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LED基本资料

LED基本资料
LED基本资料

LED 基本参考信息

根据Gavin 和Evan提供的提纲,补充如下:

一、LED芯片

①不同芯片制造商:全球,国内,台湾。

国际:

国内:

台湾: 晶元、华上

②全球主要芯片制造商产品特点。

全球高亮LED 产业的集中度高

2005年全球提供高亮度LED 的企业数量超过100家,大公司继续占据市场主导地位

集中度 2007年,Cree 、Lumileds 、Nichia 、Osram Opto 、Toyoda Gosei 五大厂家市场占有率约56% 公司名称

国家

主营业务

日亚

日本 专长生产荧光粉和各种颜色的LED ,年销售收入超过10亿美元,是全球

InGaN LED 的领导者,生产高亮度白光LED 和大功率LED 著称,在白光领

域的市场占有率超过60%

丰田合成

日本

主要生产应用于移动手机的LED 产品,用于该领域最亮的白光LED ,高亮度LED 年销售收入超过2.74亿美元

Cree 美国

供应SiG 和GaN 基蓝、绿、紫外光LED 芯片,LED 年销售收入超过3亿美元,产品集中在高端

Lumileds

美国 前身是从HP 公司分离的Agilent 公司,后被飞利浦收购,主要供应汽车、交

通灯和显示屏应用领域的LED 产品,能制造用于通用照明的白光LED 。高

亮度LED 的年销售约1.8亿美元

Osram

德国

高亮度LED 的年销售收入超过3.5亿美元,致力于将市场和制造转移到亚洲,是欧洲高亮度白光LED 的先驱

GaN 基蓝、绿光LED ,目前技术指标较高

Seoul 半导体 韩国

前几年才组建,目前掌握LED 的技术达到世界先进水平

晶元光电 台湾 合并后的新晶电在GaN 基蓝、绿光外延、芯片和四元系AlGalnp 的外延、芯片,月产能分别为世界第一

公司

国家

特色

合作公司

日亚 日本

全球GaN 蓝光LED 和白光LED 技术的领导者 与台湾企业的联系在增强,持有台湾光磊科技(OpTo Tech )的股权,与Cree 在GaN 芯片专利上有交叉授权

丰田合成 日本

与日亚一样同为GaN 蓝光LED 的先驱

与Tridonic Atco 合资生产高亮度白光LED

Cree 美国

以生产SiC 基蓝光LED 芯片闻名

主要客户是Agilent ,Sumitomo 和OSRAM ,与日亚在GaN 芯片专利上有交叉授权

Lumileds 美国

在大功率LED 封装产品技术上领先

飞利浦电子业务的一部分,因此有掌握整个产业链的可能性,继续与Agilent 在产品研发上进行合作,提高了公司在高亮度LED 应用产品上的声誉 主要厂商

欧司朗

德国

拥有白光LED 专利荧光粉的技术

与台湾企业的合作在加强 地区 外延生长

芯片制造 封装

日亚,Rhom

日本

丰田合成

citizen 、stanley 、kagoshima

欧司朗、lumileds

供应链

欧美

cree 、axt 、gelcore 、uniroyal

agilent

晶电、华上、璨华

台湾

光磊、鼎元

光宝、亿光、宏齐、佰鸿、

李洲

大陆 厦门三安、大连路美、方大国科、上海蓝宝、上海蓝光、南昌欣磊、士蓝明芯

佛山光电、宁波爱米大、厦

门华联、镇江稳润

LED 产值 日本 美国 台湾 欧洲 其他 2003年 51% 14% 23% 8% 4% 2004年

50% 13% 25% 9% 3% 2005年 49% 13% 26% 10% 3% 2006年

47%

10%

28%

10%

5%

2006年全球蓝光芯片产能分布

台湾 日本 中国 韩国 美国 欧洲 产能分布

37%

25%

13%

14%

11%

1%

2006年飞利浦实现了对Lumileds 的全资掌控

2007年飞利浦以7100万美元将加拿大白光LED 生产商TIR Systems 公司纳入旗下 2007年飞利浦以7.91亿美元左右的价格完成对美国LED 照明系统集成商CK 的收购

Lumileds 制造LED 芯片和功率型封装

TIR 拥有Lexel 平台(Lexel 是白光LED 光源主要组件,包括散热、光学设计等) CK 在LED 照明色彩控制设备及系统领域处于世界前列

传统照明巨头介入

飞利浦预计LED 市场平均成长将超过20%,并可望在2025年达到200亿-300亿美元 2007年Cree 完成对华刚光电零件有限公司的收购

收购涉及:LED 封装事业部、模组事业部、显示器件事业部

垂直整合 Cree 拥有了从外延片、芯片到封装的完整产业链,改变只售芯片的单一营销模式 晶元光电(台湾第一大LED 芯片商)、元砷光电(台湾第二大LED 芯片商)以及连勇

光电宣布合并,晶元为存续公司

此次合并的对象为台湾LED 芯片的主要供货商,客户的重叠性高且产品特性相近 竞争格局

同业合并

合并短期优势是使LED 价格稳定,长期优势是稳定原材料的来源及下游议价空间

核心专利由日亚、丰田合成、Lumileds 、Cree 、Osram 等控制

现状

专利控制 这些公司采取横向(同时进入多个国家)和纵向(不断完善设计,进行后续

申请)扩展方式,在全世界范围内布置了严密的专利网 日亚处于蓝光芯片、白光LED 专利技术的霸主地位

日亚是技术转让、授权、诉讼的主要发起人

日亚 从授权纠纷数量来看,日亚占60%左右,其次是OSRAM

OSRAM 为主的欧美企业对技术转让授权持积极态度 授权方

欧美企业

但受持有专利所限,专利授权的主导方向还是由日亚来确定 台湾、大陆、韩国等公司受专利牵制很大,其中尤以台湾最为突出

目前,NICHIA 面临的主要技术威胁主要来自台湾

受让方 随着大陆企业规模的不断扩展,有可能受到国际大公司的关注而卷入专利纠纷中 随着OSRAM 、Lumileds 等企业对外加大授权,NICHIA 也将加快对外授权的速度

