led技术与应用发展趋势(超好)(精)

合集下载

led封装技术的发展趋势与市场应用

led封装技术的发展趋势与市场应用

LED封装技术的发展趋势与市场应用一、引言LED(Light Emitting Diode,发光二极管)作为一种高效节能的光源,近年来在照明、电子显示、汽车照明等领域得到了广泛的应用。

而LED封装技术作为LED产业链中至关重要的一环,其发展趋势和市场应用也备受关注。

本文将从LED封装技术的发展趋势和市场应用两个方面进行全面评估和探讨,以期能够更深入地理解LED封装技术在未来的发展方向和商业应用。

二、LED封装技术的发展趋势1. 现状分析目前,LED封装技术已经实现了从无封装、普通封装到高端封装的跨越式发展。

从最早期的DIP封装到SMD封装再到COB、CSP等封装技术的不断涌现,LED封装技术在尺寸、亮度、热散发、可靠性等方面均取得了长足的进步。

然而,随着LED行业的不断发展,LED封装技术面临着更多的挑战和机遇。

2. 发展趋势(1)微型化:LED产品呈现微型化趋势,封装技术将更加注重尺寸的缩小和功率密度的提升,以满足高端应用对于体积和功率的需求;(2)模块化:LED封装将更加趋向模块化,不同功能的模块将能够实现快速组装,提高生产效率和灵活性;(3)多功能化:LED封装不再单一追求亮度,而是结合色温调节、光学设计等多功能需求,为各种场景提供定制化解决方案;(4)智能化:LED封装产品将更加智能化,融合无线通信、传感器等功能,为智慧照明、智能家居等领域提供更多可能。

三、LED封装技术在市场的应用1. 现状分析LED封装技术的不断创新和发展,推动了LED应用市场的蓬勃发展。

从室内照明到户外照明,从电视显示到汽车照明,LED封装技术的应用场景越来越广泛。

LED封装产品的差异化和个性化需求也在市场中愈发显现。

2. 应用市场(1)照明领域:LED封装产品在室内照明、商业照明、景观照明等各个领域均有广泛应用,高亮度、高色温、调光、色彩丰富等特点成为LED封装产品在照明市场的竞争优势;(2)显示领域:LED封装产品在电视、手机、显示屏等领域的应用也日益普及,高对比度、高刷新率、柔性化等成为LED封装产品的市场吸引点;(3)汽车领域:LED封装产品在汽车大灯、尾灯、仪表盘等照明系统中的应用也越来越受欢迎,高可靠性、防水防尘、多功能化等成为市场需求的重点。

LED行业现状及发展趋势

LED行业现状及发展趋势

LED行业现状及发展趋势LED(Light Emitting Diode)是一种半导体器件,具有光电转换功能,该技术已广泛应用于照明、显示和通信等领域。

下面将详细介绍LED行业的现状及发展趋势。

首先,我们来分析LED行业的现状。

近年来,随着环保意识的增强和节能要求的提高,LED照明逐渐取代传统照明成为主流。

据统计,2024年全球LED照明市场规模约为300亿美元,预计2024年将达到550亿美元。

在全球范围内,中国成为最大的LED照明生产和出口国,其产业链还涵盖了LED显示屏、LED汽车照明、LED户外照明等领域。

而在国内市场上,LED照明逐渐普及,LED灯具的市场份额不断扩大。

其次,我们来分析LED行业的发展趋势。

LED行业在未来的发展中面临着以下几个趋势:1.功能多元化:除了作为照明光源,LED还具有显示、通信和生物医学等多种功能。

比如,LED显示屏在户外广告、车载显示和电视背光等领域有着广泛应用,而高亮度和无频闪的特点使得LED在室内显示领域具有巨大发展潜力。

此外,LED还可以用于通信领域,如可见光通信技术,通过利用可见光来传输数据,可以实现高速、低成本、无线电干扰的通信方式。

2.高效节能:LED具有高光电转换效率和低功耗的特点,相比传统照明,LED照明的节能效果显著。

随着技术的进一步成熟,未来LED的照明效果和节能效果将进一步提升。

此外,智能照明系统的发展也将推动LED照明的节能效果,通过传感器、智能控制等技术,实现对照明亮度、时间和场景等的智能调节,进一步提高照明效率。

3. 封装技术的演进:LED的封装技术在不断演进,从最早的DIP (Dual in-line package)封装到现在的SMD(Surface Mount Device)封装,再到更小的COB(Chip on board)封装和MCOB(Multi-Chip on board)封装。

随着封装技术的不断改进,LED灯具的尺寸变得更小、散热性能更好,进一步提高了LED的可靠性和可用性。

关于led调研报告

关于led调研报告

关于led调研报告LED(Light Emitting Diode)是一种半导体发光元件,近年来得到了广泛的应用。

本调研报告将围绕LED的市场情况、技术发展趋势、应用领域、优劣势以及未来前景进行分析,并提出一些建议。

一、市场情况:目前,全球LED市场规模呈现持续增长的趋势。

据统计,2019年全球LED市场规模达到了200亿美元,预计到2025年将增长至420亿美元。

亚太地区是LED市场的主要消费地区,其中中国市场占据了很大比例。

这主要得益于政府的支持政策、国内经济发展以及消费者对于高品质照明产品的需求增加。

二、技术发展趋势:LED技术在过去几年中取得了巨大突破,不仅在亮度、颜色还原度上有所提升,而且在功耗、寿命、稳定性等方面也有了很大的改进。

技术的发展趋势主要体现在三个方面:一是RGB-LED的进一步发展,实现更精准的颜色还原;二是大功率LED的发展,提高亮度和发光效率;三是可调控LED的应用,使其可以实现颜色温度和亮度的调节。

