LED基础知识及客户状况.ppt
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1、1,LED 基礎知識,(Light Emitting Diode),2,目 录,第一部分:LED简介 第二部分:LED与传统灯泡的比较 第三部分:LED的优点 第四部分:LED分类及结构 第五部分:LED的产业分工 第六部分:LED的发展 第七部分:LED的四大流程 第八部分:LED的参数 第九部分:LED的特性 第十部分:LED的应用 第十一部分:LED命名 第十一部分: LED使用注意事项,3,第一部分 LED简介,1.什么是发光二极管 发光二极管英文全称为Light Emitting Diode(简称LED),是一种新型的固态光源, 诞生于20世纪60年代。 1923年,罗塞夫(Loss
2、en.o.w)在研究半导体SiC时有杂质的P-N结中有光发射, 研究出了发光二极管(LED:Light Emitting Diode),一直不受重视.随着电子工 业的快速发展,在60年代,显示技术得到迅速发展LED才逐步受到人们的重视。,4,第一部分 LED简介,2.发光原理 发光二极管是由-族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP (磷砷化镓)等半导体制成的,其核心是PN结,中间的有双异质结构构成的有源层, 这个有源层就是发光区.因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、 击穿特性。此外,在一定条件下,它还具有发光特性。在正向电压下,电子由N区 注入P区,
3、空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子(少子)一部分与多数 载流子(多子)复合,并以光和热的形式放出能量。 如图所示,在电动势的作用下, 电子对从能量高的能级跳跃到能 量低的空穴,根据能量守恒,多 余的能量以光和热的形式释放出。,5,第二部分:LED与传统灯泡的比较,白热的,技术,机理,热量,放电,放电,固态LED,电子/空穴复合,光谱 分布,光效,固有失效 机理,热量,15%,40%,50%,辐射 对流 传导,辐射 对流 传导,内部反射,6,7,第三部分:LED的优点 寿命长(100,000Hrs) 驱动电压低(1.84.5V) 耗电量少(401000mW) 相对冷光源(熱輻射小) 点
4、亮速度快(时间常数为10-710-9S ) 避免疑似点灯效应 体积小 多种色彩 耐震性特佳(全固体封装,不易破损) 单色性佳(发光波长稳定) 绿色无污染,8,第四部分 LED分类及结构,A.直插式LED:(ight emitting diode) 按外形尺寸分:3mm、5mm、8mm、10mm等等 按发光颜色分:红色、绿、蓝、黄、橙、黄绿、白色、紫色、红外线、紫外线等 按胶体颜色分:无色透明、有色透明、有色散射、无色散射(深浅根据配比调节) 色彩分类:单色、双色、全彩(三色),9,. SMD(Surface mount diode)表面贴装二极管 1. 按外形分:0603、1206、2810、
5、3020、3528 、5050等等 2. 按颜色分:红色、绿、蓝、黄、琥珀、黄绿、白色、紫色、红外线等; 3. 按胶体颜色分:无色透明、有色透明、有色散射、无色散射 (深浅根据配比调节) 4. 色彩分类:单色、双色、全彩(三色),第四部分 LED分类及结构,10,第四部分 LED分类及结构,、食人鱼(Flux led) 食人鱼产品主要是顶部LENS的不同种类而改变: 顶部珠子分为:3mm、5mm 、平头与微凸产品。 为改变角度的大小,顶部珠子的高低也不同: 比如3mm的珠子高度有1.35、1.5、1.9mm的. 颜色种类如插件LED齐全。,11,第四部分 LED分类及结构,D、大功率LED(P
6、ower led) 1. 大功率有1w、3w、5w、10w等等不同种类 2. 目前流程大大功率有铝基板样式的、 仿luminous、SMD样式的。 3. 透镜有酒杯状的、平头的、透镜的 4. 直流与交流驱动,12,第四部分 LED分类及结构,E、数码管LED(Display) 数码管的种类比较繁多:单位、双位、三位、四位、多位、 以及客户要求定做的各种产品。 F、点阵(Dot matrix display) 外形和数码管不同,但性能等相关规格差别不大。,13,发光二极管组件依其制作过程可分为上游晶圆制作(单芯片与磊芯片的生产 与制造)、中游晶粒制作(将磊芯片经过制作电极、平台蚀刻等程序切割出L
7、ED 晶粒)及下游封装(将晶粒封装成发光器件),具体工艺流程为: 1外延片工艺: 衬底结构设计缓冲层生长N型GaN层生长多量子阱发光层生长 P型GaN层生长退火检测(光荧光、X射线)外延片 2晶片工艺: 外延片设计、加工掩模版光刻离子刻蚀N型电极(镀膜、退火、 刻 蚀)P型电极(镀膜、退火、刻蚀)划片晶片分检、分级包装 3、封装工艺: 封装扩晶点银浆(绝缘胶)固晶烘干焊线封胶 (环氧树脂)烘干半切电性能检测全切测试分选包装,第五部分:LED的产业分工,14,图5.1:LED产业分工图,Lamp,Dot Matrix,15,第六部分 LED的发展,16,第六部分 LED的发展,17,第六部分 L
8、ED的发展,18,第六部分 LED的发展,低温、高功率 无热点 无线远端控制(20米),19,第七部分 LED的四大流程,固晶,焊线,封胶,测试,流程,晶片,支架,银胶,物料,ASM固晶机,设备,金线,ASM焊线机,胶水,灌胶机,烤箱,/,分光机(装带机),20,8.1 波长 (Wavelength ) 光是一种电磁波 波长决定光的颜色 可见光的波段从紫光(约 380nm )到红光(780nm ) 不可见光的波长 * 红外线长于 780nm * 紫外线短于 380nm (d) 用来表示光的颜色,第八部分 LED的参数,21,第八部分 LED的参数,8.2 正向电压VF (Forward vol
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