什么是LED芯片？大白话讲LED芯片一看就懂!

2024-05-16 06:48:28 | 作者：BOB体育地址

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　　LED芯片是一种固态的半导体器件，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。

　　也称为led发光芯片，是led灯的核心组件，也就是指的P-N结。其基本功能是：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所组成，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。

　　LED 照明市场发展空间广阔。LED 灯具应用已经从过去室外景观照明 LED 发展向室内照明应用。芯片技术提升和价格走低是促进 LED 照明应用成本下降的关键。随着 LED芯片技术的提升，LED 发光效率提高后，单颗 LED 芯片所需的成本不断下降。同时，上游投资带动的大规模产能释放，引发较强的市场之间的竞争也将带动芯片价格下降，这有效推动 LED 照明产品成本的下降。2011 年，芯片从之前的供不应求快速转换为供过于求，芯片价格迅速下降。例如，小功率的 7.5mil×7.5mil 蓝光芯片和大功率的 45mil×45mil 蓝光芯片 2011 年一年内价格分别下降了 55.9%和 55.0%。

　　无论是面向重点照明和整体照明的高功率 LED 芯片，还是用于装饰照明和一些简单的辅助照明的低功率 LED 芯片，技术升级的关键都关乎如何开发出更高效、更稳定的 LED 芯片。在短短数年内，借助于包括新型芯片结构和多量子阱结构的新型外延机构设计在内的一系列技术改进，LED 的发光效率实现了巨大突破，这些技术突破都将为LED 半导体照明的普及铺平道路。

　　LED芯片根据用途分为大功率LED芯片和小功率LED芯片，形状大致上可以分为了方片和圆片两种。理论上来说，LED芯片越大，能承受的电流及功率也就越大。不过，芯片材质及制程也是影响LED芯片功率大小的重要的因素。评价LED芯片的质量主要从裸晶亮度、衰减度两个主要标准来衡量，在封装过程中主要从LED芯片封装的成品率来计算。

　　LED芯片有横向和垂直两种基本结构。所谓的横向结构LED芯片是指芯片两个电极在外延片的同侧,由于电极在同一侧,电流在n-和p-类型限制层中横向流动不利于电流的扩散以及热量的散发。相反,垂直结构LED芯片是指两个电极分布在外延片的异侧,以图形化电极和全部的p型限制层作为第二电极,使得电流几乎全部垂直流过LED外延层,极少横向流动的电流。目前垂直结构LED可以按材料分为GaP基LED、GaN基LED和ZnO基LED。LED的分别用红色和黑色表示)分别与热沉或PCB或电路板上的正、负极(分别用红色和黑色表示)电联接。外界电源与电路板上的“十”和“一”极相联接。

　　由SemiLedS研发的以蓝宝石为衬底的垂直结构GaN基LED芯片从2005年11月开始步入市场。制造垂直结构LED芯片有两种基本方法:剥离生长衬底和不剥离生长衬底。相比横向结构的LED芯片,垂直结构的LED芯片具有以下明显的优势：

　　(3)无需打金线,一方面封装厚度薄,可用来制造超薄型的器件,如背光源,大屏幕显示等;另一方面,良品率和可靠性均得以提高。

　　(5)能够使用较大直径的通孔/金属填充塞和多个的通孔/金属填充塞进一步提高衬底的散热效率。这一特点对大功率LED尤其重要。

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