《LED行业知识》课件.ppt
LED行业知识LED应用产品2LED产业概念34LED的定义1LED技术发展里程碑4一、LED的定义LED的应用产品1.LED1.LEDLED Light Emitting Diode（发光二极管）的缩写。广泛见于日常生活中，如家用电器的指示灯，汽车后防雾灯等。LED的最显著特点是使用寿命长，光电转换效能高。LED的应用产品2.LED2.LED模块模块LED排列成矩阵或笔段，预制成标准大小的模块。常用的有8X8点阵模块（单色有641只或双基色有642只发光二极管），8字七段数码模块。LED的应用产品3.LED3.LED集束管集束管ED集束管 为提高亮度,增加视距，将两只以上至数十只LED集成封装成一只集束管，作为一个象素。这种LED集束管主要用于制作户外屏。又称为像素筒。LED的应用产品4.LED4.LED显示屏显示屏LED显示屏 将LED模块或集束管按照实际需要大小拼装排列成矩阵，配以专用显示电路，直流稳压电源，软件，框架及外装饰等，即构成一台LED显示屏。二、LED应用产品LED的应用产品1.1.指示类指示类2.LCD2.LCD背光类背光类3.LED3.LED显显示屏类示屏类4.4.手持产品背光、闪光类手持产品背光、闪光类5.5.汽车应用类汽车应用类6.6.通用照明类通用照明类7.7.景观照明类景观照明类8.8.特殊照明类特殊照明类三、三、LEDLED产业概念产业概念LED产业概述一一.LED.LED产业结构产业结构LEDLED产业具有典型的不均衡产业链结构，产业具有典型的不均衡产业链结构，LEDLED产业链大产业链大致可以分为五部分：原材料，致可以分为五部分：原材料，LEDLED上游产业，上游产业，LEDLED中游中游产业，产业，LEDLED下游产业，测试仪器和生产设备。下游产业，测试仪器和生产设备。LEDLED发光材料和器件的原材料包括衬底材料砷化镓单发光材料和器件的原材料包括衬底材料砷化镓单晶、氮化铝单晶等。晶、氮化铝单晶等。LEDLED上游产业主要是指上游产业主要是指LEDLED发光材料外延制造和芯片制发光材料外延制造和芯片制造。由于工艺发展，芯片制造主要是做正、负电极和造。由于工艺发展，芯片制造主要是做正、负电极和完成分割检测。完成分割检测。LEDLED中游产业是指中游产业是指LEDLED器件的封装企业。与其他半导器件的封装企业。与其他半导体封装产业不同，它可以根据用于现实、照明、通体封装产业不同，它可以根据用于现实、照明、通信等不同场合，封装出不同的颜色、不同形状的种信等不同场合，封装出不同的颜色、不同形状的种类繁多的类繁多的LEDLED发光器件。发光器件。LEDLED下游产业是指应用下游产业是指应用LEDLED显示或照明器件后形成的显示或照明器件后形成的产业。如，上海意莱致力于冷冻设备的产业。如，上海意莱致力于冷冻设备的LEDLED照明。照明。测试仪器和生产设备，如射线双晶衍射仪、荧光谱测试仪器和生产设备，如射线双晶衍射仪、荧光谱仪、光谱分析仪；仪、光谱分析仪；MOCVDMOCVD等。等。二.LED下游应用产业份额通用照明市场潜力巨大，通用照明市场潜力巨大，LEDLED照明将会率先进入商用市场，然后照明将会率先进入商用市场，然后逐步向民用市场扩展。逐步向民用市场扩展。四、LED技术发展里程碑1.LED1.LED里程碑里程碑1907年年Henry Joseph Round第一次在一第一次在一块碳化硅里碳化硅里观察到察到电致致发光光现象，由于其象，由于其发出的黄光太暗，不适合出的黄光太暗，不适合实际应用，更用，更难处在于碳化硅在于碳化硅与与电致致发光不能很好的适光不能很好的适应，研究被摒弃了。，研究被摒弃了。20世世纪20年代晚期年代晚期Bernhard Gudden和和Robert Wichard在德国使用在德国使用从从锌硫化物与硫化物与铜中提中提炼的的黄磷的的黄磷发光，再一次因光，再一次因发光暗淡而停止。光暗淡而停止。1936年年,George Destiau出版了一个关于硫化出版了一个关于硫化锌粉末粉末发射光的射光的报告，随告，随着着电流的流的应用和广泛的用和广泛的认识，最，最终出出现了了“电致致发光光”这个个术语。20世世纪50年代，英国科学家在年代，英国科学家在电致致发光的光的实验中使用半中使用半导体砷化体砷化镓发明了第一个具有明了第一个具有现代意代意义的的LED，并于，并于60年代面世。第一个商用年代面世。第一个商用LED仅仅只能只能发出不可出不可视的的红外光，但迅速外光，但迅速应用于感用于感应与光与光电领域。域。1.LED1.LED里程碑里程碑60年代初，在砷化年代初，在砷化镓镓基体上使用磷化物基体上使用磷化物发发明了第一个可明了第一个可见见的的红红光光LED，磷化，磷化镓镓的改的改变变使得使得LED更高效、更高效、发发出的出的红红光更亮，甚至光更亮，甚至产产生出橙色生出橙色的光。当的光。当时时所用的材料是所用的材料是GaAsP，发红发红光光(p=650nm)，在，在驱动电驱动电流流为为20毫安毫安时时，光通量只有千分之几个流明，相，光通量只有千分之几个流明，相应应的的发发光效率光效率约约0.1流明流明/瓦。