LED大功率灯珠芯片技术难点有哪些？
发布者：深圳腾杰光电科技有限公司 发布日期：2023-04-17
LED芯片相当于LED大功率灯珠的一个心脏了。而LED芯片是一种固态的半导体晶片，晶片的一端附在支架上，一端是负极，另一端则连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。完整的封装工艺才能保证LED大功率灯珠正常使用。但是现实使用中，LED大功率芯片也面临以下几方面的难点：
1、电流扩散不均匀
对于大功率 LED 芯片而言，需要大的电流驱动（一般为 350mA），为了得到均匀的电流扩散，需设计合理的电极结构以使得电流在 P 型层面得到均匀分布，大功率 LED 芯片由于芯片尺寸较大，同时 P 型层的电流很难在 P 型层面得到均匀扩散导致电流积聚在电极下方，造成电流拥挤效应。由于电流积聚效应，即电流主要集中在电极正下方区域，横向扩展比较小，电流分布很不均匀，导致局部电流密度过大。
2、发光效率低
虽然各厂家量产的封装后的白光 LED 出光效率都达到 100lm/w 以上，但是相比较于小尺寸的 LED 芯片，其出光效率依然很低。大尺寸的 LED 芯片由于尺寸较大，当光线在器件内部传播时，光线通过的路程要比小尺寸的芯片经过的路程长，导致器件材料对光线的吸收概率较大，大量的光线被限制在器件内部无法出射，导致出光效率较低。
3、光电特性不稳定
由于大功率 LED 芯片器件出光效率底下，大量光线被器件内部吸收，这些被吸收的光线在器件内部转换成热能，造成 LED 芯片结温的升高，结温的升高不但会造成光衰严，严重影响了 LED 芯片的寿命，同时温度的升高会导致芯片的蓝光波峰向长波长方向偏移（即红移），造成芯片的发光波长和荧光粉的激发波长不匹配，也会造成显色性的降低。
4、产业化研究光效远低于实验室研发水平
国际上主流的 LED 芯片厂商，虽然实验室研发已到达较高的水平，但是产业化的研究水平依然底下，造成其主要的原因是产业化不但要考虑到成本的需求同时还要兼顾生产工艺的复杂程度以及芯片良率的问题。
虽然说我们在LED大功率灯珠上还面临一些难点，但时代在进步，科学在进步，相信这些到最后都不是问题，LED大功率灯珠也会发展得越来越好。
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