詳解LED芯片結(jié)構(gòu)和應(yīng)用前景

2019年05月24日 10:56$artinfo.Reprint點(diǎn)擊量：1793

　　如今，在我們的生活中隨處可見LED燈，LED要想實(shí)現(xiàn)更好的功效，需要一顆性能強(qiáng)悍的芯片。LED芯片要實(shí)現(xiàn)的主要功能是把電能轉(zhuǎn)化為光能，芯片的主要材料為單晶硅。

　　半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，在它里面空穴占主導(dǎo)地位，另一端是N型半導(dǎo)體，在這邊主要是電子。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候，電子就會(huì)被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量。

　　LED芯片的結(jié)構(gòu)

　　LED芯片有橫向和垂直兩種基本結(jié)構(gòu)。所謂的橫向結(jié)構(gòu)LED芯片是指芯片兩個(gè)電極在外延片的同側(cè)，由于電極在同一側(cè)，電流在n-和p-類型限制層中橫向流動(dòng)不利于電流的擴(kuò)散以及熱量的散發(fā)。相反，垂直結(jié)構(gòu)LED芯片是指兩個(gè)電極分布在外延片的異側(cè)，以圖形化電極和全部的p型限制層作為第二電極，使得電流幾乎全部垂直流過LED外延層，極少橫向流動(dòng)的電流。

　　目前垂直結(jié)構(gòu)LED可以按材料分為GaP基LED、GaN基LED和ZnO基LED。LED的分別用紅色和黑色表示，分別與熱沉或PCB或電路板上的正、負(fù)極電聯(lián)接。外界電源與電路板上的“十”和“一”極相聯(lián)接。

　　對于制作LED芯片來說，襯底材料的選用是首要考慮的問題。應(yīng)該采用哪種合適的襯底，需要根據(jù)設(shè)備和LED器件的要求進(jìn)行選擇。三種襯底材料是藍(lán)寶石、硅、碳化硅。

　　LED芯片因?yàn)榇笮∫话愣荚诖笮?，小功率的芯片一般分?mil、9mil、12mil、14mil等，跟頭發(fā)一樣細(xì)，以前人工計(jì)數(shù)時(shí)候非常辛苦，而且準(zhǔn)確率極底。LED芯片使用常遇到的問題，如別的封裝進(jìn)程中也能夠形成正向壓下降，首要緣由有銀膠固化不充分，支架或芯片電極沾污等形成觸摸電阻大或觸摸電阻不穩(wěn)定。

　　LED芯片的前景

　　初LED用作儀器儀表的指示光源，后來各種光色的LED在交通信號燈和大面積顯示屏中得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著 LED 技術(shù)的快速發(fā)展以及 LED 光效的逐步提高，LED 的應(yīng)用將越來越廣泛。隨著性能源短缺問題的日益嚴(yán)重，人們越來越關(guān)注 LED 在照明市場的發(fā)展前景，LED 將是取代白熾燈、鎢絲燈和熒光燈的潛力光源，LED照明市場發(fā)展空間廣闊。

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