
先進散熱基板的起源於因傳統的印刷電路板和厚膜氧化鋁基板在散熱能力、線路精度、載流能力和可靠性方面逐漸無法滿足需求。
元件工作的時候產生的熱量需要更高效地傳導出去,以解決「電轉光」過程中廢熱累積導致生命週期縮短的問題,同時需要更精細的布線來連接更小型化、高密度的晶片。
應用說明
先進散熱基板的起源是為了應對傳統印刷電路板(PCB)和厚膜氧化鋁基板在高功率、高密度電子元件應用中的不足。隨著電子元件朝小型化、高性能方向發展,特別是在「電轉光」技術(如高功率LED、雷射二極體等)中,元件工作時產生的大量廢熱若無法有效傳導,會導致溫度升高,進而縮短元件的生命週期,甚至引發可靠性問題。
傳統PCB的散熱能力有限,主要依賴低導熱係數的基材(如FR-4),無法滿足高功率元件的散熱需求。而厚膜氧化鋁基板雖然具備較好的絕緣性和一定的散熱能力,但其線路精度較低,難以適應高密度晶片的精細布線需求。此外,載流能力的不足也限制了其在高功率應用中的表現。 為了解決這些問題,先進散熱基板應運而生。這些基板具有以下優勢:
1.高效散熱: 高導熱係數的基板材料與金屬能快速將元件產生的熱量傳導至散熱片(heatsink)中。
2.精細的圖案:以先進的製造技術(例如薄膜製程與DPC製程)支持更精細的圖案線路,以適應更高密度的晶片封裝。
3.高載流能力: 金屬層可以承受更高的電流,適合高功率的應用。
4.高可靠性: 有效的熱管理和穩定性可延長元件壽命,提升系統穩定性。
先進散熱基板在工業雷射、光通訊、感測器、醫療領域的應用廣泛且至關重要,主要得益於其高效散熱、精細的圖案線路與高可靠性的特性。以下是各領域的具體應用:
1.工業雷射
工業雷射在切割、焊接、雕刻、標記處理中產生大量的熱量。先進散熱基板(例如氮化鋁基板)能快速導熱,防止溫度過高導致的效能衰退、波長漂移甚至損壞。
2.光通訊
隨著數據中心流量的爆炸式成長與新一代通訊技術(例如 5G、資料中心互連)的發展,在光纖通訊模組(例如 Active Optical Cables, AOCs)中的應用日益普及,高速雷射器和光放大器需要高效散熱管理,以確保信號傳輸的可靠性和低功耗。
3.感測器
在自動駕駛車輛的 LiDAR (光達) 系統、智慧手機的 3D 輪廓感測器和其他機器視覺應用中,雷射感測器提供精確的距離量測和三維成像能力。同時感測器需要快速、重複且精準的雷射脈衝,熱量堆積會影響其測量精度和反應速度。先進散熱基板能確保雷射感測元件在連續操作下的熱穩定性,提升感測器的精準度、可靠性與響應速度,為新興智能應用提供關鍵支持。
4.醫療
醫療領域對雷射的穩定性與安全性有著極高的要求,其效能直接關乎患者的安全與治療效果。先進散熱基板提供卓越的熱傳導能力,確保雷射元件在長時間使用下的穩定性。
對此,凌嘉科技提供卓越的先進散熱基板產品,並致力於為客戶提供高度靈活的客製化代工與共同開發服務,滿足工業雷射、光通訊、感測器及醫療等領域的多元需求。