1 引 言

　　发光二极管(LED)诞生至今.已经实现了全彩化和高亮度化，并在蓝光LED和紫光LED的基础上开发了白光LED.它为人类照明史又带来了? 次飞跃。与自炽灯和荧光灯相比，LED以其体积小，全固态，长寿命，环保，省电等一系列优点，已广泛用于汽车照明、装饰照明、手机闪光灯、大中尺寸，即NB和LCD.TV等显示屏光源模块中。已经成为2l世纪最具发展前景的高技术领域之一LED是一种注入电致发光器件.由Ⅲ～Ⅳ 族化合物，如磷化镓(GaP)、磷砷化镓(GaAsP)等半导体制成 在~I-DN电场作用下.电子与空穴的辐射复合而发生的电致作用将一部分能量转化为光能. 即量子效应，而无辐射复合产生的晶格振荡将其余的能量转化为热能。目前，高亮度白光LED在实验室中已经达到1001m/W 的水平，501m/w 的大功率白光LED也已进入商业化，单个LED器件也从起初的几毫瓦一跃达到了1.5kW。对大于1W 级的大功率LED而言，目前的电光转换效率约为15%，剩余的85%转化为热能.而芯片尺寸仅为1mm×1mm～2.5mm~2.5mm.意即芯片的功率密度很大 与传统的照明器件不同，白光LED的发光光谱中不包含红外部分.所以其热量不能依靠辐射释放。因此，如何提高散热能力是大功率LED实现产业化亟待解决的关键技术难题之一。

　　2 热效应对大功率LED的影响

　　对于单个LED而言.如果热量集中在尺寸很小的芯片内而不能有效散出.则会导致芯片的温度升高.引起热应力的非均匀分布、芯片发光效率和荧光粉激射效率下降。研究表明，当温度超过一定值时.器件的失效率将呈指数规律攀升.元件温度每上升2℃，可靠性将下降l0%l2】。为了保证器件的寿命，一般要求pn结的结温在1 10℃以下。随着pn结的温升.白光LED器件的发光波长将发生红移。

　　据统计资料表明.在100℃的温度下.波长可以红移4～9 nm.从而导致YAG荧光粉吸收率下降，总的发光强度会减少，白光色度变差。在室温附近，温度每升高l℃.LED的发光强度会相应减少l%左右.当器件从环境温度上升到l20℃时.亮度下降多达35%。当多个LED密集排列组成白光照明系统时.热量的耗散问题更严重。因此解决散热问题已成为功率型LED应用的先决条件。

　　3 国内外的研究进展

　　针对高功率LED的封装散热难题.国内外的器件设计者和制造者分别在结构、材料以及工艺等方面对器件的热系统进行了优化设计。例如。在封装结构上，采用大面积芯片倒装结构、金属线路板结构、导热槽结构、微流阵列结构等;在材料的选取方面，选择合适的基板材料和粘贴材料，用硅树脂代替环氧树脂。