如果日亚有意开放专利授权,将会以产能较大的下游封装厂为主

专利壁垒

未来趋势 随着台湾、韩国逐步研发出独特的专利技术,其与日亚的相互授权将进一步增加

行业价值 封装对LED 模块的散热能力起到决定性的影响

二、LED 封装

类型 特征

结构

点光源

子弹形、圆形、矩形、多边形、椭圆形等

环氧包封、金属陶瓷底座、环氧封装、表

面贴装 面光源

发光面积大,可见距离远,视角宽,圆形、

梯形、三角形、正方形、长方形等 双列直插、单列直插、表面贴装

分类

发光显示器

数码管、符号管、米字管、矩形管、光柱显示器

表面贴装、混合封装

2005年全球前十大封装厂商市场占有情况

销售额(亿美元)

全球市场占有率

日亚Nichia 9.60 20% citizen 5.19 11% Osram 4.43 9% Agilent

3.16 7% Sharp 2.81 6% Cree 2.68 6% Stanley 2.55 5% 台湾宝光Lite-on

2.28 5% Vishay 2.11 5% 日本罗姆Rohm

2.00 4% 主要公司

合计

36.81

78% (亿粒) 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 产值

100 112 133 146 168 185 204 增长率 12% 19% 10% 15% 10% 10% 产量 260 410 550 660 820 940 1056 产值

单价

0.38

0.27

0.24

0.22

0.20

0.20

0.19

我国

参与者

主要封装企业有:厦门华联、佛山国星、江苏稳润、广州鸿利、宁波升谱、江西联创、天津天星、廊坊鑫谷、深圳瑞丰、深圳雷曼、深圳光量子、珠海力丰

LED 专利的一些情况

根据目前市场状况能解决专利的厂商有: CREE / Nichia / Toyoda / Lumileds / Osram / Epstar / Bridgelux 有全球专利。并与日亚和TG 交叉授权,授权红绿蓝sunlight 使用晶片。 Nichia: 全球专利,与丰田、CREE、Lumileds 交叉授权,在日本有93项外观专利和58项设计专利,在美国有30项专利,中国有32项专利,香港有2项专利。 Lumileds: 与日亚交叉授权。

欧司朗:与日亚交叉授权。

Toyoda:与日亚交叉授权

Bridgelux:有全球专利,已授权红绿蓝sunlight使用晶片。

Epstar:到日本不能解决专利问题,其他国家可解决专利问题。

日本专利分析: 日本白光专利主要为NICHIA及TG拥有,其中NICHIA在日本白光专利达几百条。涉及白光的专利主要为: 1、蓝光芯片 2、YAG荧光粉 3、蓝光芯片涂敷YAG荧光粉发白光技术。因TG 早期与NICHIA 竞争苹果笔记本电脑背光业务,TG达到苹果公司的产品要求,所以TG很多芯片及产品被大量用于高档品牌电脑的背光中。造成其芯片生产量紧张,随着芯片供应紧张,其价格也水涨船高。 目前NICHIA在中国大陆仅出售其产品,而不提供其荧光粉与芯片。 而TG在中国大陆不仅出售其产品,而且售卖芯片及荧光粉,在中国区有其代理商。但TG没有授权中国任何一家封装厂,很多封装厂只是通过代理商采购芯片及荧光粉进行封装,同样以专利形式出口日本。TG有授权台湾几大厂家其专利。

三、LED光源

①分类:

Bulb:A灯,烛灯,装饰类球泡灯,主要有E14/E26/E27,B22

Spot:GU10, MR16,AR111

Par:Par20,Par30,Par38

Tube:T5/ T8 /T10.

四、LED 市场

① 卖方市场 (LED 生产商)

LED 制造商 主要产品线 市场定位

价格方向

备注 OSRAM PHILIP GE

TOSHIBA

SHARP 光源 PANASONIC

NVC 雷士照明 LED 商业照明 高端室内照明 中高 产品丰富,质量可靠 室

勤上光电 LED 户外,太阳能,装饰照明

配套工程灯具 - 晶日照明 路灯,隧道灯,庭院灯等

专业LED 户外 中高 品能照明 户外产品,装饰灯条 工程 - 广州亮美集 LED 灯条,户外工程灯具 工程 中 室

真明丽 灯条,光源,室内产品为主

装饰、工程 中高 舞台照明起步 科斯特光电 LED 光源类, 出口 中 产品一般 生辉照明 卤素灯,LED 光源 综合性 -

中微光电

LED 道路照明

工程,综合 - 正往室内多元发展 史福特光电 LED 道路,景观,室内照明 - - 综

② 买方市场 (LED 销售与预测)

国际各大照明巨头,以亚洲(中、日),欧洲(德、意、荷、土耳其),美洲(拉美)为主要输出国(Ex. OSRAM,PHILIP,TOSHIBA)

LED的发展主要从装饰性照明— 户外基本功能性照明— 室内商用照明— 户外普通照明— 室内家居照明。

四、Tospo LED Line

①现有的Tospo LED产品特点:

外观结构专利,CREE光源,元器件考究,认证完善。

②在开发阶段的LED产品情况。

烛型球泡灯、A灯、PAR灯、射灯完善与改良。

③类似产品与竞争对手对比情况,重点突出自身优势。

主要从:外观、散热、质量上体现产品优势。

五、应用

1、室内

射灯,球泡灯,筒灯,格栅灯,面板灯,吸顶灯,壁灯,台灯,背光灯等。

2、室外

LED路灯、泛光灯,洗墙灯,埋地灯,水下灯,庭院灯,草坪灯等。

六、名词解释

①E-star上对于LED par 的要求。

②E-star上对于LED Bulb 的要求。

③LED光源描述名词的中英文解释。光通量

中文名称:光通量

英文名称:luminous flux

定义:发光强度为1的光源在立体角元内发出的光。

光通量的单位为“流明(lm)”. 光通量通常用Φ来表示.

图示

发光强度

中文名称:发光强度

英文名称:luminous intensity

定义:描述点光源发光强弱的一个基本度量。以点光源在指定方向上的立体角元内所发出的光通量来度量。

发光强度是针对点光源而言的,或者发光体的大小与照射距离相比比较小的场合。可以说,发光强度就是描述了光源到底有多亮。

流明和mcd没有直接的关系,就象亮度和流明不能换算一样,mcd相当于亮度指标,流明是光通量指标,投影面积大小不影响流明的值,但同样流明,面积大,亮度就小...

