白光LED的制作全解
LED制造工艺流程

LED制造工艺流程LED(发光二极管)是一种半导体光源,具有高亮度、低功耗和长寿命等特点,因而在照明、显示和通信等领域得到广泛应用。
下面将介绍LED的制造工艺流程。
第一步:晶片生长晶片生长是LED制造的第一步,通过金属有机化学气相沉积(MOCVD)或分子束外延(MBE)等技术,在蓝宝石衬底上生长GaN等半导体材料,形成LED的发光层。
第二步:晶片分割晶片分割是将生长好的LED晶片切割成小尺寸的方形或圆形芯片,以便后续工艺处理。
第三步:晶渣去除晶渣是晶片分割后产生的残留物,需要通过化学腐蚀或机械研磨等方法去除,以保证晶片表面的平整和光洁。
第四步:金属化通过蒸镀、溅射或印刷等工艺,在LED晶片的表面覆盖金属电极,以便连接外部电路。
第五步:芯片封装LED芯片通过封装工艺,将其封装在透光的塑料封装体内,同时加入辅助材料如荧光粉等,以改变发光颜色。
第六步:测试对封装好的LED芯片进行光电参数测试,包括亮度、颜色、波长等,以保证其品质。
第七步:分选分级根据测试结果对LED芯片进行分类,分为不同等级,以满足不同应用需求。
通过以上工艺流程,LED芯片的制造过程完成,最终可用于LED照明、显示屏和其他应用中,为人们的生活和工作提供更加高效、节能和环保的光源。
LED(发光二极管)制造工艺是一个高度技术化的过程,需要精密的设备和复杂的工艺流程。
通过不断的研究和创新,LED技术在不断进步,成为照明、显示和通信等领域的主流光源之一。
下面将继续介绍LED制造的相关内容。
第八步:组装组装是LED制造的关键环节之一。
在组装过程中,LED芯片通常会与散热器、电路板和透光的封装体结合,组装成LED灯具或LED显示屏等成品。
第九步:包装LED成品需要通过包装,以保护其不受外部环境的影响,同时便于运输和存储。
常见的LED灯具包装材料包括泡沫塑料、纸盒和塑料膜等。
第十步:品质控制LED制造过程中需要严格的品质控制,对原材料、工艺和成品进行全面的检测和监控,确保LED产品符合规定的质量标准。
白光LED简介

R.G.B三色組合白光
白光LED 製造方式之優缺點
單晶粒
白光產生方式 藍光LED+YAG 紫外光LED
+
優點
單一晶粒產生白光, 成本低, 電子迴路設計簡單 螢光粉材質容易尋找 可使用轉換效率高於 YAG的螢光材料, 發光效率有提高空間 演色性佳 發光效率較高������ 可動態調整色溫 演色性佳 Color Gamut 範圍大 顏色自然 單一晶粒產生成本低 低驅動電壓(2.7V) 不需使用螢光粉
發光效率較GaN 系50%
壽命短,僅8,000小時
各種白色光源特性比較
全光束 (lm) 發光效率 (lm/W) 演色性 (CRI) 光衰值 壽命(Hours) (%)
白熾燈泡 (100W)
螢光燈(40W) 緊湊型螢光 燈(40W) 鹵素燈泡 (100W) 白光LED (5mm)
1,750
3,200 1,200 2,500 ~1
白光LED種類
藍InGaN+YAG 單晶粒 二波 長型 白光LED -SMD型 -Leaded型 藍ZnSe+基板
雙晶粒
藍InGaN+黃綠琥GaP
紅藍綠光1 Chip LED 單晶粒 三波 長型 多晶粒 紫外光Chip+紅藍綠螢光體 紅藍綠光LED 3Chip組成
單晶粒藍光LED
YAG Phosphor for White LED 藍光激發螢光粉可藉由調整成份改變白光 LED 的 色溫 以紫外光激發紅藍色綠三色螢光粉
17
80 60 23 ~20
100
73 69 100 ~85
~0
~0 35
750
20,000 10,000 2,000 10,000~ 100,000
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文

