世晶綠能採用凹杯散熱專利技術,營造高功率LED應用在一般照明的成功契機

LED台廠世晶綠能(LEDDER)日前對外表示,該公司獨有的圓弧型平底凹杯與散熱鰭片發明全球專利技術及專有設備,已經成功打開控制高功率LED通往一般照明的大門。

世晶綠能指出,這項技術受到德國LED大廠歐司朗(OSRAM)的關注,早在於2005年起就和世晶前身高標科技共同授權製造商台灣雅新公司合作,生產LED高功率照明模組與產品)。日前紅光LED之父Nick Holonyak Jr.博士,他本身也是LET的發明者之一,從美國請LET共同發明人Milton Feng教授,由美國赴台驗證世晶提出的這項技術,並正式邀請於2012年LED發明50週年場合,展示相關產品技術。

世晶也說明,這項技術也獲得日本Panasonic和韓國Samsung澳洲的總代理商P集團爭取澳洲、紐西蘭、南非等獨家代理權,P集團也簽署了三年採購百萬盞LED室外照明的總代理合約。另外,汶萊政府、馬來西亞政府也邀請進行示範,並吸引從中國、香港、日本等多家上市公司洽談合作或授權合作的可能性。



世晶綠能前身為高標科技,這家公司早在2006年即與LED大廠歐司朗共同合作授權予當時台灣的上市公司雅新實業生產,也是全球第一個獲得歐斯朗LED一般照明授權的廠商,不過後來因雅新負責人的個人因素,致使那次的LED之光稍縱即逝。而2011年後,世晶綠能完整繼承高標科技研發二十年的專利技術及經驗,結合領導人潘宇翔博士之快速演算法,從軟體模擬開始,精確把LED相關之物理、化學、材料學、量子力學、光學與微光學、設備與工具機自動化及奈米科技等七大領域做整合,進行系統最適化,並縮短製程、提高良率,及降低成本,從LED凹杯封裝、一體成型合金基板、一體成型鋁合金散熱鰭片,都已經有產出相對應的解決方案,不需要採用冷凝管或風扇等額外電源消耗的多餘散熱裝置,就能夠在一般照明領域,解決LED照明燈具碰到的散熱、眩光與有效功率的問題。

世晶綠能團隊於研發之初,就先承認高功率LED之高熱問題,揚棄SMD接腳之狹小面積,也不滿足於COB之底部接觸,開發更大接觸面積之解決方案,現有與散熱有關之核心發明專利有圓弧平底凹杯封裝(BIC)、獨家的高分子奈米超導基板(MCPCB)及一體成型散熱鰭片,類似大禹治水疏導方式,從封裝製程上,在高分子超導奈米基板上,以特殊技術挖出圓弧型平底凹杯形狀將晶片透過共金製程。

BIC專利製程示意圖



這種製程是將晶片底部的點熱,快速導到基板底部成為小面積線,再藉由光條與外殼直接傳導之一體成型鋁合金散熱鰭片,精算後,其立體面積大,故能更夠快遞散逸到空氣中,從點、線、面、到立體,不斷擴大疏導高功率LED之熱能,以設法解決散熱問題,使得LED晶片即使長時間使用,也可以保持在攝氏55度以下的正常使用溫度,如此可以令LED的物理特性發揮極致,真正落實長值間使用不至於損壞的特性。

市場關注的電源方面,世晶採取搭配電源設計方式從AC到DC、DC到DC之10年壽命、92%以上有效功率之超高標準,及三階段3D光學菱鏡配光控制,成功打造出LED無眩光、無鬼影、高電源轉換率、無懼離子撞擊或雷擊、柔和高亮度、配光均勻不光衰的LED路燈。世晶指出,這種LED路燈已快速獲得多國政府關注,近日也受到多國政府邀約,或跨國企業主動前來洽談合作機會。

凹杯解說圖


為親自驗證產品可靠度,潘宇翔博士親自示範以三高壓電流(1.05安培)持續激擊自行研發量產的「LED使用高分子共金PCB(MCPCB)」和專利「凹杯封裝製程」之光條,不但未將晶片擊穿或燒毀,反而令晶片的亮度提昇。



世晶方面指出,其高功率LED針對一般照明的解決方案,可說是打開高功率LED應用在一般照明市場領域的新途徑。該公司更相信,此舉無異也宣告這種技術有機會應用在其他更嚴苛環境或需求的LED應用領域,包括汽車車頭燈、集魚燈、防爆燈、礦工燈、隧道燈等等。

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