LED Übersicht (LED-Chip)

LED (Light Emitting Diode) ist LED eine Solid-State Halbleiterbauelementen, die direkt in Strom umgewandelt werden kann, um Licht. LED ist das Herz eines Halbleiterchips, den Chip an einem Ende auf einer Konsole, ist ein Ende negativ, das andere Ende an das Stromnetz angeschlossen positiv, so dass die gesamte Chip-Epoxidharz vergossen wird. Semiconductor Chip besteht aus zwei Teilen, ein Teil der P-Typ-Halbleiter, das Loch in es der Dominante, die andere Seite ist N-Typ-Halbleiter, hier ist vor allem elektronische. Aber die beiden verbunden, wenn die Halbleiter zwischen ihnen eine Form zu "pn-Übergang." Wenn der Strom durch den Draht wirken auf dem Chip, wird die Elektronik auf die P-Zone geschoben werden kann, mit der P-Zone Elektron-Loch-Rekombination, und dann wird in Form von Photonen, die das LED-Licht-emittierende Prinzip ist ausgestellt. Die Wellenlänge des Lichts ist die Farbe des Materials durch den PN-Übergang gebildet Entscheidung.



LED History
Es hat vor etwa 50 Jahren wurde, kann das Halbleitermaterial erzeugt Licht der Grundkenntnisse, die erste kommerziell verfügbare Dioden im Jahr 1960. LED ist die englische Leuchtdiode (LED) Akronym und seiner Grundstruktur ist ein Elektrolumineszenz-Halbleitermaterialien, auf einem Kuchengitter gelegt, dann mit Epoxidharz um, dh feste Verpackung versiegelt, kann es spielen den inneren Kern Linie Rolle zu schützen, so dass die LED die seismische Leistung.

Das Kernstück der Leuchtdiode ist eine P-Typ-Halbleiter-und N-Typ Halbleiter-Chip in der P-Typ-Halbleiter-und N-Typ-Halbleiter-Übergang zwischen Schicht gebildet, die so genannte PN-Übergang. In einigen Halbleitermaterialien, PN-Übergang, die Injektion von Minoritätsladungsträger und Majoritätsträgerstrom Rekombination, wann wird die überschüssige Energie in Form von Licht, die Lichtenergie direkt in elektrische Energie umwandeln freigegeben. PN-Übergang Sperrspannung, die Minoritätsladungsträger Injektion ist schwierig, es ist nicht leicht. Diese Verwendung der Injektion Elektrolumineszenz-Dioden genannt Prinzip, Licht emittierende Dioden, die gemeinhin als LED bekannt. Wenn es in funktionsfähigen Zustand ist (dh, endet mit einer positiven Spannung), Strom aus der LED Anode zur Kathode, die Halbleiter-Kristalle vom ultravioletten bis infraroten Licht unterschiedlicher Farben, Helligkeit und Strom.

Ursprünglich verwendet als Instrumente des Unterrichts LED-Lichtquelle, dann eine Vielzahl von hellen in Ampeln und großem Display wurde in großem Umfang verwendet werden, um eine gute wirtschaftliche und soziale Vorteile produzieren LED. 12-Zoll-roten Ampeln, zum Beispiel, ist in den Vereinigten Staaten würde eine lange Lebensdauer, geringer Effizienz 140-Watt-Glühlampen als Lichtquelle haben, bringt es 2000 Lumen weißes Licht. Der rote Filter, 90% Lichtverlust, nur 200 Lumen von rotem Licht. In Anbetracht der neuen Design, hat Lumileds eine rote LED-Lichtquelle 18, einschließlich Schaltung Verluste, einschließlich einer Gesamtleistung von 14 Watt die gleiche Lichtwirkung zu produzieren. Automotive LED-Leuchten sind auch wichtige Bereiche der Anwendung von Licht.

