發(fā)展，為鋁基板的快速增長(zhǎng)注入了強(qiáng)大的推動(dòng)力，一時(shí)之間，全國(guó)各地掀起了鋁基板的風(fēng)潮。在此，著重分析一下LED 所用鋁基板的狀況。

事實(shí)上，LED 在市場(chǎng)上已經(jīng)應(yīng)用很長(zhǎng)時(shí)間了，其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在掌上電腦（PDA），手提電話，以及其他消費(fèi)類電子市場(chǎng)。這些產(chǎn)品的壽命相對(duì)較短，LED 的壽命不是主要問題，因?yàn)樵贚ED 壽命到期之前，這些產(chǎn)品就已經(jīng)報(bào)廢或過時(shí)了。隨著近年來LED 設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)LED 的亮度不斷提高，以便與白熾燈，熒光燈，甚至鹵素?zé)粽归_競(jìng)爭(zhēng)。像大多數(shù)電子器件一樣，熱量也是LED 的最大的威脅。盡管多數(shù)人認(rèn)為L(zhǎng)ED 不發(fā)熱，其實(shí)相對(duì)于它的體積來說，LED 產(chǎn)生的熱量是很大的。熱量不僅影響LED 的亮度，也改變了光的顏色，最終會(huì)導(dǎo)致LED 失效，因此，為了防止LED 熱量的累積正變得越來越重要。保持LED 長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)高亮度的關(guān)鍵是采用最先進(jìn)的熱量管理材料，采用高導(dǎo)熱性能的鋁基板就是其中的要素之一。

在一個(gè)典型的LED 結(jié)構(gòu)中，LED 產(chǎn)生的熱量通過絕緣層傳導(dǎo)到金屬基板，再經(jīng)過熱界面材料傳導(dǎo)到散熱器，這樣就能將LED 所產(chǎn)生的絕大部分熱量通過對(duì)流的方式擴(kuò)散到周圍的空氣中。然而大多數(shù)的鋁基板絕緣層具有很小的熱傳導(dǎo)性甚至沒有導(dǎo)熱性，這樣就使得熱量不能從LED 傳導(dǎo)到散熱片（金屬基板），無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)散熱通道暢通。這樣，LED 的熱累積很快就會(huì)導(dǎo)致LED 失效。而具有高導(dǎo)熱性絕緣層的鋁基板，就很好解決了這個(gè)問題。從而確保LED 最低的運(yùn)行溫度，最亮的亮度，以及最長(zhǎng)的使用壽命。因此，選擇具有高導(dǎo)熱性能的鋁基板對(duì)LED 來說至關(guān)重要。

為了更加直觀的說明鋁基板絕緣層導(dǎo)熱性能的優(yōu)劣對(duì)LED 光通量的影響，從測(cè)試對(duì)比中可以看出優(yōu)劣，其測(cè)試對(duì)比條件是：同樣1W 的LED，使用不同的導(dǎo)熱性能的鋁基板，讓LED 維持在50°C運(yùn)行，三種不同導(dǎo)熱性能的鋁基板所帶來的LED 光通量對(duì)比。通俗一點(diǎn)的說法就是，熱傳導(dǎo)能力差的鋁基板，LED 的輸入的電流大小受限制，電流太大，LED 的發(fā)熱量無法及時(shí)散發(fā)出去，溫度很快就會(huì)超過 50°C，因此就只有降低電流，這樣LED 的光通量就急劇減小，無法達(dá)到額定的輸入電流。而導(dǎo)熱性能越好的鋁基板，因?yàn)闊岬臄U(kuò)散性好，即使輸入更大的電流，溫度仍然可以維持在50°C，這樣LED 的光通量自然就提高了。

面對(duì)LED 快速發(fā)展這個(gè)難得的機(jī)遇，我們必須清醒的看到， LED 的發(fā)展目前在國(guó)內(nèi)比較混亂，只要價(jià)格不要性能，無視終端消費(fèi)者的利益、沒有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)、主要精力不是放在研發(fā)好產(chǎn)品而是絞盡腦汁做最低價(jià)的產(chǎn)品。再加上相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法律、法規(guī)等尚未健全。國(guó)內(nèi)鋁基板目前在LED 行業(yè)的應(yīng)用還僅僅限于低端領(lǐng)域。因?yàn)樗娩X基板的熱傳導(dǎo)性不佳導(dǎo)致大功率LED 設(shè)計(jì)壽命大大縮短，光通量達(dá)不到要求，已經(jīng)是不爭(zhēng)的事實(shí)。同時(shí)，鋁基板作為L(zhǎng)ED 行業(yè)的一個(gè)新材料，部分LED 客戶群體對(duì)此材料所知有限，由此引發(fā)的照明工程、照明器具等質(zhì)量糾紛和投訴與日俱增。目前，國(guó)家有關(guān)部門已經(jīng)開始加緊制定LED 照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)鋁基板行業(yè)依靠低價(jià)格獲取市場(chǎng)的時(shí)代即將結(jié)束了。如果不盡快提高鋁基板的熱傳導(dǎo)性能，那么將會(huì)面臨失去市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。

國(guó)外目前主要以美國(guó)The Bergquist，日本NRK，DENKA，NITTO DENKO，住友電工等企業(yè)代表了當(dāng)今鋁基板的先進(jìn)水平，特別是Bergquist，作為熱管理領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)廠商，集30 多年的解決熱管理方面的經(jīng)驗(yàn)，憑借雄厚的研發(fā)實(shí)力，先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，高品質(zhì)的系列化產(chǎn)品，引領(lǐng)了當(dāng)今鋁基板的世界發(fā)展潮流。

東莞市艾賽倫電子有限公司自從2008 年起，就不斷投入資金開發(fā)新材料、新產(chǎn)品，推出了幾款綜合性能具有國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，非常適合大功率LED 應(yīng)用，而價(jià)格又極具競(jìng)爭(zhēng)力的鋁基板，滿足了國(guó)內(nèi)中高端客戶的需求。同時(shí)，為了服務(wù)于廣大客戶要求東莞市艾賽倫電子有限公司投入設(shè)備完成了2000*1000mm的大尺寸產(chǎn)品的量產(chǎn)工作，逐步在縮小國(guó)內(nèi)鋁基板與國(guó)外先進(jìn)水平之間的巨大差距。