照度

从同一方向看,在给定方向上的任何表面的每单位投影面积上的光照强度(光度)。

照度对工作、生产的影响:

(一)工业生产场所的照度将对产品的质量、差错率、废品率、工伤事故率有一定影响;(二)办公室、阅览、金融工作场地等的照度,对工作效率、阅读效率有很大关系;

以上两类视觉场所的照度不足,连续工作时会引起视觉疲劳,长时期将导致人眼视力下降以及头晕等心理或生理不适;

图示:(点)若A,则B= 100*sin 角度B,C=100*sin 角度C。

亮度

中文名称:亮度

英文名称:lightness; brightness

定义1:指色彩本身因为光度不同而产生的明暗差别。

定义2:观测者接收到的天体辐射的强度。

亮度(lightness)是颜色的一种性质,或与颜色多明亮有关系的色彩空间的一个维度。在Lab 色彩空间中,亮度被定义来反映人类的主观明亮感觉。, 通俗的讲就是人眼对光的敏感度。

光亮度(luminance)

指一个表面的明亮程度,以L表示, 即从一个表面反射出来的光通量.不同物体对光有不同的反射系数或吸收系数.

图示: A 点亮度> B点亮度

显色指数

显色分为两种:

1. 忠实显色:能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源,其数值接近100,显色性最好。

2.效果显色:要鲜明地强调特定色彩,表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射,能使红色更加鲜艳;采用中等色温光源照射,使蓝色具有清凉感;采用高色温光源照射,使物体有冷的感觉。

色温

中文名称:色温

英文名称:color temperature

一些常用光源的色温为:

标准烛光为1930K(开尔文温度单位);钨丝灯为2760-2900K;荧光灯为3000K;闪光灯为3800K;中午阳光为5400K;电子闪光灯为6000K;蓝天为12000-18000K。

在色温上的喜好是因人而定的,这跟我们日常看到景物景色有关,例如在接近赤道的人,日常看到的平均色温是在11000K(8000K(黄昏)~17000K(中午)),所以比较喜欢高色温(看起来比较真实),相反的,在纬度较高的地区(平均色温约6000K)的人就比较喜欢低色温的(5600K 或6500K),也就是说如果您用一台高色温的电视去表现北极的风景,看起来就感觉偏青;相反的若您用低色温的电视去看亚热带的风情,您会感觉有点偏红。

色坐标

色坐标(chromaticity coordinate),就是颜色的坐标。色坐标测量的基本原理是根据光源的光谱分布由色坐标的基本规定进行计算而得出的。

通俗的说,色坐标是色温更加精确的表现形式。

色度

中文名称:色度

英文名称:chromaticity

定义:用来评价色质刺激,其值由色度坐标或主波长(或补色波长)和纯度确定。

色度图

2010/8/10

led芯片知识

LED芯片知识大了解 目录 一 LED芯片基本知识 (2) 1、LED芯片的概念 (2) 2、LED芯片的组成元素 (2) 3、LED芯片的分类 (2) 二 LED衬底材料 (4) 1、LED衬底材料的概念及作用 (4) 2、LED衬底材料的种类 (4) 三 LED外延片 (6) 1、LED外延片生长的概念 (6) 2、LED外延片衬底材料的种类 (6) 3、LED外延片的检测 (6)

一、LED芯片基本知识 1、LED芯片的概念 LED芯片是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的芯片,芯片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个芯片被环氧树脂封装起来。半导体芯片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N 结。当电流通过导线作用于这个芯片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。LED芯片为LED的主要原材料 ,LED主要依靠芯片来发光。 LED芯片是在外延片上的基础上经过下面一系列流 程,最终完成如右图的成品-芯片。 外延片→清洗→镀透明电极层透 (Indium Tin Oxide,ITO)→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→ 平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→ SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→ N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→ P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→ 芯片→成品测试。图1 外延片成品示意图 2、LED芯片的组成元素 LED芯片的元素主要为III-V族元素,主要有砷(AS)、铝(AL)、镓(Ga、)铟(IN)、磷(P)、氮(N)、锶(Si)这几种元素中的若干种组成。 3、LED芯片的分类 1)按发光亮度分 A、一般亮度:R(红色GaAsP 655nm)、H ( 高红GaP 697nm )、G ( 绿色GaP 565nm )、 Y ( 黄色GaAsP/GaP 585nm )、E(桔色GaAsP/ GaP 635nm )等 B、高亮度:VG(较亮绿色GaP 565nm)、VY(较亮黄色 GaAsP/ GaP 585nm)、 SR(较亮红色GaA/AS 660nm); C、超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等 D、不可见光(红外线):R﹑SIR﹑VIR﹑HIR

