《LED照明产品质量控制》课件-项目一 LED照明产品概况

《LED照明产品质量控制》

项目名称：LED照明产品概况

专业名称：光电技术应用

目录31245照明发展历程LED发光原理LED发展历程LED产业链LED照明产品分类67知识产权现状标准化战略一、照明发展历程原始文明社会--太阳光、月光，钻木取火、篝火中世纪文明-------各种油灯、蜡烛一、照明发展历程17世纪末至20世纪五十年代----电气照明、白炽灯、荧光灯一、照明发展历程爱迪生首次将白炽灯示众1957年1月1日，纽约GE总部，左起：发明灯泡用软钨的WilliamCoolidge、时任GE电器总裁的RALPHJ.CORDINER、GE电器研发主管GUYSUITS。三人在一起试验一个白炽灯泡，计划让灯泡亮一百年。20世纪六十年代初至今---节能LED照明技术一、照明发展历程照明发展史2025/2/188半导体照明半导体照明产品就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。LED被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。

可见光光谱的波长范围为380nm～760nm，是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，但这七种颜色的光都各自是一种单色光。在可见光的光谱中是没有白色光的，因为白光不是单色光，而是由多种单色光合成的复合光，正如太阳光是由七种单色光合成的白色光，而彩色电视机中的白色光也是由三基色红、绿、蓝合成。白光LED第一种是利用“蓝光技术”与荧光粉配合形成白光：蓝光LED芯片激发黄色荧光粉产生白光；第二种是近紫外光LED芯片激发RGB三波长荧光粉来产生白光。第三种是多种单色光混合方法。使用两个或两个以上的互补的2色发光二极管或把3原色发光二极管做混合光而形成白光。实现白光LED的方法目前白光LED的三种主流实现方法1.蓝光LED芯片+YAG黄光荧光粉描述：使用GaN基蓝光芯片激发YAG荧光粉发出黄光，与剩余的蓝光很合形成白光。优点：YAG荧光粉已经在荧光灯领域应用了许多年，工艺比较成熟，白光LED的结构相对简单，技术趋于成熟，已经实现商品化，是目前制造白光Led的主流技术。。缺点：（1）蓝光LED发光效率还不够高。（2）短波长的蓝光激发荧光粉产生黄光，存在能量损耗。（3）荧光粉与封装材料随着时间老化，导致色温漂移。（4）不容易实现低色温，显色指数一般也不高。（5）功率型白光LED还存在空间色度均匀性等问题。2.近紫外线LED芯片+RGB荧光粉描述：像三基色节能灯那样，发紫外光LED芯片和可被紫外光有效发射红、绿、蓝光的三基色荧光体有机结合组成白光LED。GaN芯片发射波长往短波移动，荧光粉的各色光来自单一或混合的荧光材料。优点：更容易获得颜色一致的白光，因为颜色仅仅由荧光粉的配比决定，还可以获得很高的显色指数。缺点：（1）高效的功率型紫外光LED不容易制作；（2）用高能量的UV光子激发低能量的红、绿、蓝光子导致效率较低；（3）封装材料在紫外光的照射下容易老化，寿命缩短；（4）存在紫外光泄露的安全隐患。3.RGB三基色合成白光描述：将RGB三色LED芯片封装在单个器件内，通过分别调节三种颜色芯片的驱动电流改变三种色光的配比，可以获得各种颜色的光，包括宽谱带的白光。优点：效率高、色温可控、显色性较好。缺点：

（1）三基色光衰不同导致色温不稳定；（2）驱动电路复杂；（3）成本较高。列举LED照明的优缺点：question:优点：高能效；寿命长；……。缺点：价格高。LED照明的优缺点电光转换效率：%流明效率：lm/WLED发光效率LED同几种光源的比较名称耗电量（W）工作电压