Für allgemeine Beleuchtungszwecke, brauchen die Menschen ein weißes Licht. 1998 weiße LED Entwicklung Erfolg. Dies ist der GaN-LED-Chip und Yttrium-Aluminium-Granat (YAG) zusammen, um verpackt. GaN-Chip blau (λp = 465nm, Wd = 30nm), Hochtemperatur-Sintern von YAG mit Ce3 + Leuchtstoff begeistert von diesem gelben und blauen Lichtstrahlen, Spitze 550nm. Blaue LED-Substrat in der reflektierenden Hohlraum Schüssel installiert, mit dünnen Schicht Harz mit YAG gemischt decken, ca. 200-500nm. LED-Substrat Leuchtstoff emittierte blaue Licht war teilweise absorbiert, und einige blauem und gelbem Licht emittiert Leuchtstoff-Mischung kann auch weiß. Nun, für die InGaN / YAG weißen LED, YAG-Leuchtstoff durch Veränderung der chemischen Zusammensetzung und Einstellung der Dicke der Phosphorschicht können Farbtemperatur 3500-10000K in weiß gefärbt erhältlich. Diese blaue LED, um durch die Art und Weise, einfache Struktur, geringe Kosten, Technologie Reife weiß, so verwenden die meisten.

Die 1960er Jahre verwendeten die Wissenschaftler das Prinzip der Licht emittierenden Halbleiter-PN-Übergang, die Erforschung LED Leuchtdioden. Damals war die Entwicklung der LED, die verwendeten Materialien sind GaAsP, ist die helle Farbe rot. Nach fast 30 Jahren Entwicklung ist es nun sehr vertraut mit der LED, ist es gelungen, rot, orange, gelb, grün, blau und anderen farbigen Licht emittieren. Allerdings leuchtet die weiße Licht Beleuchtung nur in den letzten Jahren erforderlich entwickelt wurde, wo die Beleuchtung an die Leser der weißen LED.

1, das sichtbare Lichtspektrum und LED weiß Beziehungen. Die ganze Woche, die Wellenlänge des sichtbaren Lichtspektrum von 380nm ~ 760nm, für das menschliche Auge kann das Licht von sieben Farben fühlen - rot, orange, gelb, grün, grün, blau, lila, aber sieben Farben des Lichts sind jeweils eine eine Art von monochromatischem Licht. Zum Beispiel ist die rote LED der Peakwellenlänge von 565nm. Im sichtbaren Spektrum des Lichts nicht weiß ist, weil weißes Licht nicht monochromatisch, sondern die Synthese der Verbindung durch eine Vielzahl von monochromatischem Licht, monochromatisches Licht wie die Sonne Licht von sieben Arten von synthetischen weißen Licht, und Farb-TV in weiss Licht besteht aus drei Grundfarben Rot, Grün, Blau-Synthese zusammen. So machen Weißlicht-LED, die dann den gesamten sichtbaren spektralen Eigenschaften des Spektrums gehören. Aber auf diese Leistung der LED zu schaffen, in dem vorliegenden Verfahren Bedingungen unmöglich ist. Laut der Studie von Menschen sichtbare Licht kann das Auge sehen weiße Menschen, die mindestens zwei Lichtmischung, dh Wellenlänge Licht (blaues Licht + gelbes Licht) oder drei Wellenlängen (blau light + grünes Licht + rotes Licht)-Modus . Diese beiden Modi aus weißem Licht, blaues Licht benötigt wird, so dass die Aufnahme von weißem blaues Licht ist zu einem wichtigen Fertigungstechnologien, um die aktuelle LED produzierenden Unternehmen der Jagd nach dem "Blu-ray-Technologie." Aktuelle internationale Master "Blu-ray-Technologie" nur wenige Hersteller, wie die japanische Nichia, Toyoda Gosei in Japan, den Vereinigten Staaten, CREE, Deutschland, Osram, etc., so dass die Förderung von weißen LED-Anwendungen, insbesondere für hohe Helligkeit weißen LED in der Förderung unseres Landes gibt es einen Prozess.