LED分bin 分类基本知识

人眼對於光的顏色及亮度的解析度非常高,特別是對於顏色的差異和變化非常敏感。圖2-14所示的是人眼對顏色變化的敏感曲線。從圖中可以看出對於不同顏色波長的光人眼的敏感度是不同的。例如,對於波長為585 nm的光,當顏色變化大於1nm時,人眼就可以感覺到。而對於波長為650 nm的紅光,當顏色變化在3nm的時候,人眼才能察覺到。對於波長為465 nm的藍光和525 nm的綠光,人眼的解析度分別為~2 nm和~3nm。 在早期,由於LED主要被作用指示或顯示燈用,而且一般以單個器件出現,所以對於其波長的分選和亮度的控制要求並不高。可是隨著LED的效率和亮度的不斷提高,其應用範圍越來越廣。當LED作為陣列顯示和螢幕元件時,由於人眼對於顏色波長和亮度的敏感性,用沒有分選過的LED就產生了不均勻的現象,就而影響到人們的視覺效果。不論是波長不均勻或是光亮度的不均勻都會給人產生不舒服的感覺。這是各LED顯示器製造廠家不願看到的,也是人們無法接受的。LED的分選不可能將光學、電學特性和壽命及可靠性等所有參數都做,而是按照通常大家所關心的幾個關鍵參數進行分類分選。這些關鍵參數有:主波長、發光強度、光通量、色溫、工作電壓、反向擊穿電壓等。 LED的測試與分選是LED供應商的一項必要的工序。而且目前它是許多LED晶片廠商的產能瓶頸,也是LED晶片成本的一個重要來源。在外延片的均勻度得到控制以前,比較行之有效的方法是解決快速低成本的晶片分選問題。 (1)LED的分選方法: LED的分選有兩種方法進行:一是以晶片為基礎的測試分選,二是對封裝後的LED管子進行分選。 1)以LED管子的形式進行分選: 封裝好的LED管子可以按照波長、發光強度、發光角度以及工作電壓等分類。其結果是把LED分成很多檔次和類別,然後測試分選機會自動地根據設定把LED分裝在不同的Bin內。由於人們對於LED的要求越來越嚴,早期的分選機是32Bin後來增加到64Bin。現在已有72Bin的商用分選機。即使這樣,分Bin的數量仍然無法滿足生產和市場的需求。 LED測試分選機,是在一個特定的電流下,比如20mA,對於LED進行測試。一般還會做一個反向電壓值的測試。現在商業的測試分選機大概在40-50萬人民幣一台,其測試速度在每小時10000只左右。如果按照每月20天,每天20小時的工作時間計算,每一台分選機的產能為每月4KK。 對於LED封裝廠來說,如果他們的客戶是用在大型顯示幕上或是其它高檔應用上,他們對LED的品質就會有較高的要求。特別是在波長與亮度的一致性上的要求會很嚴格。假如LED封裝廠在採購晶片上沒有提出嚴格的要求,則這些封裝廠在做了大量的封裝後會發現,他們還是無法提供足夠多的LED給他們的客戶。因為在他們已封裝好的LED中很少的數量能滿足某一客戶的要求。當封裝廠把他們其中的一少部分提供給其中的一個客戶後,其餘大部分變成為放在倉庫裡的存貨。這種情形迫使LED封裝廠在採購LED晶片時提出嚴格的要求,特別是對波長、亮度和工作電壓的指標。比如,過去人們的波長要求是±2 nm,而現在則要求為±1 nm,甚至在某些應用上,人們已提出±0.5 nm的要求。這樣對於晶片廠就產生了巨大的壓力,因為他們在賣晶片時必須進行嚴格的分選。 2)以晶片的形式分選 相比較封裝好的LED,晶片分選的難度很大,主要的原因是LED的晶片一般都很小,從9mil—14mil(0.22 mm—0.35 mm)的尺寸。這樣小的晶片在抓放的過程中需要比較精確的機械和圖像識別系統,而測試則需要微探針才能夠完成。這使得設備的造價變得較高,而且測試速度受到限制。目前典型的晶片分選測試系統,平均每台在100萬元左右,而每小時的分選數量大約為2000個左右。這使得晶片分選測試的產能每月不到1KK。這與封裝好的LED的分選相比顯

LED知识大全

LED知识大全 led光谱晶片,什么是led晶片? 一、LED晶片的作用: LED晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光。 二、LED晶片的组成 主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Si)这几种元素中的若干种组成。 三、LED晶片的分类 1、按发光亮度分: A、一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等 B、高亮度:VG﹑VY﹑SR等 C、超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等 D、不可见光(红外线):R﹑SIR﹑VIR﹑HIR E、红外线接收管:PT F、光电管:PD 2、按组成元素分: A、二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等 B、三元晶片(磷﹑镓﹑砷):SR﹑HR﹑UR等 C、四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG 四、LED晶片特性表(详见下表介绍) LED晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)SBI蓝色lnGaN/sic 430 HY超亮黄色AlGalnP 595 SBK较亮蓝色lnGaN/sic 468 SE高亮桔色GaAsP/GaP 610 DBK较亮蓝色GaunN/Gan 470 HE超亮桔色AlGalnP 620 SGL青绿色lnGaN/sic 502 UE最亮桔色AlGalnP 620 DGL较亮青绿色LnGaN/GaN 505 URF最亮红色AlGalnP 630 DGM较亮青绿色lnGaN 523 E桔色GaAsP/GaP635 PG纯绿GaP 555 R红色GAaAsP 655 SG标准绿GaP 560 SR较亮红色GaA/AS 660 G绿色GaP 565 HR超亮红色GaAlAs 660 VG较亮绿色GaP 565 UR最亮红色GaAlAs 660 UG最亮绿色AIGalnP 574 H高红GaP 697 Y黄色GaAsP/GaP585 HIR红外线GaAlAs 850

LED芯片基础知识的一些要点.doc

LED芯片基础知识的一些要点 一、l ed历史 50年前人们己经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克?何伦亚克(NickHolonyakJr. ) JF发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文lightemittingdiode (发光二极管)的缩写,它的基木结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架了上,然后四周用环氧树脂密封, 即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏屮得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国木来是采用长寿命、低光效的140 瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯屮,Lumileds公司采用了 18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14 k,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、L ED芯片的原理 LED (LightEmittingDiode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占?主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电了。但这两种半导体连接起来的时候,它们Z间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。 三、主要芯片厂商 德国的欧司朗,美国的流明、CREE、AXT,台湾的广稼、国联(FPD)、鼎元(TK)、华汕(A0C)、汉光(HL)、艾迪森、光磊(ED),韩国的有首尔,LI本的有口亚、东芝,大陆的有大连路美、福地、三安、杭州士兰明芯、仿U亚等它们都是大家耳熟能详的芯片供应商,下面根据产地细分下o