（v）协调控制发热量可靠性使用寿命

（h）金属卤素灯100220不易极高低3000霓虹灯500较高高高宜室内3000镁氖灯16W/m220较好较高较好6000日光灯4-100220不易较高低5000-8000冷阴极15W/m需逆变较好较低较好10000钨丝灯15-200220不宜高低3000节能灯3-150220不宜调光低低5000LED灯极低直流12-36V

多种形式极低极高100000LED光源在性能方面远远优于其他光源！！！LED同几种光源的比较LED发展计划美国LED行业的预测

世界各国政府LED发展计划GaN蓝光和更短波长LED的发明使得固体白光光源成为可能。国际上迅即出现高效白光LED的研究和产业化的竞争，并持续至今，发光效率不断被提高，目前已经超过300lm/W（lm:流明，表征光通量的单位），电光转换率达50%以上。相比之下，节能灯的发光效率通常只有70lm/W左右。同时，各发达国家先后制定了基于固态照明的国家级研究项目。如日本的《21世纪照明技术》(Thelightfor21stcentury)，美国能源部设立了“固态照明国家研究项目”(NationalResearchProgramonSolidStateLighting)，共有13个国家重点实验室、公司和大学参加，由国家能源部、国防先进研究计划总署和光电工业发展协会联合资助执行。欧共体设立了“彩虹”计划(RainbowProjectAlInGaNforMulticolorSources)，2003年6月，中国政府正式设立了“国家半导体照明工程项目”的国家级计划。我国已经成为全球最大的照明产品生产、消费和出口国，国内半导体照明产业产业规模实现快速增长，对LED的推广做出了很大的贡献。今天我国已经成为全球最大的照明产品生产、消费和出口国，国内半导体照明产业产业规模实现快速增长，对LED的推广做出了很大的贡献。在经历了2015年的发展低谷和2016年的缓慢回升后，2017年中国半导体照明产业重新步入发展快车道。产业规模持续扩大，整体产值达到6538亿元，增速高达25.3%,实现年节电1983度，减少二氧化碳排放1.78亿吨。核心技术不断突破，具有自主知识产权的功率硅基黄光、绿光及紫外芯片光效达到世界先进水平；智能照明、农业光照、光健康、光医疗、光通讯、杀菌消毒等新兴应用快速发展；企业竞争能力大幅提升，新的竞争格局正在形成，中国半导体照明正在向“产业强国”的新时代阔步迈进。人类对光明的追求是自身的本能。LED节能、环保和高效是人类梦寐以求的理想光源。LED正在带动一场新的照明革命，造福全人类。LED灯寿命长达10万小时，而白炽灯仅有1000个小时，荧光灯为1000小时，因此LED灯的使用可以大大节约资源。LED是冷光源，没有不可见的红外和紫外光，耗能仅仅是白炽灯耗能的1/8。我们不妨估算一下，2017年全国发电量为62758亿千瓦时，其中1/5为照明所消耗，即约1.2万亿千瓦时。假设其中一半为白炽灯所消耗，计6千亿千瓦时。如果用LED取代白炽灯，将节约电能4.8千亿千瓦时，相当于将近5个三峡电站的年发电量。目前全世界享受不到电网供电的人口超过15亿，低能耗的LED特别适合于由太阳能供电的用户，可望为黑暗中的人们送去光明，改善他们的生活。二、LED发光原理LED(lightemittingdiode)是一种体积非常微小的发光体，将二极管中原本分离的正极与负极，利用导电的方式加以结合，把电以光的形式释放出来。是一种固态的半导体元件，是以化学元素表中的三五族（III-V）做为材料。LED发光原理LED其核心是PN结，由两种不同极性的半导体材料组成，分别是p型半导体和n型半导体。p型半导体也称为空穴型半导体，即空穴浓度远大于自由电子浓度的杂质半导体。在p型半导体中，空穴为多子，自由电子为少子，主要靠空穴导电。空穴主要由杂质原子提供，自由电子由热激发形成。掺入的杂质越多，多子(空穴)的浓度就越高，导电性能就越强。n型半导体也称为电子型半导体，即自由电子浓度远大于空穴浓度的杂质半导体。PN结是指在P型半导体和N型半导体之间的一个过渡层。在一定条件下，PN结中电子从N型材料扩散到P区，而空穴从P型材料扩散到N区，就在PN结处形成一个势垒，阻止电子和空穴进一步扩散，达到平衡状态。