2, LED weiß Technologie Struktur und das weiße Licht. Für die allgemeine Beleuchtung, in der Prozess-Struktur, ist die weiße LED in der Regel auf zwei Arten gebildet. Die erste ist die Verwendung von "Blu-ray-Technologie" mit der Bildung von weißem Licht mit Phosphor; zweite Methode ist, um eine Vielzahl von monochromatischem Licht mischen. Beide Methoden wurden erfolgreich erzeugen weißes Licht Geräte. Die erste Methode, um weißes Licht System in Abbildung 1 dargestellt produzieren, Abbildung LEDGaM Chips von blauen (λp = 465nm), es YAG (Yttrium-Aluminium-Granat) Leuchtstoff-Paket zusammen, wenn der Leuchtstoff durch blaues Licht angeregt gelbes Licht als Ergebnis, Blau und Gelb mischen, um weißes Licht (LED-Struktur bilden in Abbildung 2 gezeigt) zu bilden. Die zweite Methode verwendet eine andere Schatten der Chip-Package zusammen, eine Mischung von farbigem Licht durch weißes Licht erzeugt.

3, den neuen weißen LED-Beleuchtung-Source-Anwendung. Zur Veranschaulichung der Eigenschaften von weißen LED, werfen Sie einen Blick auf die aktuelle Lichtquelle zur Beleuchtung verwendeten Bedingungen. Glüh-und Halogenlampen, die Lichtausbeute von 12 bis 24 Lumen / Watt, Leuchtstoff-und HID-Lampen Lichtausbeute von 50 bis 120 Lumen / Watt. Von den weißen LED: Im Jahr 1998 LED weißes Licht Effekt nur 5 Lumen / Watt, bis 1999 hatten 15 lm / W, die Indikatoren und allgemeinen Haushalt erreicht Glühlampen ähnlich, und im Jahr 2000, das weiße LED-Licht-Effekt erreicht 25 lm / W, vergleichbar mit den Indikatoren und Halogen. Es gibt Prognosen, dass bis zum Jahr 2005, LED Lichtausbeute von 50 lm / W, 2015, LED Lichtausbeute wird erwartet, dass 150 bis 200 Lumen / Watt erreichen. Damals war die weiße LED-Strom kann Daan Pei Ebene. So Entwicklung eines Schriftstellers mit einer weißen LED-Lichtquelle wird eine mögliche Realität.

Ordinary Glüh-und Halogen-Beleuchtung, obwohl billig, aber die Lichtausbeute ist gering (thermische Wirkung von Licht Macht vergeblich), kurze Lebensdauer, die Wartung Arbeitsbelastung, aber wenn die weißen für die Beleuchtung LED, nicht nur die hohe Lichtausbeute und Lebensdauer lang (mehr als 100.000 Stunden ununterbrochener Arbeit Stunden), fast keine Wartung. Derzeit hat die deutsche Firma Hella die Verwendung der entwickelten weißen LED Leselicht Flugzeugen; eine Straße in der australischen Hauptstadt Canberra wurden mit einem weißen LED für die Straßenbeleuchtung; Chinas Stadtverkehr Kontrollleuchten sind mit weißem LED-Licht-Verkehr um frühzeitig ersetzt. Kann in der nahen Zukunft erwartet werden, wird die weiße LED geben Sie die Heimat der bestehenden Beleuchtung zu ersetzen.

LED-Lichtquelle mit dem Einsatz von Low-Power, niedriger Energieverbrauch, Anwendbarkeit, hohe Stabilität, kurze Ansprechzeit, Umweltverschmutzung und andere Vorteile der Multi-Color-Licht, obwohl teurer als die bestehenden Beleuchtungsanlagen teuer ist, ist es immer noch als zwangsläufig vorhandene Beleuchtungseinrichtungen.




LED Funktionen
LED-spezifischen Merkmale des Beschlusses ist es am besten zu den traditionellen Lichtquelle Lichtquelle ersetzen, hat es eine breite Palette von Anwendungen.

Klein

LED ist im Grunde ein kleiner Chip in Epoxy ist gekapselt, so dass es sehr klein ist, sehr leicht.

