鏈結： class="txt">led晶元原理分類基礎知識大全
一、led歷史
50年前人們已經了解半導體材料可產生光線的基本知識,2023年，通用電氣公司的尼
克何倫亞克(nickholonyakjr.)開發出第一種實際應用的可見光發光二極體。led是英文light emitting
diode(發光二極體)的縮寫，它的基本結構是一塊電致發光的半導體材料,
置於乙個有引線的架子上，然後四周用環氧樹脂密封，即固體封裝，所以能起到保護內部芯
線的作用，所以led的抗震效能好。最初led用作儀器儀表的指示光源，後來各種光色的led在交通訊號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應用，產生了很好的經濟效益和社會效益。以12英吋的紅色交通訊號燈
為例，在美國本來是採用長壽命、低光效的140瓦白熾燈作為光源，它產生2000流明的白
光。經紅色濾光片後，光損失90%，只剩下200流明的紅光。而在新設計的燈中,lumileds
公司採用了18個紅色led光源，包括電路損失在內，共耗電14瓦，即可產生同樣的光效。 汽車
訊號燈也是led光源應用的重要領域。
二、led晶元的原理
led(lightemittingdiode)，發光二極體，是一種固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。led的心臟是乙個半導體的晶元，晶元的一端附在乙個支架
上，一端是負極，另一端連線電源的正極，使整個晶元被環氧樹脂封裝起來。半導體晶元由兩部分組成,
一部分是p型半導體，在它裡面空穴佔主導地位，另一端是n型半導體，在這邊主要是電
子。但這兩種半導體連線起來的時候，它們之間就形成乙個「p-n結」。當電流通過導線作用於這個晶元的時候，電子就會被推向p區，在p區里電子跟空穴復合，然後就會以光子的
形式發出能量，這就是led發光的原理。而光的波長也就是光的顏色，是由形成p-n結的材料決定的。
三、led晶元的分類
1.mb晶元定義與特點定義：metalbonding(金屬粘著)晶元；該晶元屬於uec的專利產品。
特點： (1)採用高散熱係數的材料---si作為襯底，散熱容易。 thermalconductivity gaas:46w/m-k gap:77w/m-k
si:125～150w/m-k cupper:300~400w/m-k sic:490w/m-k
(2)通過金屬層來接合(waferbonding)磊晶層和襯底，同時反射光子，避免襯底的吸收。
(3)導電的si襯底取代gaas襯底，具備良好的熱傳導能力(導熱係數相差3~4倍)，更適應於高驅動電流領域。
(4)底部金屬反射層，有利於光度的提公升及散熱。 (5)尺寸可加大，應用於highpower領域,eg:42milmb。
2.gb晶元定義和特點定義：gluebonding(粘著結合)晶元；該晶元屬於uec的專利產品。
特點： (1)透明的藍寶石襯底取代吸光的gaas襯底，其出光功率是傳統as(absorbable structure)
晶元的2倍以上，藍寶石襯底類似ts晶元的gap襯底。 (2)晶元四面發光，具有出色的pattern圖。
(3)亮度方面，其整體亮度已超過ts晶元的水平(8.6mil)。 (4)雙電極結構，其耐高電流方面要稍差於ts單電極晶元。
3.ts晶元定義和特點定義：transparentstructure(透明襯底)晶元，該晶元屬於hp的專利產品。
特點: (1)晶元工藝製作複雜，遠高於asled。 (2)信賴性卓越。 (3)透明的gap襯底，不吸收光，亮度高。 (4)應用廣泛。
4.as晶元定義與特點定義：absorbablestructure(吸收襯底)晶元；經過近四十年的發展努力，台灣led光
電業界對於該型別晶元的研發、生產、銷售處於成熟的階段，各大公司在此方面的研發水平
基本處於同一水平，差距不大。 大陸晶元製造業起步較晚，其亮度及可靠度與台灣業界還有一定的差距，在這裡我們所談的as晶元，特指uec的as晶元,eg:712sol-vr,709sol-vr, 712sym-vr,709sym-vr等。
特點： (1)四元晶元，採用movpe工藝製備，亮度相對於常規晶元要亮。 (2)信賴性優良。 (3)應用廣泛。
四、發光二極體晶元材料磊晶種類
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鏈結：1.lpe：liquidphaseepitaxy(液相磊晶法)gap/gap
2.vpe：vaporphaseepitaxy(氣相磊晶法)gaasp/gaas
3.movpe：metal***anicvaporphaseepitaxy(有機金屬氣相磊晶法)algainp、gan
4.sh：gaalas/gaassingleheterostructure(單異型結構)gaalas/gaas
5.dh：gaalas/gaasdoubleheterostructure(雙異型結構)gaalas/gaas
6.ddh：gaalas/gaalasdoubleheterostructure(雙異型結構)gaalas/gaalas
五、led晶元組成及發光
led晶元的組成：主要有砷(as)鋁(al)鎵(ga)銦(in)磷(p)氮(n)鍶(si)這幾種元素中的若干種組成。
led晶元的分類：
1、按發光亮度分： 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、不可見光(紅外線)：r、sir、vir、hir
e、紅外線接收管：pt
f、光電管：pd
2、按組成元素分： a、二元晶元(磷、鎵)：h、g等 b、三元晶元(磷、鎵、砷)：sr、hr、ur等
c、四元晶元(磷、鋁、鎵、銦)：srf、hrf、urf、vy、hy、uy、uys、ue、he、ug
3.led晶元特性表： led晶元型號發光顏色組成元素波長(nm) sbi藍色lngan/sic430hy超亮黃色algalnp595
sbk較亮藍色lngan/sic468se高亮桔色gaasp/gap610 dbk較亮藍色gaunn/gan470he超亮桔色algalnp620
sgl青綠色lngan/sic502ue最亮桔色algalnp620 dgl較亮青綠色lngan/gan505urf最亮紅色algalnp630
dgm較亮青綠色lngan523e桔色gaasp/gap635 pg純綠gap555r紅色gaaasp655
sg標準綠gap560sr較亮紅色gaa/as660 g綠色gap565hr超亮紅色gaalas660
vg較亮綠色gap565ur最亮紅色gaalas660 ug最亮綠色aigalnp574h高紅gap697
y黃色gaasp/gap585hir紅外線gaalas850 vy較亮黃色gaasp/gap585sir紅外線gaalas880
uys最亮黃色algalnp587vir紅外線gaalas940 uy最亮黃色algalnp595ir紅外線gaas940
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LED電源分類基礎知識
led雖然在節能方面比普通光源的效率高，但是led光源卻不能像一般的光源一樣可以直接使用公用電網電壓，它必須配有專用電壓轉換裝置，提供能夠滿足led額定的電壓和電流，才能使led正常工作，也就是所謂的led專用電源。但由於各種規格不同的led電源的效能和轉換效率各不相同，所以選擇合適 高效的led專...
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f 發光體接近點光源，便於燈具設計。g 發光響應時間快，是各種訊號燈的最好光源。h 體積小，便於做成薄型燈具，節省安裝空間。1.2 led晶元的型別 1.2.1 半導體光電器件的分類 1.2.2 led按輸入功率分 1.2.3 led的發展趨勢 由於led的材料及生產工藝的不斷改進，其光效也在不斷提...
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上海市光電子行業協會 二oo五年二月 1 光的本質是什麼，物體發光有哪幾種方式？4 2 謂電致發光？半導體發光為何屬冷光？5 4 簡單介紹一下led的發展歷史好嗎？5 5 請問照明光源的基本種類與主要效能有哪些？6 6 如何描述led的基本特性？6 7 傳統光源相比，led光源有哪些優點？8 9 何...