当PN结外加一个正向偏置电压时，PN结势垒将降低，N区的电子将注入到P区，P区的空穴注入到N区，从而出现非平衡状态。这些新注入的电子和空穴在PN结相遇发生复合，将多余的能量以光的形式释放出来，即电能转化为光能。LED发光原理图LED发光原理动画演示LED伏安特性LED是利用半导体中电子与空穴结合时，过剩的能量以光的形式释放，而不同的材料会发出不同的波长，也就会看到不同颜色的光。我们可以藉由混晶比例来调整要发出的波长，但不同材料会受本身禁制带宽度的限制，所以能控制的光波长也有一定的限度。使用久也不会像白炽灯泡般地发烫。＊(不会发烫是指在低工作电流下工作)第一只LED是1962年由Holonyak等人利用GaAsP材料制得的红光LED，因为其长寿命、抗电击、抗震等特点而作为指示灯，1968年实现了商业化。1971年美国RCA实验室的Pankove研究发现了氮化物材料中形成高效蓝色发光中心的杂质原子，并研制出MIS(金属-绝缘体-半导体)结构的GaN蓝光LED器件，这是全球最先诞生的蓝色LED。1989年GaN的p型掺杂成为发明蓝光LED另一项重大突破，赤崎勇和天野浩的研究小组在全球首次研制出了p-n结蓝色LED。1997年，Schlotter等人和中村等人先后发明了用蓝光LED管芯加黄光YAG荧光粉实现白光LED。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石（YAG）封装在一起做成。GaN芯片发蓝光（λp=465nm，Wd=30nm），高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射，峰值550nm。2001年Kafmann等人用UVLED激发三基色荧光粉得到白光LED。2018年10月13日，中国科学院院士黄维和该校王建浦教授团队将钙钛矿发光二极管（LED）外量子效率提高到20.7%，较国际同行提升近一半，成果在国际学术刊物《自然》正刊发表。三、LED发展历程固体电致发光的早期研究早在固体材料电子结构理论建立之前，固体电致发光的研究就已经开始。最早的相关报道可以追溯到上世纪初的1907年。就职于MarconiElectronics（马可尼电子系统有限公司）的H.J.Ｒound在碳化硅（SiC）晶体的两个触点间施加电压，在低电压时观察到黄光，随电压增加则观察到更多颜色的光。前苏联的器件物理学家O.Losev(1903—1942)于上世纪二三十年代在国际刊物上发表了数篇有关SiC电致发光的论文。20世纪40年代半导体物理和p-n结的研究蓬勃发展，1947年在美国贝尔电话实验室诞生了晶体管。Shockley、Bardeenan和BrattALN共获1956年的诺贝尔物理学奖。人们开始意识到p-n结能够用于发光器件。1951年美国陆军信号工程实验室的K.Lehovec等人据此解释了SiC的电致发光现象:即载流子（即电流载体）注入结区后电子和空穴复合导致发光。然而，实测的光子能量要低于SiC的带隙能量，他们认为此复合过程可能是杂质或晶格缺陷主导的过程。1955年和1956年，贝尔电话实验室的J.R.Haynes证实在锗和硅中观察到的电致发光是源于p-n结中电子与空穴的辐射复合。1957年，H.Kroemer预言异质结有着比同质结更高的注入效率，同时对异质结在太阳能电池中的应用提出了许多设想。1960年R.L.Anderson第一次制成高质量的异质结，并提出系统的理论模型和能带图。1963年Z.I.Alferov和H.Kroemer各自独立地提出基于异质结的激光器的概念，指出利用异质结的超注入特性实现粒子数反转的可行性，并且特别指出同质结激光器不可能在室温下连续工作。经过坚持不懈的努力，1969年异质结激光器终于实现室温连续工作，这构成了现代光电子学的基础。H.Kroemer和Z.I.Alferov因发明异质结晶体管和激光二极管(LD)所做出的奠基性贡献，获得了2000年的诺贝尔物理学奖。之后，GaAs倍受关注，基于GaAs的p-n结的制备技术迅速发展。