三、应用领域:LED的广泛应用范围包括照明、显示器和显示屏、汽车行业、户外广告牌等。

其中,照明领域是LED最主要的应用领域之一。

传统照明产品与LED产品相比,LED具有较高的能效、长寿命、环保等优势,因此在照明市场占据了重要地位。

此外,LED在室内和室外显示屏中也具有很大的应用潜力,尤其是在大型活动、商场、剧院等场所,LED显示屏具有更好的画质和可视性。

四、优劣势:LED作为一种新型照明产品,相比传统的白炽灯、荧光灯等,具有以下优势:1. 高效节能:LED的能效比传统照明产品高出很多,能够实现更高的能源利用率。

2. 长寿命:一般LED灯具的寿命可以达到数万小时,远远超过传统照明产品。

3. 环保:LED不含汞等有害物质,符合环保要求;LED的低功耗也降低了能源消耗。

4. 调控性好:LED具有可调光、可调色温等优势,可以适应不同场景的需要。

然而,LED市场也存在一些挑战和劣势,主要包括:成本较高、颜色还原度不够高、产品标准化亟待提升等。

LED照明应用现状及发展前景

LED照明应用现状及发展前景

LED照明应用现状及发展前景随着科技的不断发展和人们环保意识的增强,LED照明技术越来越受到关注和应用。

作为新一代环保节能照明技术,LED照明已经在各个领域得到了广泛的应用,使得照明行业焕发出新的活力。

本文将就LED照明的现状及发展前景做一些探讨。

一、LED照明应用现状1. 家居照明2. 商业照明商业照明领域是LED照明的一个重要应用领域,如商业街、购物中心、酒店、餐厅等地方都大量应用了LED灯具。

LED照明不仅能够提供亮度高、色彩鲜艳的照明效果,而且节能环保,使用寿命长,能够有效降低商业场所的能耗成本,受到了商业领域的青睐。

3. 城市照明LED照明应用于城市的道路照明、景观照明等方面,可以提高城市的照明质量,并且有助于降低城市的用电负担。

LED路灯的应用不仅可以提高能源利用效率,还可以提高城市的照明亮度和色彩还原度,使城市更具现代化、艺术化的氛围。

4. 其他领域除了以上几个领域,LED照明在工矿企业、交通设施、医疗卫生等领域也得到了广泛的应用。

LED灯具的高效节能、长寿命等优点,使得它在各个领域的应用都具有很大的潜力。

二、LED照明发展前景1. 技术不断创新LED照明技术在不断创新发展,LED芯片、散热技术、封装技术等方面不断进行突破,LED产品的性能和质量得到了大幅提升。

未来LED照明技术将更加成熟和完善,为LED照明的广泛应用奠定了坚实的技术基础。

2. 节能环保优势明显LED照明的节能环保优势越来越凸显。

相比传统照明产品,LED灯具的能源消耗更低,寿命更长,不含有汞、铅等有害物质,能够减少对环境的污染。

在全球环保意识不断提高的当下,LED照明无疑会成为未来照明产品的主流。

3. 市场需求继续扩大LED照明市场需求的不断扩大也为LED照明的发展提供了良好的机遇。

随着人们生活水平提高、环保意识增强,LED照明产品的消费需求会越来越高,市场规模将不断扩大。

4. 政策支持力度增大在能源节约减排的大背景下,各国政府积极出台相关政策,推动LED照明的应用和发展。

LED半导体照明的核心技术与发展趋势

LED半导体照明的核心技术与发展趋势

LED半导体照明的核心技术与发展趋势摘要:半导体照明技术已经逐渐渗透到社会的各个领域,千家万户都使用了半导体光源(LED),这种照明的使用赢得了许多居民的青睐,并成为社会进步的标志。

在我国半导体研究领域,半导体照明技术的研究起步较晚,但许多企业集团和研究机构在实验中后来居上,取得了突出的核心技术研究成果。

关键词:半导体照明;核心技术;大功率;社会经济的快速发展,中国的城市化进程也在加快。

放眼望去,各种基础设施建设项目和生产生活都离不开光源的支撑和作用。

在教室里学习需要灯光,在热闹的夜市需要灯光来营造气氛,在广场上娱乐也需要灯光的指示。

为了保护视力,节约能源,半导体照明应运而生,给我们的学习和生活带来了方便和舒适。

它不仅起到了节能环保的作用,而且符合科学技术与时俱进的发展轨迹。

一、半导体照明技术发展现状近些年来,半导体照明技术横空出世,其在照明上节能环保、长寿命的优越性远远超过其他一般照明技术,因此成为国内外争相抢先研发的科研项目。

在以前,人们一般应用白炽灯,随着技术的发展,每个角落涉及的照明光源都开始采用LED节能灯。

可见,半导体照明技术的应用已经深入到生活之中。

根据资料,国外,跨国照明公司Lu minIeds、GE、Osram等加强照明与半导体光电产业的重组兼并,竞相角逐研发LED照明新技术、新产品,并且在最近几年推出了各种型号的大功率LED灯,使半导体照明市场呈现欣欣向荣气象。

国内,也有方大集团等大型企业致力创新半导体照明核心技术,不断探索LED灯高效大功率的实现方向,以便提升国内半导体照明行业的自主研究能力。

二、LED半导体照明技术的电路设计复杂考虑到LED半导体照明设备的综合负载情况,为满足人们在不同环境下的照明需求,则需要按照要求选择对应功率的LED,并合理控制LED数量,进而保证LED半导体照明设备的使用安全。

然而,由于LED的低功率特性,导致LED半导体照明设备中的电路设计较为复杂,且一旦出现问题,则无法进行快速维修,且更换LED成本较高。

光电显示技术的应用与发展趋势

光电显示技术的应用与发展趋势

光电显示技术的应用与发展趋势光电显示技术是现代电子信息技术领域的一项重要技术,它主要是通过控制亮度和颜色等方面来显示图像和文字。

随着人们生活水平的不断提高以及信息技术的快速发展,光电显示技术在各个领域中得到了广泛的应用,并且未来的发展趋势也非常的明显。

一、光电显示技术在生产生活中应用1、显示器显然,光电显示技术最为广泛应用的地方就是显示器,比如智能手机、电脑显示器、电视等。

在这些领域中,LED背光显示技术被广泛应用,它具有高亮度、高对比度、节能等优点,能够满足人们对高清晰度、高清晰、高色彩还原的要求。

2、汽车显示器随着汽车智能化发展,汽车显示技术也在不断发展,例如车载导航系统、智能化驾驶辅助系统、娱乐系统等,这些系统广泛应用于汽车制造行业。

在这方面,AMOLED技术更具有潜力,因为它具有极高的亮度和鲜艳、自发光的特点,能够满足人们对高质量可视化驾驶的需求。

3、互联网智能家居显示器互联网时代的到来,也将智能家居概念推向了高潮。

随之而来的是各种智能家居设备普及,例如安防系统、温度计等等。

这些设备需要进行交互,因此需要使用显示器,而在这方面,OLED、AMOLED技术则更为适合,对比度高、反应速度快等特点能满足人们对智能家居设备的要求。

二、光电显示技术的未来发展趋势1、微LED技术越来越成熟微LED技术是一种新兴的显示技术,它在显示亮度、对比度、能耗等方面都比其他技术都有更好的表现,而同时还具有更低的能耗这一优点。