设计师收藏总结LED芯片知识大全

设计师收藏总结LED芯片知识大全 摘要:50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克何伦亚克(NickHolonyakJr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。 LED 芯片知识 一、LED历史50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克何伦亚克(NickHolonyakJr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料, 置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、LED芯片的原理:LED(LightEmittingDiode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成, 一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。 三、LED芯片的分类: 1.MB芯片定义与特点定义:MetalBonding(金属粘着)芯片;该芯片属于UEC的专利产品。特点:(1)采用高散热系数的材料---Si作为衬底,散热容易。ThermalConductivity GaAs:46W/m-K GaP:77W/m-K Si:125~150W/m-K Cupper:300~400W/m-k SiC:490W/m-K (2)通过金属层来接合(waferbonding)磊晶层和衬底,同时反射光子,避免衬底的吸收。(3)导电的Si衬底取代GaAs衬底,具备良好的热传导能力(导热系数相差3~4倍),更适应于高驱动电流领域。(4)底部金属反射层,有利于光度的提升及散热。(5)尺寸可加大,应用于Highpower领域,eg:42milMB。 2.GB芯片定义和特点定义:GlueBonding(粘着结合)芯片;该芯片属于UEC的专利产品。特点:(1)透明的蓝宝石衬底取代吸光的GaAs衬底,其出光功率是传统AS(Absorbable structure) 芯片的2倍以上,蓝宝石衬底类似TS芯片的GaP衬底。(2)芯片四面发光,具有出色的Pattern图。(3)亮度方面,其整体亮度已超过TS芯片的水平(8.6mil)。(4)双电极结构,其耐高电流方面要稍差于TS单电极芯片。 3.TS芯片定义和特点定义:transparentstructure(透明衬底)芯片,该芯片属于HP的专利产品。特点: (1)芯片工艺制作复杂,远高于ASLED。(2)信赖性卓越。(3)透明的GaP衬底,不吸收光,亮度高。(4)应用广泛。 4.AS芯片定义与特点定义:Absorbablestructure(吸收衬底)芯片;经过近四十年的发展努力,台湾LED光电业界对于该类型芯片的研发、生产、销售处于成熟的阶段,各大公司在此方面的研发水平基本处于同一水平,差距不大。大陆芯片制造业起步较晚,其亮度及可靠度与台湾业界还有一定的差距,在这里我们所谈

LED封装基本知识

LED封装基本知识 LED(发光二极管)封装是指发光芯片的封装,相比集成电路封装有较大不同。LED的封装不仅要求能够保护灯芯,而且还要能够透光,所以LED的封装对封装材料有特殊的要求。 封装简介 LED封装技术大都是在分立器件封装技术基础上发展与演变而来的,但却有很大的特殊性。一般情况下,分立器件的管芯被密封在封装体内,封装的作用主要是保护管芯和完成电气互连。而LED封装则是完成输出电信号,保护管芯正常工作,输出:可见光的功,既有电参数,又有光参数的设计及技术要求,无法简单地将分立器件的封装用于LED。 自上世纪九十年代以来,LED芯片及材料制作技术的研发取得多项突破,透明衬底梯形结构、纹理表面结构、芯片倒装结构,商品化的超高亮度(1cd以上)红、橙、黄、绿、蓝的LED产品相继问市,2000年开始在低、中光通量的特殊照明中获得应用。LED的上、中游产业受到前所未有的重视,进一步推动下游的封装技术及产业发展,采用不同封装结构形式与尺寸,不同发光颜色的管芯及其双色、或三色组合方式,可生产出多种系列,品种、规格的产品。 技术原理 大功率LED封装由于结构和工艺复杂,并直接影响到LED的使用性能和寿命,特别是大功率白光LED封装更是研究热点中的热点。

LED封装的功能主要包括:1.机械保护,以提高可靠性;2.加强散热,以降低芯片结温,提高LED性能;3.光学控制,提高出光效率,优化光束分布;4.供电管理,包括交流/直流转变,以及电源控制等。 LED封装方法、材料、结构和工艺的选择主要由芯片结构、光电/机械特性、具体应用和成本等因素决定。经过40多年的发展,LED 封装先后经历了支架式(Lamp LED)、贴片式(SMD LED)、功率型LED(Power LED)等发展阶段。随着芯片功率的增大,特别是固态照明技术发展的需求,对LED封装的光学、热学、电学和机械结构等提出了新的、更高的要求。为了有效地降低封装热阻,提高出光效率,必须采用全新的技术思路来进行封装设计。 关于LED封装结构说明 LED的核心发光部分是由p型和n型半导体构成的pn结管芯,当注入pn结的少数载流子与多数载流子复合时,就会发出可见光,紫外光或近红外光。但pn结区发出的光子是非定向的,即向各个方向发射有相同的几率,因此,并不是管芯产生的所有光都可以释放出来,这主要取决于半导体材料质量、管芯结构及几何形状、封装内部结构与包封材料,应用要求提高LED的内、外部量子效率。常规Φ5mm型LED封装是将边长0.25mm的正方形管芯粘结或烧结在引线架上,管芯的正极通过球形接触点与金丝,键合为内引线与一条管脚相连,负极通过反射杯和引线架的另一管脚相连,然后其顶部用环氧树脂包封。反射杯的作用是收集管芯侧面、界面发出的光,向期望的方向角内发射。顶部包封的环氧树脂做成一定形状,有这样几种作

led芯片基础知识

led芯片基础知识 一、led历史 50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克?何伦亚克(Nick HolonyakJr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、LED芯片的原理 LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。 三、主要芯片厂商 德国的欧司朗,美国的流明、CREE、AXT,台湾的广稼、国联(FPD)、鼎元(TK)、华汕(AOC)、汉光(HL)、艾迪森、光磊(ED),韩国的有首尔,日本的有日亚、东芝,大陆的有大连路美、福地、三安、杭州士兰明芯、仿日亚等它们都是大家耳熟能详的芯片供应商,下面根据产地细分下。 台湾LED芯片厂商:晶元光电(Epistar)简称:ES、(联诠、元坤,连勇,国联),广镓光电(Huga),新世纪(Genesis Photonics),华上(Arima OptoELectronics)简称:AOC,泰谷光电(Tekcore),奇力,钜新,光宏,晶发,视创,洲磊,联胜(HPO),汉光(HL),光磊(ED),鼎元(Tyntek)简称:TK,曜富洲技TC,灿圆(FormosaEpitaxy),国通,联鼎,全新光电(VPEC)等。华兴(Ledtech Electronics)、东贝(UnityOptoTechnology)、光鼎(ParaLight Electronics)、亿光(Everlight Electronics)、佰鸿(Bright LED

