一、熱管理在LED照明體系中的重要性

　　大功率LED產品的輸入電能約為20%轉化為光能，剩下的80%轉化為熱能，大量的熱量如無法順利導出，將會使LED芯片結面溫度過高，進而影響產品使用壽命、發光效率和可靠性。現階段整個LED照明系統的散熱瓶頸，集中在LED器件到導熱基板，再到系統電路板之間的界面散熱。性能優良的界面導熱材料能夠保持LED散熱通道的暢通，從而保證LED正常發光和使用壽命。

　　LED封裝技術的迅速發展，LED封裝產品功率和光效的提升，促使LED燈具散熱對界面導熱材料提出新的要求。

　　1、高導熱率：單顆LED器件的功率增大，產生的熱量更多，溫度更高，要求導熱材料的導熱率更高，目前市場上界面導熱材料的導熱率集中為0.8W/mK～3.5 W/mK，主要基材為有機硅材料。

　　2、操作簡單：產品能夠適應流水線生產，操作工藝適合人工或機械刷涂工藝，在最短時間內能夠滿足測試和銷售要求。

　　3、性能穩定：LED照明產品在長時間、高溫工作下，導熱材料性能不會發生改變，導熱系數、電絕緣性能、粘接性能、材料顏色等方面不會發生改變。

　　4、性價比高：在保持界面導熱產品性能優、品質高的基礎上，能夠降低客戶的使用成本，提高客戶LED照明產品的性價比。

　　圖1 道康寧印刷式導熱墊片

圖2 形狀復雜的基材上精確點膠

　　全球領先的有機硅、硅基技術與創新企業道康寧公司，隆重推出全新印刷式導熱墊片材料，這一創新技術專為LED照明新趨勢中的熱量管理而開發。有助于LED燈具及照明制造商更迅速、精確地在形狀復雜的基材上涂布厚度可控的導熱有機硅化合物，同時確保優良的導熱性能、降低生產成本(如圖1和圖2)。

　　二、道康寧印刷式導熱墊片的優勢

　　目前LED燈具使用的的界面導熱材料包括導熱膠、導熱硅脂和導熱墊片。

　　●導熱膠具有粘接力，不易于返修;

　　●導熱硅脂易于多種操作方式、能夠設備快速生產，可以刮得很薄，從而降低熱阻并且節約成本，但有效壽命不能與路燈壽命相匹配;且在長時間高溫下會變干;

　　●導熱墊片具備超長使用壽命且能夠返修多次使用，但含有玻纖成分，使用前需要模切，加工麻煩且損耗大，厚度比硅脂大、貼合性沒有硅脂好，會增大熱阻，從而降低導熱效果。且不能用于設備快速生產，這些都會直接或間接增加成本。

　　●印刷式導熱墊片綜合上述材料的優點，克服使用過程的不足之處，以期滿足客戶的需求。優點表現在：

　　1、雙組份液體狀有機硅材料，加熱固化成為硅膠彈性體，可以通過標準的絲網或銅板印刷工藝，或采用標準點膠設備進行印刷，操作工藝簡單，便于批量生產。

　　2、根據導熱率和粘合層厚度的不同，道康寧推出四款產品：TC-4015和TC-4016產品的導熱系數為1.71W/mK;TC-4025和TC-4026產品的導熱系數為2.50W/mK。其中TC-4016和TC-4026有機硅材料中摻入了玻璃微珠，幫助更好地控制導熱層厚度。

　　3、產品具有良好的介電性能，同時能夠與塑料、鋁、印刷電路板等普通照明基材緊密貼合，為LED照明系統的整個使用周期提供更低的熱阻(如圖3)。

　　4、產品固化之前是液體，可以實現更迅速、精密的點膠操作，點膠厚度可控，尤其對于形狀復雜的基材。

　　5、在操作時具備了硅脂的易于操作且能夠設備快速生產、刮得很薄、貼合性好等優點，帶固化后又具備模切墊片的超長使用壽命且能夠返修等優點。

圖3 印刷式導熱墊片在高溫高濕(85℃/85%)和冷熱沖擊(-40℃～125℃)條件下熱導率的變化