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摘要：陶瓷基板是基于高效散熱、化學穩定的陶瓷材料的線路板，特別適用高功率電子元件封裝應用。目前，陶瓷基板廣泛應用在COB、以及燈絲產品中。
陶瓷基板是基于高效散熱、化學穩定的陶瓷材料的線路板，特別適用高功率電子元件封裝應用。目前，陶瓷基板廣泛應用在COB、以及燈絲產品中。
業內表示，制造高純度的陶瓷基板比較困難，因為大部分陶瓷熔點和硬度都很高，這一點限制了陶瓷機械加工的可能性，因此陶瓷基板中常常摻雜熔點較低的玻璃用于助熔或者粘接，使最終產品易于機械加工。
目前陶瓷成型主要采用輥軸軋制、流延、粉末壓制、等靜壓粉末壓制等幾種方法。
浙江英洛華電子有限公司總工程師張賢軍表示，陶瓷結構件與金屬相比，具有高硬度、高強度、耐高溫、抗氧化等優異性能，因此常用在金屬材料無法勝任的環境中，比如航天、航空、軍工、核能、機械、電子、醫療等領域。
“我們推出的陶瓷基板主要致力于LED燈絲燈的研究。”張賢軍表示，“我們根據不同的產品特性，采用干壓和等靜壓成型，經高溫燒結后而成的陶瓷產品，工藝精良、質量穩定、機械強度高。”
在燈絲與金屬支架的固定設計環節，英洛華摒棄傳統的點膠方式，而采用全鉚壓方式，使產品達到長期穩定，鉚壓過程采用增壓式，既保證鉚合的緊度，同時控制力度，保證陶瓷燈絲不碎裂。
英洛華LED陶瓷基板
另外，在大功率產品領域，蘇州晶品新材料研發出大功率貼片式陶瓷基板。公司董事長高鞠指出，陶瓷有非常好的化學穩定性，單一金屬很難附著。兩者要實現合二為一，必須從金屬的成分上尋找突破口。即通過在金屬里添加微量元素成為合金，提高表面活性。
“我們運用納米技術，縮小金屬顆粒尺寸，再增加與陶瓷的接觸面積，最后在特殊的物理和化學手段幫助下，將兩者緊密結合。”高鞠表示。
高鞠介紹，公司研發的陶瓷基板，散熱能力是PCB板的20-50倍，其采用高導熱陶瓷制成的長寬各60毫米的LED芯片集成模塊，最大輸入功率達500瓦，可替代1200瓦的金屬鹵素燈。
2015開始，從各大封裝廠商可以看出，采用陶瓷基板的趨勢正逐步升溫。尤其是COB產品，部分企業正積極引入陶瓷基板。
“此前的COB基板，大部分以鋁基板為主，但今年開始我們已嘗試采用陶瓷基板。”同一方光電總經理楊帆表示，我們將陶瓷COB系列作為今年的重點開發對象，預計今年年底，COB產量份額還將進一步擴大，上升至70%。
根據市場需求，同一方光電推出高功率、高光密度、小發光面COB產品，CF系列陶瓷倒裝COB產品覆蓋筒燈、射燈、 par燈、軌道射燈等。
楊帆表示，同一方CF系列COB光源具備高功率高發光密度的特性，主推發光面Φ6mm、Φ9 mm、Φ12 mm三款，功率范圍12~80W，顯色指數最低80，可達95以上。具備很好的窄角度光束角的設計條件。
同一方光電推出的CF15-H產品
另外，鴻利光電也于近期推出了陶瓷COB 產品LC003，具備低熱阻、高散熱性，無金線、可靠性高等優勢。作為高密度LED陣列的代表性產品，它能為LED照明在高流明密度應用領域的使用提供更多的可行性。
“該產品功率為20W-70W，具有小體積高流明密度，聚光型特點，能滿足MacAdam 3 階分選，符合ANSI分光標準。”鴻利光電工程技術中心主任翁平表示，“簡化生產工藝、提升效率，倒裝共晶工藝特點決定了產品的應用方向，它非常適用于工礦燈、隧道燈、導軌燈及Par燈的等高功率及戶外照明產品。”
鴻利光電倒裝COB-LC003
“目前整個陶瓷行業整體性價比已經較高，陶瓷基板憑借諸多優勢正被眾多封裝企業逐步采用，陶瓷封裝的市場前景正走向明朗。”翁平指出。
楊帆也表示，“同一方非常看好陶瓷基板這塊市場，今年在筒燈市場，我們會重點針對陶瓷基板來進行新品開發，并逐步投向市場。”