Geringer Stromverbrauch

LED Stromverbrauch ist sehr gering, im Allgemeinen, ist die LED-Spannung 2-3.6V. Betriebsstrom ist 0,02-0.03A. Das heißt: sie nicht mehr als Leistungsaufnahme von 0,1 W.

Langlebigkeit

Die richtige Spannung und Strom, LED-Lebensdauer von bis zu 100.000 Stunden.

Hohe Helligkeit, kalorienarm

Umweltschutz

LED ist eine ungiftige Materialien, im Gegensatz zu Leuchtstofflampen Quecksilber enthalten Verschmutzungen verursachen können, während LED auch wiederverwertet werden können.

Langlebig

LED vollständig in Epoxidharz vergossen, ist es mehr als Glühbirnen und Leuchtstoffröhren sind solide. Lichtkörper und keine losen Teile, machen diese Features die LED gesagt werden kann, ist nicht leicht beschädigt werden.




LED Klassifizierung

1, durch die Farbe verteilt LED-Licht

LED Farben nach Punkten können in rot, orange, grün (gelb und Segmente, die Standard-grün und rein grün), Blu-ray aufgeteilt werden. Darüber hinaus enthält einige Leuchtdiode zwei oder drei Farben der Chips.

Laut einer Leuchtdiode dotiert oder nicht an der Streumittel, farbigen oder farblosen dotiert, können die verschiedenen Farben der Leuchtdioden in farbige und transparente, farblose, durchsichtige, farbige und farblose Streuung vier Arten von Streuung geteilt werden. Streuung von Licht emittierenden Dioden und nicht leuchten im Einsatz.

2. Angeführt von einem glänzend Merkmalspunkte

Mit LED verfügt über eine glatte sub-runden Leuchten, Standlicht, rechteckig, Surface-Emitting Rohr-, Seiten-Rohre, Aufputz mit Mikro-Röhrchen. Geteilt durch Durchmesser rund Licht φ2mm, φ4.4mm, φ5mm, φ8mm, φ10mm und φ20mm und so weiter. Im Ausland, in der Regel als Licht-emittierende Dioden φ3mm T-1 aufgezeichnet; zu φ5mm ist als T-1 (4.3) aufgenommen, die φ4.4mm 's aufgezeichnet, wie T-1 (04.01).

Durch die Größe der Halbwertszeit Winkel Winkel geschätzt rund Lichtstärkeverteilung werden.

Winkel von der Lichtstärkeverteilung in drei Kategorien unterteilt werden:

(1) hoher Richtwirkung. Generell zeigte Epoxidharz vergossen oder gekapselt mit einem Metall-Reflektor Hohlraum, ohne zusätzliche Streumittel. Half-Wert von 5 ° ~ 20 ° oder weniger, mit hoher Richtwirkung, kann für partielle Beleuchtung, oder Licht-Detektor mit der automatischen Erkennung für die Zusammensetzung assoziiert werden.

(2) Standard. Typisch für Licht verwendet, dessen Halbwertszeit Winkel von 20 ° ~ 45 °.

(3) Streuung aus. Das ist die Perspektive der größeren Leuchten, halb-Wert von 45 ° ~ 90 ° oder größer, je größer die Menge der Streumittel.

3. Geteilt durch die Struktur der Leuchtdioden

Geteilt durch die Struktur der Leuchtdioden haben alle Epoxid, Epoxidharz vergossen unedlen Metallen, Keramik und Glas Basis Epoxidharz vergossen Package-Struktur.

4. Durch Lichtintensität und aktuelle Punkte

Durch die Lichtintensität und die aktuelle Sub-gewöhnliche Helligkeit LED (Licht emittierende Intensität 100mcd), die Lichtstärke zwischen dem 10 ~ 100mcd genannten High-Brightness-Leuchtdioden. Im Allgemeinen LED-Strom auf ein paar Dutzend mA mA und Low-Current-LED-Betriebsstrom in der 2mA oder weniger (normal LED-Helligkeit und die gleiche).
Zusätzlich zu den oben genannten Klassifikation, gibt es nach dem Chip-Material und die Methode nach funktionalen klassifiziert.