GaAs是直接带隙半导体材料，电子与空穴的复合不需要声子的参与，非常适合于制作发光器件。GaAs的带隙为1.4eV，相应发光波长在红外区。1962年夏天观察到了p-n结的发光。数月后，三个研究组独立且几乎同时实现了液氮温度下(77K)GaAs的激光，他们分别是通用电气，IBM和MIT林肯实验室。异质结及后来的量子阱，能够更好地限制载流子，提高激光二极管的工作性能。室温下连续工作的LD被广泛应用于众多领域。研究GaN以实现蓝光LED的原因发射光子的能量近似为半导体的禁带宽度，即导带与价带之间的带隙能量。禁带宽度是半导体的一个重要特征参量，其大小主要决定于半导体的能带结构，即与晶体结构和原子的结合性质等有关。原子对价电子束缚得越紧，化合物半导体的价键极性越强，则禁带宽度越大。硅(Si)、砷化镓(GaAs)和氮化镓(GaN)的禁带宽度在室温下分别为1.24eV、1.42eV和3.40eV。半导体材料的发光波长受制于禁带宽度，两者之间的关系为发光波长(nm)=1240/禁带宽度(eV)。因此，要实现波长为460nm的蓝色发光需要禁带宽度为2.7eV以上的宽禁带半导体，比如GaN。赤崎勇、天野浩、中村修二物理学奖获奖者（左起）名城大学终身教授赤崎勇、名古屋大学教授天野浩、美国加州大学圣塔芭芭拉分校教授中村修二手持奖章合影留念。修成正果瑞典皇家科学院于当地时间2014年10月7日揭晓了诺贝尔物理学奖，日本科学家赤崎勇(IsamuAkasaki)、天野浩(HiroshiAmano)和美籍日裔科学家中村修二(ShujiNakamura)获此殊荣，分享总额为800万瑞典克朗的奖金，以表彰他们发明了蓝色发光二极管(LED)。这是继2009年“半导体成像器件电荷耦合器件”(CCD)获奖后又一个“发明类”诺贝尔物理学奖。与其它获得诺奖的高精尖发明相比，蓝色发光LED似乎并不起眼，其芯片只有芝麻大小，但LED灯在生活中却几乎随处可见，而且价格低廉。20多年前，当GaN蓝色发光二极管第一次闪耀时，这项将对全人类的福祉作出重大贡献的发明引起了整个科学界的震动。在宽禁带半导体研究领域，国内外的同行们期待LED赢取诺奖已经很多年了。艰难的探索——蓝光LED业界的怀疑赤崎勇的选择天野浩的发现中村修二的不走寻常路业界的怀疑第一只LED是1962年由Holonyak等人利用GaAsP材料制得的红光LED，因为其长寿命、抗电击、抗震等特点而作为指示灯，1968年实现了商业化。20世纪70年代，随着材料生长和器件制备技术的改进，LED的颜色从红光扩展到黄绿光。20世纪80年代，借助AlGaAs新材料的生长技术的发展，高质量AlGaAs/GaAs量子阱得以应用于LED结构中，载流子在量子阱中的限制效应大大地提高了LED的发光效率。20世纪90年代，四元系AlGaInP/GaAs晶格匹配材料的使用，使得LED的发光效率提高到几十lm/W(lm:流明，表征光通量的单位)。美国惠普公司利用截角倒金字塔(TIP)管芯结构得到的桔红光的LED，其效率达到100lm/W。蓝色发光LED的研究更为漫长和曲折。起初人们尝试研究间接带隙的SiC和直接带隙的硒化锌(ZnSe)，都没能实现高效发光。20世纪50年代后期，PhilipsResearch实验室已经开始认真研究基于GaN的新发光技术的可行性，尽管那时GaN的带隙才刚刚被测定。H.G.Grimmeiss和H.Koelmans用不同的活化剂，实现了基于GaN的宽光谱高效光致发光，据此申请了一项专利。然而，当时GaN晶体的生长非常难，只能得到粉末状的小晶粒，根本无法制备p-n结。Philips的研究者放弃了GaN的研究，决定还是集中力量研究GaP体系。20世纪60年代后期，美国、日本和欧洲的数个实验室，均在研究GaN的生长和掺杂技术。1969年，Maruska和Tietjen首先用化学气相沉积(ChemicalVaporphaseDeposition)的方法在蓝宝石衬底上制得大面积的GaN薄膜，这种方法是用HCl气体与金属Ga在高温下反应生成GaCl，然后再与NH3反应生成GaN，这种方法的生长速率很快(可达到0.5μm/min)，可以得到很厚的薄膜，但由此得到的外延晶体有较高的本底n型载流子浓度，一般为1019cm-3