《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着科技的不断发展,白光LED作为现代照明的重要来源,已成为我们日常生活和商业用途的主要照明设备。
而在白光LED 的制作中,红色荧光粉是关键的组成部分,它的制备及发光性能直接影响着LED的照明效果和性能。
本文旨在探讨白光LED用红色荧光粉的制备方法,并对其发光性能进行深入研究。
二、红色荧光粉的制备红色荧光粉的制备方法多种多样,主要包括高温固相法、溶胶凝胶法、沉淀法等。
本实验主要采用高温固相法进行制备。
1. 材料准备实验所需的主要材料包括稀土氧化物(如氧化钇、氧化铕等)、硅酸盐等。
这些材料需经过精细研磨,以达到所需的粒度。
2. 制备过程将研磨后的材料按照一定比例混合,放入高温炉中,在还原气氛下进行高温烧结。
烧结完成后,进行冷却和研磨,得到红色荧光粉。
三、发光性能研究红色荧光粉的发光性能主要取决于其激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等参数。
本部分将对这些参数进行详细研究。
1. 激发光谱和发射光谱通过光谱仪对红色荧光粉进行激发和发射测试,得到其激发光谱和发射光谱。
激发光谱反映了荧光粉对不同波长光的响应情况,而发射光谱则反映了荧光粉发出光的波长和强度。
2. 色坐标和量子效率色坐标是描述颜色的一种方法,它反映了荧光粉发出的光的颜色。
量子效率则反映了荧光粉的光转换效率,即吸收的光能转化为发出光能的效率。
通过测量色坐标和量子效率,可以评估红色荧光粉的性能。
四、结果与讨论1. 结果通过实验,我们得到了红色荧光粉的激发光谱、发射光谱、色坐标和量子效率等数据。
数据显示,我们制备的红色荧光粉具有较好的发光性能,其色坐标接近标准红光色坐标,量子效率也较高。
2. 讨论我们对实验结果进行了详细分析,发现红色荧光粉的发光性能受制备过程中温度、气氛、原料比例等因素的影响。
通过优化这些因素,我们可以进一步提高红色荧光粉的发光性能。
此外,我们还发现,通过调整荧光粉的成分和结构,可以改变其发光颜色和亮度,为白光LED的调色提供了更多的可能性。
白光LED如何调色和调比例

白光LED如何高速准确地调色和调比例LED白光的发展速度和往后在生活上的影响(未来前景),一般业内人事都心知肚明,我就不哆嗦了,白光最有前途但最复杂,现就LED白光上第一道难关:如何快速的调准色温和调配比进行个人自述:1,如何准确选荧光粉:一般客户只会给一个出货格规,当然色温范围是一定要有的,其次就是IV(亮度)范围值,一般作出口的产品CRI(显色指数)值也有要求,当然国内比较讲究的客户也对CRI值有要求。
现就举例说明:若一客户需要5050正白色温5500-6500,亮度5000mcd以上。
CRI要求80以上。
看到这规格,第一步:选晶片,晶片波段最好选450-452.5nm这段晶片在荧光粉的激发下亮度发挥得最高,第二步:选粉,把CIE图打开,将自已选要的色温范围诱在CIE图上,然后将colour temp(K)诱上去,看看是不是在能源区内,如此在CIE图上将你的晶片值那里引一条曲线,这条曲线及要穿过你所要的色温区又要贴近那条colour temp(K)线,如此曲线最终落在CIE右边黄色部分就是你要选的荧光粉的波段(大概而已),这些图我都有,如有需要的朋友可以QQ找我要,现正白一般都选560nm左右的荧光粉。
2:如何速调配比要想快速调出你想要的色温,本人自已想了一些小法子,下面就一步一步地往下说:先根据以前配正白的经验5050,5%比例配一个(以前可以配出),3%和7%各配一个(以防晶片波段有偏差)。
三种同时配好后,用同气压和时间点各点一到2颗材料。
不烘烤马上进行测试,拿流明638测试机来说,测试前一定要效准机。
