浅谈LED芯片原理

LED芯片原理

LED(Light Emitting Diode)，发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

1、MB芯片定义与特点

定义：Metal Bonding(金属粘着)芯片;该芯片属于UEC的专利产品。

特点：

(1)采用高散热系数的材料---Si作为衬底，散热容易。

Thermal Conductivity;GaAs：46W/m-K;GaP：77W/m-K;Si：125～150W/m-K;Cupper:300~400W/m-k;SiC：490W/m-K

(2)通过金属层来接合(wafer bonding)磊晶层和衬底，同时反射光子，避免衬底的吸收。

(3)导电的Si衬底取代GaAs衬底，具备良好的热传导能力(导热系数相差3~4倍)，更适应于高驱动电流领域。

(4)底部金属反射层，有利于光度的提升及散热。

(5)尺寸可加大，应用于High power领域，eg:42mil MB。

2、GB芯片定义和特点

定义：Glue Bonding(粘着结合)芯片;该芯片属于UEC的专利产品。

特点：

(1)透明的蓝宝石衬底取代吸光的GaAs衬底，其出光功率是传统AS(Absorbable  structure)芯片的2倍以上，蓝宝石衬底类似TS芯片的GaP衬底。

(2)芯片四面发光，具有出色的Pattern图。

(3)亮度方面，其整体亮度已超过TS芯片的水平(8.6mil)。

(4)双电极结构，其耐高电流方面要稍差于TS单电极芯片。

3、TS芯片定义和特点

定义：transparent structure(透明衬底)芯片，该芯片属于HP的专利产品。

特点：

(1)芯片工艺制作复杂，远高于AS LED。

(2)信赖性卓越。

(3)透明的GaP衬底，不吸收光，亮度高。