2009.02 LED前沿技術(shù)和應(yīng)用前景

1、LED前沿技術(shù)和應(yīng)用前景 金鵬 博士北京大學深圳研究生院，副教授深圳市半導體行業(yè)協(xié)會，秘書長深圳市照明學會， 理事2009.2.22討論的問題LED的優(yōu)點和應(yīng)用LED產(chǎn)業(yè)鏈LED的前沿技術(shù)芯片封裝材料視覺LED科技展望LED 光源優(yōu)點抗震動， 體積小，方向性好。 光強可調(diào) PWM且無顏色變化。 顏色鮮艷， 無需濾光片?？稍诘蜏叵聠?40oC 快速點亮 40 ns， 沒有 紫外，紅外線成分，冷光源。無水銀長壽命低耗電和維護成本LED照明的廣泛應(yīng)用LED 產(chǎn)業(yè)鏈LED 科技路線圖Source: Ledsmagazine前沿技術(shù) LED芯片光通量12mil7mil6mil8mil150 m175

2、m200 m300 m20mil30mil40mil500 m700 m1000 m價格&每片光通量 上升 ；成品率下降Evolution of Efficiency前沿技術(shù) 大晶片發(fā)光效率051015202530354019981999200020012002200320042005External Quantum Efficiency %0246810121416182022Optical Power 20 mA mWStandardextr= 25%ATONextr= 52%NOTAextr= 60%ThinGaNextr= 75%int= 44%Source: Osram前沿技術(shù)白光色

3、溫控制前沿技術(shù) 園片級封裝自成透鏡，低成本，集成度高Ricky lee, HKUST前沿技術(shù) 芯片級熒光粉Cree, 2008前沿技術(shù) 材料導熱材料金屬石墨BeO陶瓷納米材料封裝材料硅膠應(yīng)力消除 ( -40 to 200oC )高溫穩(wěn)定性 耐濕氣物理特性，熱膨脹系數(shù)Tg固化溫度硬度折射率 （1.4 1.6)粘度，固化時間熒光粉 專利效率，多基色，色溫漂移前沿技術(shù) 大功率LED封裝光通量 （瓦數(shù)）發(fā)光效率 （節(jié)能）散熱 （材料，界面） 色溫 （顯色指數(shù)，視覺）光型 （燈具應(yīng)用）成本 (原材料及生產(chǎn)成本）可靠性（光率 ，抗UV， ESD，機械強度）可應(yīng)用性（二次光學，SMT）大功率LED封裝趨勢光

4、效最優(yōu)光通量最大 每瓦成本最低應(yīng)用型小型化高性能芯片，材料，工藝多芯片前沿技術(shù)LED極限光效和顯色指數(shù)RGB 配白光 理想值 CRI=89, 371 lm/W紅465 nm56 lm/W15 lm260 mW綠546 nm634 lm/W241lm370 mW藍614 nm309 lm/W115 lm370 mW色溫發(fā)光效率平均CRI全普朗克 2856 K171006504 K95100380780 nm 部分普朗克 2856 K1541006504 K193100430660 nm 部分普朗克 2856 K334956504 K30595前沿技術(shù) 中間視覺下優(yōu)化前沿技術(shù) 中間視覺下的LED光視效能LED 科技展望 成本迅速降低，燈具光效超過150 lm/W 寬光譜光源 （QD，RGB 合一芯片） 電