LED制程与其应用技术

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1、Prof.CRYang,NTNUMTLED製程與應用技術LEDfabricationprocessandapplicationtechnology楊啟榮博士教授國立台灣師範大學機電科技學系DepartmentofMechatronicTechnologyNationalTaiwanNormalUniversityTel:02-23583221ext.14E-mail:ycr@ntnu.edu.tw台灣師範大學機電科技學系-1-Prof.CRYang,NTNUMT綱要òLED原理與應用ò基礎LED製程模組技術òLED技

2、術未來展望台灣師範大學機電科技學系-2-Prof.CRYang,NTNUMTLED原理與應用台灣師範大學機電科技學系-3-Prof.CRYang,NTNUMT半導體發光元件1962愛迪生1847-1931LED(發光二極體)1880年所發明的電燈LD(雷射二極體)台灣師範大學機電科技學系-4-Prof.CRYang,NTNUMTWhatisGaNLED?òGaNLEDmeans“galliumnitridelightemittingdiode.-GaNLEDisakindofblueLED.light(ITOglas

3、s)(Mgdoped)(InGaN)1-xx(Multiquantumwell)(Sidoped)(AlN+undopedGaN)P-typeActiveregionN-typeòTheoremofLED.òCross-sectionofconventionalGaNLED.Ref:N.Shibata,Phys.stat.sol.,Vol.2,pp.254-260,2002台灣師範大學機電科技學系-5-Prof.CRYang,NTNUMTLightEmittingDiode(LED)transparentp-elec

4、trodecontactlayerp-GaNMQWsn-GaNn-electrodeSapphiresubstrate台灣師範大學機電科技學系-6-Prof.CRYang,NTNUMTWhatis“activeregion“?lightlightactiveregioncladdinglayer(highbandgapmaterial)量子井發光層材料與結構：1.決定發光波長；2.提升發光效率台灣師範大學機電科技學系-7-Prof.CRYang,NTNUMT半導體發光元件材料Nitride-basedisthemos

5、tsuitablematerial台灣師範大學機電科技學系-8-Prof.CRYang,NTNUMT半導體發光元件材料台灣師範大學機電科技學系-9-Prof.CRYang,NTNUMT台灣師範大學機電科技學系-10-Prof.CRYang,NTNUMT光的三原色：RGB目前白光LED的製作技術主要有以下五種：1.以UVLED激發螢光物質，產生紅、藍、綠三種色光後再混合成白光。2.利用綠色與紅色螢光物質塗抹在藍光LED上，以發出白光。3.運用黃色的螢光粉以及藍光LED，使黃光與藍光混合後發出白光。4.混合紅、藍、綠三顆

6、三原色LED的發光，以得到白光。5.使用ZnSe材料的白光LED，且不需螢光體。(發光效率較差)台灣師範大學機電科技學系-11-Prof.CRYang,NTNUMTGaN與ZnSe白光LED結構比較台灣師範大學機電科技學系-12-Prof.CRYang,NTNUMTAdvantagesanddefectsofLEDsAdvantages:Defects:(顯色性)òColorrenderingandòThecostofhighbrightnessischromaticityiswell.higher.(色度)òIt’

7、skindofluminescenceòTheefficiencyofLEDsisnot(冷光)òLonglifetime.verywell.òDon’tneedmercury.òHeatproblemisserious.òResponseisfast.òSmartlighting.台灣師範大學機電科技學系-13-Prof.CRYang,NTNUMT發光效率、強韌設計、彈性、環保為其主要優勢台灣師範大學機電科技學系-14-Prof.CRYang,NTNUMTLED應用市場分類台灣師範大學機電科技學系-15-Prof.

8、CRYang,NTNUMTApplicationsofLEDRef:N.Shibata,Phys.stat.sol.,Vol.2,pp.254-260,2002òAllkindsofLEDs.台灣師範大學機電科技學系-16-Prof.CRYang,NTNUMT台灣師範大學機電科技學系-17-Prof.CRYang,NTNUMT台灣師範大學機電科