решења за хлађење пакета чипова

     ЦСП (цхип сцале пацкаге) паковање се односи на технологију паковања у којој величина самог паковања не прелази 20 процената величине самог чипа. Да би постигли овај циљ, произвођачи ЛЕД-а смањују непотребне структуре што је више могуће, као што је коришћење стандардних ЛЕД диода велике снаге, уклањање керамичких подлога за расипање топлоте и спојних жица, метализирање П и Н полова и директно покривање флуоресцентних слојева изнад ЛЕД диода.

Термални изазов:    

ЦСП пакет је дизајниран да се директно завари на штампану плочу (ПЦБ) преко метализованих П и Н полова. На један начин, то је заиста добра ствар. Овај дизајн смањује топлотни отпор између ЛЕД подлоге и ПЦБ-а.

Међутим, пошто ЦСП пакет уклања керамичку подлогу као хладњак, топлота се преноси директно са ЛЕД подлоге на ПЦБ, који постаје јак извор топлоте. У овом тренутку, изазов дисипације топлоте за ЦСП се променио са „нивоа И (ниво ЛЕД подлоге)“ на „ниво ИИ (ниво целог модула)“.

Из експеримената симулације топлотног зрачења на сликама 1 и 2 може се видети да се због структуре ЦСП амбалаже топлотни ток преноси само кроз лемни спој са малом површином, а највећи део топлоте је концентрисан у центру. , што ће смањити век трајања, смањити квалитет светлости, па чак и довести до квара ЛЕД-а.

Идеалан модел хлађења МЦПЦБ-а:

Структура већине МЦПЦБ: метална површина је обложена слојем бакарног премаза од око 30 микрона. У исто време, метална површина је такође прекривена слојем смоле који садржи керамичке честице које проводе топлоту. Међутим, превише топлотно проводљивих керамичких честица ће утицати на перформансе и поузданост целог МЦПЦБ-а.

    Истраживачи су открили да процес електрохемијске оксидације (ЕЦО) може произвести слој алуминијумске керамике (Ал2О3) са десетинама микрона на површини алуминијума. Истовремено, ова алуминијумска керамика има добру чврстоћу и релативно ниску топлотну проводљивост (око 7,3 в / МК). Међутим, пошто је оксидни филм аутоматски везан за атоме алуминијума у ​​процесу електрохемијске оксидације, топлотни отпор између два материјала је смањен, а такође има и одређену структурну чврстоћу.

У исто време, истраживачи су комбиновали нанокерамику са бакарним премазом како би укупна дебљина композитне структуре имала високу укупну топлотну проводљивост (око 115В / МК) на веома ниском нивоу. Стога је овај материјал веома погодан за ЦСП паковање.

Термички проблем ЦСП паковања доводи до рађања нано керамичке технологије. Овај диелектрични слој од нано материјала може попунити јаз између традиционалне МЦПЦБ и АлН керамике. Како би промовисали дизајнере да лансирају минијатуризованије, чистије и ефикасније изворе светлости.