14 LED芯片的發(fā)展趨勢ppt課件

1、1.4 LED芯片的發(fā)展趨勢芯片的發(fā)展趨勢LED芯片的發(fā)展趨勢芯片的發(fā)展趨勢l一、大功率芯片一、大功率芯片l二、高效率芯片二、高效率芯片l三、我國芯片發(fā)展情況三、我國芯片發(fā)展情況一、一、LED芯片大功率芯片大功率l在在LEDLED按輸入功率分類中，瓦級按輸入功率分類中，瓦級LEDLED芯片的尺寸芯片的尺寸為為1 11mm1mm，小功率，小功率LEDLED芯片為芯片為8 88mil=2008mil=200200m200m。l是不是會得出這樣的結(jié)論：是不是會得出這樣的結(jié)論：LEDLED的芯片尺寸越的芯片尺寸越大，輸入的電功率越大，輸出光通量越大。大，輸入的電功率越大，輸出光通量越大。l研究表明：當

2、芯片尺寸大于研究表明：當芯片尺寸大于1.6661.6661.666mm1.666mm時，時，發(fā)光不會與芯片面積成正比，而是隨著芯片面發(fā)光不會與芯片面積成正比，而是隨著芯片面積的增加，發(fā)光強度減小。積的增加，發(fā)光強度減小。一、發(fā)展趨勢之大功率一、一、LED芯片大功率芯片大功率未來大功率未來大功率LED的獲得方法的獲得方法不可能由大尺寸面積的單芯片不可能由大尺寸面積的單芯片LED完成完成由多個芯片組合做成高亮度由多個芯片組合做成高亮度LED光源。光源。一、發(fā)展趨勢之大功率二、高效率二、高效率LED芯片發(fā)光效率的理論推算芯片發(fā)光效率的理論推算200lm/W二、發(fā)展趨勢之高效率目前的效率水平目前的效率

3、水平以白光以白光LED為例為例2000年：年：10lm/W市場：市場：70100lm/W二、發(fā)展趨勢之高效率2019年年Osram新款白光新款白光LED發(fā)光效率又創(chuàng)新高發(fā)光效率又創(chuàng)新高l在在350mA的工作電流下，峰值亮度達到了的工作電流下，峰值亮度達到了155lm，發(fā)，發(fā)光效率為光效率為136lm/W。l研究人員使用了一種新型研究人員使用了一種新型1平方毫米平方毫米LED發(fā)光元件。發(fā)光元件。這種這種LED原型的色溫為原型的色溫為5000K，色座標為，色座標為0.349，0.393）(x，y)。l歐司朗表示這種歐司朗表示這種LED還可以工作于還可以工作于1.4A電流下，亮度電流下，亮度可達到可

4、達到500lm，潛在應(yīng)用包括投影儀、汽車車燈以及，潛在應(yīng)用包括投影儀、汽車車燈以及其他需要高亮度照明場合，屆時僅靠單顆其他需要高亮度照明場合，屆時僅靠單顆LED就能滿就能滿足人們的需要。目前，歐司朗準備將這項技術(shù)迅速從足人們的需要。目前，歐司朗準備將這項技術(shù)迅速從實驗室?guī)胧袌?。實驗室?guī)胧袌觥?二、發(fā)展趨勢之高效率提高發(fā)光效率的方法提高發(fā)光效率的方法l內(nèi)量子效率：電子躍遷產(chǎn)生光子的效率?；緝?nèi)量子效率：電子躍遷產(chǎn)生光子的效率?；究梢赃_到可以達到80甚至甚至90以上。以上。l外量子效率：遠沒有上面的高，也就是光子產(chǎn)外量子效率：遠沒有上面的高，也就是光子產(chǎn)生了，卻無法有效提取，被生了，卻無法有

5、效提取，被LED吸收產(chǎn)生為熱吸收產(chǎn)生為熱能導致結(jié)溫升高能導致結(jié)溫升高 。從芯片的外延片的結(jié)構(gòu)中。從芯片的外延片的結(jié)構(gòu)中考慮，如襯底的結(jié)構(gòu)、芯片表面處理、芯片大考慮，如襯底的結(jié)構(gòu)、芯片表面處理、芯片大小、封裝方法等方面改善。小、封裝方法等方面改善。二、發(fā)展趨勢之高效率提高外量子效率簡介提高外量子效率簡介l襯底剝離技術(shù)襯底剝離技術(shù) l表面粗化技術(shù)表面粗化技術(shù) l制備基于二維光子晶體的微結(jié)構(gòu)制備基于二維光子晶體的微結(jié)構(gòu) l倒裝芯片技術(shù)倒裝芯片技術(shù) l芯片表面處理技術(shù)芯片表面處理技術(shù) l全方位反射膜全方位反射膜 l發(fā)展大功率大尺寸芯片發(fā)展大功率大尺寸芯片 l提高側(cè)向出光的利用效率提高側(cè)向出光的利用效率 二、發(fā)展趨勢之高效率三、我國芯片發(fā)展情況三、我國芯片發(fā)展情況“十一五半導體照明戰(zhàn)略目標示意圖十一五半導體照明戰(zhàn)略目標示意圖我國我國LED芯片國產(chǎn)化趨勢變化芯片國產(chǎn)化趨勢變化 三、我國芯片發(fā)展情況三、我國芯片發(fā)展情況國內(nèi)外白光國內(nèi)外白光LED芯片指標對比芯片指標對比三、我國芯片發(fā)展情況三、我國芯片發(fā)展情況小結(jié)小結(jié)LED的發(fā)展趨勢的發(fā)展趨勢一是高功率，通過增加單個芯片的尺寸面積達到，一是高功率，通過增加單個芯片的尺寸面積達到，或是組合使用大功率單個或是組合使用大功率單個LED芯片。芯片。二是高效率，在內(nèi)部量子效率無法提高的情況下，