。1971年美国RCA实验室的Pankove研究发现了氮化物材料中形成高效蓝色发光中心的杂质原子，并研制出MIS(金属-绝缘体-半导体)结构的GaN蓝光LED器件，这就是全球最先诞生的蓝色LED。但是限于当时的生长技术，难于长出高质量的GaN薄膜材料，同时p型掺杂也未能解决，因此外部量子效率只有0.1%，看不到应用的前景。蓝色发光二极管成为横在科学家面前的难题。GaN熔点高，缺乏匹配衬底，GaN晶体生长十分困难，而且能隙比ZnSe大，因此p型掺杂被认为是难上加难。所以大多数研究人员都放弃了GaN的研究，或者转战ZnSe。GaN研究陷于较长时间的停滞期。赤崎勇的选择GaN的研究一度处于停滞阶段。在旷日持久的艰难跋涉中，许多人看不到希望而放弃了努力，日本的赤崎勇是少数的孤行者，奋斗了几十年，在持久的探索中找到了一条通向光明的路。赤崎勇早在1966年前后就对蓝色LED和蓝色半导体激光器的研究持有强烈意愿。20世纪70年代，美国RCA公司和荷兰飞利浦公司的同仁先后放弃氮化镓研究，赤崎勇迎难而上，于1973年正式开始GaN蓝色发光器件的研究。1974年，赤崎勇的研究小组利用旧的真空蒸镀装置改造拼凑了MBE(分子束外延生长)装置，长出了不太均匀的GaN薄膜。第二年，赤崎勇提交的“关于蓝色发光元件的应用研究”申请获得日本通商产业省的为期三年的资助。赤崎勇用这笔资金购置了新的MBE装置继续进行实验，但GaN薄膜的质量并没有得到提高。随后他们又尝试了HVPE(氢化物气相外延)法，进展仍然不尽如人意。赤崎勇认识到：由于氮气的蒸汽压极高，采用超高真空的MBE法并不是最适合GaN的生长，而HVPE法的生长速度过快，而且伴随部分逆反应，晶体质量较差。MOCVD(有机金属化学气相沉积)的生长速度介于MBE法和HVPE法之间，最适合GaN生长。于是在1979年赤崎勇决定采用MOCVD法研究GaN的生长。在衬底选择上，赤崎勇综合考虑晶体的对称性、物理性质的匹配、对高温生长条件的耐受性等因素，经过一年多实验，在对Si、GaAs和蓝宝石等进行反复对比研究后，决定使用蓝宝石作为外延衬底。赤崎勇做出的这两项选择，即采用MOCVD生长法和蓝宝石作为外延衬底，无疑是重要而关键的，至今仍然被广泛采用。随后，赤崎勇研制的MIS型蓝色LED开始样品供货。在GaN研究取得突破的前夜，1981年赤崎勇离开松下技研到名古屋大学担任教授。天野浩的发现当时最尖端的MOCVD装置不但价格昂贵，高达数千万日元，而且没有用于生长GaN的商用设备。赤崎勇研究室每年的研究经费约为300万日元，他们只能自己动手，靠购买零部件，利用旧的加热用振荡器，企业捐赠的60cm的石英管等组装完成了MOCVD装置，但优质GaN薄膜的生长并不顺利。1983年天野浩从名古屋大学工学部本科毕业后，幸运成为赤崎勇的硕士研究生。在两年的时间里，天野浩对衬底温度、反应室真空度、反应气体流量、生长时间等条件反复进行调整，做了1500多次实验，但依然没有生长出好的GaN薄膜。1985年的一天，如同往常生长GaN一样，天野浩把MOCVD的炉内温度提高到1000℃以上的生长温度。这时，碰巧炉子出了问题，温度只达到700～800℃左右，无法生长GaN薄膜。但此时天野浩的脑海里冒出了“加入Al也许能提高晶体质量”的念头。于是天野浩在蓝宝石衬底上试着生长AlN薄膜，在这一过程中炉子恢复了正常，他又将炉温提高到1000℃继续生长GaN薄膜。后来样品经显微镜观察发现生长出了均匀的GaN薄膜。歪打正着成就了低温生长AlN缓冲层技术，这是发明蓝光LED的突破性技术之一，此成果于1986年发表在《应用物理》快报上，天野浩为第一作者，赤崎勇名列第三。生长出优质GaN薄膜后，他们自然把重点放在了p型掺杂的研究上。天野浩选择锌(Zn)和镁(Mg)作为受主，掺杂到GaN薄膜中，但尝试了多次始终没有实现p型掺杂。当时正在攻读博士的天野浩去NTT（日本电报电话公司）进行了为期1个月左右的实习，他用电子显微镜观察掺Zn的GaN薄膜表面，意外发现在反复的量测后样品发出了极为微弱的荧光。天野浩认为掺Zn的GaN薄膜的导电特性发生了变化，可是经过测量，发现并没有形成p型。就在天野浩觉得GaN薄膜可能真的无法实现p掺杂而决定放弃时，他看到了一本教科书，书中说Mg是比Zn更容易实现p型的受主。他把GaN薄膜中掺杂的受主由Zn换成Mg，再次进行电子显微镜观察，果然掺Mg的GaN薄膜变成了p型。赤崎勇教授与天野浩，将其发现发表在日本应用物理期刊上，认为是低能电子束辐照(LEEBI)的作用实现了GaN:Mg薄膜的p型导电。此发现却造成了科学界的轰动，GaN的p型掺杂成为发明蓝光LED另一项重大突破。赤崎勇和天野浩的研究小组很快于1989年在全球首次研制出了p-n结蓝色LED。中村修二的不走寻常路

