Depuis la propagation mondiale de la nouvelle épidémie de pneumonie à coronavirus, les consommateurs' ; la sensibilisation à la stérilisation et à la désinfection a rapidement augmenté, et les opportunités commerciales de prévention des épidémies ont entraîné une augmentation de la demande de produits de la série UVC LED, ce qui a encouragé les efforts mondiaux pour investir dans la recherche et le développement de la technologie LED UVC et a également engendré une variété de produits.
Dans la sélection des matériaux de substrat de dissipation thermique, l'emballage des LED UVC est différent des LED générales. En raison de la faible efficacité de conversion photoélectrique des LED UVC, la plupart d'entre elles sont converties en chaleur, de sorte que des substrats de dissipation thermique en nitrure d'aluminium à haute conductivité thermique sont généralement utilisés. Il est également intéressant de noter que certains fabricants utilisent des substrats de dissipation thermique en alumine. Les substrats en nitrure d'aluminium et en alumine sont tous deux des substrats en céramique. La principale différence entre les deux est que la conductivité thermique du nitrure d'aluminium est beaucoup plus élevée que celle de l'alumine. Parmi eux, la conductivité thermique de la céramique de nitrure d'aluminium AlN est généralement d'environ 140-170 W/mK, tandis que la conductivité thermique de la céramique d'oxyde d'aluminium Al2O3 n'est que d'environ 25-30 W/mK.
Les céramiques d'alumine sont généralement blanches avec une faible conductivité thermique et sont généralement utilisées dans des produits de faible puissance. Cependant, les céramiques d'alumine sont plus fragiles et plus faciles à casser que les céramiques de nitrure d'aluminium, de sorte que les coins sont sujets à l'écaillage pendant le processus de découpage et de coupe. Les céramiques au nitrure d'aluminium sont généralement gris-noir, avec une conductivité thermique élevée, et sont généralement utilisées dans des produits à haute puissance. De plus, il existe également sur le marché des céramiques d'alumine dopée avec de la poudre de carbone, qui sont également gris-noir, mais avec une conductivité thermique plus faible.
La LED UVC est sensible à la chaleur et son efficacité quantique externe (EQE) est faible. Seule une petite partie de l'énergie électrique est convertie en lumière, et la majeure partie de l'énergie électrique est convertie en chaleur, ce qui affecte directement la durée de vie de la puce. Compte tenu de cela, à ce stade, de nombreux produits sont basés sur des solutions flip-chip avec des substrats de nitrure d'aluminium à haute conductivité thermique. Le nitrure d'aluminium a une excellente conductivité thermique, peut résister au vieillissement de la source de lumière ultraviolette elle-même et peut répondre aux besoins de gestion thermique élevée des LED UVC.
