LED芯片应用过程中出现的问题
发布时间:2014-11-01 浏览:2132次 发布:中国照明灯具网
LED芯片也称LED发光芯片,是LED灯的核心部件,其主要功能是把把电能转化为光能,芯片的主要材料为单晶硅。芯片有着应用广泛、依赖性优良的特点。
随着半导体LED技术的发展,其在照明领域的应用也越来越多,特别是白光LED灯的出现,更是成为了半导体照明的热点。但是在关键的芯片、封装技术还有待提高,在芯片方面要朝大功率、高光效和降低热阻方面发展。提高功率意味着芯片的使用电流加大,最直接的办法是加大芯片尺寸,但是现在的芯片都比较小,使用电流又在350mA。随着电流的加大,散热成了一个难题,现在一般使用芯片倒装来解决这个难题。
在使用芯片过程中会出现的问题:
1、反向漏电:不同类型的LED反向特性相差大:普绿,普黄芯片有一百多伏,而普芯片则在十几二十伏之间。外延材料,芯片制作,器件封装,测试一般5V下反向漏电流为10UA。外延造成的反向漏电主要由PN结内部结构缺陷所致。
2、难压焊:由于电极表面氧化或有胶所以打不粘。发光材料接触不牢和加厚焊线层不牢,易加厚层脱落。材料脆且强度不高易打穿电极。
3、发光颜色差异:因为外延片材料问题,所以同一张芯片发光颜色会有明显差异。由于波长是外延片材料决定的,区域越小,出现颜色偏差概念越小。
4、正向电压降低,暗光:一种是电极与发光材料为欧姆接触,但接触电阻大,主要由材料衬底低浓度或电极缺损所致。一种是电极与材料为非欧姆接触,主要发生在芯片电极制备过程中蒸发第一层电极时的挤压印或夹印,分布位置。
在LED芯片的未来发展上,倒装芯片、高压芯片、硅基芯片等都是未来的主要发展趋势。倒装芯片由于散热好可以增大注入电流,不用打线就可以提升产品在应用过程中的可靠性;高压LED芯片由于可以匹配供电电压能够提高电源转换效率最适合于LED灯;硅基LED芯片由于可以在6寸或者8寸的硅衬底上进行外延生长,可以大幅度降低LED的成本,从而加速半导体照明应用时代的来临。
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