欧司朗陈文成LED前端主流技术防忽悠揭秘

作为21世纪引领整个照明行业的未来，其光效最高而且还在持续提升的新型照明光源。作为行业内人，除了要对LED光效提升的历史的了解，更多要熟悉的是LED照明应用的发展史。从最早的显示、指示到工程建筑照明，再到现在的商照COB产品和家用照明球泡灯管等常规，陈文成博士表示，未来将不再局限在这些通用照明市场，更多的开始朝植物照明等新的特殊照明应用和智能照明等领域的大方向发展。

也许，甚至行业内的人士，在2014年被认为是LED爆发的元年，更多听到的技术名词，对于这些新的技术，也想很多行业人士一样都是走马观花，并不是很深入的探究。

今天从欧司朗陈文成博士那里了解很多更专业的解释，今天以作为高科技站的OFweek给大家分享下目前倒装技术、碳化硅衬底、免封装技术等这些专业名词背后的细节。

面对种类繁多的LED，厂家如何区分优劣？

陈文成博士从两个方面解读：第一、从LED衬底材料(蓝宝石，碳化硅，硅及氮化镓)、芯片结构(UX： ，垂直，倒装及正装)、荧光粉涂覆技术到封装方式和材料，深入全面的解析LED最前沿的技术进展。第二、探讨如何从光、电、热等多方面(如颜色角度均匀性，最大驱动电流密度及热流明与冷流明比值等)来合理鉴别LED的品质和性能。

大家应该对LED前段产业链有所了解的人都知道，其从从衬底材料\晶元到芯片设计以及荧光粉再封装设计，可是大家都知道这些都会影响LED光效吗？

衬底材料技术

据陈文成博士介绍，到目前为止95%以上LED还是用蓝宝石衬底、而碳化硅和硅衬底可能只有2%- %。如果有企业在介绍产品的性价比时，说因为碳化硅衬底材料，使得他们的LED光效更高，所以价格更贵。其实这些都是忽悠你的。虽然碳额化硅材料的成本是高点，但是LED光效的高低跟其本身的采用衬底材料关系不大。

通常来讲，虽然碳化硅与晶格匹配细数是更小，但是更多的厂商还是选择蓝宝石衬底。主要是因为在采用蓝宝石材料时，你可以有很多的技术方法来缩小其与晶格的匹配细数，行业内通常把这种叫做缓冲层技术。这个技术可以把其与晶格匹配的细数缩得更小，甚至比碳化硅材料的匹配细数还小。这样的技术优势是你也可以直接去那市场上不同衬底的同类产品对比，发现其光效的差别不大。反倒是因为碳化硅的企业很少，所以在降低成本上存在劣势。

硅衬底技术在以前一直是很流行，包括国家在这块也投资了很多的资源。主要是由于硅衬底的确存在降低成本的潜力，但是并不是降低衬底材料本身的成本，就衬底材料本身来讲，蓝宝石跟硅衬底相差不大，而是因为真正的是传统半导体产业都是基于硅材料，如果未来LED都采用8英寸的硅衬底，那么在生产流程的成本会有更大的空间，如果采用2英寸、4英寸，反倒比蓝宝石衬底成本更高。随着晶元的发展，尺寸越来越大，因为晶元越大相应的良率越高，导致成本越低，效率越高，产能也就越大。

及结构

目前大家听到最多的莫过于倒装结构、垂直结构和正装（蓝宝石）结构。由于蓝宝石本身散热的局限性导致其功率做不大，像市场常见的 014、56 0这些常见的中小功率的LED都是底下带蓝宝石衬底的。

由于蓝宝石本身的劣势，使得大功率LED的瓶颈。为了能做大电流密度，市场上就推出了垂直结构和倒装结构。所谓的垂直结构的垂直指的是电流的流向，因为通过芯片的结构，能够使更多的电流流向能够垂直流下，因为电流密度增加可以让损耗降低，电流也就增加了。

而倒装结构，实际上正常的蓝宝石衬底结构是在下面，由于散热性能不好，要把蓝宝材料拿掉，就需要把它翻过来，实际上，垂直结构也是将PN结也是翻过来。倒装结构也分两种，一种是蓝宝石的也是在上面，这个基本上归到中小功率的LED；目前国内谈到较多的是把蓝宝石衬底翻上来的倒装技术，而目前国际上的大厂的倒装技术不仅是翻过来，还把蓝宝石给剥离掉。

实际上，评价一个芯片优劣最关键的因素是能最大电流密度能到多少。