LED芯片知识大解密

LED芯片知识大解密 1、led芯片的制造流程是怎样的? LED芯片制造主要是为了制造有效可靠的低欧姆接触电极,并能满足可接触材料之间最小的压降及提供焊线的压垫,同时尽可能多地出光。渡膜工艺一般用真空蒸镀方法,其主要在1.33×10?4Pa高真空下,用电阻加热或电子束轰击加热方法使材料熔化,并在低气压下变成金属蒸气沉积在LED照明材料表面。一般所用的P型接触金属包括AuBe、AuZn等合金,N面的接触金属常采用AuGeNi合金。镀膜后形成的合金层还需要通过光刻工艺将发光区尽可能多地露出来,使留下来的合金层能满足有效可靠的低欧姆接触电极及焊线压垫的要求。光刻工序结束后还要通过合金化过程,合金化通常是在H2或N2的保护下进行。合金化的时间和温度通常是根据LED照明材料特性与合金炉形式等因素决定。当然若是蓝绿等芯片电极工艺还要复杂,需增加钝化膜生长、等离子刻蚀工艺等。 2、LED芯片制造工序中,哪些工序对其光电性能有较重要的影响? 一般来说,LED外延生产完成之后她的主要电性能已定型,芯片制造不对其产甞核本性改变,但在镀膜、合金化过程中不恰当的条件会造成一些电参数的不良。比如说合金化温度偏低或偏高都会造成欧姆接触不良,欧姆接触不良是芯片制造中造成正向压降VF偏高的主要原因。在切割后,如果对芯片边缘进行一些腐蚀工艺,对改善芯片的反向漏电会有较好的帮助。这是因为用金刚石砂轮刀片切割后,芯片边缘会残留较多的碎屑粉末,这些如果粘在LED芯片的PN结处就会造成漏电,甚至会有击穿现象。另外,如果芯片表面光刻胶剥离不干净,将会造成正面焊线难与虚焊等情况。如果是背面也会造成压降偏高。在芯片生产过程中通过表面粗化、划成倒梯形结构等办法可以提高光强。 3、LED芯片为什么要分成诸如8mil、9 mil、…,13∽22 mil,40 mil等不同尺寸?尺寸大小对LED光电性能有哪些影响? LED芯片大小根据功率可分为小功率芯片、中功率芯片和大功率芯片。根据客户要求可分为单管级、数码级、点阵级以及装饰照明等类别。至于芯片的具体尺寸大小是根据不同芯片生产厂家的实际生产水平而定,没有具体的要求。只要工艺过关,芯片小可提高单位产出并降低成本,光电性能并不会发生根本变化。芯片的使用电流实际上与流过芯片的电流密度有关,芯片小使用电流小,芯片大使用电流大,它们的单位电流密度基本差不多。如果10mil 芯片的使用电流是20mA的话,那么40mil芯片理论上使用电流可提高16倍,即320mA。但考虑到散热是大电流下的主要问题,所以它的发光效率比小电流低。另一方面,由于面积增大,芯片的体电阻会降低,所以正向导通电压会有所下降。 4、LED大功率芯片一般指多大面积的芯片?为什么? 用于白光的LED大功率芯片一般在市场上可以看到的都在40mil左右,所谓的大功率芯片的使用功率一般是指电功率在1W以上。由于量子效率一般小于20?大部分电能会转换成热能,所以大功率芯片的散热很重要,要求芯片有较大的面积。 5、制造GaN外延材料的芯片工艺和加工设备与GaP、GaAs、InGaAlP相比有哪些不同的要求?为什么? 普通的LED红黄芯片和高亮四元红黄芯片的基板都采用GaP 、GaAs等化合物LED照明材料,一般都可以做成N型衬底。采用湿法工艺进行光刻,最后用金刚砂轮刀片切割成芯片。GaN材料的蓝绿芯片是用的蓝宝石衬底,由于蓝宝石衬底是绝缘的,所以不能作为LED

LED芯片原理分类基础知识大全_百度文库

LED芯片原理分类基础知识大全 一、LED历史 50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼 克何伦亚克(NickHolonyakJr.开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitting diode(发光二极管的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料, 置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯 线的作用,所以LED的抗震性能好。最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯 为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白 光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车 信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、LED芯片的原理 LED(LightEmittingDiode,发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架

上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成, 一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电 子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的 形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。 三、LED芯片的分类 1.MB芯片定义与特点定义:MetalBonding(金属粘着芯片;该芯片属于UEC的专利产品。 特点: (1采用高散热系数的材料---Si作为衬底,散热容易。ThermalConductivity GaAs:46W/m-K GaP:77W/m-KSi:125~150W/m-K Cupper:300~400W/m-k SiC:490W/m-K (2通过金属层来接合(waferbonding磊晶层和衬底,同时反射光子,避免衬底的吸收。 (3导电的Si衬底取代GaAs衬底,具备良好的热传导能力(导热系数相差3~4倍,更适应于高驱动电流领域。 (4底部金属反射层,有利于光度的提升及散热。 (5尺寸可加大,应用于Highpower领域,eg:42milMB。 2.GB芯片定义和特点定义:GlueBonding(粘着结合芯片;该芯片属于UEC的专利产品。

LED芯片知识

LED芯片知识 一、LED历史 50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克?何伦亚克(NickHolonyakJr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、LED芯片的原理: LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。 三、LED芯片的分类: 1.MB芯片定义与特点 定义:Metal Bonding(金属粘着)芯片;该芯片属于UEC的专利产品。 特点: (1)采用高散热系数的材料---Si作为衬底,散热容易。 Thermal Conductivity GaAs: 46W/m-K GaP: 77W/m-K Si: 125~150W/m-K Cupper:300~400W/m-k SiC: 490W/m-K (2)通过金属层来接合(wafer bonding)磊晶层和衬底,同时反射光子,避免衬底的吸收。(3)导电的Si衬底取代GaAs衬底,具备良好的热传导能力(导热系数相差3~4倍),更适应于高驱动电流领域。 (4)底部金属反射层,有利于光度的提升及散热。

