在前幾章中小功率型(10mil)的 LED 封裝，我們著重的是光場與 均勻度，由於所使用的 LED 數目並不多，所以 LED 產生的熱並不會 影響我們的元件結構。而在目前 LED 的應用中，諸如顯示器中的背 光源、路燈、投影機，一個元件中所含的 LED 數目極多，所產生的 熱相當可觀，若無法有效將熱能傳導置其他處，將導致元件的不穩定 性與不可恢復的衰敗。
而從實際應用角度來看，組裝容易、體積相對較小的高功率型 發光二極體(High power LED，定義為功率大於 1 瓦的 LED)在大部分 的照明應用中將漸漸取代傳統的小功率發光二極體，為了滿足照明的 需要，一個發光模組中，須集中多個小功率 LED 才能達到設計的要 求
，而在一個元件中放置大量的 LED 之後，為了平衡各個 LED 之間的 電流電壓關係，必須設計複雜的供電電路，造成散熱不易，而 Power LED 的功率大於多個小功率 LED 的功率總和，相對之下，設計的供 電電路較為簡單，散熱也較為容易。
而近幾年隨著高功率型發光二極體與高亮度發光二極體(High brightness LED，定義為發光效率大於 8 lm/w 的 LED)的發展，LED 所產生的大量的熱越來越成為在封裝設計必須解決的問題。
雖然 LED 本身為冷光源，發射出來的光並不具有熱能，但在我 們輸入給 LED 的功率中，只有約 20 %的功率轉變為光，剩下的 80 % 便轉變成熱，這些熱若無法排除，便會積存在 LED 中，導致 LED 的 介面溫度(Junction temperature)升高，越高的 Junction temperature 將導 致 LED 的生命週期(Life cycle)與光強度(Light intensity)更為縮減，如 圖 5-1、圖 5-2[9]，在 LED 的衰敗原因中，有 70 %皆是由於過高的 junction temperature 所導致，一般認為 LED 的使用溫度不該超過 125
℃。
圖 5-1 介面溫度跟發光強度變化圖
L ig h t In te n si ty ( lm )
圖 5-2 介面溫度跟生命周期變化圖
而 LED 介面溫度上升，還會導致 LED 顏色的變化，當介面溫 度上升 10℃時，LED 波常會往長波長飄移 1 nm，造成發光的均勻性 與一致性變差。
所以在本章中，我們提出一種可以用來供 Power LED 散熱用 的基板(sub-mount)，使 LED 能在安全的接面溫度下運作。在第一節，
我們將介紹散熱基板的基本結構與散熱方式；第二節則是介紹散熱基 板的製作流程；第三節我們將做好的元件以溫度感測器實際量測 LED 的介面溫度，並對量測結果做分析與討論。
5-1 功率型發光二極體散熱基板之基本結構
在本節中，我們提出一散熱基板結構如圖 5-3。
圖 5-3 散熱基板基本結構
我們將一矽晶片，蝕刻出一 V 型槽，但並不將矽全部蝕刻完，
留下約 20 µm 至 30 µm 的厚度，之後利用電鍍技術，成長一層銅將 V 槽填滿，便能完成散熱基板的製作。
我 們 期 望 利 用 散 熱 基 板 中 矽 與 銅 的 高 熱 傳 導 係 數 (Thermal conductivity，Silicon = 125 ~ 150，Copper = 398 W/mk)，將 LED 所產 生的熱能有效率的傳導至引線架(Case) (TTI-9218M，一詮)，而後再 傳導至散熱板(Board) (TTI-ALB9218，一詮)，之後再利用對流或傳導 將熱能傳至周圍的環境(Ambient)中，如圖 5-4。