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
三、深圳凱司姆科技有限公司推廣印刷式導熱墊片成功案例
深圳凱司姆科技有限公司作為道康寧電子工業產品中國區最大的合作伙伴，不僅為LED燈具及照明客戶提供高品質的密封、導熱、灌封、涂覆等有機硅材料及相關使用設備，也在產品的選擇、應用等方面提供專業咨詢和服務，同時與客戶分享新材料應用的成功經驗。
1、LED汽車照明應用成功案例(廣東深圳，O公司)
汽車用LED照明面臨的主要挑戰是有效的熱管理方案，傳統的界面導熱材料存在諸多缺陷：瞬間大電流驅動導致LED器件產品失效，長時間工作導熱界面層的熱阻變化大，高溫條件下燈具內的小分子有機揮發物質增多，出現霧朦現象(如圖4)。道康寧印刷式導熱墊片產品能夠彌補傳統界面導熱材料的缺陷，同時增強導熱和介電性能，降低系統生產成本，提高生產效率?？蛻舨蹲降降揽祵幍男录夹g和新產品潛在的巨大市場應用價值，優先選擇道康寧TC-4015和TC-4025導熱產品，既保證了LED汽車照明產品的高品質和高性能，又穩定了客戶在LED汽車照明行業中的領先地位。
圖4 高溫老化條件下，不同組分或形態的界面導熱材料重量變化曲線
2、LED戶外照明應用成功案例(四川成都，K公司)
戶外LED器件逐漸向大尺寸、模組化、高功率等方向發展，這就對LED燈具散熱系統提出更高的要求，同時要求界面導熱材料耐高溫、高導熱、極低的小分子有機揮發物質。為了有效解決界面導熱問題，客戶通過產品比較，最終確定在生產線導入道康寧印刷式導熱墊片產品，并結合道康寧提供的全套解決方案，配合凱司姆優質的銷售服務，LED照明產品質量和性能得到有效提高。
四、綜述
道康寧印刷式導熱墊片是全新的有機硅導熱產品，具有更低的熱阻、更高的導熱率和穩定可靠、高品質的熱管理，提升了LED燈具和照明的品質和使用壽命，既能滿足LED燈具的散熱要求，又能提供更新、更優秀的材料及生產解決方案，同時降低LED照明系統成本，這些競爭優勢使道康寧印刷式導熱墊片成為越來越多LED照明客戶的選擇。
