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发光字组合部分LED模组的全面分析》》》》》

郑州发光字

     发光字 中LED新品模组分析 》》》
LED芯片是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的芯 片,芯片的一 端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个芯片被环氧树脂封装起来。半导体芯片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。
1、LED模组芯片的概念
当电流通过导线作用于这个芯片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。LED芯片为LED的主要原材料,LED主要依靠芯片来发光。
 
2、LED芯片的分类
 
1)按发光亮度分
 
A、一般亮度:R(红色GaAsP 655nm)、H ( 高红GaP 697nm )、G ( 绿色GaP 565nm )、Y ( 黄色GaAsP/GaP 585nm )、E(桔色GaAsP/ GaP 635nm )等
 
B、高亮度:VG(较亮绿色GaP 565nm)、VY(较亮黄色 GaAsP/ GaP 585nm)、SR(较亮红色GaA/AS 660nm);
 
C、超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等 D、不可见光(红外线):R﹑SIR﹑VIR﹑HIR
 
E、红外线接收管:PT
 
F、光电管:PD
 
2)按组成元素分
 
A、二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等
 
B、三元晶片(磷﹑镓﹑砷):
 
SR(较亮红色GaA/AS 660nm)、 HR (超亮红色GaAlAs 660nm)、
UR(最亮红色GaAlAs 660nm)等
 
C、四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):
 
SRF( 较亮红色 AlGalnP )、HRF(超亮红色 AlGalnP)、
URF(最亮红色AlGalnP 630nm)、VY(较亮黄色GaAsP/GaP 585nm)、
HY(超亮黄色 AlGalnP 595nm)、UY(最亮黄色 AlGalnP 595nm)、
UYS(最亮黄色 AlGalnP 587nm)、UE(最亮桔色 AlGalnP 620nm)、
HE(超亮桔色 AlGalnP 620nm)、UG (最亮绿色 AIGalnP 574nm) 等
 
3)按照制作工艺分
 
LED芯片分为MB芯片,GB芯片,TS芯片,AS芯片等4种
 
3、芯片的工艺流程
 
LED芯片是在外延片上的基础上经过下面一系列流程,最终完成如图1的成品-芯片。
 
外延片→清洗→镀透明电极层透 (Indium Tin Oxide,ITO)→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→ 平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→ SiO2沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→ N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→ P极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→ 芯片→成品测试。
 
4、LED的重要参数
 
1.正向工作电流If: 它是指发光二极体正常发光时的正向电流值。在实际使用中应根据需要选择IF在0.6·IFm以下。
 
2.正向工作电压VF: 参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极体正向工作电压VF在1.4~3V。在外界温度升高时,VF将下降。
 
3.V-I特性: 发光二极体的电压与电流的关系,在正向电压正小于某一值(叫阈值)时,电流极小,不发光。当电压超过某一值后,正向电流随电压迅速增加,发光。
 
4.发光强度IV: 发光二极体的发光强度通常是指法线(对圆柱形发光管是指其轴线)方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为(1/683)W/sr时,则发光1坎德拉(符号为cd)。由于一般LED的发光二强度小,所以发光强度常用烛光(坎德拉, mcd)作单位。
 
5.LED的发光角度: -90°- +90°
 
6.光谱半宽度Δλ: 它表示发光管的光谱纯度。
 
7.半值角θ1/2和视角: θ1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向(法向)的夹角。
 
8.全形: 根据LED发光立体角换算出的角度,也叫平面角。
9.视角: 指LED发光的最大角度,根据视角不同,应用也不同,也叫光强角。
 
10.半形: 法向0°与最大发光强度值/2之间的夹角。严格上来说,是最大发光强度值与最大发光强度值/2所对应的夹角。LED的封装技术导致最大发光角度并不是法向0°的光强值,引入偏差角,指得是最大发光强度对应的角度与法向0°之间的夹角。
 
11.最大正向直流电流IFm: 允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极体。
 
12.最大反向电压VRm: 所允许加的最大反向电压。超过此值,发光二极体可能被击穿损坏。
 
13.工作环境topm: 发光二极体可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围,发光二极体将不能正常工作,效率大大降低。
 
14.允许功耗Pm: 允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值,LED发热、损坏。
 
5、常用的led芯片的参数
 
红灯:9mil正规方片,(纯红)波长:620-625nm,上下60°、左右120°,亮度高达1000-1200mcd;
 
绿灯:12mil正规方片,(纯绿)波长:520-525nm,上下60°、左右120°,亮度高达2000-3000mcd;
 
性能:具有亮度高、抗静电能力强、抗衰减能力强、一致性好等特点,是制作led招牌、led发光字的最佳选择。
 
6、如何评判led芯片
 
led芯片的价格:一般情况系下方片的价格要高于圆片的价格,大功率led芯片肯定要高于小功率led芯片,进口的要高于国产的,进口的来源价格从日本、美国、台湾依次减低。
 
led芯片的质量:评价led芯片的质量主要从裸晶亮度、衰减度两个主要标准来衡量,在封装过程中主要从led芯片封装的成品率来计算。
 
 
7、LED芯片部分厂家介绍
 
台湾LED芯片厂商
晶元光电(Epistar),广镓光电(Huga),新世纪(Genesis Photonics),华上(Arima Optoelectronics)简称:AOC,泰谷光电(Tekcore),奇力,钜新,光宏,晶发,视创,洲磊,联胜(HPO),汉光(HL),光磊(ED),鼎元(Tyntek)简称:TK,,璨圆光电(Formosa Epitaxy),国通,联鼎,全新光电,华兴(Ledtech Electronics)、东贝(Unity Opto Technology)、光鼎(Para Light Electronics)、亿光(Everlight Electronics)、佰鸿(Bright LED Electronics)、今台(Kingbright)、菱生精密(Lingsen Precision Industries)、立基(Ligitek Electronics)、光宝(Lite-On Technology)、宏齐(HARVATEK)等。
 
大陆LED芯片厂商
三安光电简称(S)、士兰明芯(SL)、大连路美简称(LM)、迪源光电、华灿光电、南昌欣磊、上海金桥大晨、河北立德、河北汇能、深圳奥伦德、深圳世纪晶源、广州普光、扬州华夏集成、甘肃新天电公司、东莞福地电子材料、清芯光电、晶能光电、中微光电子、乾照光电、晶达光电、深圳方大、山东华光等。
 
国外LED芯片厂商
CREE,惠普(HP),日亚化学(Nichia),丰田合成,大洋日酸,东芝、昭和电工(SDK),Lumileds,旭明(Smileds),Genelite,欧司朗(Osram),GeLcore,首尔半导体等,普瑞,韩国安萤(Epivalley)等。

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