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从LED到VCSEL激光器，斯利通陶瓷基板大展神

发布日期：2022-05-31 来源：斯利通陶瓷电路板官网 作者：斯利通陶瓷基板

一直以来，功率型LED存在散热问题，金属基板无法做到热电分离，而树脂基板又不散热，使得功率型LED光源存在的热电分离问题没有很好的解决。市场上现有的解决方案存在热失配应力大、导热性差及热阻大、耐压不高，容易老化等问题，为了解决这些不足，斯利通推出了全新技术的陶瓷基板，即直接镀铜陶瓷基板，具有高导热系数、高绝缘强度、高线路解析度、陶瓷-金属高附着力等优点，该产品一经推出，即在户外照明、汽车照明、景观照明、闪光灯等高功率LED领域获得广泛认可。

UV LED是近两年蓬勃发展的一个新兴市场，在光固化，植物照明，消毒杀菌等领域有非常广泛的应用领域。由于UV光源的特殊性，UV LED封装不能含农业生产体系物，现在宝岛和日韩等主要采用陶瓷粘结金属围坝和HTCC高温共烧陶瓷基板两种方案。但是两种方案分别存在着含农业生产体系物、不防水和曲翘变形、基板成本高的不足，而斯利通适时开发出LED围坝陶瓷基板以解决这些问题。

斯利通LED围坝陶瓷基板线路层沿袭DPC制程工艺，具有高精度，高平整性，非常适用于倒装/共晶焊接；金属围坝与陶瓷基体结合紧密，封装后气密性好；并且图案设计灵活，围坝采用模块化制造。因与现有DPC制程工艺大致相同，故有利于大规模生产，成本低，新产品开发周期短等优势。

LED围坝陶瓷基板在微波及射频模块、电力电子功率模块、大功率半导体激光器等领域的应用前景，这些应用领域全部属于第三代宽禁带半导体功率器件的范畴。

VCSEL激光器作为大功率半导体激光器的一个细分领域，其芯片制作和封装工艺基本上与LED互相兼容，有利于大规模生产，因此从LED领域切入VCSEL领域有较大优势，尤其值得LED从业人士关注。VCSEL在激光照明、激光投影、光通信、3D感测人脸识别、无人机、激光雷达等方面有着广阔的应用空间。吴朝晖博士举例说明，智能手机人脸识别方面，每年全世界消费10多亿部智能手机，如果每部手机嵌入2-3颗VCSEL激光器，那么每年就是二三十亿颗的市场规模。虽然目前VCSEL激光器在消费电子领域的市场才刚起步，但是它在光通信、光互连、激光引信、激光显示、光信号处理等领域，早已获得了广泛应用。

VCSEL激光器全名为垂直共振腔表面放射激光器(Vertical Cavity Surface Emitting Laser,VCSEL)，简称面射型激光器。它以砷化镓半导体材料为基础研制，是一种半导体激光器，基本原理就是传递空间三维信息、三维识别、手势识别、虹膜识别，无人驾驶雷达等许多我们熟悉的应用，都是通过它得以实现的。

斯利通LED围坝陶瓷基板在VCSEL激光器中的应用前景非常广阔。VCSEL芯片目前主要是垂直芯片，可以做到几百瓦，但芯片转化效率很低，这就意味着散热肯定有问题，那么就面临热电分离的难题，而DPC陶瓷基板就是为解决热电分离而诞生的。而且VCSEL激光器功率密度是非常高的，每平方厘米可以做到千瓦以上，所以只能采用真空封装，即要做三维结构，将光学透镜架到芯片上方。此外VCSEL芯片和基板热膨胀失配引起的热应力问题非常严重，而斯利通的LED围坝陶瓷基板刚好可以解决匹配性问题。我们坚信未来斯利通陶瓷基板在VCSEL激光器上将会有广泛应用。

未来市场是残酷的，我们要不断创新，不断努力，要有不怕狼虎的精力，做行业的带领者、创新者。

 

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