Chip, was ist der LED-Chip?

A, LED-Chip-Funktionen:

LED-Chip als der wichtigste Rohstoff der LED, LED-Chips hauptsächlich auf Licht.

Zweitens LED-Chip, bestehend aus
Hauptsächlich Arsen (As) Aluminium (AL) Gallium (Ga) Indium (In) Phosphor (P) von Stickstoff (N) Strontium (Si) diese Art von Elementen in den verschiedenen Komponenten.

Drittens LED-Chip Klassifizierung

1, entsprechend der Helligkeit Punkte:
A, die allgemeine Helligkeit: R H ﹑ ﹑ ﹑ G, E, Y
B, Hohe Helligkeit: VG VY ﹑ ﹑ SR, etc.
C, ultra-hohe Helligkeit: UG ﹑ ﹑ UR UY Uys ﹑ ﹑ ﹑ UE und andere URF
D, nicht sichtbares Licht (Infrarot): R VIR ﹑ ﹑ ﹑ SIR HIR
E, IR-Empfänger Tube: PT
F, optischen Tubus: PD
2, durch die Elemente unterteilt:
Ein, zwei Yuan-Chip (﹑ Gallium Phosphor): H ﹑ G, etc.
B, drei Yuan-Wafer (Phosphor ﹑ ﹑ Gallium Arsen): SR ﹑ ﹑ UR und andere HR
C, vier Yuan-Wafer (Phosphor, Aluminium, Indium-Gallium-﹑): SRF HRF ﹑ ﹑ ﹑ HY VY URF ﹑ ﹑ ﹑ UY Uys UE ﹑ ﹑ HE, UG

Vier LED-Chip-Funktion Tabelle (siehe unten Beschreibung)

Farben der LED-Chip-Typ lichtemittierenden Element der Wellenlänge (nm)-Chip-Typ Leuchtdioden Farben der Elemente von der Wellenlänge (nm)
SBI Blau lnGaN / sic 430 HY leuchtend gelben AlGaInP 595
SBK helleren Blau lnGaN / sic 468 SE leuchtend orange GaAsP / GaP 610
DBK helleren Blau GaunN / Gan 470 HE leuchtend orange AlGaInP 620
SGL grünen lnGaN / sic 502 UE hellsten Orange AlGaInP 620
DGL hellgrünen LnGaN / GaN 505 URF hellsten roten AlGaInP 630
DGM hellgrünen lnGaN 523 E orange GaAsP/GaP635
PG reines Grün GaP 555 R rot GAaAsP 655
Grüne GaP 560 SR SG Standard Feuerzeug rot GaA / AS 660
G Grün GaP 565 HR Hellrot GaAlAs 660
VG leuchtend grün GaP 565 UR hellsten roten GaAlAs 660
UG hellsten Grün AIGalnP 574 H hohe rote GaP 697
Y Yellow GaAsP/GaP585 HIR Infrarot GaAlAs 850
VY leuchtend gelben GaAsP / GaP 585 SIR Infrarot-GaAlAs 880
Uys die leuchtend gelben AlGaInP 587 VIR Infrarot GaAlAs 940
UY hellsten Gelb AlGaInP 595 IR Infrarot-GaAs 940

