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氮化铝将助力LED灯饰发展 减少对铝合金散热器的依赖

   日期:2014-06-19     浏览:674    评论:0    
 全球能源逐渐短缺,各国地区不断发展替代能源,或是积极节能减碳,以寻求在有限资源里获得最大的能源使用,而台湾经济部透过科技专案,有效改善了LED散热效能,相信可带动相关产业升级、注入成长动能。

氮化铝于1877年首次合成。至1980年代,因氮化铝是一种陶瓷绝缘体(聚晶体物料为 70-210 W‧m−1‧K−1,而单晶体更可高达 275 W‧m−1‧K−1 ),使氮化铝有较高的传热能力,至使氮化铝被大量应用于微电子学。与氧化铍不同的是氮化铝无毒。氮化铝用金属处理,能取代矾土及氧化铍用于大量电子仪器。氮化铝可通过氧化铝和碳的还原作用或直接氮化金属铝来制备。氮化铝是一种以共价键相连的物质,它有六角晶体结构,与硫化锌、纤维锌矿同形。此结构的空间组为P63mc。要以热压及焊接式才可制造出工业级的物料。物质在惰性的高温环境中非常稳定。在空气中,温度高于700℃时,物质表面会发生氧化作用。在室温下,物质表面仍能探测到5-10纳米厚的氧化物薄膜。直至1370℃,氧化物薄膜仍可保护物质。但当温度高于1370℃时,便会发生大量氧化作用。直至980℃,氮化铝在氢气二氧化碳中仍相当稳定。矿物酸通过侵袭粒状物质的界限使它慢慢溶解,而强碱则通过侵袭粒状氮化铝使它溶解。物质在水中会慢慢水解。氮化铝可以抵抗大部分融解的盐的侵袭,包括氯化物及冰晶石〔即六氟铝酸钠〕。
  经济部支持中山科学研究院研发“氮化铝LED照明技术”,将有效改善LED散热效能问题,减少LED因受热而造成的不良影响,相关技术目前已移转至上柜股鑫科材料,以及台湾半导体照明、鋐鑫电光科技、明景科技等企业,以协助其开发氮化铝LED照明产品。

  而此技术可应用在灯泡、路灯、集鱼灯、天井灯、车头灯、桌灯等产品上,相较于目前主流的卤素灯、氙气头灯,此项技术在效能、寿命上更具有优势,随着豪华房车、电动车已采用LED车头灯作为配备,相信未来将成市场趋势。

  在LED照明产业中,此项散热技术居于全球领先地位,除了能带动高功率LED照明之发展,在LED照明需求成长下,相信也能为相关产业注入成长动能,包括上、中、下游各个产业链都可望受惠。

看好氮化铝基板之应用前景,采钰科技与中科院携手合作开发晶圆级氮化铝LED技术,此技术整合采钰科技晶圆级封装制程技术,以及中科院的晶圆级氮化铝封装基板技术,并将技术导入产品开发及量产。
 
  8英寸LED氮化铝基板
 
  采钰科技采用氮化铝晶圆级LED封装技术,此技术优势在于产品开发上可导入8吋半导体制程,为台湾晶圆代工厂所汰换设备开高度产业价值,并有效降低制程成本,依据量产初步评估,其成本较一般传统封装低,且良率更高。
 
  经产品测试,氮化铝封装LED产品VISES 9090 20W在85℃测试温度下,经验证机构6,000小时点亮实验,产品流明维持率平均在95%以上,测试资料高于LM-80规范在室内住宅91.8%流明维持率之标准,同时也高于户外住宅及商用94.1%流明维持率之要求,显示经济部科专计划所投入发展之氮化铝技术,在超高功率LED极佳的性能表现以达世界顶级水准,导入高功率封装元件应用,节能效果将较一般LED更佳,对于台湾LED灯具厂商通过LM-80测试的LED灯珠及高品质产品量产上市,提供一大保障,并有助于协助其快速切入全球照明市场。
 
  此外,采钰科技亦将开发车用、安防监视(IR)及洁净科技(UV)LED应用,以满足客户多元的需求。该公司在与中科院持续努力合作下,将成为LED灯具厂商进军全球LED照明市场的主力后盾。
 
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