《LED基础知识》PPT课件.ppt

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1、LED基础知识发光二极(LightEmittingDiode)LED封装研发2008年9月25日目录第一部分：LED简介第二部分：LED与传统灯泡的比较第三部分：LED的优点第四部分：LED分类及结构第五部分：LED的产业分工第六部分：LED的发展第七部分：LED的四大流程第八部分：LED的参数第九部分：LED的特性第十部分：LED的应用第十一部分：LED命名第十一部分:LED使用注意事项第一部分LED简介1.什么是发光二极管发光二极管英文全称为LightEmittingDiode（简称LED），是一种新型的固态光源，诞生于20世纪6

2、0年代。1923年，罗塞夫（Lossen.o.w）在研究半导体SiC时有杂质的P-N结中有光发射，研究出了发光二极管（LED：LightEmittingDiode），一直不受重视.随着电子工业的快速发展，在60年代，显示技术得到迅速发展LED才逐步受到人们的重视。传统灯食人鱼LED普通LED未来LED大功率LED第一部分LED简介2.发光原理发光二极管是由Ⅲ-Ⅴ族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结,中间的有双异质结构构成的有源层，这个有源层就是发光区.因此它具有一般P-

3、N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合，并以光和热的形式放出能量。如图所示，在电动势的作用下，电子对从能量高的能级跳跃到能量低的空穴，根据能量守恒，多余的能量以光和热的形式释放出。第二部分：LED与传统灯泡的比较白热的技术机理热量放电放电固态LED电子/空穴复合光谱分布光效固有失效机理热量15%40%＞50%●辐射●对流●传导●辐射●对流●传导内部反射第三部分：LED的优

4、点◆寿命长（＞100，000Hrs）◆驱动电压低（1.8～4.5V）◆耗电量少（40～100mW）◆相对冷光源(熱輻射小)◆点亮速度快（时间常数为10-7～10-9S）◆避免疑似点灯效应◆体积小◆多种色彩◆耐震性特佳（全固体封装，不易破损）◆单色性佳（发光波长稳定）◆绿色无污染第四部分LED分类及结构A.直插式LED：（Ｌightemittingdiode）按外形尺寸分：3mm、5mm、8mm、10mm等等按发光颜色分：红色、绿、蓝、黄、橙、黄绿、白色、紫色、红外线、紫外线等按胶体颜色分：无色透明、有色透明、有色散射、无色散射（深浅根

5、据配比调节）色彩分类：单色、双色、全彩（三色）Ｂ.SMD(Surfacemountdiode）表面贴装二极管1.按外形分：0603、1206、2810、3020、3528、5050等等2.按颜色分：红色、绿、蓝、黄、琥珀、黄绿、白色、紫色、红外线等;3.按胶体颜色分：无色透明、有色透明、有色散射、无色散射（深浅根据配比调节）4.色彩分类：单色、双色、全彩（三色）第四部分LED分类及结构第四部分LED分类及结构Ｃ、食人鱼（Fluxled）１．食人鱼产品主要是顶部LENS的不同种类而改变：２．顶部珠子分为：Φ3mm、Φ5mm、平头与微凸产

6、品。３．为改变角度的大小，顶部珠子的高低也不同：比如3mm的珠子高度有1.35、1.5、1.9mm的.４．颜色种类如插件LED齐全。第四部分LED分类及结构D、大功率LED（Powerled）1.大功率有1w、3w、5w、10w等等不同种类2.目前流程大大功率有铝基板样式的、仿luminous、SMD样式的。3.透镜有酒杯状的、平头的、透镜的4.直流与交流驱动第四部分LED分类及结构E、数码管LED（Display）数码管的种类比较繁多:单位、双位、三位、四位、多位、以及客户要求定做的各种产品。F、点阵（Dotmatrixdispla

7、y）外形和数码管不同，但性能等相关规格差别不大。发光二极管组件依其制作过程可分为上游晶圆制作(单芯片与磊芯片的生产与制造)、中游晶粒制作(将磊芯片经过制作电极、平台蚀刻等程序切割出LED晶粒)及下游封装(将晶粒封装成发光器件)，具体工艺流程为：1．外延片工艺：衬底——结构设计——缓冲层生长——N型GaN层生长——多量子阱发光层生长——P型GaN层生长——退火——检测（光荧光、X射线）——外延片2．晶片工艺：外延片——设计、加工掩模版——光刻——离子刻蚀——N型电极（镀膜、退火、刻蚀）—P型电极（镀膜、退火、刻蚀）—划片—晶片分检、分级

8、—包装3、封装工艺：封装——扩晶——点银浆（绝缘胶）——固晶——烘干——焊线——封胶（环氧树脂）——烘干——半切——电性能检测——全切——测试分选——包装第五部分：LED的产业分工图5.1：LED产业分工图LampDot