V. Hinweise und weitere

1, LED-Chip-Hersteller Name: A, Opto (ED) B, der Liga der Nationen (FPD) C, Ding Yuan (TK) D, Arima (AOC) E, Han Kuang (HL) F, G AXT, Guang Jia
2, LED-Chip in der Produktion verwendet werden, sollten die Aufmerksamkeit auf statische Elektrizität Schutz zu bezahlen.
Sechs weitere
LED-Anzeige (LED Panel): LED ist eine Leuchtdiode, LED Abkürzung, die so genannte LED. Es ist durch die Steuerung der Halbleiter-Leuchtdioden-Display, zur Anzeige von Text, Grafiken, Bilder, Animationen, Zitate, Videos, Video-Signale und weitere Informationen Bildschirm.
Grafische Anzeige und LED-Anzeige in die Video-Anzeige durch die LED-Matrix-Blöcke. Grafische Darstellungen mit dem Computer synchronisiert werden können, um chinesische Schriftzeichen, englischer Text und Grafik-Display, Video-Display mit Mikro-Computer-Steuerung, Grafiken, Bilder und Mao, in Echtzeit, Synchronisation, klar die Übertragung von Informationen die Verbreitung von verschiedenen Informationen, sondern zeigt auch zwei dimensional, dreidimensionale Animation, Video, TV, VCD-Programmen und zu leben. LED Display bunte, dreidimensionale Sinne der starken, statisch, wie Malerei, Bewegung, wie der Film ist weit verbreitet in Bahnhöfen, Häfen, Flughäfen, Einkaufszentren, Krankenhäuser, Hotels, Banken, Wertpapiermärkte, Baumarkt, Auktionshäuser, betriebswirtschaftlichen und industriellen Verwendung anderen öffentlichen Orten.
Der Vorteil: hohe Helligkeit, niedrige Spannung, Stromverbrauch, Miniaturisierung, einfach mit der integrierten Schaltung übereinstimmen, fahren eine einfache, lange Lebensdauer, Stoßfestigkeit und stabile Leistung.



Seven, MOCVD Marktforschung Situation

Derzeit - MOCVD-Anlagen-Hersteller sind vor allem zwei:
1 Deutschland AIXTRON (UK Thomas Swan wurde von AIXTRON erworben worden) einen Gesamtumsatz von 1.000 Einheiten
24. April 2007, kündigte AIXTRON Taiwan Formosa Epitaxy und Optoelektronik (Formosa Epitaxy), dass die ersten tausend Stück AIXTRON CCS MOCVD (30x2 Zoll) Runde in der Fabrik in Formosa, Formosa Epitaxy Wachstum der bestehenden AIXTRON Anlagen Lineup (einschließlich befindet mehrere AIX 2400/2600G3 HT)
New Model: AIX 2800G4-R AlGaInP
2 U. S. VEECO Corporation (M & U. S. EMCORE Corporation).
Welche AIXTRON, Inc. (einschließlich Thomas Swan Unternehmen) etwa 60-70% des internationalen Marktanteils, während VEECO Unternehmen entfielen 30-40%.
Andere große Hersteller wie Nippon Sanso und Nissin Electric mit seinem grundlegenden beschränkt auf den japanischen Markt. Zum Beispiel, Nichia Corporation und Toyoda Gosei, produziert etc. GaN-MOCVD-Anlagen nicht auf dem Markt, für den persönlichen Gebrauch, Japan Sanso produziert GaN-MOCVD-Anlagen die Leistung, sondern nur auf dem japanischen Markt. In Bezug auf Leistung aus dem Gerät, ist Nichia Ausrüstung Materialqualität und Geräteleistung viel besser als AIXTRON und EMCORE Ausrüstung. Berechnet nach Produktionskapazität, GaN-MOCVD-Anlagen in den globalen Markt im Wesentlichen wie folgt: 48% der chinesischen Region Taiwan, den Vereinigten Staaten 15% Japan 15% Korea 11%, China 7%, 4% der EU.
PS: erster einen Thomas Swan MOCVD ist die britische Firma
PS: Shuji Nakamura aus Japan Sanso mit MOCVD-Maschine entwickelt, Blu-ray Shuji Nakamura, jetzt CREE Inc. in den Vereinigten Staaten

Chip-Hersteller und große U. S. EMCORE gekauft beiden deutschen AIXTRON MOCVD-Anlagen Lieferanten bis 6 und 9 Maschinen sind meist der Preis für jedes Gerät in der $ 700.000 auf $ 1.000.000. Aktuelle Unternehmen einzuführen 19 und 21 Maschinen, und einige Unternehmen haben damit be