在GaN蓝光LED探索发展的关键时期，中村修二以一匹黑马的姿态跃上舞台。他凭着“作别人不做的题目才有最大的发展机会”的想法，选择研究GaN。经过数年努力，中村于1992年第一次利用了InGaN/GaN周期量子阱结构，取代了传统的p-i-n结构，大幅度提高了蓝光LED的发光效率。他还发展了外延技术，用低温生长的薄层GaN替换AlN作为缓冲层。同时中村等人为了解开p型GaN的谜团做了一系列的实验，发现电子束对于p型激活的作用只可能来自于热激活和高能电子的轰击两种因素。他们将GaN:Mg样品放入700℃以上的N2和NH3气氛下退火，实验发现都成功实现稳定的p型GaN。实验证明热处理(退火)能有效激活掺杂的Mg受主。至此，p型GaN的难题得以突破。1993年，蓝光LED实现了量产。四、LED产业链衬底外延片芯片LED封装应用照明LED背光车灯显示屏LED指示LED装饰交通信号灯衬底衬底是LED芯片的承载部分衬底材料种类：蓝宝石（Al2O3）、碳化硅（SiC）、硅（Si）、氮化镓（GaN）、砷化镓（GaAs）、氧化锌（ZnO）。外延外延片制作是LED芯片制造的核心部分。外延生长技术：