将三种配比的数据测出来后诱在CIE图上,这三组数据联接起来一定能描出一条斜线,此时需要注意的是:是否斜线穿过你想要的色温区,是:那证明你的荧光粉选对了(数据点落不落在色区不要紧,只要斜线有穿过就够了),否:证明你粉选择失败,不过不要紧,还可以往下看,如果斜线落在色区上,证明你的粉的波长选低了,则需要选更高一点红或褐的粉,加在黄粉中混合用(混合粉粉粉比例需求救的也可以QQ我),若斜线落在色区以下,证明你的粉波长选高了。
LED 实现白光有多种方式

LED 实现白光有多种方式,而开发较早、已实现产业化的方式是在LED 芯片上涂敷荧光粉而实现白光发射。
LED 采用荧光粉实现白光主要有三种方法,但它们并没有完全成熟,由此严重地影响白光LED在照明领域的应用。
具体来说,第一种方法是在蓝色LED 芯片上涂敷能被蓝光激发的黄色荧光粉,芯片发出的蓝光与荧光粉发出的黄光互补形成白光。
该技术被日本Nichia 公司垄断,而且这种方案的一个原理性的缺点就是该荧光体中Ce3+离子的发射光谱不具连续光谱特性,显色性较差,难以满足低色温照明的要求,同时发光效率还不够高,需要通过开发新型的高效荧光粉来改善。
第二种实现方法是蓝色LED 芯片上涂覆绿色和红色荧光粉,通过芯片发出的蓝光与荧光粉发出的绿光和红光复合得到白光,显色性较好。
但是,这种方法所用荧光粉有效转换效率较低,尤其是红色荧光粉的效率需要较大幅度的提高。
第三种实现方法是在紫光或紫外光LED 芯片上涂敷三基色或多种颜色的荧光粉,利用该芯片发射的长波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm -410nm)来激发荧光粉而实现白光发射,该方法显色性更好,但同样存在和第二种方法相似的问题,且目前转换效率较高的红色和绿色荧光粉多为硫化物体系,这类荧光粉发光稳定性差、光衰较大,因此开发高效的、低光衰的白光LED用荧光粉已成为一项迫在眉睫的工作。
我们是国内率先进行LED 用高效低光衰荧光粉研究的研究机构。
最近,通过与我国台湾合作伙伴的联合攻关,多种采用荧光粉的彩色LED 被开发出来了。
采用荧光粉来制作彩色LED 有以下优点:首先,虽然不使用荧光粉,就能制备出红、黄、绿、蓝、紫等不同颜色的彩色LED,但由于这些不同颜色LED的发光效率相差很大,采用荧光粉以后,可以利用某些波段LED 发光效率高的优点来制备其它波段的LED,以提高该波段的发光效率。
例如有些绿色波段的LED效率较低,台湾厂商利用我们提供的荧光粉制备出一种效率较高,被其称为"苹果绿"的LED 用于手机背光源,取得了较好的经济效益。
LED工艺流程完美讲解

LED工艺流程完美讲解LED(Light Emitting Diode)即发光二极管,是一种能够将电能转化为光能的半导体器件。
LED具有高效能、长寿命、节能环保等优点,广泛应用于照明、显示屏幕、信号传输等领域。
一、晶圆制备:晶圆是LED芯片的基础材料,一般采用氮化铝晶圆。
该步骤主要包括基片选择、基片清洗、基片架放置、磨割加工等。
基片清洗能够去除表面污染物,确保芯片质量。
二、外延生长:外延生长是指在晶圆表面逐渐沉积LED材料的过程,主要材料为三五族化合物,如氮化镓等。
该步骤是制备LED芯片的关键,需要严格控制温度、气压、混合气体比例等因素,以保证外延层的质量。
三、击晶:在外延层上,通过模具或激光刻蚀的方式,将外延层进行形状切割,形成各个LED芯片的形状。
击晶的过程需要精确控制切割深度和角度,以免损坏芯片。
四、脱胶:击晶的过程中,会在芯片表面形成胶层。
脱胶的目的是去除这些残留的胶层,以保证后续工序的顺利进行。
常用的脱胶方法包括化学脱胶和热脱胶。
五、划线:划线是在芯片表面进行金属线的印制,以连接芯片的正负极。
划线主要使用导电胶或金线,需要精细操作以保证线的精确位置和质量。
六、加工:加工步骤包括剥薄、抛光、荧光粉涂覆等。
剥薄是指将芯片由外延层剥离,使其达到所需的光学效果。
抛光是为了使外观更加光滑,提高反射率。
荧光粉涂覆是为了增强LED的发光效果。
