眾所周知，熱量是LED和其它硅類半導(dǎo)體的大敵。隨著LED行業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)品的體積越來(lái)越小，功率密度越來(lái)越大，如何尋求散熱及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最佳方法，就成為當(dāng)今LED產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，采用高導(dǎo)熱性能的鋁基板無(wú)疑是解決散熱問(wèn)題的有效手段之一。

鋁基板是一種具有良好散熱功能的金屬基覆銅板(MCPCB)，它由電路層(銅箔)、導(dǎo)熱絕緣層和金屬基層三層結(jié)構(gòu)組成。

鋁基板的散熱原理：LED功率器件表面貼裝在電路層，運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量通過(guò)絕緣層傳導(dǎo)到金屬基板，再經(jīng)過(guò)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(guò)對(duì)流的方式擴(kuò)散到周圍的空氣中。

與此同時(shí)，鋁基板的線路層(一般采用電解銅箔)經(jīng)過(guò)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。

導(dǎo)熱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。傳統(tǒng)絕緣層基本上都使用FR-4半固化片(導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.3W/m?K)，沒(méi)有添加任何的導(dǎo)熱填料，熱傳導(dǎo)性能較差。

而現(xiàn)在鋁基板絕緣層都是由高導(dǎo)熱、高絕緣的陶瓷粉末填充而成的聚合物(主要是環(huán)氧樹(shù)脂)所構(gòu)成，這樣的絕緣層具有良好的熱傳導(dǎo)性能(導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)2.2W/m?K)，更高的絕緣強(qiáng)度，更好的粘接性能。

為了追求更好的性能，散熱基板材料的選擇一直在不斷變化，從早期的銅基板到鋁基板，再到部分企業(yè)所采用的陶瓷基板、復(fù)合基板，然后又回歸到金屬材料。一般情況下，從成本和技術(shù)性能等條件來(lái)考慮，鋁板是金屬基層比較理想的選擇。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，如果有更高的熱傳導(dǎo)性能、機(jī)械性能、電性能和其它特殊性能要求，銅板、不銹鋼板、鐵板和硅鋼板等亦可采用。

眾所周知，當(dāng)前大部分LED燈具均使用鋁基板，而衡量鋁基板性能好壞的主要標(biāo)準(zhǔn)是導(dǎo)熱系數(shù)、熱阻值、擊穿電壓等。從下表中可以看出，鋁基板各方面參數(shù)都有所提升，如導(dǎo)熱系數(shù)由目前的1.0提升到2.5，熱阻由0.8降為0.5，擊穿電壓由6KV提高到8KV 等，表明鋁基板的性能在穩(wěn)步提升。