LPE：液相外延【liquidphaseepitaxy】由溶液中析出固相物质并沉积在衬底上生成单晶薄层的方法。液相外延由尼尔松于1963年发明，成为化合物半导体单晶薄层的主要生长方法，被广泛的用于电子器件的生产上。薄层材料和衬底材料相同的称为同质外延，反之称为异质外延。

VPE：汽相外延【vaporphaseepitaxy】在气相状态下，将半导体材料淀积在单晶片上，使它沿着单晶片的结晶轴方向生长出一层厚度和电阻率合乎要求的单晶层。

MOCVD：有机金属汽相法【Metal-organic

Chemical

Vapor

Deposition】载流气体通过有机金属反应源的容器时，将反应源的饱和蒸气带至反应腔中与其它反应气体混合，然后在被加热的基板上面发生化学反应促成薄膜的成长。LED芯片LED的心脏按用途来分类：可根据用途分为大功率led、小功率led芯片两种；按颜色来分：主要分为三种：红色、绿色、蓝色（制作白光的原料）；按形状分类：一般分为方片、圆片两种；按大小分类：芯片一般分为8mil、9mil、12mil、14mil等。大陆LED芯片厂商

三安光电、上海蓝光、士兰明芯、大连路美、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、晶宇光电、深圳方大，山东华光、上海蓝宝等。台湾LED芯片厂商晶元光电、广镓光电、新世纪、华上、泰谷光电、灿圆、奇力、钜新、光宏、晶发、视创、洲磊、联胜、汉光、光磊、鼎元、国通、联鼎、全新光电、华兴、东贝、光鼎、亿光、佰鸿、今台、菱生精密、立基、光宝、宏齐等。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），旭明（Smileds），欧司朗（Osram），GeLcore，首尔半导体，普瑞，韩国安萤（Epivalley）等。三者的区别：衬底外延片芯片question:1.衬底是指蓝宝石晶棒或者是硅经过切片，清洗，还没有其他工艺加工的裸片。也叫基片。2.外延片是指经过MOCVD等加工的片子。外延生长的基本原理是:在一块加热至适当温度的衬底基片(主要有蓝宝石和、SiC、Si)上，气态物质InGaAlP有控制的输送到衬底表面，生长出特定单晶薄膜。具体流程是衬底-结构设计-缓冲层生长-N型GaN层生长-多量子阱发光层生长-P型GaN层生长-退火-检测(光荧光、X射线)-外延片3.芯片则是最后的工艺，在外延片上进一步加工的来的。具体流程是外延片→清洗→镀透明电极层→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。

LED封装是指发光芯片的封装，相比集成电路封装有较大不同。集成电路的芯片被密封在封装体内，封装的作用主要是保护芯片和完成电气互连。LED封装不仅要求能够保护芯片，而且还要能够透光。所以LED的封装对封装材料有特殊的要求。LED封装形式可以说是五花八门，主要根据不同的应用场合采用相应的外形尺寸，散热对策和出光效果。LED按封装形式分类有Lamp-LED、TOP-LED、Side-LED、SMD-LED、High-Power-LED等。LED封装