七、金球焊接:金球焊接是将金属线与LED芯片连接的过程。
焊接方式包括热压焊接、超声波焊接等。
金球焊接需要高精度的设备,以确保焊接的稳定性和可靠性。
八、封装:封装是将LED芯片置于LED灯泡或LED显示屏等外壳中,以便安装和使用。
封装过程包括金膏涂覆、打枪、密封等步骤。
金膏涂覆是为了在芯片上形成保护层,提高散热能力。
打枪是将芯片固定在片头,以确保芯片位置准确。
密封是将芯片与外壳连接,并填充封装胶,以保护芯片。
九、测试:测试是对已封装的LED产品进行功能、亮度、颜色等方面的检测。
LED白光配粉技术
LED白光配粉技术(1)在配粉之前先在CIE图上看看:寻找需要的荧光粉波长;当我们需要某个色温段或者某个X、Y坐标点的时候,这时需要知道自己所用蓝光芯片的波长。
当知道我们使用的芯片波长(图中芯片波长460nm)并且知道要做的坐标点(x0.44 y0.41),这时候在CIE图上将芯片波长点与所要达到的坐标点x、y两点连一条直线并延长到上端的CIE波长点,这个时候这个波长延长点就是我们需要的荧光粉的发光波长了(目标荧光粉波长~585nm)。
因此要达到这个色坐标就需要用到这个波长的荧光粉了。
2)当我们找到目标荧光粉的波长之后呢,就要寻找相应的荧光粉来做,但是只使用一种荧光粉的话显色较低,因此我们需要用两种以上荧光粉来调配如红粉+绿粉(红粉+绿粉根据光的叠加混色原理可得到需要的目标荧光粉波长),如何选择两种荧光粉?如何调配两种荧光粉的比例呢?这就涉及到需要做的色坐标的目标荧光粉波长和需要做的显色指数要求是多少了,红绿粉适当的比例可得到需要的荧光粉的波长,如果对Ra要求较高时可选用波长较长的红色荧光粉如650nm的红粉(光谱越宽显色指数越高)配合波长520nm左右的绿粉,做90以上显指就很容易了。
(找需要的目标荧光粉波长时,根据小标题(1)的方法把已经做出来产品进行测试得到一个坐标点并与蓝光芯片波长做一条直线延伸到CIE上方的波长点;如果这个点的波长比目标荧光粉的波长长的话那么需要减小红色荧光粉的比例,如果比目标波长短的话要增加红色荧光粉的比例)3)当找到合适的红绿粉并且也找到了目标荧光粉的比例后(红粉与绿粉的比例不要变),如果产品的坐标点仍然偏离需要的坐标点的时候,你可以在CIE上观察到此时产品的色坐标与你要的色坐标点、蓝光芯片的波长点、目标荧光粉的波长点基本在一条直线上,这时只需要调节硅胶与荧光粉的比例(红粉+绿粉),当色坐标低于目标坐标时增加荧光粉浓度,当色坐标高于目标坐标时减少荧光粉浓度。
小结:1)调配荧光粉时其实就是在混合需要的黄粉的波长。
家用吸顶灯发白光原理
家用吸顶灯发白光原理
家用吸顶灯发白光的原理涉及到光的发光原理和灯具设计。
一般来说,家用吸顶灯发白光的原理可以从以下几个方面来解释:
1. 光源,家用吸顶灯通常采用LED灯珠作为光源。
LED是一种半导体发光器件,当电流通过LED时,半导体材料中的电子与空穴结合产生光子,从而发出光线。
LED灯珠可以通过不同的材料和工艺制造出不同颜色的光,包括白光。
2. 发光原理,白光LED通常采用蓝光激发黄色荧光粉的方式来发出白光。
即LED本身发出的是蓝色光,然后通过黄色的荧光粉吸收部分蓝光并重新辐射出黄光,蓝光和黄光混合后就呈现出白光的效果。
3. 光学设计,吸顶灯的灯具设计也影响着发出的光线颜色。
通过不同的灯罩材料、反射罩设计以及光学透镜的设计,可以调节和均匀光线的散射,使得LED发出的光线更加柔和和均匀。
总的来说,家用吸顶灯发白光的原理是基于LED发光原理,通过LED灯珠发出蓝光并通过荧光粉转换成黄光,最终呈现出白光。
同时,灯具的设计也对光线的颜色和分布起着重要作用。
希望这些信息对你有所帮助。
实现白光发光二极管的方法
实现白光发光二极管的方法1.引言1.1 概述白光发光二极管(White Light Emitting Diode, LED)已成为现代照明领域的重要技术之一。
