LED芯片种类及介绍
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LED芯片的常用分类方法
LED芯片衬底对比
LED芯片的供应商
1. LED芯片的常用分类方法
LED芯片是半导体发光器件LED的核心部件，它主要由砷(AS)、铝 (AL)、镓(Ga)、铟(IN)、磷(P)、氮(N)、锶(Ｓi)这几种元素中的若干 种组成。
芯片按发光亮度分类可分为：
☆ 一般亮度：R(红色GaAsP 655nm)、H ( 高红GaP 697nm )、 G ( 绿色GaP 565nm )、Y ( 黄色GaAsP/GaP 585nm )、E(ห้องสมุดไป่ตู้色 GaAsP/ GaP 635nm )等；
衬底材料
稳定性
导热性
成本
抗静电能 力 一般 好
蓝宝石(Al2O3) 硅(Si)
46 150
1.9 5~20
一般 良
差 好
中 低
碳化硅(SiC)
490
-1.4
良
好
高
好
蓝宝石
蓝宝石衬底有许多的优点：
蓝宝石衬底存在的问题： 1.晶格失配和热应力失配，会在外 延层中产生大量缺陷； 2.蓝宝石是一种绝缘体，在上表面 制作两个电极，造成了有效发光面 积减少； 3.增加了光刻、蚀刻工艺过程，制 作成本高。
☆ 高亮度：VG (较亮绿色GaP 565nm )、VY(较亮黄色 GaAsP/ GaP 585nm )、SR( 较亮红色GaA/AS 660nm )； ☆ 超高亮度：UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等。
芯片按组成元素可分为：
☆ 二元晶片(磷﹑镓)：H﹑G等； ☆ 三元晶片(磷﹑镓 ﹑砷)：SR(较亮红色GaA/AS 660nm)、 HR (超亮红色 GaAlAs 660nm)、UR(最亮红色GaAlAs 660nm)等； ☆ 四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟)：SRF( 较亮红色 AlGalnP )、HRF(超亮红色 AlGalnP)、URF(最亮红色 AlGalnP 630nm)、VY(较亮黄色GaAsP/GaP 585nm)、 HY(超亮黄色 AlGalnP 595nm)、UY(最亮黄色 AlGalnP 595nm)、UYS(最亮黄色 AlGalnP 587nm)、UE(最亮桔色 AlGalnP 620nm)、HE(超亮桔色 AlGalnP 620nm)、 UG (最亮绿色 AIGalnP 574nm) LED等。
目前有很多家生产LED芯片的厂商，对于芯片的分类也没有统一 的标准。一般情况下，LED芯片有按芯片功率大小分类的，也有 按波长、颜色分类的，还有按材料的不同进行分类的。但无论怎 样分类，对LED芯片供应商和 LED芯片采购商来说，LED芯片应 当提供下列技术指标：LED芯片的几何尺寸、材料组成、衬底材 料、pn型电极材料，LED芯片的波长范围，LED裸晶的亮度光强 范围，LED 芯片的正向电压、正向电流、反向电压、反向电流， LED芯片的工作环境温度、储存温度、极限参数，等等。
华兴（Ledtech Electronics）、东贝（Unity Opto Technology）、光鼎（Para Light Electronics）、亿光（Everlight Electronics）、佰鸿（Bright LED Electronics）、今台 （Kingbright）、菱生精密（Lingsen Precision Industries）、立基（Ligitek Electronics）、 光宝（Lite-On Technology）、宏齐(HARVATEK)等。
碳化硅的导热系数为490W/m· K， 要比蓝宝石衬底高出10倍以上。
碳化硅制造成本较高， 实现其商业化还需要降低相应的成本。
2013-7-30
11
2. LED芯片的供应商
国外LED芯片厂商： CREE，惠普（HP），日亚化学（Nichia），丰田合成，大洋日酸，东芝、昭和 电工（SDK），Lumileds，旭明（Smileds），Genelite，欧司朗（Osram）， GeLcore，首尔半导体等，普瑞，韩国安萤（Epivalley）等。
GaAsP/GaP
AlGaInP/GaAs GaP/GaP AlGaInP/GaAs GaP/GaP AlGaInP/GaAs GaInN/Sapphire GaInN/Sapphire GaAs/GaAs AlGaAs/GaAs AlGaAs/AlGaAs
569nm~575nm
555nm~560nm 490nm~540nm 455nm~485nm 850nm~940nm
硅衬底 硅是热的良导体，所以器件的导热性能可以明显改善，从 而延长了器件的寿命。硅衬底芯片电极采用两种接触方式:
L
V
接 触 垂 直 接 触
接 触 水 平 接 触
(
( )
V电极芯片 L电极芯片
)
采用蓝宝石衬底和碳化硅衬底的LED芯片
碳化硅衬底
