LED芯片的发展趋势

1.4 LED芯片的发展趋势,LED芯片的发展趋势,一、大功率芯片 二、高效率芯片 三、我国芯片发展情况,一、LED芯片大功率,在LED按输入功率分类中，瓦级LED芯片的尺寸为11mm，小功率LED芯片为88mil=200200m。 是不是会得出这样的结论：LED的芯片尺寸越大，输入的电功率越大，输出光通量越大。 研究表明：当芯片尺寸大于1.6661.666mm时，发光不会与芯片面积成正比，而是随着芯片面积的增加，发光强度减小。,一、发展趋势之大功率,一、LED芯片大功率,未来大功率LED的获得方法 不可能由大尺寸面积的单芯片LED完成 由多个芯片组合做成高亮度LED光源。,一、发展趋势之大功率,二、高效率,LED芯片发光效率的理论推算 200lm/W,二、发展趋势之高效率,目前的效率水平,以白光LED为例 2000年：10lm/W 市场：70100lm/W,二、发展趋势之高效率,2008年Osram新款白光LED发光效率又创新高,在350mA的工作电流下，峰值亮度达到了155lm，发光效率为136lm/W。 研究人员使用了一种新型1平方毫米LED发光元件。这种LED原型的色温为5000K，色座标为（0.349，0.393）(x，y)。 欧司朗表示这种LED还可以工作于1.4A电流下，亮度可达到500lm，潜在应用包括投影仪、汽车车灯以及其他需要高亮度照明场合，届时仅靠单颗LED就能满足人们的需要。目前，欧司朗准备将这项技术迅速从实验室带入市场。,二、发展趋势之高效率,提高发光效率的方法,内量子效率：电子跃迁产生光子的效率。基本可以达到80甚至90以上。 外量子效率：远没有上面的高，也就是光子产生了，却无法有效提取，被LED吸收产生为热能导致结温升高 。从芯片的外延片的结构中考虑，如衬底的结构、芯片表面处理、芯片大小、封装方法等方面改善。,二、发展趋势之高效率,提高外量子效率简介,衬底剥离技术 表面粗化技术 制备基于二维光子晶体的微结构 倒装芯片技术 芯片表面处理技术 全方位反射膜 发展大功率大尺寸芯片 提高侧向出光的利用效率,二、发展趋势之高效率,三、我国芯片发展情况,“十一五”半导体照明战略目标示意图,我国LED芯片国产化趋势变化,三、我国芯片发展情况,国内外白光LED芯片指标对比,三、我国芯片发展情况,小结,LED的发展趋势 一是高功率，通过增加单个芯片的尺寸面积达到，或是组合使用大功率单个LED芯片。 二是高效率，在内部量子效率无法提高的情况下，尽可能提高外量子效率，是产生的光子有效地辐射出来。,三、我国芯片发展情况,