Aufbau und Verbindungstechnik für Hochleistungs-UV-LED-Module

Es wird ein UV-LED-Modul mit hoher Leistungsdichte für eine Wellenlänge von 395 nm vorgestellt, das eine optische Leistungsdichte von 27,3 W/cm2 erreicht. Das Modul besteht aus 98 dicht gepackten LED-Chips, die auf ein Al2O3-Keramiksubstrat gelötet sind. Als thermisches Interfacematerial zwischen Substrat und Lüfterkühlkörper kommt eine bei Raumtemperatur flüssige Galliumlegierung zum Einsatz. Eine Barriereschicht aus TiN verhindert die Korrosion des Kühlkörpers durch das Gallium. Alternativ zu Keramik lässt sich Aluminium als Substratmaterial einsetzen. Erste Ergebnisse zeigen, dass Aluminium mit einem Dielektrikum in Dickfilmtechnik zur elektrischen Isolation ein konkurrenzfähiges Substratmaterial zur Wärmeabfuhr darstellt.