高亮度LED制程技术

高亮度LED制程技术

高亮度LED制程技术

LED固态照明仍存在成本偏高问题

　　在实际的照明应用市场，LED固态照明本身仍存在高单价、高成本限制，想要在短时间内加速LED照明应用普及，相关业者仍须在元件成本、制作技术、验证标准…等关键项目，逐一改善成本效率。

　　而在生产技术方面，还得让最终产品于色温表现、演色性和光电转换效率进行规格强化与性能提升，同时还要改善AC-DC电源转换、高功率驱动控制、光源散热和光芬针形处理等相关技术，这些都是LED照明技术能否快速普及的重要关键。

　　高亮度LED较一般传统高亮度卤素灯、钠灯具备更长使用寿命，可制成户外用灯具，节省维护成本。

　　前面也有提到，LED照明光源的设计必须先改善照明模块的散热设计，散热机制的集成是LED照明产品能否维持长寿命、低光衰的关键。例如，采用COB LED多晶灯板，将LED芯片固定在印刷电路板之上，LED芯片可直接透过PCB接触增加热传导效率，进而改善LED照明应用常见的散热问题。

LED载板设计形式 可改善元件散热效率

　　为了因应高功率、高亮度的照明应用设计，原有的PCB载版会改采金属核心的PCB材料来增加LED元件的散热效率，因为驱动过程所产生的热，均可藉由PCB的金属核心来降低热阻抗，进而强化散热表现。

　　金属核心PCB多使用MCPCB(Metal 酷睿 Printed Circuit Board)来降低载板热阻设计，而MCPCB为求降低成本，多选用铝为载板核心，具成本低廉、散热能力佳及更好的抗腐蚀特性。

　　LED要获得日常光源大量应用的优势，就必须深入发展芯片的核心技术，其态愁中影响LED元件发光特性、效率的关键更在其基底材料与长晶的技术差异。LED基底材料除传统蓝宝石基底之外，矽、碳化硅、氧化沃截塑锌、氮化镓…等都是目前LED的应用重点。而薄膜芯片技术则是开发高亮度LED芯片的重点技术。

　　Thin film重点在减少晶粒的侧向光耗损，搭配底部反射面集成，可将芯片本身97%由电产生的光输出直接自LED正面输出，避免光耗损，如此自然可提高LED的单位发光效率。除提高LED芯片的光电效率外，亦可透过改变芯片结构，如芯片表面粗化设计，透过多重改善电光效率制程方法，进行产品改良。