1、白光led現(xiàn)狀

上個(gè)世紀(jì)末，GaAIInP四元系和GaN材料的成熟利用帶動了白光LED的快速發(fā)展，至本世紀(jì)初，白光LED它突破了技術(shù)的束縛，擁有各種顏色，實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)。LED有機(jī)氣相外延和分子束外延技術(shù)在生產(chǎn)中引進(jìn) （MOCVD和MBE），使得LED亮度和色彩飽和度大大提高。MOCVD該技術(shù)屬于材料生長技術(shù)，可生長成單原子層厚度的完整晶體，在材料生長中也采用了價(jià)格制膜層厚度控制技術(shù)MBE，定向控制芯片結(jié)構(gòu)，可批量生產(chǎn)多量子陷阱等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。LED有不同的顏色，比如GaAllnP紅、綠光等，同時(shí)LED亮度也很高。近年來，白光響應(yīng)了低碳經(jīng)濟(jì)的號召LED以高能效優(yōu)勢成為重要光源，同時(shí)也吸引了半導(dǎo)體市場的關(guān)注，所以出現(xiàn)了更多LED與半導(dǎo)體企業(yè)合作的案例徹底改變了LED光源生產(chǎn)模式。

早在十多年前，中國政府就啟動了國家半導(dǎo)體照明工程計(jì)劃，開始深入探索半導(dǎo)體照明技術(shù)。因此，中國是白光LED行業(yè)開始引進(jìn)高新技術(shù)，積極探索突破關(guān)鍵困難，盡快掌握核心技術(shù)。近十年來，中國白光LED全彩和超高亮度已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，并建立了一個(gè)完整的LED工業(yè)。目前，白光LED白光覆蓋了社會的各個(gè)領(lǐng)域LED與人們的生活息息相關(guān)，白光

LED白光的功能不僅是照明，也是許多行業(yè)的重要組成部分LED出現(xiàn)在電視、手機(jī)、汽車照明、高精度儀器等領(lǐng)域，奠定了白光LED良好的發(fā)展趨勢。

2、白光LED存在的問題

2.1白光質(zhì)量需要改進(jìn)，參數(shù)設(shè)計(jì)需要標(biāo)準(zhǔn)化改進(jìn)

所謂白光LED，需要調(diào)整各種顏色，以發(fā)出所需的白光，這表明各種顏色光的混合比非常重要。為了確保白光的質(zhì)量，通常使用顏色坐標(biāo)、顏色顯示指數(shù)等參數(shù)進(jìn)行評估。如果光的混合比設(shè)計(jì)不當(dāng)，或隨著芯片等設(shè)備的老化，LED白光可能會發(fā)生變化，不能滿足既定的設(shè)計(jì)要求，從而影響正常使用。但事實(shí)上，由于色溫和顯色指數(shù)控制效果差，更容易出現(xiàn)LED白光不符合要求。此外，由于白光LED多照明光源，必須提高設(shè)計(jì)要求，保證設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性，然后控制白光LED發(fā)光質(zhì)量。

2.需要提高光通量和發(fā)光效率。需要設(shè)計(jì)大功率芯片

在發(fā)光效率方面，白光LED與白熾燈相比，效率更高，但其發(fā)光效率低于熒光燈和節(jié)能燈光源；在光通量方面，白光LED光通量較少，遠(yuǎn)低于白熾燈、熒光燈和節(jié)能燈。這些問題限制了白光LED所以要對白光進(jìn)行使用范圍LED改進(jìn)。首先要給白光。LED改進(jìn)芯片，設(shè)計(jì)大功率芯片，同時(shí)保證高質(zhì)量、大尺寸的芯片，這樣才能提升內(nèi)量子效率，進(jìn)而增加發(fā)光功率。但是，發(fā)光功率增加，必然會帶來熱量增加問題，進(jìn)而導(dǎo)致芯片老化加速，因而要深入研究光能和熱能的轉(zhuǎn)化問題。同時(shí)，由于白光LED多為多個(gè)LED燈泡組裝使用，也使用LED 熱量也會聚集在一起，所以一定要LED組裝散熱問題，既能保證發(fā)光效率的提高，又能保證白光LED穩(wěn)定性。

2.3.需要提高工作壽命，提高產(chǎn)品可靠性

雖然我國自主生產(chǎn)的白光LED壽命長，但與節(jié)能燈相比差別不大，不能突出白光 LED優(yōu)勢。理論上，白光LED使用壽命應(yīng)遠(yuǎn)高于節(jié)能燈，但是LED但在實(shí)際工作中卻達(dá)不到應(yīng)有的壽命。為此，中國LED研究人員應(yīng)注意優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，改進(jìn)白光LED實(shí)際壽命。國外白光LED我國對老化機(jī)制的研究較多，可以LED設(shè)計(jì)提供了一些啟示。我國LED產(chǎn)品傾向于大功率發(fā)展，老化問題更嚴(yán)重，因此老化機(jī)制的研究更加迫切。

2.4熒光粉需要改進(jìn)，需要促進(jìn)新產(chǎn)品

盡管我國白光LED發(fā)展迅速，但受藍(lán)光芯片設(shè)計(jì)制造能力的限制，我國白光LED 該產(chǎn)品只能占據(jù)中低端市場。在藍(lán)光芯片設(shè)計(jì)中，熒光粉是一種重要的發(fā)光材料，其作用是負(fù)責(zé)將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為黃光，而中國藍(lán)光芯片的熒光粉發(fā)光效率不高。因此，在促進(jìn)芯片更新和優(yōu)化的過程中，也要注意選擇更穩(wěn)定的熒光粉質(zhì)量，以提高轉(zhuǎn)換效率。紫外線激發(fā)的熒光粉得到了國內(nèi)外研究人員的肯定。中國可以深入研究這一方向，盡快開發(fā)新的白光LED產(chǎn)品。

3、結(jié)語

白光LED作為一項(xiàng)重要的半導(dǎo)體科研成果，在促進(jìn)我國照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用。因此，我國應(yīng)提高芯片設(shè)計(jì)制造能力，促進(jìn)芯片設(shè)計(jì)制造能力LED產(chǎn)業(yè)走向高端。同時(shí)，我國半導(dǎo)體研究人員也應(yīng)針對白光LED積極研究和討論技術(shù)問題，努力盡快解決白光問題LED使我國成為問題LED技術(shù)成為世界LED產(chǎn)業(yè)中的領(lǐng)先者。