Desde la propagación mundial de la nueva epidemia de neumonía por coronavirus, los consumidores' la conciencia sobre la esterilización y desinfección ha aumentado rápidamente, y las oportunidades comerciales de prevención de epidemias han impulsado un aumento en la demanda de productos de la serie UVC LED, lo que ha promovido los esfuerzos globales para invertir en investigación y desarrollo de tecnología LED UVC, y también ha generado una variedad de productos.
En la selección de materiales de sustrato de disipación de calor, el empaque de LED UVC es diferente de los LED generales. Debido a la baja eficiencia de conversión fotoeléctrica de los LED UVC, la mayoría de ellos se convierten en calor, por lo que generalmente se utilizan sustratos de disipación de calor de nitruro de aluminio con alta conductividad térmica. También vale la pena señalar que algunos fabricantes utilizan sustratos de disipación de calor de alúmina. Tanto los sustratos de nitruro de aluminio como los de alúmina son sustratos cerámicos. La principal diferencia entre los dos es que la conductividad térmica del nitruro de aluminio es mucho mayor que la de la alúmina. Entre ellos, la conductividad térmica de la cerámica de nitruro de aluminio AlN es generalmente de aproximadamente 140-170 W / mK, mientras que la conductividad térmica de la cerámica de óxido de aluminio Al2O3 es solo de aproximadamente 25-30 W / mK.
Las cerámicas de alúmina son generalmente blancas con baja conductividad térmica y generalmente se utilizan en productos de bajo poder. Sin embargo, las cerámicas de alúmina son más frágiles y más fáciles de romper que las cerámicas de nitruro de aluminio, por lo que las esquinas son propensas a astillarse durante el proceso de corte en cubitos. Las cerámicas de nitruro de aluminio son generalmente de color negro grisáceo, con alta conductividad térmica, y generalmente se utilizan en productos de alta potencia. Además, también hay cerámicas de alúmina dopadas con polvo de carbono en el mercado, que también son de color gris-negro, pero con menor conductividad térmica.
El LED UVC es sensible al calor y su eficiencia cuántica externa (EQE) es baja. Solo una pequeña parte de la energía eléctrica se convierte en luz y la mayor parte de la energía eléctrica se convierte en calor, lo que afecta directamente la vida útil del chip. En vista de esto, en esta etapa, muchos productos se basan en soluciones flip-chip con sustratos de nitruro de aluminio de alta conductividad térmica. El nitruro de aluminio tiene una excelente conductividad térmica, puede soportar el envejecimiento de la propia fuente de luz ultravioleta y puede satisfacer las necesidades de alta gestión térmica de los LED UVC.
