设计师收藏总结 LED芯片知识大全

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1、设计师收藏总结LED芯片知识大全一、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lightemittingdiode（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

2、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

3、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

4、材料---Si作为衬底，散热容易。ThermalConductivityGaAs:46W/m-KGaP:77W/m-KSi:125～150W/m-KCupper:300~400W/m-kSiC: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

5、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(Absorbablestructure)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，

6、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，在这里我们所谈的AS芯片，特指UEC的AS芯片，eg:712SOL-VR,709SOL-VR,712SYM-VR,709SYM-VR等。特点：（1）四元芯片，采用M

7、OVPE工艺制备，亮度相对于常规芯片要亮。（2）信赖性优良。（3）应用广泛。四、发光二极管芯片材料磊晶种类1.LPE：LiquidPhaseEpitaxy(液相磊晶法)GaP/GaP2.VPE：VaporPhaseEpitaxy(气相磊晶法)GaAsP/GaAs3.MOVPE：MetalOrganicVaporPhaseEpitaxy(有机金属气相磊晶法)AlGaInP、GaN4.SH：GaAlAs/GaAsSingleHeterostructure(单异型结构)GaAlAs/GaAs5.DH：GaAlAs/GaAsDoubleHeterost

8、ructure(双异型结构)GaAlAs/GaAs6.DDH：GaAlAs/GaAlAsDoubleHeterostructure(双异型结构)GaA