1、如何选购 LED 天花灯LED 天花灯在大型建筑的室内照明中起到很重要的作用，因此天花灯选购也成为很多建筑商比较关注的问题。如何选购 LED 天花灯呢?选择 LED 天花灯主要从以下三个方面来考虑：1、看灯具使用的散热器：灯珠散热的快慢决定了整灯的光衰程度和使用寿命。灯珠长时间在高温状态下工作，光衰很快，寿命很短，而亮度太差的天花灯，起不到重点照明的效果。LED 天花灯的散热器方案，主流有整体式散热器方式、有单颗灯珠一个散热柱方式、有外加风扇散热方式等。散热器的大小、铝材的质量影响到散热的速度，也影响到整灯的价格。2、看灯具的电源(即变压器)：变压器质量也决定了整灯的寿命，灯珠使用 50000
2、 小时以上没问题，但变压器如果坏了的话，整灯也就亮不起了。变压器内使用的电子元器件、设计方案决定了变压器的效率、功率因素、稳定性、温升值、使用寿命。使用者不了解元器件知识的话，可从变压器的大小、重量，以及咨询制造商使用的电解电容等方面初步判断。LED 天花灯价格的差异，变压器质量占不小比例。3、看灯珠的品牌和封装技术：灯珠品质决定 LED 天花灯照明效果，封装工艺影响灯珠质量、散热等关键因素。灯珠芯片有美国芯片、台湾芯片、国产芯片等。不同的品牌，价格差异较大，照明效果差别也大。使用者可以通过咨询制造商方式了解到灯珠方案，取决于厂家的诚信程度。价格特别低的 LED 天花灯，很多使用芯片生产线打下
3、的残次品来制作，色温不一致、亮度差、寿命短，使用者需要注意。LED 产品应用常识LED 产品应用常识产品应用常识和性能检测如下:(1)烙铁焊接：烙铁(最高 30W)尖端温度不超过 300;焊接时间不超过 3 秒;焊接位置至少离胶体 2 毫米。(2) 浸焊：浸焊最高温度 260;浸焊时间不超过 5 秒;浸焊位置至少离胶体 2 毫米。引脚成形方法(1)必需离胶体 2 毫米才能折弯支架。(2)支架成形必须用夹具或由专业人员来完成。(3)支架成形必须在焊接前完成。(4)支架成形需保证引脚和间距与线路板上一致。工作及储存温度(1)LED LAMPS 发光二极管 Topr-2585 、 Tstg-4010
4、0(2)LED DISPLAYS 显示器 Topr-2070 、 Tstg-2085(3)OUT-DOOR LED LAMPS 像素管 Topr-2060 、 Tstg-2070LED 安装方法(1)注意各类器件外线的排列，以防极性装错。器件不可与发热元件靠得太近，工作条件不要超过其规定的极限。(2)务必不要在引脚变形的情况下安装 LED。(3)当决定在孔中安装时，计算好面孔及线路板上孔距的尺寸和公差以免支架受过度的压力。(4)安装 LED 时，建意用导套定位。(5)在焊接温度回到正常以前，必须避免使 LED 受到任何的震动或外力评判 LED 品质优劣的几个因素评判 LED 品质优劣的几个因素
5、LED 作为一种发光效率高、节能、使用寿命长、易维护的光源，已经在很多夜景照明工程中得到应用。不过正是由于 LED 因其体积小、高亮度、PN 结电特性等特点，所以目前在 LED 品质的评价方面有许多新的问题。评判一款 LED 的品质优劣，不能一概而论。因为在不同的应用场合，对 LED 产品的性能要求也不相同。比如用于显示的 LED，看重的是其亮度、视角分布、颜色等参数。而用于普通照明的 LED，则看重光通量、颜色、显色特性等参数。除此之外，我们要评判 LED 的质量优劣还要从光学、电学、和热学辐射安全和寿命等几方面的参数进行综合评价。针对功率型 LED 的 PN 结温度从散热性能方面考虑。为了