未来,随着微LED技术的不断改进,我们很有可能将会看到更多微LED技术应用到手机、电视、电子游戏等领域。

2、显示屏的透明化在两年前,三星曾经发布了一款透明的OLED显示屏,虽然该屏幕还存在许多问题,但是展现出的潜在利益令人信服。

未来,透明显示技术的不断发展,有望将会打破手机、电视、汽车等领域显示器的界限,成为一种全新的无缝可拼接的显示技术。

3、重点投资智能显示器技术智能显示器与人们的生活息息相关,随着智能家居的普及,智能驾驶技术与数字医疗等领域的发展,智能显示器的需求将会越来越大。

LED灯的市场现状及前景分析

LED灯的市场现状及前景分析

LED灯的市场现状及前景分析随着节能环保意识的增强以及技术的发展,LED(Light Emitting Diode)灯在照明行业中的应用得到了快速推广和普及。

虽然目前市场上还存在着一些问题和挑战,但是整体而言,LED灯的市场前景是非常广阔的。

市场现状:目前,全球LED灯市场正处于快速增长的阶段。

根据市场研究机构的预测,全球LED照明市场的规模将在未来几年内继续扩大,预计到2024年将达到480亿美元,年复合增长率超过12%。

市场增长的主要驱动因素包括政府机构对能源消耗的限制和减少以及技术的不断创新和进步。

然而,虽然市场潜力巨大,但是目前仍面临一些挑战。

首先,与传统照明产品相比,LED灯的价格较高,这限制了一部分消费者的购买意愿。

其次,LED灯的光线质量需要进一步改进,以满足更高的照明需求。

此外,一些不合格的LED产品造成了市场的混乱,并对整个行业的声誉造成了负面影响。

市场前景:尽管存在一些挑战,但是LED灯的市场前景依旧是非常乐观的。

首先,能源消耗和环境保护的需求将继续推动LED照明市场的增长。

随着人们环保意识的增强,政府和企业越来越重视减少能源消耗和减少温室气体排放。

而LED灯由于其高效节能的特点,使得照明行业成为了应对气候变化的关键领域。

因此,全球范围内对于LED照明市场的需求将持续增长。

其次,技术的不断创新和进步将推动行业的发展。

目前,LED技术还存在一些问题,如光线质量、散热等方面的不足之处。

但是,随着科技和工艺的进步,这些问题将逐渐得到解决。

未来LED灯将更加亮度高、寿命长、尺寸小、颜色丰富等,满足更多照明需求。

第三,市场竞争将逐渐趋于激烈,这将推动产品质量的提高和价格的下降。

随着市场规模的扩大,越来越多的企业进入LED照明行业,形成激烈的竞争态势。

这将迫使企业加大研发投入,提高产品质量,降低价格,以增强自身的竞争力。

这对于消费者来说将是一件好事,他们可以享受到更优质、更具性价比的LED产品。

LED显示屏技术现状与发展前景(精)

LED显示屏技术现状与发展前景(精)

LED显示屏技术现状与发展前景摘要:本文详细介绍了LED显示屏的原理、应用领域、发展方向。

探讨了中国LED领域的现状,认为LED产品的市场前景十分广阔。

关键词:LED显示屏电压低耗电省价格低市场前景1、引言LED显示屏是发光二极管主要应用领域之一,近年来发展迅速。

目前,LED显示屏制作技术先进,售价低,国外公司很难在大陆竞争市场。

据不完全统计,1998年我国LED 显示屏生产厂商有150多家,制造各类显示屏约五万平方米,实现产值14亿元,LED产业取得了举世瞩目的成绩。

近年来,在产品结构、制作技术、产品质量、量产水平、市场占有等方面,紧逼日本的态势,在世界LED产业中紧挨美国、日本之后,位居世界第三。

五年来,每年平均增长达20%以上,1997年台湾十大光电产品中占第四位,产值18870百万元新币, Epistar Corp已经开发成功用于全彩色灯和显示器的红色、绿色、蓝色芯片,这些芯片光强超过70mcd。

一家正在投产的公司,利用MOVPE技术生产InGaAlp超亮度的发光材料和芯片。

台湾有七家生产LED芯片的公司,生产各色传统芯片,占世界产量的七成以上。

LED显示屏可以显示变化的数字、文字、图形图像,不仅可以用于室内环境还可以用于室外环境,具有投影仪、电视墙、液晶显示屏无法比拟的优点。

2、LED显示屏的原理LED显示屏:又叫电子显示屏或者飘字屏幕。

是由LED点阵组成,通过红色或绿色灯珠的亮灭来显示文字、图片、动画、视频,内容可以随时更换,各部分组件都是模块化结构的显示器件。

通常由显示模块、控制系统及电源系统组成。

显示模块由LED灯组成的点阵构成,负责发光显示;控制系统通过控制相应区域的亮灭,可以让屏幕显示文字、图片、视频等内容,恒舞动卡主要是播放动画的;电源系统负责将输入电压电流转为显示屏需要的电压电流。

随着新材料及半导体工业技术的发展,以新型可见光材料InGaAlP和InGaN为主流,实现了高亮度、多色化,加之封装技术的改进,显示信息大型化,出现了LED 产品新的应用领域,带来了更多的市场商机。

