Cuando la vida le de lúmenes, ¡Haga pasta térmica para LED!

Un diodo emisor de luz (LED) de alta potencia se define comúnmente como un paquete de LED que funciona a un vatio de potencia o superior. Los LED son diodos basados en semiconductores que emiten luz cuando se les aplica un voltaje directo. Esto permite producir mucha luz a partir de un factor de forma pequeño mientras se mantiene una excelente eficiencia, lo que permite que un solo LED produzca cientos, o incluso miles de lúmenes. Los LED de alta potencia tienen la capacidad de proporcionar niveles de luz mucho más altos que los LED tradicionales. También proporcionan niveles más altos de rendimiento que conducen a una vida útil del dispositivo más larga, pero, la desventaja es que se genera una gran cantidad de calor, y en un área localizada y pequeña. Dado que la temperatura por unidad con los LED de alta potencia es tan alta, se requiere una soldadura con alto punto de fusión y alta confiabilidad para el ensamblaje. También es fundamental para el proceso de ensamblaje de LED una interfaz de soldadura sin vacíos entre el diodo y su sustrato. Esto provee las conexiones térmicas y eléctricas necesarias para generar una transmisión estable de luz y permite una transferencia de calor eficiente para mantener la estabilidad de la temperatura del dispositivo.

Si bien hay un alto costo inicial al invertir en luminarias que utilizan LED de alta potencia como fuente de luz, la potencia óptica, el mantenimiento de los lúmenes y la confiabilidad de los LED de alta potencia a menudo se traducen en un retorno de la inversión que es significativamente mayor que con el uso de LED de potencia media. De hecho, las temperaturas de funcionamiento más altas y la huella compacta de los paquetes cerámicos de alta potencia permiten un diseño de disipador de calor que reduce el tamaño y ofrece enormes ahorros en PCB, reflectores TIR y óptica difusora, que representan una gran parte del costo de la lista de materiales para los sistemas que utilizan LED de potencia media.

El mercado de LED de alta potencia prospera gracias a la creciente base de aplicaciones de los LED, específicamente en la industria automotriz y debido al creciente número de iniciativas gubernamentales que promueven el ahorro y la eficiencia energética. Otros factores que contribuyen a su uso incluyen el tamaño pequeño; su larga vida útil y su uso continuo; menos consumo de energía y bajo voltaje; y el aumento de aplicaciones que requieren alto brillo. Los LED de alta potencia, especialmente los utilizados para faros automotrices, tienden a usar pasta de soldadura AuSn como material de soldadura debido a su alta temperatura de fusión y su alta confiabilidad en la producción de alto volumen. Indium Corporation ha desarrollado pastas de soldadura AuSn especialmente formuladas,AuLTRA™ 3.2 y AuLTRA™ 5.1, ideales para temperaturas de procesamiento más altas y las necesidades de ensamblaje requeridas para su uso en aplicaciones de matrices de módulos LED de alta potencia. Disponibles tanto en una opción soluble en agua (AuLTRA™ 3.2) como en una formulación no limpia (AuLTRA™ 5.1), estas pastas de soldadura AuSn ofrecen una impresión y reflujo consistentes, además de una humectación excepcional y baja formación de vacíos. Las pastas de soldadura AuLTRA™ 3.2 y AuLTRA™ 5.1 están disponibles en estas composiciones de aleación: 80Au/20Sn, 79Au/21Sn, 78Au/22Sn y 77Au/23Sn y tamaños de polvo de 2 a 7 SGS.