1、氮化镓LED目前广泛应用于各种手持式设备、背光组件、相机闪光灯与全彩户外大型显示器,但是传统以蓝宝石基板为主流之氮化镓LED结构,其亮度输出不足,使其在固态照明市场的应用上有所局限。这主要是因为LED的散热管理不佳与高功率芯片操作时无法负荷大电流的输入。一般说来,LED磊晶层乃生长于不同之基板例如蓝宝石基板或碳化硅基板。然而,由于蓝宝石基板不导电与导热效率差,碳化硅基板成本相对较高,因此将氮化镓LED制作在导电与导热的金属基层上后,这些问题是可以克服的。这项技术为旭明光电领先开发,旭明所开发的垂直型金属基层MvpLED(metalverticalphotonLEDs,),是经由低成本量产程序,使用创新垂直型设计与先进的金属合金层。这种LED发光体与传统蓝宝石基板型式LED或覆晶封装型LED,相对具有众多优点且在驱动电流350mA时具有最佳发光效率的LED。
2、各种LED晶粒型式的比较:
传统型蓝宝石基板之氮化镓LED,覆晶型式氮化镓LED与垂直型金属基层MvpLED为常见的LED类型。对于传统型蓝宝石基板之氮化镓LED来说,由于蓝宝石基板不导电,所以必须将p型与n型电极制作于同一面,n型电极之制作为藉由蚀刻方式,将p型氮化镓与量子井发光结构区蚀刻,因此,在可作用发光的区块,就因此少了将近20-30%。另外,传统型蓝宝石基板之氮化镓LED之电流传输,从正极到负极为水平流向,此时,电流容易在n型电极下方产生电流拥挤现象,造成操作电压上升并增加动态电阻而增加组件的温度。还有一个众所皆知的特性是,由于p型氮化镓材料的基本特性,电流无法在上面散布开,因此传统型蓝宝石基板之氮化镓LED的p型氮化镓上必需增加制作透明电极层帮助电流分布但是,透明电极层的制作又会吸光,降低发光亮度。再者,蓝宝石基板之传导率较低(35W/mK),所以其传热效率较差,仅适合小电流操作。对于覆晶型式氮化镓LED来说,一样需将p型与n型电极制作于同一面,发光区域一样会减少,电流传输方向也是水平流向,依然有电流拥挤造成动态电阻增加的现象。而且,由于覆晶的方法多以焊接方式制作,导热效果与直接接金属基板的垂直型金属基层MvpLED比起来较小。
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