新型LED照明技术与市场前景

新型LED照明技术与市场前景

新型LED照明技术与市场前景近年来,新型LED照明技术在市场上日渐成熟,成为家庭和商业照明的重要选择。

随着其技术的不断进步,越来越多的人开始认识到LED照明的优势和潜力,并投入到相关领域的研究和开发中去,给市场前景带来了更多的可能性。

一、新型LED照明技术的优势和应用LED照明技术是在半导体光电器件技术的基础上发展起来的,其优势主要表现在以下几个方面:1.高光效。

LED芯片具有较高的光电转换效率,光效比传统的白炽灯和荧光灯更高。

这意味着同等照度下,LED照明所需的电能输入要比传统光源少得多,因此可以实现更高的能耗效率。

2.可调节光色和光强。

LED照明可以通过控制颜色和亮度来满足不同的照明需求,比传统光源更加灵活。

3.长寿命和可靠性。

LED芯片的寿命比传统光源更长,一般可以达到50000小时以上,加之其稳定性好,可以极大程度上减少照明设备维护和更换的成本。

据了解,目前LED照明技术已经广泛应用于各类室内和室外照明领域,主要包括:家居照明、商业照明、工业照明、路灯、汽车照明等。

随着技术的不断提升和市场的不断扩大,相关照明产品的应用范围和市场需求将进一步增长。

二、LED照明市场前景从市场角度来看,当前LED照明市场正处于高速发展期。

根据预测,到2021年,全球LED照明市场规模将超过500亿美元,几乎占据整个照明市场的五分之一。

国内相关数据也显示,中国LED照明市场规模已超过千亿元,但整个行业的增长潜力仍然很大。

具体而言,未来几年,LED照明市场的发展方向主要体现在以下几个方面:1.智能化。

未来,智能化LED照明将成为市场发展的重要方向。

庞大的物联网和智能城市建设的加速推进,将对LED智能照明产业带来新的机遇。

2.优化产品结构。

由于竞争压力的不断加强,照明企业将会同时注重产品质量和使用效果,通过技术创新和优化产品结构提升LED照明的应用性能和市场竞争力。

3.开拓新领域。

随着LED照明技术的不断进步,LED照明将逐渐渗透到各种新领域。

led国内外发展现状与发展趋势

led国内外发展现状与发展趋势

led国内外发展现状与发展趋势在过去几年中,LED(发光二极管)的发展取得了显著的进展。

LED技术的出现和快速普及,使得传统照明方式面临了巨大的挑战。

由于其高效、低耗能以及长寿命的特点,LED被广泛应用于室内和室外照明、显示屏、汽车照明等领域。

在国内市场上,LED产业取得了长足的发展。

中国成为全球最大的LED生产基地,不仅在LED芯片和封装领域取得了巨大突破,还在LED照明领域取得了重要进展。

国内企业投入大量资金进行技术研发和产业布局,不断提升产品性能和品质,LED产业的发展水平不断提升。

同时,国内市场对于LED的需求也在不断增长。

尤其是政府对于能源节约和环境保护的重视,进一步推动了LED在照明领域的应用。

LED照明产品逐渐替代传统白炽灯和荧光灯,成为主流选择。

根据相关数据,中国LED照明市场规模已经超过百亿美元,并呈现出持续增长的趋势。

在国际市场上,LED技术的发展同样引起了广泛关注。

许多发达国家和地区也纷纷加大对于LED产业的投资和支持力度。

欧洲、美国等地的市场需求不断增长,成为全球LED产业发展的重要驱动力。

随着技术的不断创新和成熟,LED产业未来将呈现出更多的发展趋势。

首先,LED产品的性能将不断提升,包括亮度、色域、色温等方面的改进。

其次,LED产业的应用领域将不断扩大,尤其是在智能照明、汽车照明、户外显示屏等领域具有巨大潜力。

此外,智能化和可持续发展也将成为未来LED产业的重点发展方向。

人工智能、物联网等技术的快速发展,将为LED产品带来更多的智能化功能和应用场景。

同时,减少能耗、提高能效也将成为LED产业的重要目标,以满足人们对于绿色环保的追求。

总而言之,LED作为一项颠覆性的技术,已经在国内外市场取得了显著的进展。

未来,LED产业将继续保持快速发展的态势,并且在技术创新、应用领域和可持续发展方面迎来更大的突破和机遇。

LED技术的当前现状及前景

LED技术的当前现状及前景

LED技术的当前现状及前景(一)平板显示技术LED产品的用途可以分为:LAMP LED、SMD LED 、Display LED 其中的Display LED关乎国计民生。

在2011年发布的《国家“十二五”科学和技术发展规划》七大战略性新兴产业中,这一技术被列入了新一代信息技术产业之首的重要位置。

平板显示产业不仅自身是一个超千亿的产业,而且从技术上集成了微电子技术、光电子技术、材料技术、制造装备技术、半导体工程技术等多项技术,从行业上跨越化工、材料、半导体等多个领域,它的升级可以拉动多个产业集群的发展。

在国务院发展战略新兴产业正确的方针指引和国家资金政策的大力支持下,以京东方、深圳华星、昆山龙腾、上海天马、南京熊猫为代表的中国TFT-LCD液晶平板显示产业快速崛起,在短短3年间已经排除了欧美的渗入,形成了韩国、日本、中国台湾、中国大陆的“三国四地”产业竞争格局。

最近,一个世界产业格局的新动向引起业界的普遍关注。

日韩企业近期纷纷将技术布局和产业布局向OLED转移,这是否预示着OLED技术将会迅速替代TFT-LCD技术?全球平板显示产业的技术转型期是否真的即将到来?中国平板显示产业又该如何应对?韩国三星公司日前宣布拆分平板显示器LCD业务,并将于4月1日成立新的单独子公司,这一消息立刻引起行业的广泛关注。

而在此之前,日本索尼2011年12月撤出了与三星合资的LCD企业。

随后,日本夏普也宣布在今年一季度将削减一半LCD生产量。

与此同时,三星将业务重点转向OLED面板生产。

除此之外,LGD、友达、奇美等面板巨头均将目标直指新型显示技术的研发。

对此,业内人士众说纷坛。

业内专家分析,三星拆分LCD业务有其自身独特原因,主要是因为其TFT-LCD面板获利性不佳,在2011年各财季均为亏损。

加上三星与Sony合资的S-LCD公司面临变局,Sony已经于2012年初出售所有S-LCD股权给三星电子,三星将面临LCD面板出海口的问题。

LED照明技术的应用现状与发展趋势

LED照明技术的应用现状与发展趋势

LED照明技术的应用现状与发展趋势摘要:LED是第四代照明技术的核心,其结合了高光效、更长的使用时间以及节能环保于一体。

LED的出现创造了现代节能照明技术的先河。

目前,LED技术已经在居民正常生产与生活当中获得了广泛的应用,尤其是在当前节能、减排受到广泛重视的前提下,LED照明技术获得了更加广泛的整体发展前景。

文章以LED照明技术作为研究的重点,并且这怒地LED未来的发展展开必要的研究与探讨。

关键词:LED;照明技术;发展;应用;1993年日本人中村修二研发出了LED照明技术,之后LED技术引起了整个世界照明技术改革。

LED照明与传统的煤油灯、白炽灯以及节能灯管相对比,具有光小高、体积小而且使用寿命明显更长、节能环保等相关的有点。

作为新兴照明技术,LED照明已经全面的取代了其他的照明手段并且在特种照明、家具照明以及显示屏和道路照明当中都获得了极为广泛的应用。

自从LED最初发明至今,许多的科学家都在LED技术当中倾尽全力,使得该技术成为高新技术产业之一。

1.国内LED照明技术应用的基本现状LED照明技术最开始于上个世纪的就是年代开始起步,截止目前,LED已经发展成为芯片制造、封装以及外延片生产的整体产业链条。

尤其是在倡导节能环保的今天,国家在节能环保方面已经出台了诸多的相关政策,致使国内的LED产业开始进入快速发展阶段,尤其是在高新技术较为发展的地区,LED产业的发展更加的迅猛。

随着国家高新技术人才的坚持努力以及国家相关政策的支持之下,国内的LED产业获得了快速的发展进步,目前国内已经有超过5000家的LED生产企业并且有超过10万的从业人员,国内在LED技术方面达到了世界先进水准。