碳化硅衬底（CREE公司专门采用SiC材料作为衬底）的 LED芯片，电极是L型电极，电流是纵向流动的。采用这种衬 底制作的器件的导电和导热性能都非常好，有利于做成面积 较大的大功率器件。 优 点 缺 点
2、LED衬底材料的种类
对于制作LED芯片来说，衬底材料的选用是首要考虑的问 题。应该采用哪种合适的衬底，需要根据设备和LED器件的要 求进行选择。
◆ 蓝宝石（Al2O3） ◆ 硅 （Si） ◆ 碳化硅（SiC）
三种衬底材料：
三种衬底材料的性能比较 导热系数 (W/m· K) 膨胀系数 (×10-6)
芯片晶粒种类表
晶粒种类 类别 颜色 红 波长 645nm~655nm 结构 AlGaAs/GaAs
高亮度红
橙 高亮度橙
630nm~645nm
605nm~622nm 585nm~600nm
AlGaInP/GaAs
GaAsP/GaP AlGaInP/GaAs
黄
可见光 高亮度黄 黄绿 高亮度黄绿 绿 高亮度绿 高亮度蓝绿/绿 高亮度蓝 不可见光 红外线
1.生产技术成熟、器件质量较好 ;
2.稳定性很好，能够运用在高温生 长过程中;
3.机械强度高，易于处理和清洗。
蓝宝石的硬度非常高, 在自然材料中其硬度仅次于金刚石, 但是在LED器件的制作过程中 却需要对它进行减薄和切割(从400nm减到100nm左右)。添置完成减薄和切割工艺的设备又要增 加一笔较大的投资。 蓝宝石衬底导热性能不是很好(在100℃约为25W/m· ，制作大功率LED往往采用倒装技术 K) (把蓝宝石衬底剥离或减薄)。
大陆LED芯片厂商： 三安光电简称（S）、上海蓝光（Epilight）简称（E）、士兰明芯（SL）、大连路美简称 （LM）、迪源光电、华灿光电、南昌欣磊、上海金桥大晨、河北立德、河北汇能、深圳 奥伦德、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成、甘肃新天电公司、东莞福地电子材料 、清芯光电、晶能光电、中微光电子、乾照光电、晶达光电、深圳方大，山东华光、上海 蓝宝等。
台湾LED芯片厂商：
晶元光电（Epistar）简称：ES、（联诠、元坤，连勇，国联），广镓光电（ Huga），新世纪（Genesis Photonics），华上（Arima Optoelectronics）简称 ：AOC，泰谷光电（Tekcore），奇力，钜新，光宏，晶发，视创，洲磊，联胜 （HPO），汉光（HL），光磊（ED），鼎元（Tyntek）简称：TK，曜富洲技 TC，灿圆（Formosa Epitaxy），国通，联鼎，全新光电（VPEC），
LED芯片衬底对比
LED芯片的供应商
1. LED芯片的常用分类方法
LED芯片是半导体发光器件LED的核心部件，它主要由砷(AS)、铝 (AL)、镓(Ga)、铟(IN)、磷(P)、氮(N)、锶(Ｓi)这几种元素中的若干 种组成。
芯片按发光亮度分类可分为：
☆ 一般亮度：R(红色GaAsP 655nm)、H ( 高红GaP 697nm )、 G ( 绿色GaP 565nm )、Y ( 黄色GaAsP/GaP 585nm )、E(ห้องสมุดไป่ตู้色 GaAsP/ GaP 635nm )等；
衬底材料
稳定性
导热性
成本
抗静电能 力 一般 好
蓝宝石(Al2O3) 硅(Si)
46 150
1.9 5~20
一般 良
差 好
中 低
碳化硅(SiC)
490
-1.4
良
好
高
好
蓝宝石
蓝宝石衬底有许多的优点：
蓝宝石衬底存在的问题： 1.晶格失配和热应力失配，会在外 延层中产生大量缺陷； 2.蓝宝石是一种绝缘体，在上表面 制作两个电极，造成了有效发光面 积减少； 3.增加了光刻、蚀刻工艺过程，制 作成本高。
☆ 高亮度：VG (较亮绿色GaP 565nm )、VY(较亮黄色 GaAsP/ GaP 585nm )、SR( 较亮红色GaA/AS 660nm )； ☆ 超高亮度：UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等。
芯片按组成元素可分为：
☆ 二元晶片(磷﹑镓)：H﹑G等； ☆ 三元晶片(磷﹑镓 ﹑砷)：SR(较亮红色GaA/AS 660nm)、 HR (超亮红色 GaAlAs 660nm)、UR(最亮红色GaAlAs 660nm)等； ☆ 四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟)：SRF( 较亮红色 AlGalnP )、HRF(超亮红色 AlGalnP)、URF(最亮红色 AlGalnP 630nm)、VY(较亮黄色GaAsP/GaP 585nm)、 HY(超亮黄色 AlGalnP 595nm)、UY(最亮黄色 AlGalnP 595nm)、UYS(最亮黄色 AlGalnP 587nm)、UE(最亮桔色 AlGalnP 620nm)、HE(超亮桔色 AlGalnP 620nm)、 UG (最亮绿色 AIGalnP 574nm) LED等。
