LED发展关键：驱动IC、导光板、散热技术

前言：LED发展的关键除了自身的LED技术外，驱动IC、导光板(Light Guide Plate)、以及散热技术的发展，都与LED能否拓展应用范畴息息相关，因此关心LED的发展与市场动态，此3类技术的状况也应该一并注意。

本文：
LED要能够多元化的发展，相关的配合技术相当多，占有关键位置的，有驱动IC、导光板，以及散热技术。换言之，如果LED只想发光，本身的技术已足，但是要扩展多元化的应用，没有前述三种技术的配合，可说寸步难行。

驱动IC

LED驱动IC目前按应用基本可以分为背光及照明两大类产品。背光LED驱动IC主要应用于各类消费性电子产品的LCD屏幕，照明产品则主要包括家用照明、景观照明、公路照明及汽车照明等，除此之外，户外看板也是目前LED驱动IC一个非常重要的应用。背光LED驱动IC通常是以电池为能源，一般为4.2？8.4V，因此低电压、小电流的LED驱动器是目前量大面广的产品，有3种不同的模式：电荷泵(Charge Pump)、恒流源(Constant Current)、电感升压开关稳压器(DC/DC Boost)。按照LCD面板大小尺寸的不同，所需的LED驱动IC颗数也不一样。

LED驱动IC是典型的定制化产品，针对不同应用，驱动IC的性能也差异甚大，必须根据不同的产品进行设计。例如新一代LED驱动IC许多输出耐压将提高到60？100V，因为目前汽车电子、汽车灯具、高光照明等市场都要求高电压的LED驱动IC。

未来LED驱动IC的技术发展主要是朝向高度SoC、多芯片封装的技术方向发展，除着重稳定性与低功耗外，达成一致性亮度的恒定电流(ConstantCurrent)技术、整合亮度调整(Brightness Dimming)功能的脉冲宽度调制(PWM)整合技术、针对室内照明的耐高压与车用的耐高电流等，都是LED驱动IC未来技术的重要发展趋势。

2010年预计随全球景气逐步回温，2009年出现衰退的车用、通讯用LED驱动IC市场可望回稳，工业、照明用市场亦有2位数成长空间，至于信息用、消费性电子用市场，则将出现跳跃式成长，预估2010年全球LED驱动IC市场规模将扩大至34.1亿颗，相较2009年的27.0亿颗，成长幅度达26.0%。

导光板

LED TV对晶粒的数量需求相当惊人，且LED TV亦为背光模块产业带来新的发展，包括大尺寸导光板与散热板的应用。目前LED TV的背光形式有直下式与侧光式，直下式的做法就是将LED背光源直接放在面板后方，而侧光式技术是将LED模块放在面板的上下、两侧或者四周，利用导光板将光源均匀投影至面板后方，不过LED TV背光源技术应用处于不断演进中，直下式与侧光式并存中，不过在超薄与成本的需求下，侧光式的应用声势较高。

既然侧光的应用发展快速，那麽导光板的需求就不会少，导光板的功能是利用透明导光板将由CCFL或者LED发出的纯色白光，由透明板端面导入并扩散到整个背光板，当光照射到导光板背面凸出的白色反光点时发生漫反射，使光从光源入射面垂直的板面射出，让光源均匀分布在LCD上。目前导光板大多利用塑胶射出成型的方式来制作，结构上大概为0.6~2公厘的压克力板，而目前的技术困难度在于大尺寸与薄型化，长期要达到导光膜的水准，生产技术也要改变，如用喷墨或热压印成型的方式，生产新一代的薄型导光板，目标将厚度降至0.1~0.5公厘。导光板占背光模块材料成本约二成，因此如何降低成本成为技术研发的关键。

LDE散热技术

LED寿命与封装的散热设计有很大的关系，使LED失效的最大原因亦是温度。提高功率LED的亮度最直接的方法是增大输入功率，而为了防止有源层的饱和必须相应地增大p-n结的尺寸；增大输入功率必然使结温升高，进而使量子效率降低。LED散热除了基板部分利用鳍片甚至动用风扇等主动散热机制外，一般高功率LED常忽略封装中热源的部分来自环境温度与表面粘着(SMT)制程，环境温度为外在因素，无法掌控，因此须提高封装基材本身的隔热能力；粘着材料则须选择导热能力较佳的材质。

在LED封装粘着胶材的应符合高反射的光学性质稳定材料、对基材有高附着性、为绝缘材料以避免短路、易塑性高以利于各式设计、热传导能力强以降低封装热组，以及高抗紫外线能力以适合户外应用等特色。