目前,中国已经摆脱了以往不掌握核心技术仅为国外的相关的企业进行代工的时代。

目前,LED照明技术在全世界范围逐步的向各个先关的领域进行不断的扩大以及渗透。

尽管目前,LED技术在国内获得了快速的发展进步,但是目前与日本以及欧美国家先比,依然具有较大的提升空间。

LED照明应用现状及发展前景

LED照明应用现状及发展前景

LED照明应用现状及发展前景一、LED照明应用现状目前,LED照明已经在各个领域得到了广泛的应用。

在家庭及商用照明领域,LED照明已经逐步取代了传统的白炽灯泡和荧光灯管,成为了主流的照明产品。

LED灯具不仅能够提供更加均匀、柔和的光线,而且还具有更高的能效比和更长的使用寿命,大大节约了能源和费用。

在工业照明领域,LED灯具也得到了广泛的应用。

LED高强度气体放电灯和LED 投光灯具,不仅能够提供更亮、更高效的照明效果,而且还具有更长的使用寿命和更高的防水防爆性能,适用于各种恶劣环境。

在汽车照明领域,LED灯具也已经成为了一种主流产品。

LED汽车大灯、雾灯、天窗灯等,不仅能够提供更高亮度的照明效果,而且还具有更低的能耗和更长的使用寿命,大大提升了行车安全性和便利性。

随着LED照明技术的不断进步和市场的不断扩大,LED照明应用的发展前景也变得越来越广阔。

在家庭及商用照明领域,LED灯具将会成为未来的主流产品。

随着LED技术的不断成熟和成本的不断降低,LED灯具的价格将会更加亲民,LED照明产品将会更加普及。

随着智能家居的兴起,LED照明产品也将会与智能家居系统相结合,实现更加智能、个性化的照明效果。

在工业照明领域,LED照明产品也将会继续发展。

随着LED技术的不断成熟,LED照明产品的光效会更加高、光色会更加丰富、防水防爆性能会更加强,LED照明产品将会应用于更加严苛的环境。

在汽车照明领域,LED照明产品的发展也将会非常迅速。

随着汽车行业的不断发展和技术的不断升级,LED照明产品将会应用于更多的汽车部件,例如中控台、车门、尾灯等,实现更加亮丽、个性化的车内照明效果。

为了更好地满足市场需求和推动LED照明产品的发展,LED照明应用技术创新也显得尤为重要。

LED芯片技术是LED照明产品的核心技术。

在LED芯片技术方面,需要不断提升LED芯片的制备工艺,实现LED芯片的尺寸更小、发光效率更高、使用寿命更长。

LED的现状与未来发展趋势

LED的现状与未来发展趋势

LED的现状与未来发展趋势LED(Light Emitting Diode)是一种半导体发光体,由p型半导体和n型半导体、发光层和引出两个端子组成。

由于其低能耗、长寿命、高效率等特点,LED技术已经广泛应用于照明、显示、电子产品等领域。

以下是对LED的现状与未来发展趋势的讨论。

首先,LED在照明领域已经取得了巨大的成功。

传统的白炽灯和荧光灯逐渐被LED灯取代,LED灯具有高效率、低能耗、环保等优势。

根据统计数据,截至2024年底,全球LED市场规模已经超过500亿美元,预计到2027年将达到1000亿美元。

未来,随着技术的进步和成本的下降,LED照明市场将进一步扩大。

同时,随着智能家居的普及,智能LED照明将成为未来的趋势。

其次,LED在显示屏领域也有很大的发展潜力。

目前,LED显示屏已经被广泛应用于室内外广告、舞台秀、体育场馆等场合。

传统的LCD显示屏由于存在视角限制、反射率低等问题逐渐被LED显示屏所取代。

未来,随着柔性LED技术的发展,LED显示屏将具备更高的灵活性和可塑性,在电视、手机等电子产品中得到更广泛的应用。

此外,LED在电子产品中的应用也在不断拓展。

例如,LED已经被广泛应用于手机、平板电脑、汽车等产品中。

未来,随着5G技术的普及和物联网的发展,LED将进一步应用于智能穿戴设备、智能家居、智能交通等领域。

LED技术的进步将带来更多创新的电子产品。

然而,LED仍然面临一些挑战。

首先是成本问题。

虽然LED的价格有所下降,但仍然相对较高。

此外,LED的制造过程对环境的压力也比较大,涉及到有毒物质和能源消耗等问题。

未来,需要继续降低成本,并在制造过程中采用更环保的技术。

此外,LED在照明领域仍然存在一些技术难题。

例如,LED的颜色温度和色彩还不够准确和均匀。

在照明应用中,人们对于灯光的舒适度和自然度要求越来越高,因此需要不断研究改进LED的颜色表现。

综上所述,LED技术在照明、显示、电子产品等领域已经取得了巨大的成功,未来仍然有巨大的发展潜力。

LED照明产业发展趋势及行业前景PPT课件

LED照明产业发展趋势及行业前景PPT课件

效应的防止与地球环境的保护甚大。多项
优点胜过传统光源,其特性除上述所提之
低耗电量与低污染外,其使用期限长至少
十万小时,约为日光灯的10倍,加上不易
破碎且具高度耐震性,使LED成为安全性
甚高的光源。
.
12
谢谢大家!!!
.
13
● 中国led产业已经形成珠三角、长三角、北方地区、 江西及福建地区四大半导体照明产业聚集区域, 上海、大连、南昌、厦门、深圳、扬州和石家庄 七大国家半导体照明工程产业化基地。
.
5
பைடு நூலகம்
● 目前,我国led行业年产值上亿企业已超 140家,其中大陆led从业人员超过80万, 预计2010-2012年新增人才需求达60万, 研究机构20多家,企业4000多家;其中上 游企业50余家(完整统计62家),封装企业 1000余家,下游应用企业3000余家, 70%集中于下游产业。
LED照明产业发展趋势及 行业前景
.
1
从全球布局上看,半导体照明产业已形成 以美国、亚洲、欧洲三大区域为主导的三 足鼎立的产业分布与竞争格局。随着市场 的快速发展,美国、日本、欧洲各主要厂 商纷纷扩产,加快抢占市场份额。根据全 球led产业发展情况,预计led半导体照明 将使全球照明用电减少一半,自2007年以 来澳大利亚、加拿大、美国、欧盟、日本 及中国台湾等国家和地区已陆续宣布将逐 步淘汰白炽灯,发展led照明成为全球产业 的焦点。
.
2
中国led产业起步于20世纪70年代,其中 led半导体照明产业起步于90年代初。经过 近40年的发展,中国led产业已初步形成了 包括LED外延片的生产、LED芯片的制备、 led芯片的封装以及LED产品应用在内的较 为完整的产业链,并且金融危机以来始终 保持高速的发展。

我国LED产业的发展及趋势分析

我国LED产业的发展及趋势分析

我国LED产业的发展及趋势分析一、LED产业的现状LED,即发光二极管,是一种半导体器件,具有高效节能、长寿命、环保等优点,因此在照明、显示等领域被广泛应用。

目前,我国的LED产业规模已经很大,成为全球最大的LED生产国之一。

根据中国照明电器协会发布的数据,2019年我国LED产业规模已经达到了1.76万亿元,占全球总产值的70%以上,其中照明应用领域是占比最大的。

二、我国LED产业的发展历程我国的LED产业发展历程可以分为三个阶段:1. 初期阶段(20世纪80年代-90年代末)我国的LED产业起步较晚,直到20世纪80年代才开始涉足LED研究与生产。

一开始,我国的LED产业主要以国防工业及科研机构为主,主要是应用于导弹、行星探测器等领域。

2. 快速发展阶段(2000年-2010年)在2000年左右,我国的LED产业开始迅速发展,主要得益于国家政策支持和市场需求推动。

近几年,我国LED产业不断创新,居世界前列。

在照明领域,我国的LED产业已经达到了一定的规模,成为全球市场的主要供应商之一。

3. 产业升级阶段(2011年至今)从2011年起,随着LED产业整体规模的扩大和市场竞争的加剧,我国的LED产业日渐成熟。

目前,LED产业正向智能化、个性化、高品质、高附加值和高环保的方向发展。

三、我国LED产业的优势我国的LED产业具有以下优势:1. 产业链完整:我国已经形成了完整的LED产业链,从原材料到芯片加工、灯具生产再到回收利用,均已经形成规模效益。