6、使 LED 获得较高的功率和发光效率，解决照明用功率型 LED 的 PN 结温度及壳体散热问题显得尤为重要。评判 LED 的热性能一般用热阻、壳体温度、结温等参数表示。针对 LED 的不同应用场合从光学性能方面考虑。由于作为显示用的 LED，注重的是视觉的直观效果，所以对色温和显色相关指数没什么特别要求。与其相反的是照明用的白光LED 则十分注重相关色温和显色指数，因为这是营造照明气氛和效果的重要指标，但对色纯度和主波长一般没有特殊要求。根据新制定的行业标准“半导体发光二极管测试方法”，我们还可以从光通量、轴向发光强度、光束半强度角、光谱辐射带宽、辐射通量、发光效率、发光峰值波长、相关色温、色
7、纯度和主波长、显色指数等参数进行评判。针对半导体发光二极管电气特性从 LED 的电性能方面考虑。LED 的 PN 结电特性是单向非线性导电特性、低电压驱动以及对静电敏感等特点。不同于传统光源的电气特性，所以主要的测量参数包括正向驱动电流、正向压降、反向漏电流、反向击穿电压和静电敏感度等。针对 LED 光源对生物或人体的辐射安全方面考虑。由于 LED 是窄光束、高亮度的发光元件，其辐射可能对人眼视网膜产生危害，所以，国际电工委员会 IEC 对于不同场合应用的 LED 规定了其有效辐射的限值要求和测试方法，这也是评判 LED 品质优劣的一个重要因素。其中，欧盟与美国把 LED 的辐射安全检测做强制
8、性要求执行。另外，衡量 LED 品质优劣的因素还有其工作的可靠性和寿命的长短。尤其是 LED 作为LCD 背光源和大屏幕中这两项指标就显得更加重要。我们所评价 LED 的寿命长短并不是指从使用到损坏的可用周期，而是指 LED 在额定功率条件下，光通量衰减到初始值的规定百分比时所持续的时间。所持续的时间越长，LED 的寿命也越长。LED 外延/芯片技术外延片的生产制作过程是非常复杂，展完外延片，接下来就在每张外延片随意抽取九点做测试，符合要求的就是良品，其它为不良品(电压偏差很大，波长偏短或偏长等)。良品的外延片就要开始做电极(P 极，N 极)，接下来就用激光切割外延片，然后百分百分捡，根据不同
9、的电压，波长，亮度进行全自动化分检，也就是形成 LED 晶片(方片)。然后还要进行目测，把有一点缺陷或者电极有磨损的，分捡出来，这些就是后面的散晶。此时在蓝膜上有不符合正常出货要求的晶片，也就自然成了边片或毛片等。不良品的外延片(主要是有一些参数不符合要求)，就不用来做方片，就直接做电极(P 极，N 极)，也不做分检了，也就是目前市场上的 LED 大圆片(这里面也有好东西，如方片等)。半导体制造商主要用抛光 Si 片(PW)和外延 Si 片作为 IC 的原材料。20 世纪 80 年代早期开始使用外延片，它具有标准 PW 所不具有的某些电学特性并消除了许多在晶体生长和其后的晶片加工中所引入的表面
10、/近表面缺陷。历史上，外延片是由 Si 片制造商生产并自用，在 IC 中用量不大，它需要在单晶 Si 片表面上沉积一薄的单晶 Si 层。一般外延层的厚度为 220m,而衬底 Si 厚度为610m(150mm 直径片和 725m(200mm 片)。外延沉积既可(同时)一次加工多片，也可加工单片。单片反应器可生产出质量最好的外延层(厚度、电阻率均匀性好、缺陷少);这种外延片用于 150mm“前沿”产品和所有重要200mm 产品的生产。外延产品外延产品应用于 4 个方面，CMOS 互补金属氧化物半导体支持了要求小器件尺寸的前沿工艺。 CMOS 产品是外延片的最大应用领域，并被 IC 制造商用于不可恢
