LED照明灯具制造工艺及基础知识

LED制造工艺及基础知识

廖艺光 2013-7-20

目录

LED简介

LED外延知识

LED芯片知识

LED封装知识

理性认知LED

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LED简介

什么是LED

LED 是取自 Light Emitting Diode 三个字的缩写，中文译为“发光二极管”，顾名思义发光二极管是一种可以将电能转化为光能的电子器件具有二极管的特性。

LED发光原理

P N

多量子阱

（MQW）

LED简单点说是一个p-n结。

在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合

时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。注：PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。

LED产业链概况

LED芯片品牌

国外芯片：cree、普瑞等

台湾芯片：晶元、新世纪等

大陆芯片：晶科、三安、德豪润达等

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LED外延知识

LED 外延

外延概念：向外生长材料

使用的衬底材料：

衬底1.蓝宝石（普瑞，晶元等）

衬底2.SiC（cree）

衬底3.Si（晶能）

MOCVD（蓝光外延片生长设备）

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LED芯片知识

芯片制作

芯片结构示意图

水平型结构芯片以蓝宝石，GaN为衬底，基底不导电垂直型结构芯片以SiC，C及技术作为衬底，基底导电

a.水平结构出光及电流示意图

b.垂直结构出光及电流示意图垂直结构的电流流动，故较水平结构电流密度均匀。

出光面垂直结构比水平结构大，光利用率大。

衬底蓝宝石热阻比SiC等大

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LED封装知识

LED封装种类-1

LED封装种类-2

直插式（草帽）按照灯直径分φ5等

型号：3582，2835，3014，5630，5730等中小功率

SMD（贴片）

品牌：首尔，三星，晶元，国星，三安等型号：仿流明，仿cree，3535等

大功率

品牌：cree，Philips Lumileds，orsam，晶科等

LED封装材料

1.芯片

2.支架

3.金线

4.硅胶（用于填充）

5.荧光粉（白光）

6.绝缘胶或者银胶

封装工艺1 固晶

作用：把芯片固定于支架上；

材料：绝缘胶（银胶）、芯片；

设备：扩晶机、固晶机；

注意问题：

1.绝缘胶（银胶）不宜过多；

2.芯片要固定支架中间位置。

封装工艺2 焊线

作用：连接导通芯片；

材料：金线；

设备：焊线机；

注意问题：

1.焊线金钱大小；

2.金线弧度等。

封装工艺3 点粉/灌胶

作用：制造白光及保持气密性材料：荧光粉，硅胶；

设备：点胶机；

注意问题：

1.荧光粉配比问题；

2.硅胶等材料问题。

常用产生白光方法：

封装工艺4 分选入库

作用：根据客户需求分选不同参数产品按照色温分选、电压分选等

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理性认知LED