2. 技术紧跟世界:我国的LED产业在核心技术上与国际先进水平持平或者落后不多,有不少的龙头企业已经超越了国外的品牌企业,不少技术创新也在国际上领先。

3. 政策支持:国家态度强烈支持LED产业,推动LED产业的快速发展。

政府出台了一系列的政策,包括财政补贴、税收优惠、产业基金等,都在全力支持LED产业的发展。

四、我国LED产业的趋势分析1. 产业结构调整:未来,我国的LED产业将朝着集成化、智能化、网络化、云化的方向转变。

LED照明技术的发展与应用

LED照明技术的发展与应用

LED照明技术的发展与应用一、LED照明技术的发展史随着科技的不断进步,照明技术也在不断地发展。

LED照明技术是近年来的一项热门技术,它也经历了很长的发展历史。

首先,LED照明技术的前身是半导体照明技术。

20世纪60年代,半导体照明技术在照明领域迎来了革命性的突破,开始了照明领域的革命。

但是,那个时候半导体照明技术所使用的发光材料并不是LED,而是气体放电体。

到了20世纪80年代初,LEP(light-emitting polymers)技术被发明,这项技术使用的是发光有机材料,比以前使用的气体放电体更加优秀。

但是,技术成本高昂,稳定性有待提高。

到了20世纪90年代初,LED技术才正式被应用于照明领域。

那个时候的LED技术仍然有很多问题,比如光通量不高、发光角度小、色彩不够丰富,但是随着LED技术的不断发展,这些问题逐渐被解决。

现在,LED照明技术已经成为照明领域的主流技术之一,其优点是节能、环保、寿命长、色彩丰富、光效高等。

二、LED照明技术的优点1.节能:LED灯可以把电能转化为光能的能力非常高,能量利用率可以达到80%以上,相对传统灯具,节能效果明显。

2.环保:LED灯不含汞等有害物质,绿色环保,在使用、生产、回收、处理等环节均比传统灯具更加环保。

3.寿命长:LED灯的寿命长达20,000小时以上,远远超过传统灯具的寿命,使用寿命长可以降低维修成本和更换次数。

4.色彩丰富:LED灯在颜色方面可以通过改变发光芯片的材料和结构来实现,可以实现多种颜色的变化。

5.光效高:LED灯的光效高,照明效果好,能够满足人们对照明品质的要求,同时还可以降低照明功率,节能效果显著。

三、LED照明技术的应用领域1.室内照明:LED灯在室内照明方面应用广泛,比如办公室、商场、超市、学校、医院、公共场所等,它们能够提供高品质的照明效果,同时还具有能耗低、光效高、环保等优点,因此在室内照明中得到了广泛应用。

2.户外照明:LED灯在户外照明领域同样应用广泛,比如道路照明、广场照明、景观照明、体育场馆照明等等。

led显示技术

led显示技术

led显示技术LED显示技术随着科技的不断发展,LED(Light Emitting Diode)显示技术在各个领域中得到了广泛的应用。

LED显示技术是一种以LED为光源的显示技术,经过多年的发展,现已成为主流的显示技术之一。

本文将介绍LED显示技术的原理、应用领域和发展趋势。

一、原理1. 发光二极管(LED)LED是一种直接将电能转化为光能的半导体器件。

当电流通过其正向时,电子和空穴在PN结附近的复合过程中释放出能量,产生光辐射,即发光现象。

与传统光源相比,LED具有体积小、功耗低、灯效高、寿命长等优点,并且可以发出多种颜色的光。

2. LED显示屏原理LED显示屏是将许多发光二极管组合在一起,通过控制电流的方式在矩阵中点亮相应的LED灯珠,从而形成图像。

按照发光方式的不同,LED显示屏可以分为点阵LED屏和面光源LED屏两种。

点阵LED屏是由许多发光二极管组成的像素点阵。

通过改变每个像素的亮度和颜色,可以实现不同的图像效果。

点阵LED屏常用于文字、图像和视频的显示。

面光源LED屏是由不同类型的发光二极管组成的,可以发出均匀、柔和的光源。

面光源LED屏广泛应用于舞台照明和大屏幕显示,能够实现高亮度、高对比度和高刷新率。

二、应用领域1. 室内显示屏LED室内显示屏一般用于商业展示、会议室、电影院等场所。

其主要特点是屏幕分辨率高、颜色饱和度高、对比度强,能够呈现出清晰、真实的图像效果。

2. 室外广告牌屏室外广告牌屏是一种大屏幕室外显示设备,广泛应用于商业广告、公共信息发布和城市交通导向等场所。

由于室外环境复杂,室外广告牌屏具有防水、防尘、抗风化、耐高温等特点。

3. 舞台秀场舞台秀场是一种高要求的应用场景,需要能提供高亮度、高对比度、大视角等特点的LED显示屏。

舞台秀场中的LED显示屏能够实现多种特殊效果,如色彩渐变、灯光亮度调节等。

4. 交通指示屏交通指示屏广泛应用于公路、铁路、地铁、机场等交通场所,用于发布交通信息、导航等功能。

新型LED光源的研究和应用

新型LED光源的研究和应用

新型LED光源的研究和应用随着现代科技的不断发展,有许多新型的科技产品应运而生,其中包括LED光源。

LED技术是一种高效的光学技术,它通常使用于照明、显示、通信等领域,不仅节能高效、寿命长,而且有环保低碳的特点。

本文将探讨LED光源的研究和应用的现状和前景。

一、LED光源的基本原理LED全称是“Light Emitting Diode”,即发光二极管,它将电能转化成光能,能够直接把电能转化成电子能量,通过载流子复合产生光子从而发出可见光。

LED本质上是一种半导体材料,其发光原理是通过将半导体材料元素在一定的条件下进行N型和P型掺杂,形成PN结,据此构成的能带结构导致载流子复合放出光,即使只在单一的半导体晶体上,也可以发光。

二、LED光源的研究进展LED照明技术,仅仅是21世纪初才得到了广泛的应用,此前它主要用于电子显示屏领域,如液晶电视、电子计算机等。

自由电子向PN结融合时会释放出能量,LED使用了半导体材料特殊的电学特性将电能转化成光能,成为当前最理想的绿色极佳的发光体。

目前,LED光源对于普通白色照明来说已经非常成熟和普遍。

从萤火虫模仿,到蓝宝石分子的电子复合产生出蓝光,再加以荧光粉转化出其他颜色,不断提高发光效率,降低成本。

而红外和紫外发光LED也在相关领域得到广泛应用。

而高亮度发光的需求也推动LED技术的发展。

例如,LED的保偏性好,能量损失小,可适用于高精度控制以及特定科技领域,用于胶片制作领域的UV-LED不仅可代替实现UV荧光成像,还可以实时对胶片的测量结果进行监控,提高了测量的精度和效率。