LED灯珠的基础知识

LED灯珠常识 什么是LED: LED是英文light emittingdiode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,加上合适的电 压就能正常发光。 LED光源的特点: 1.电压:LED使用低压电源,供电电压在1.8-3.6V之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源更安全的电源,特别适用于公共场所。 2.效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80% 3.稳定性:理论上可以点亮10万小时。 4.光衰:随着科技的进步,光衰越来越小。现在普通LED灯在一千小时以内的光衰已经可以真正控制在5%以内,即使超过一千小时以后,光衰也很小。 5.环保:无辐射,无污染,真真正正的环保材料。出口时LED产品一般免检 LED芯片的尺寸常识: 按外形分类,芯片一般分为圆片和方片。其中圆片相对较低档,性能不够稳定,我司一般不采用圆片生产的LED;方片一般以尺寸大小来衡量,比如12mil (1 mil=0.0254平方毫米)。一般来说,同一品牌的芯片,芯片尺寸越大,亮度越高。我司最常采用的LED灯珠,红光和黄光一般在9~12mil,白,蓝,绿光一般都在12~14mil,这也是市面上最常用的芯片,如果用更大的芯片,亮度虽然可以提高不少,但是芯片价格大幅度提高,这就是为什么大尺寸芯片很少有人采用的原因。 LED灯珠常识 LED的颜色常识:LED灯珠常识 LED的不同颜色是由其不同波长的芯片决定的,比如,红光芯片一般波长是620~630nm (纳米),绿光芯片一般波长是527nm,蓝光芯片的一般波长是470nm, 黄光芯片的一般波长是585nm,白光LED用的也是蓝光芯片,只是在蓝光芯片上加上适量的的荧光粉就发出白光了。 LED灯珠常识 LED的分类:LED灯珠常识 按功率大小分:可分为小功率,大功率(行业上一般把0.5W以上的灯叫做大功率灯)按外形分:可分为直插式DIP和贴片式SMD 草帽LED又可以按灯头的尺寸细分为F3(灯头的直径是3mm),F5(灯头的直径是5mm);或按灯头的形状细分为无边,薄边,厚边,圆头;按灯头透明与否可分为透明,雾状。。。。。。。更多细分方法不尽列举,以上所列仅以我司经常采用为依据。 食人鱼LED同样可以按灯头的尺寸分为F3,F5,按灯头的形状分为圆头(即最常见的食人鱼灯),平头(这种形头很特殊,其发光角度接近180度,一般用在需要散光的场合)。 LED灯珠常识 LED灯珠常识 小功率贴片式LED按外形尺寸可以分为0805,1206,3020,3528,5050或5060(5050与5060

解析LED倒装芯片知识

360度解析LED倒装芯片知识 什么是LED倒装芯片?近年来,在芯片领域,倒装芯片技术正异军突起,特别是在大功率、户外照明的应用市场上更受欢迎。但由于发展较晚,很多人不知道什么叫LED倒装芯片,LED倒装芯片的优点是什么?今天慧聪LED屏网编辑就为你做一个简单的说明。先从LED 正装芯片为您讲解LED倒装芯片,以及LED倒装芯片的优势和普及难点。 要了解LED倒装芯片,先要了解什么是LED正装芯片 LED正装芯片是最早出现的芯片结构,也是小功率芯片中普遍使用的芯片结构。该结构,电极在上方,从上至下材料为:P-GaN,发光层,N-GaN,衬底。所以,相对倒装来说就是正装。 LED倒装芯片和症状芯片图解 为了避免正装芯片中因电极挤占发光面积从而影响发光效率,芯片研发人员设计了倒装结构,即把正装芯片倒置,使发光层激发出的光直接从电极的另一面发出(衬底最终被剥去,芯片材料是透明的),同时,针对倒装设计出方便LED封装厂焊线的结构,从而,整个芯片称为倒装芯片(Flip Chip),该结构在大功率芯片较多用到。

正装、倒装、垂直LED芯片结构三大流派 倒装技术并不是一个新的技术,其实很早之前就存在了。倒装技术不光用在LED行业,在其他半导体行业里也有用到。目前LED芯片封装技术已经形成几个流派,不同的技术对应不同的应用,都有其独特之处。 目前LED芯片结构主要有三种流派,最常见的是正装结构,还有垂直结构和倒装结构。正装结构由于p,n电极在LED同一侧,容易出现电流拥挤现象,而且热阻较高,而垂直结构则可以很好的解决这两个问题,可以达到很高的电流密度和均匀度。未来灯具成本的降低除了材料成本,功率做大减少LED颗数显得尤为重要,垂直结构能够很好的满足这样的需求。这也导致垂直结构通常用于大功率LED应用领域,而正装技术一般应用于中小功率LED。而倒装技术也可以细分为两类,一类是在蓝宝石芯片基础上倒装,蓝宝石衬底保留,利于散热,但是电流密度提升并不明显;另一类是倒装结构并剥离了衬底材料,可以大幅度提升电流密度。 LED倒装芯片的优点 一是没有通过蓝宝石散热,可通大电流使用;二是尺寸可以做到更小,光学更容易匹配;三是散热功能的提升,使芯片的寿命得到了提升;四是抗静电能力的提升;五是为后续封装工艺发展打下基础。 什么是LED倒装芯片 据了解,倒装芯片之所以被称为“倒装”是相对于传统的金属线键合连接方式(Wire Bonding)与植球后的工艺而言的。传统的通过金属线键合与基板连接的晶片电气面朝上,而倒装晶片的电气面朝下,相当于将前者翻转过来,故称其为“倒装芯片”。

