LED芯片的工作原理是什么?LED芯片有哪些種類?

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?a href="/tags/LED" target="_blank">LED芯片的有關(guān)報(bào)道，通過閱讀這篇文章，大家可以對它具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、LED芯片工作原理

LED全稱是Light Emitting Diode，即發(fā)光二極管。隨著紅、綠、藍(lán)色等LED芯片制造技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，幾乎所有顏色的光都能夠由LED發(fā)出。LED燈在照明、顯示、標(biāo)識(shí)、交通信號(hào)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

在探究LED燈發(fā)光原理前，我們需要先了解一下半導(dǎo)體工作機(jī)制。半導(dǎo)體是一種介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，它具有介電性、半導(dǎo)電性和導(dǎo)電性。半導(dǎo)體在高溫下能夠?qū)щ?，而在低溫下則變成不導(dǎo)電體。

半導(dǎo)體中，等離子體是非常重要的一個(gè)概念，它是在電子和空穴(電子的空位)之間的電離氣體。當(dāng)外加一個(gè)電壓時(shí)，半導(dǎo)體中的電子和空穴會(huì)被激發(fā)到導(dǎo)帶和價(jià)帶，從而形成等離子體。而當(dāng)電子和空穴復(fù)合時(shí)，就會(huì)散發(fā)出能量，這就是半導(dǎo)體中的復(fù)合放電現(xiàn)象。

了解了半導(dǎo)體的基本工作原理，我們再來看看LED燈的發(fā)光原理。LED燈的發(fā)光原理是利用半導(dǎo)體材料的特性，以及P-N結(jié)的正向?qū)ê头聪蚪刂範(fàn)顟B(tài)，通過外加電壓，使原本不互相復(fù)合的電子和空穴，在P-N結(jié)區(qū)域重新結(jié)合，從而產(chǎn)生光子的能量，這就是LED燈的發(fā)光原理。

LED芯片通常由一層P型半導(dǎo)體和一層N型半導(dǎo)體組成。P型半導(dǎo)體中有很多空穴，N型半導(dǎo)體中則有很多自由電子。當(dāng)將兩者組合在一起時(shí)，空洞和自由電子會(huì)進(jìn)行混合衰減，電子的能級會(huì)降低，這就是P-N結(jié)的基本原理。 通過了解LED燈的發(fā)光原理，我們可以更好地理解半導(dǎo)體的工作方式。隨著科技的進(jìn)步和半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，相信LED燈將會(huì)在更多的領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，為我們的生活帶來更多的便利和舒適。

二、LED芯片有哪些種類

1、MB芯片定義與特點(diǎn)

定義：Metal Bonding(金屬粘著)芯片;該芯片屬于UEC的專利產(chǎn)品。

特點(diǎn)：(1)采用高散熱系數(shù)的材料---Si作為襯底，散熱容易。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)通過金屬層來接合(wafer bonding)磊晶層和襯底，同時(shí)反射光子，避免襯底的吸收。(3)導(dǎo)電的Si襯底取代GaAs襯底，具備良好的熱傳導(dǎo)能力(導(dǎo)熱系數(shù)相差3~4倍)，更適應(yīng)于高驅(qū)動(dòng)電流領(lǐng)域。(4)底部金屬反射層，有利于光度的提升及散熱。(5)尺寸可加大，應(yīng)用于High power領(lǐng)域，eg:42mil MB。

2、GB芯片定義和特點(diǎn)

定義：Glue Bonding(粘著結(jié)合)芯片;該芯片屬于UEC的專利產(chǎn)品。特點(diǎn)：(1)透明的藍(lán)寶石襯底取代吸光的GaAs襯底，其出光功率是傳統(tǒng)AS(Absorbable structure)芯片的2倍以上，藍(lán)寶石襯底類似TS芯片的GaP襯底。(2)芯片四面發(fā)光，具有出色的Pattern圖。(3)亮度方面，其整體亮度已超過TS芯片的水平(8.6mil)。(4)雙電極結(jié)構(gòu)，其耐高電流方面要稍差于TS單電極芯片。

3、TS芯片定義和特點(diǎn)

定義：transparent structure(透明襯底)芯片，該芯片屬于HP的專利產(chǎn)品。特點(diǎn)：(1)芯片工藝制作復(fù)雜，遠(yuǎn)高于AS LED。(2)信賴性卓越。(3)透明的GaP襯底，不吸收光，亮度高。(4)應(yīng)用廣泛。

4、AS芯片定義與特點(diǎn)

定義：Absorbable structure (吸收襯底)芯片;經(jīng)過近四十年的發(fā)展努力，臺(tái)灣LED光電業(yè)界對于該類型芯片的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售處于成熟的階段，各大公司在此方面的研發(fā)水平基本處于同一水平，差距不大。

大陸芯片制造業(yè)起步較晚，其亮度及可靠度與臺(tái)灣業(yè)界還有一定的差距，在這里我們所談的AS芯片，特指UEC的AS芯片，eg：712SOL-VR， 709SOL-VR， 712SYM-VR，709SYM-VR等。特點(diǎn)：(1)四元芯片，采用MOVPE工藝制備，亮度相對于常規(guī)芯片要亮。(2)信賴性優(yōu)良。(3)應(yīng)用廣泛。

以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)LED芯片的內(nèi)容，希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。