同时,LED用来制成薄膜型光源后,广泛应用于手持式移动设备的照明、LED显示屏和工业标记等领域。

三、LED光源的优势及应用前景LED光源具有较高的发光效率、长寿命、快速响应、易于控制、丰富的颜色选择、环保低碳等显著特性。

特别是和传统白炽灯和荧光灯相比,LED照明具有更高的效能和更低的功耗。

这种优势也意味着,LED光源将会在未来的照明市场上获得更多的投资和用户,同时也为绿色和可持续发展方向的研究提供了无限空间。

led国内外发展现状与发展趋势

led国内外发展现状与发展趋势

led国内外发展现状与发展趋势LED(Light Emitting Diode),即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。

近年来,随着LED技术的不断发展,LED产业蓬勃发展,成为了全球照明行业的明星产品。

下面将分析LED国内外的发展现状与发展趋势。

首先,国内LED产业发展迅速。

中国是全球最大的LED产业市场和生产基地之一。

在国内,政府对LED产业的扶持力度非常大,通过各种政策和资金支持,推动了LED产业的快速发展。

中国LED产业链较为完整,从LED芯片、封装到应用产业链都有较高的发展水平。

目前,国内LED产业已经实现了从初级阶段的简单生产加工向技术创新和品牌建设的过渡。

其次,国外LED产业发展也十分活跃。

德国、美国、日本等发达国家在LED技术研发和创新应用方面处于领先地位。

这些国家拥有强大的科研实力和资金支持,对于LED技术的创新和应用有着较高的投入和积极性。

例如,德国在智能照明方面进行了多项研究,致力于将LED技术与人工智能、物联网等领域相结合,推动照明智能化和节能减排。

LED产业的发展趋势主要体现在以下几个方面:首先,技术升级与创新。

随着科技的不断进步,人们对于LED产品的功能与质量的要求也在不断提高。

因此,未来LED产业将面临技术升级与创新的压力,需要不断提高产品的能效、光效和寿命等关键性能指标,满足人们对于照明质量和需求的不断增长。

其次,智能化和个性化需求增长。

随着智能科技的快速发展,人们对于智能照明的需求也在大幅增长。

未来,LED产业将朝着智能化、网络化和个性化方向发展,通过将LED灯具与智能控制系统相结合,实现灯光的远程控制、节能调光和场景设置等功能。

再次,节能环保要求提升。

随着能源和环境问题的日益突出,各国对于照明产品的节能和环保要求也在提高。

由于LED灯具具有高效节能和环保无污染的特点,未来LED产业将受到更多政府和消费者的关注和支持。

最后,市场竞争日趋激烈。

随着全球LED产业的蓬勃发展,竞争也日趋激烈。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

本文由tiger132010贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。

建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。

功率型白光 LED 技术与应用发展趋势张明芳,张培新,任祥忠,彭海林深圳大学化学与化工学院,广东深圳 (518060)E-mail: apple0930@摘要:LED 由于寿命长、节能环保等诸多优点越来越被广泛应用,目前正进入功率型白光 LED 设计封装阶段,以期望能够取代白炽灯和日光灯,普遍用于家庭照明中。

本文主要综述了国内外大功率白光 LED 的几种获得途径,芯片及封装的设计面临的困难及解决方案的进展,包括所用材料及封装设计模型的发展历史与现状、优缺点的相互比较,以及现代计算机模拟技术在 LED 设计中的应用等,并对功率型白光 LED 在未来的应用进行了展望。

关键词:功率型白光 LED;封装;应用中图分类号:R7760. 引言LED 是一种可将电能转变为光能的半导体发光器件,属于固态光源。

LED 在 20 世纪 60 年代初期问世,当时的 LED 以红色为主,发光效率很低,光通量很小,只能做指示灯和仪表显示器使用。

随着管芯材料、结构和封装技术的不断进步,LED 颜色品种增多,光效大幅度提高。

目前红光 LED 的光效已达到 100lm/w,绿光 LED 也达到 50lm/w,单只 LED 的光通量可达几十流明。

尤其是近年来高光效、高亮度的白光 LED 的开发成功,使得 LED 在照明领域中的应用成为可能。

LED 作为新型光源,具有寿命长、启动时间短、无紫外线、色彩丰富饱满、可做全彩变化、低压安全等特点。

除了在传统的信号显示领域长期应用外,近年来高功率(HI-POWER)超高亮度的问世极大的拓展了 LED 的应用领域,如今 LED 在娱乐、城市建筑物美化、景观照明等方面有非常广泛的应用,并朝日常照明应用的方向发展[1-4]。

1. 白光 LED 的获得途径20 世纪末白光 LED 的出现吸引了各国政府级企业的热情关注,成为光电子、照明工程科技领域中的一个热门。

短短的五六年时间,白光 LED 的研发和应用取得了举世瞩目的成绩。

人们期望白光 LED 成为第四代照明光源,达到节能的绿色照明目的。

白光 LED 的光效达到 50lm/w 以上时,可开始部分取代白炽灯,进入商业照明;光效达到 100lm/w 以上时,开始进入家庭照明。

目前的水平还有较大差距,某些材料、器件和工艺还存在一些关键问题。

目前正在研究的白光的获得方法主要有三类[5-7]:光转换型、多色组合型、多量子阱型。

1.1 光转化型光转化型又分两种,一种是蓝色 LED 芯片发出的蓝光激发黄绿荧光粉发光,使蓝光与黄、绿光混合发出白光,二是紫外光或紫光 LED 激发三原色荧光粉,发出白光。

目前这种方法的外量子效率已高达 43%,工作波长 382 nm,有望在 2010 年光效达到 120 lm/W。

但另一面,这种方法会增加系统复杂性,并且这种转换会导致能量的损失。

同时,由于是采用了紫外光源,有可能会产生紫外光污染[2,8-10]。

前者已商品化的有采用单颗发蓝光(Al)InGaN 芯片与受蓝光激发发黄光的 YAG:Ce3+荧光粉转换成的较效率高,操作上较易实现的白光 LED(图1 所示),而且没有紫外光成分,不会造成紫外光污染,是目前使用最广泛的方法 [11-13] 。

但现有 YAG:Ce3+荧光粉颗粒已经不能满足功率型 LED 的演色性、色温、热稳定、出光效率和封装等发展要求。

LI PanLai[14]等研究了用 Sr3SiO5:Eu2+代替 YAG:Ce3+获得白光 LED,经 CIE 色-1-坐标测试结果表明其演色性良好。

Ma liang[15]等制备了 Ba3MgSi2O8 : Eu2+, Mn2+荧光粉,量子效率较高。

图 1 一种白色光 LED 的结构示意图1.2 多色组合型多色组合型是将 R、 B 三色 LED 芯片按一定方式排布集合成一个发白光的标准模组, G、这种方法具有效率高和使用灵活的优点,由于发光全部来自三种 LED,不需要进行光谱转换, 因此,其能量损失最小,效率最高。