LED知识学习资料

LED灯(Light Emitting Diode)又叫发光二极管,它是一种固态的半导体器件,可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由三部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子,中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子和空穴就会被推向量子阱,在量子阱内电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。 LED灯具有体积小、耗电低、寿命长、无毒环保等诸多优点,LED灯具从室外装饰,工程照明,逐渐发展到家用照明。 台湾、大陆、国外芯片厂名单总汇 台湾LED芯片厂商:晶元光电(Epistar)简称:ES、(联诠、元坤,连勇,国联),广镓光电(Huga),新世纪(Genesis Photonics),华上(Arima Optoelectronics)简称:AOC,泰谷光电(Tekcore),奇力,钜新,光宏,晶发,视创,洲磊,联胜(HPO),汉光(HL),光磊(ED),鼎元(Tyntek)简称:TK,曜富洲技TC,燦圆(Formosa Epitaxy),国通,联鼎,全新光电(VPEC)等。 华兴(Ledtech Electronics)、东贝(Unity Opto Technology)、光鼎(Para Light Electronics)、亿光(Everlight Electronics)、佰鸿(Bright LED Electronics)、今台(Kingbright)、菱生精密(Lingsen Precision Industries)、立基(Ligitek Electronics)、光宝(Lite-On Technology)、宏齐(HARVATEK)等。 大陆LED芯片厂商:三安光电简称(S)、上海蓝光(Epilight)简称(E)、士兰明芯(SL)、大连路美简称(LM)、迪源光电、华灿光电、南昌欣磊、上海金桥大晨、河北立德、河北汇能、深圳奥伦德、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成、甘肃新天电公司、东莞福地电子材料、清芯光电、晶能光电、中微光电子、乾照光电、晶达光电、深圳方大,山东华光、上海蓝宝等。国外LED芯片厂商:CREE,惠普(HP),日亚化学(Nichia),丰田合成,大洋日酸,东芝、昭和电工(SDK),Lumileds,旭明(Smileds),Genelite,欧司朗(Osram),GeLcore,首尔半导体等,普瑞,韩国安萤(Epivalley)等。 1,CREE 著名LED芯片制造商,美国CREE公司,产品以碳化硅(SiC),氮化镓(GaN),硅(Si)及相关的化合物为基础,包括蓝,绿,紫外发光二极管(LED),近紫外激光,射频(RF)及微波器件,功率开关器件及适用于生产及科研的碳化硅(SiC)外延片。 2,OSRAM OSRAM是世界第二大光电半导体制造商,产品有照明,传感器,和影像处理器。公司总部位于德国,研发和制造基地在马来西亚,约有3400名员工,2004年销售额为45.9亿欧元。 OSRAM最出名的产品是LED,长度仅几个毫米,有多种颜色,低功耗,寿命长 3,NICHIA 日亚化学,著名LED芯片制造商,日本公司,成立于1956年,开发出世界第一颗蓝色LED(1993年),世界第一颗纯绿LED(1995年),在世界各地建有子公司。 4,ToyodaGosei ToyodaGosei丰田合成,总部位于日本爱知,生产汽车部件和LED,LED约占收入10%, 丰田合成与东芝所共同开发的白光LED,是采用紫外光LED与萤光体组合的方式,与一般蓝光LED与萤光体组合的方式不同。 5,Agilent 作为世界领先的LED供应商,其产品为汽车、电子信息板及交通讯号灯、工业设备、蜂窝电话及消费产品等为数众多的产品提供高效、可靠的光源。这些元件的高可靠性通常可保证在设备使用寿命期间不用再更换光源。安捷伦低成本的点阵LED显示器、品种繁多的七段码显示

LED芯片知识大全:分类,制造,参数(精)

LED 芯片知识大全:分类,制造,参数我们在买灯具的时候,经常会听说LED 芯片,那么,LED 芯片究竟是什么呢?下面就带着大家了解下。 LED 芯片也称为led 发光芯片,是led 灯的核心组件,也就是指的P-N 结。其主要功能是:把电能转化为光能,芯片的主要材料为单晶硅。 半导体晶片由两部分组成,一部分是P 型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N 型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N 结。 当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P 区,在P 区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED 发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N 结的材料决定的。 分类 用途:根据用途分为大功率led 芯片、小功率led 芯片两种; 颜色:主要分为三种:红色、绿色、蓝色(制作白光的原料); 形状:一般分为方片、圆片两种; 大小:小功率的芯片一般分为8mil 、9mil 、12mil 、14mil 等 片尺寸 大功率LED 芯片有尺寸为38*38mil,40*40mil,45*45mil等三种当然芯片尺寸是可以订制的,这只是一般常见的规格。mil 是尺寸单位,一个mil 是千分之一英寸。40mil 差不多是1毫米。38mil ,40mil ,45mil 都是1W 大功率芯片的常用尺寸规格。

理论上来说,芯片越大,能承受的电流及功率就越大。不过芯片材质及制程也是影响芯片功率大小的主要因素。例如CREE40mil 的芯片能承受1W 到3W 的功率,其他厂牌同样大小的芯片,最多能承受到2W 。 发光亮度 一般亮度:R(红色GaAsP655nm 、H(高红GaP697nm 、G(绿色GaP565nm 、Y(黄色GaAsP/GaP585nm、E(桔色GaAsP/GaP635nm等; 高亮度:VG(较亮绿色GaP565nm 、VY(较亮黄色GaAsP/GaP585nm、SR(较亮红色GaA/AS660nm; 超高亮度:UG ﹑UY ﹑UR ﹑UYS ﹑URF ﹑UE 等。 二元晶片(磷﹑镓:H ﹑G 等; 三元晶片(磷﹑镓﹑砷:SR(较亮红色GaA/AS660nm、HR(超亮红色 GaAlAs660nm 、UR(最亮红色GaAlAs660nm 等; 四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟:SRF(较亮红色AlGalnP 、HRF(超亮红色AlGalnP 、URF(最亮红色AlGalnP630nm 、VY(较亮黄色GaAsP/GaP585nm、 HY(超亮黄色AlGalnP595nm 、UY(最亮黄色AlGalnP595nm 、UYS(最亮黄色AlGalnP587nm 、UE(最亮桔色 AlGalnP620nm 、HE(超亮桔色AlGalnP620nm 、UG(最亮绿色 AIGalnP574nmLED 等。 衬底 对于制作LED 芯片来说,衬底材料的选用是首要考虑的问题。应该采用哪种合适的衬底,需要根据设备和LED 器件的要求进行选择。三种衬底材料:蓝宝石(Al2O3)、硅(Si )、碳化硅(SiC )。

LED芯片的发光原理与分类

LED芯片的发光原理与分类 一、LED历史 50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,1962年,通用电气公司的尼克何伦亚克(NickHolonyakJr.)开发出第一种实际应用的可见光发光二极管。LED是英文light emitTIng diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,即固体封装,所以能起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。 最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命、低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds 公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。 二、LED芯片原理 LED(Light EmitTIng Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

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