瓦。到到70年代中期，引入元素年代中期，引入元素In和和N，使，使LED产产生生绿绿光光(p=555nm)，黄光，黄光(p=590nm)和橙光和橙光(p=610nm)，光效也提高到，光效也提高到1流明流明/瓦；就在此瓦；就在此时时，俄国科学家利用金俄国科学家利用金刚刚砂制造出砂制造出发发出黄光的出黄光的LED，尽管它不如欧洲的，尽管它不如欧洲的LED高效；但在高效；但在70年代末，它能年代末，它能发发出出纯绿纯绿色的光。色的光。80年代早期到中期年代早期到中期对对砷化砷化镓镓磷化磷化铝铝的使用使得第一代高亮度的的使用使得第一代高亮度的LED的的诞诞生，先是生，先是红红色，其色，其LED的光效达到的光效达到10流明流明/瓦接着就是黄色，最后瓦接着就是黄色，最后为为绿绿色。色。1.LED1.LED里程碑里程碑1907年年Henry Joseph Round第一次在一第一次在一块碳化硅里碳化硅里观察到察到电致致发光光现象，由于其象，由于其发出的黄光太暗，不适合出的黄光太暗，不适合实际应用，更用，更难处在于碳化硅在于碳化硅与与电致致发光不能很好的适光不能很好的适应，研究被摒弃了。，研究被摒弃了。20世世纪20年代晚期年代晚期Bernhard Gudden和和Robert Wichard在德国使用在德国使用从从锌硫化物与硫化物与铜中提中提炼的的黄磷的的黄磷发光，再一次因光，再一次因发光暗淡而停止。光暗淡而停止。1936年年,George Destiau出版了一个关于硫化出版了一个关于硫化锌粉末粉末发射光的射光的报告，随告，随着着电流的流的应用和广泛的用和广泛的认识，最，最终出出现了了“电致致发光光”这个个术语。20世世纪50年代，英国科学家在年代，英国科学家在电致致发光的光的实验中使用半中使用半导体砷化体砷化镓发明了第一个具有明了第一个具有现代意代意义的的LED，并于，并于60年代面世。第一个商用年代面世。第一个商用LED仅仅只能只能发出不可出不可视的的红外光，但迅速外光，但迅速应用于感用于感应与光与光电领域。域。1.LED1.LED里程碑里程碑到到20世世纪纪90年代早期，采用年代早期，采用铟铝铟铝磷化磷化镓镓生生产产出了桔出了桔红红、橙、黄和、橙、黄和绿绿光光的的LED。在很。在很长长的一段的一段时间时间内都无法提供内都无法提供发发射射蓝蓝光的光的LED，设计设计工程工程师仅师仅能采用已有的色彩：能采用已有的色彩：红红色、色、绿绿色和黄色，早期的色和黄色，早期的“蓝蓝光光”器件并不器件并不是真正的是真正的蓝蓝光光LED，而是包，而是包围围有有蓝蓝色散射材料的白色散射材料的白炽炽灯。第一个有灯。第一个有历历史意史意义义的的蓝蓝光光LED也出也出现现在在90年代早期年代早期(日日亚亚公司公司1993宣布，中村修二宣布，中村修二博士博士发发明明)，再一次利用金，再一次利用金钢钢砂砂早期的半早期的半导导体光源的障碍物。依当今体光源的障碍物。依当今的技的技术标术标准去衡量，它与俄国以前的黄光准去衡量，它与俄国以前的黄光LED一一样样光源暗淡。光源暗淡。90年代中期，出年代中期，出现现了超亮度的氮化了超亮度的氮化镓镓LED，当前制造，当前制造蓝蓝光光LED的晶体的晶体外延材料是氮化外延材料是氮化铟镓铟镓(InGaN)，发发射波射波长长的范的范围为围为450nm至至470nm，氮化氮化铟镓铟镓LED可以可以产产生五倍于氮化生五倍于氮化镓镓LED的光的光强强。超亮度。超亮度蓝蓝光芯片是光芯片是白光白光LED的核心，在的核心，在这这个个发发光芯片上抹上光芯片上抹上荧荧光磷，然后光磷，然后荧荧光磷通光磷通过过吸吸收来自芯片上的收来自芯片上的蓝蓝色光源再色光源再转转化化为为白光，利用白光，利用这这种技种技术术可制造出任何可制造出任何可可见颜见颜色的光，今天在色的光，今天在LED市市场场上就能看到生上就能看到生产产出来的新奇出来的新奇颜颜色，如色，如浅浅绿绿色和粉色和粉红红色。色。1.LED1.LED里程碑里程碑在在2000年，前者做成的年，前者做成的LED在在红红、橙区、橙区(p=615nm)的光效达到的光效达到100流流明明/瓦，而后者制成的瓦，而后者制成的LED在在绿绿色区域色区域(p=530nm)的光效可以达到的光效可以达到50流明流明/瓦。瓦。近期开近期开发发的的LED不不仅仅能能发发射出射出纯纯紫外光而且能紫外光而且能发发射出真射出真实实的的“黑色黑色”紫紫外光，外光，LED发发展史到底能走多展史到底能走多远还远还不得而知，也不得而知，也许许某天就能开某天就能开发发出能出能发发X射射线线的的LED。然而，。然而，LED的的发发展不展不单纯单纯是它的是它的颜颜色色还还有它的亮度，有它的亮度，像像计计算机一算机一样样，遵守摩，遵守摩尔尔定律的定律的发发展，即每隔展，即每隔18个月它的亮度就会增个月它的亮度就会增加一倍，曾加一倍，曾经经暗淡的暗淡的发发光二极管光二极管现现在真正在真正预预示着示着LED新新时时代的来代的来临临。更多关于LED的知识请上东商网：http:/谢谢！