LED引脚式封装采用引线支架作各种封装外型的引脚，是最先研发成功投放市场的封装结构，品种数量繁多，技术成熟度较高，可做成有色透明或无色透明和有色散射或无色散射的透镜封装，不同的透镜形状构成多种外形及尺寸，例如，圆形按直径分为Φ2mm、Φ3mm、Φ4.4mm、Φ5mm、Φ7mm等数种。LED引脚式封装引脚式LED主要由芯片、金线、反光材料、支架、环氧树脂等物料组成。引脚式LED结构

表贴式封装的LED是贴于线路板表面，可回流焊，很好地解决了亮度、视角、平整度、可靠性、一致性等问题，采用了更轻的PCB板和反射层材料，改进后去掉了引脚式LED较重的碳钢材料引脚，使显示反射层需要填充的环氧树脂更少，目的是缩小尺寸，降低重量。这样，表贴式LED可轻易地将产品重量减轻一半，最终使应用更加完美。LED表贴式封装

表贴式LED主要由FPC电路板、LED芯片、优质硅胶套管制成。贴片LED的规格常见的有3528、5050、1210等。表贴式LED功率型LED是将功率型LED芯片焊接在具有焊料凸点的硅载体上，然后把完成焊接的硅载体装入热沉与管壳中，键合引线进行封装。LED功率型封装

LED封装逐步往大功率方向发展，在大电流下产生比Φ5mmLED大10~20倍的光通量，必须采用有效的散热与不劣化的封装材料解决光衰问题。目前能承受数瓦功率的LED封装已出现。5W系列白、绿、蓝绿、蓝的功率型LED从2003年初开始供货，目前已开发出可承受10W功率的LED。功率型LEDLED指示LED装饰LED装饰LED背光LED显示屏LED车灯LED交通信号灯20世纪60年代初----随着技术的发展，半导体技术在照明领域掀起了一场新的革命。LED舞台灯LED植物灯

LED植物生长灯是种植物灯的一种，它以LED（发光二极管）为光源，依照植物生长规律必须需要太阳光，用灯光代替太阳光给植物生长发育环境的一种灯具。LED智能照明相比传统灯和节能灯，LED的特性只有通过智能化才能完全体现出其价值来。实现智能的方式上，主要是从驱动电源和控制系统两方面进行，LED照明易于实现无线智能照明控制，无线控制方式有很多种，如wifi、zigbee、蓝牙等。未来，智能控制将在LED领域得到普及使用，目前智能控制主要的LED应用是在路灯和隧道灯等政府工程类，随着大众消费的智能控制LED产品推出，普通照明LED应用的大规模普及，整体上智能型LED应用产品的比例将逐步增大。列举LED的应用：question:列举LED的应用：指示装饰背光显示屏车灯交通信号灯舞台灯植物生产灯照明answer:五、LED照明产品分类LED灯LED灯具LED驱动器LED连接器在世界产业链中的位置知识产权现状发展规划存在的问题六、知识产权现状案例导入：达摩克利斯之剑达摩克利斯是公元前4世纪意大利叙拉古的僭主狄奥尼修斯二世的朝臣，他非常喜欢奉承狄奥尼修斯。他奉承道：作为一个拥有权力和威信的伟人，狄奥尼修斯实在很幸运。狄奥尼修斯提议与他交换一天的身份，那他就可以尝试到首领的命运。在晚上举行的宴会里，达摩克利斯非常享受成为国王的感觉。当晚餐快结束的时候，他抬头才注意到王位上方仅用一根马鬃悬挂着的利剑。他立即失去了对美食和美女的兴趣，并请求僭主放过他，他再也不想得到这样的幸运。启示1、一个人拥有多大的权力，那么他就要负多大的责任。2、当一个人获取多少荣誉和地位，他都要付出同样多的代价。3、我们不用羡慕别人拥有多少，而要想到别人为此付出了多少。4、当我们想要得到多少，那我们就必须准备好更大的付出，来换取收获。5、对随时可能带来的严重后果，要做到谨慎。6、