Os materiais padrão de placas de circuito impresso (PCB) possuem baixa condutividade térmica e desempenho de dissipação de calor insatisfatório, dificultando seu uso em pacotes de dispositivos de alta potência. Este artigo propõe e prepara um substrato PCB de cerâmica com cobre eletrodepositado diretamente (DPC) (doravante denominado "substrato embutido"), utilizando a alta condutividade térmica do material cerâmico para reforçar a dissipação de calor local do substrato, e o aplica ao encapsulamento de LEDs de alta potência. O substrato DPC é fixado no PCB perfurado com adesivo e, após interconexão elétrica, obtém-se o substrato embutido. Em comparação com o PCB comum, a temperatura da superfície do substrato embutido é menor sob a mesma corrente, e a tendência de aumento da temperatura desacelera; quando a corrente aumenta de 200 mA para 400 mA, o aumento de temperatura do substrato embutido é cerca de 42,1 ℃ menor do que o do PCB comum. Quando a corrente é de 350 mA, a resistência térmica e a variação da temperatura de junção da amostra de LED encapsulada no substrato embutido são 15,55 K/W e 9,36 ℃, respectivamente; a potência luminosa aumenta com o aumento da corrente e é sempre superior à do LED encapsulado no PCB comum sob a mesma corrente; a 400 mA, a diferença na potência luminosa é cerca de 16,7%. Os experimentos mostram que o substrato embutido é um substrato de embalagem de alto desempenho e baixo custo, que pode melhorar eficazmente o desempenho de dissipação de calor dos LEDs de alta potência, atendendo aos requisitos de aplicação de pacotes de dispositivos de potência.

diodo emissor de luz (LED); PCB embutido; substrato cerâmico com cobre eletrodepositado diretamente (DPC); dissipação de calor; desempenho optotérmico