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LED 外延生长及芯片制造过程将直接影响终端LED 产品的性能与质量,是LED 生产过程中最为核心的环节,其技术发展水平直接决定了下游应用的渗透程度及覆盖范围。LED 的技术发展经历了从单色系到全色系,从普亮到高亮,从低光效到高光效的上升路径,LED 性能的不断完善推动其不断深入至各应用领域。
从应用角度出发,提高发光效率(lm/W)、降低单位成本(元/lm)是LED外延芯片行业未来技术发展的主要目标。发光效率除了影响LED 芯片的亮度及能耗外,也影响着LED 芯片的成本及可靠性,当LED 封装器件发光效率为100lm/W 时,其中约70%的能量以热的形式表现出来,仅有约30%的能量以光的形式表现出来,当输入功率愈高时产生的热量愈多,从而需要更多的散热组件,此将导致LED 成本提高、可靠性降低。近年来,为了提高发光效率,研究人员在提升LED 内量子效率及光提取效率方面做了大量的研发工作,提出了PSS 衬底外延片、粗化外延表面、金属健合剥离、倒装芯片结构、垂直芯片结构等技术,使得LED 发光效率得到了大幅提升。目前,欧美等地区量产白光LED 芯片的发光效率已可达到130-140 lm/W,我国台湾地区平均为110-120 lm/W,我国大陆地区近年来与国际厂商差距逐渐缩小,目前量产白光LED 芯片的发光效率平均已可达到90-120 lm/W。
华灿光电在此方面属于国内领先水平,他们的主要产品为GaN 基高亮度蓝、绿光LED 芯片,经过下游厂商封装后可广泛应用于显示屏、背光源、照明、汽车装饰灯、交通信号灯、城市景观亮化工程等诸多领域。