通过发光二极管将电能转化为可见光,可以提供高效节能、长寿命和环保的照明解决方案。
相比传统照明技术,如白炽灯和荧光灯,白光发光二极管具有更高的能源利用率和更广的应用前景。
要实现白光发光二极管,我们需要解决一些关键的技术问题。
首先,我们需要找到一种发光材料,能够发出宽波长的光,以实现白光发光。
常用的方法是利用半导体材料的发光特性,结合荧光材料的发光转换机制,通过光电致发光技术将蓝色或紫色的发光转换为白光。
其次,我们需要设计合适的器件结构,使得光线能够高效地输出。
一种常用的方法是采用LED封装技术,将发光材料封装在透明的载体中,并通过优化结构、散热和光学设计等手段,提高光线的出射效率和均匀度。
此外,调控发光二极管的色温和色彩还是实现白光发光的重要挑战。
通过控制发光材料的配比和封装结构,可以实现不同色温的白光输出,满足不同照明场景的需求。
最后,白光发光二极管的可靠性和稳定性也是需要重视的问题。
通过优化材料的选择和封装工艺,提高器件的抗高温、抗潮湿和抗震动能力,可以保障LED的长期可靠性和稳定性。
综上所述,实现白光发光二极管是一个综合性的工程,需要在材料、器件结构、发光色彩和可靠性等方面进行深入研究和技术创新。
随着LED 技术的不断发展和进步,相信白光发光二极管将会在照明领域发挥越来越重要的作用。
文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的大致内容进行概述和组织安排。
以下是文章结构部分的一个示例:1.2 文章结构本文将分为引言、正文和结论三个部分,以清晰地介绍实现白光发光二极管的方法。
在引言部分,我们将首先对本文的主题进行概述,即实现白光发光二极管的方法。
然后,我们将概括介绍本文的结构和目的,为读者提供一个全面的了解。
接下来是正文部分,我们将重点探讨两个要点。
LED怎么实现发红光绿光蓝光和白光,白光最新工艺是什么?
LED的发光颜色和发光效率与制作LED的材料和制程有关,目前广泛使用的有红、绿、蓝三种。
由于LED工作电压低(仅1.5-3V),能主动发光且有一定亮度,亮度又能用电压(或电流)调节,本身又耐冲击、抗振动、寿命长(10万小时)。
制造LED的材料不同,可以产生具有不同能量的光子,藉此可以控制LED所发出光的波长,也就是光谱或颜色。
史上第一个LED所使用的材料是砷(As)化镓(Ga) ,其正向PN结压降(VF,可以理解为点亮或工作电压)为1.424V,发出的光线为红外光谱。
另一种常用的LED材料为磷(P)化镓(Ga),其正向PN结压降为2.261V,发出的光线为绿光。
基于这两种材料,早期LED工业运用GaAs1-xPx材枓结构,理论上可以生产从红外光一直到绿光范围内任何波长的LED,下标X代表磷元素取代砷元素的百分比。
一般通过PN结压降可以确定LED的波长颜色。
其中典型的有GaAs0.6P0.4 的红光LED,GaAs0.35P0.65的橙光LED,GaAs0.14P0.86的黄光LED等。
由于制造采用了镓、砷、磷三种元素,所以俗称这些LED为三元素发光管。
而GaN(氮化镓)的蓝光LED 、GaP 的绿光LED和GaAs红外光LED,被称为二元素发光管。
而目前最新的制程是用混合铝(Al)、钙(Ca) 、铟(In)和氮(N)四种元素的AlGaInN 的四元素材料制造的四元素LED,可以涵盖所有可见光以及部份紫外光的光谱范围。
所以就是制造LED的材料和电流来决定发光的光波LED老化就是变暗,色差变化一般轻度烧毁的时候会有一些,但是马上也就烧掉了。
什么是白光LED白光LED介绍白光LED的合成途径大体上有2条路可以走,第一条是RGB,也就是红光LED+绿光LED+蓝光LED,LED走RGB合成白光的这种办法主要的问题是绿光的转换效率底,现在红绿蓝LED转换效率分别达到30%,10%和25%,白光流明效率可以达到60lm/w。