目前有很多家生产LED芯片的厂商，对于芯片的分类也没有统一 的标准。一般情况下，LED芯片有按芯片功率大小分类的，也有 按波长、颜色分类的，还有按材料的不同进行分类的。但无论怎 样分类，对LED芯片供应商和 LED芯片采购商来说，LED芯片应 当提供下列技术指标：LED芯片的几何尺寸、材料组成、衬底材 料、pn型电极材料，LED芯片的波长范围，LED裸晶的亮度光强 范围，LED 芯片的正向电压、正向电流、反向电压、反向电流， LED芯片的工作环境温度、储存温度、极限参数，等等。
华兴（Ledtech Electronics）、东贝（Unity Opto Technology）、光鼎（Para Light Electronics）、亿光（Everlight Electronics）、佰鸿（Bright LED Electronics）、今台 （Kingbright）、菱生精密（Lingsen Precision Industries）、立基（Ligitek Electronics）、 光宝（Lite-On Technology）、宏齐(HARVATEK)等。
碳化硅的导热系数为490W/m· K， 要比蓝宝石衬底高出10倍以上。
碳化硅制造成本较高， 实现其商业化还需要降低相应的成本。
2013-7-30
11
2. LED芯片的供应商
国外LED芯片厂商： CREE，惠普（HP），日亚化学（Nichia），丰田合成，大洋日酸，东芝、昭和 电工（SDK），Lumileds，旭明（Smileds），Genelite，欧司朗（Osram）， GeLcore，首尔半导体等，普瑞，韩国安萤（Epivalley）等。
GaAsP/GaP
AlGaInP/GaAs GaP/GaP AlGaInP/GaAs GaP/GaP AlGaInP/GaAs GaInN/Sapphire GaInN/Sapphire GaAs/GaAs AlGaAs/GaAs AlGaAs/AlGaAs
569nm~575nm
555nm~560nm 490nm~540nm 455nm~485nm 850nm~940nm
硅衬底 硅是热的良导体，所以器件的导热性能可以明显改善，从 而延长了器件的寿命。硅衬底芯片电极采用两种接触方式:
L
V
接 触 垂 直 接 触
接 触 水 平 接 触
(
( )
V电极芯片 L电极芯片
)
采用蓝宝石衬底和碳化硅衬底的LED芯片
碳化硅衬底
碳化硅衬底（CREE公司专门采用SiC材料作为衬底）的 LED芯片，电极是L型电极，电流是纵向流动的。采用这种衬 底制作的器件的导电和导热性能都非常好，有利于做成面积 较大的大功率器件。 优 点 缺 点
2、LED衬底材料的种类
对于制作LED芯片来说，衬底材料的选用是首要考虑的问 题。应该采用哪种合适的衬底，需要根据设备和LED器件的要 求进行选择。
◆ 蓝宝石（Al2O3） ◆ 硅 （Si） ◆ 碳化硅（SiC）
三种衬底材料：
三种衬底材料的性能比较 导热系数 (W/m· K) 膨胀系数 (×10-6)
芯片晶粒种类表
晶粒种类 类别 颜色 红 波长 645nm~655nm 结构 AlGaAs/GaAs
高亮度红
橙 高亮度橙
630nm~645nm
605nm~622nm 585nm~600nm
AlGaInP/GaAs
GaAsP/GaP AlGaInP/GaAs
黄
可见光 高亮度黄 黄绿 高亮度黄绿 绿 高亮度绿 高亮度蓝绿/绿 高亮度蓝 不可见光 红外线
1.生产技术成熟、器件质量较好 ;
2.稳定性很好，能够运用在高温生 长过程中;
3.机械强度高，易于处理和清洗。
蓝宝石的硬度非常高, 在自然材料中其硬度仅次于金刚石, 但是在LED器件的制作过程中 却需要对它进行减薄和切割(从400nm减到100nm左右)。添置完成减薄和切割工艺的设备又要增 加一笔较大的投资。 蓝宝石衬底导热性能不是很好(在100℃约为25W/m· ，制作大功率LED往往采用倒装技术 K) (把蓝宝石衬底剥离或减薄)。
大陆LED芯片厂商： 三安光电简称（S）、上海蓝光（Epilight）简称（E）、士兰明芯（SL）、大连路美简称 （LM）、迪源光电、华灿光电、南昌欣磊、上海金桥大晨、河北立德、河北汇能、深圳 奥伦德、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成、甘肃新天电公司、东莞福地电子材料 、清芯光电、晶能光电、中微光电子、乾照光电、晶达光电、深圳方大，山东华光、上海 蓝宝等。
台湾LED芯片厂商：
晶元光电（Epistar）简称：ES、（联诠、元坤，连勇，国联），广镓光电（ Huga），新世纪（Genesis Photonics），华上（Arima Optoelectronics）简称 ：AOC，泰谷光电（Tekcore），奇力，钜新，光宏，晶发，视创，洲磊，联胜 （HPO），汉光（HL），光磊（ED），鼎元（Tyntek）简称：TK，曜富洲技 TC，灿圆（Formosa Epitaxy），国通，联鼎，全新光电（VPEC），