同时,由于 RGB 三色 LED 可以单独发光,其发光强度可以单独调节,故具有相对较高的灵活性,且演色性高,但封装比较复杂。

1.3 多量子阱型多量子阱型是在芯片发光层的生长过程中,掺杂不同的杂质生长出能产生互补色的多量子阱,通过不同量子阱发出的多种光子复合发射白光。

这种方法对半导体的加工技术要求很高,目前难以达到。

上述只种技术途径均可获得白光,但都有共同的技术关键有待突破,包括芯片技术、封装工艺技术、荧光体技术。

当前在上述三个关键技术领域已有了迅速的进展,但还有许多技术及工艺过程须要进一步研究提高,才能实现商品化进人市场,成为让普通消费者可接受的消费品,由于技术、工艺、生产成本等因素的影响,应用最多的是光转换型,其次是多色组合型。

以发展的眼光来看, 多量子阱型应是未来的发展趋势。

但由于技术的限制,生长不同结构的量子阱相对困难得多, 在短时间内还不能产业化。

2. 功率型芯片的设计LED 芯片是决定其发光质量的内因,所以首要探讨芯片的研究历史与现状。

芯片材料的选取历经了 Si、Ge、GaAs、GaN 等材料,目前使用的是 InGaN/AlInGaN 异质体材料,发展已基本成熟,并进行了双异质体,大面积芯片,组织粗糙面,采用光子晶体等设计[2,16-18]。

2.1 大面积芯片要得到功率型 LED,则要增加电流,但当电流增加的时,因为热的关系,亮度不增反减,所以要得到高电流或高功率,则必须用大面积(Al)InGaN 芯片以减小电阻。

但由于大面积(Al)InGaN 的光在内部反射被吸收以致光取出效率较低,其外部量子效率也低,所以这种方法也是有限制的。

2.2 表面微结构粗化由于在芯片与封装用胶之间存在全内反射,由 LED 芯片产生的光子并不能完全射出器件,这也是获得高取出效率的最大之一。

另外还有内部(重复)吸收,电连接的热阻等。

表面微结构粗化一定程度上可增加光子射出率,可用 ICP 干法刻蚀工艺和自然光刻技术在芯片 -2-表面形成纳米级粗糙层,提高器件出光效率的又一个有效技术,该技术的基本要点是在芯片表面刻蚀大量尺寸为光波长量级的小结构,每个结构呈截角四面体状,如此不但扩展了出光面积,而且改变了光在芯片表面处的折射方向,从而使透光效率明显提高。

采用表面粗化处理的器件系统的电阻可降低,这是因为表面粗化后增加了接触面积和经过激光辐照后,具有了更高的空穴浓度。

如 Lung-Chien Chen[19]研究了在 GaN 上沉积氧化锌纳米粗糙层,结果显示出光能比现有的 20mA 增加了 27.5%。

H. Fang[20]等直接利用化学腐蚀方法蚀刻 GaN 芯片表面,结果光取出效率有所增加,2.3 异质体结构异质体结构是由两种不同半导体材料组成的 PN 结,由于两种材料带隙能量不同,就称为异质体结构,通常两种材料的晶格结构差异不能太大。

如图 2 所示,为单异质体结构。

这种结构由两种材料组成 PN 结,N 型半导体间隙能为 Eg1,P 型半导体的间隙能为 Eg2,Eg1 大于 Eg2,型半导体较大的间隙能更适宜于空穴的注入和 P 型半导体中产生的光子的穿越,N 于是减小了对光子的内部吸收,增加光射出效率。

已经应用的单异质分别是 AlInGaN 和InGaN 组成的 PN 结。

目前正在研究的有双异质体结构,更适合大功率白光 LED 的应用。

如 Y. Deshayes[21] 等研究了 GaAs\AlGaAs\GaAs 双异质体芯片,由于缺陷能进一步降低,使得光量子效率增大。

图 2 异质体结构示意图2.4 量子点材料量子点,又可称为纳米晶,是一种由 II-VI 族或 III-V 族元素组成的纳米颗粒。

量子点的粒径一般介于 1~10nm 之间,由于电子和空穴被量子限域,连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构,其内部电子在各方向上的运动都受到局限,所以量子局限效应特别显著。

由于量子局限效应会导致类似原子的不连续电子能阶结构,具有分离的量子化的能谱。

所对应的波函数在空间上位于量子点中,但延伸于数个晶格周期中。

受激后可以发射荧光。

量子点材料与一般材料相和量子肼相比有许多独特的性质,如在热冲击下更加稳定,发光强度可增加等。

L. Rigutti[22]研究制备了 InGaN\GaN 量子点芯片,并研究了使得光度增强的内因,即声子传递能量降低。

3. 封装材料及方法在完成功率型芯片制作后,面临着如何将芯片进行封装的挑战。

对于大功率型 LED 器件的封装方法,并不能简单的套用传统的小功率 LED 器件封装方法及材料。

研究表明,高功率 LED 只能将 20%的电能成光能,其余都会以热能的形式散失。

如果高达 80%的热能无法及时散失,那么 LED 的寿命将会因此大打折扣。

LED 散热能力通常受到封装模式以及封装材质的导热性影响,散热途径也不外乎传导、对流、辐射这三种。

由于 LED 封装材料中-3-积聚的热能大部分是以传导方式散失,因此对封装材质,封装方法的要求非常重要,另外大功率封装对光取出效率的进一步提高也有要求[23-25]。

3.1 表面封装材料长久以来,在对 LED 散热要求不是很高的情况下,多利用传统树脂基板进行封装。

然而,随着市场应用领域不断扩大,需求层次不断提高,传统的树脂基板在高功率 LED 世代到来后,已渐渐不敷使用。

因此,探讨和展望功率 LED 的封装材料,便成为业界关注的热点话题。

传统材质已无法满足高功率 LED 散热需求随着市场上越来越多的高功率 LED 应用出现,在考虑如何散失热能的同时,还要兼顾 LED 发光的稳定性与持续性。

如果 LED 的热能无法尽快散失,那么其亮度和寿命都将下降得很快,并且很可能出现 LED 芯片本身寿命还未达到之前,环氧树脂就已经无以为继的情况。

此外,不仅散热现象会使环氧树脂产生变化,甚至连短波长也会对环氧树脂造成困扰。

这是因为在白光 LED 发光光谱中也包含短波长光线,而环氧树脂很容易受到白光 LED 中的短波长光线破坏。

即使是低功率的白光 LED,已能使环氧树脂破坏情况加剧,更何况高功率的白光 LED 所发出的短波长光线更多,恶化现象自然更加快速和严重。

因此,找到全新材质来替代环氧树脂封装高功率 LED 已经迫在眉睫[26-28]。

采用硅树脂封装材料来延长长时间工作后的光输出性能表现,带来高可靠度封装和更长使用寿命兼容回流焊程序;低热阻;更高的散热效率,可以带来更好的温度管理和较稳定的光度输出。

但其在长时间高温条件下,仍存在有机材料的变黄老化问题。

并且上述类型都是将荧光粉涂于环氧树脂或硅树脂封装膜上,存在着树脂易老化变黄的问题的同时,荧光粉也存在涂抹不均匀且易老化问题,不适用大功率 LED 的封装[29-30]。

相关文档
最新文档