11、复器件工艺，包括微处理器和逻辑芯片以及存储器应用方面的闪速存储器和 DRAM(动态随机存取存储器)。分立半导体用于制造要求具有精密 Si 特性的元件。“奇异”(exotic)半导体类包含一些特种产品，它们要用非 Si 材料，其中许多要用化合物半导体材料并入外延层中。掩埋层半导体利用双极晶体管元件内重掺杂区进行物理隔离，这也是在外延加工中沉积的。目前，200mm 晶片中，外延片占 1/3.2000 年，包括掩埋层在内，用于逻辑器件的 CMOS占所有外延片的 69%,DRAM 占 11%,分立器件占 20%.到 2005 年，CMOS 逻辑将占 55%,DRAM 占30%,分立器件占 15%.LE
12、D 外延片-衬底材料衬底材料是半导体照明产业技术发展的基石。不同的衬底材料，需要不同的外延生长技术、芯片加工技术和器件封装技术，衬底材料决定了半导体照明技术的发展路线。衬底材料的选择主要取决于以下九个方面：1、结构特性好，外延材料与衬底的晶体结构相同或相近、晶格常数失配度小、结晶性能好、缺陷密度小2、界面特性好，有利于外延材料成核且黏附性强3、化学稳定性好，在外延生长的温度和气氛中不容易分解和腐蚀4、热学性能好，包括导热性好和热失配度小5、导电性好，能制成上下结构6、光学性能好，制作的器件所发出的光被衬底吸收小7、机械性能好，器件容易加工，包括减薄、抛光和切割等8、价格低廉9、大尺寸，一般要求
13、直径不小于 2 英寸。衬底的选择要同时满足以上九个方面是非常困难的。所以，目前只能通过外延生长技术的变更和器件加工工艺的调整来适应不同衬底上的半导体发光器件的研发和生产。用于氮化镓研究的衬底材料比较多，但是能用于生产的衬底目前只有三种，即蓝宝石 Al2O3 和碳化硅 SiC 衬底以及 Si 衬底。评价衬底材料必须综合考虑下列因素：1.衬底与外延膜的结构匹配：外延材料与衬底材料的晶体结构相同或相近、晶格常数失配小、结晶性能好、缺陷密度低;2.衬底与外延膜的热膨胀系数匹配：热膨胀系数的匹配非常重要，外延膜与衬底材料在热膨胀系数上相差过大不仅可能使外延膜质量下降，还会在器件工作过程中，由于发热而造成
14、器件的损坏;3.衬底与外延膜的化学稳定性匹配：衬底材料要有好的化学稳定性，在外延生长的温度和气氛中不易分解和腐蚀，不能因为与外延膜的化学反应使外延膜质量下降;4.材料制备的难易程度及成本的高低：考虑到产业化发展的需要，衬底材料的制备要求简洁，成本不宜很高。衬底尺寸一般不小于 2 英寸。当前用于 GaN 基 LED 的衬底材料比较多，但是能用于商品化的衬底目前只有三种，即蓝宝石和碳化硅以及硅衬底。其它诸如 GaN、ZnO 衬底还处于研发阶段，离产业化还有一段距离。氮化镓：用于 GaN 生长的最理想衬底是 GaN 单晶材料，可大大提高外延膜的晶体质量，降低位错密度，提高器件工作寿命，提高发光效率，
15、提高器件工作电流密度。但是制备 GaN 体单晶非常困难，到目前为止还未有行之有效的办法。氧化锌：ZnO 之所以能成为 GaN 外延的候选衬底，是因为两者具有非常惊人的相似之处。两者晶体结构相同、晶格识别度非常小，禁带宽度接近(能带不连续值小，接触势垒小)。但是，ZnO 作为 GaN 外延衬底的致命弱点是在 GaN 外延生长的温度和气氛中易分解和腐蚀。目前，ZnO 半导体材料尚不能用来制造光电子器件或高温电子器件，主要是材料质量达不到器件水平和 P 型掺杂问题没有得到真正解决，适合 ZnO 基半导体材料生长的设备尚未研制成功。蓝宝石：用于 GaN 生长最普遍的衬底是 Al2O3.其优点是化学稳定
16、性好，不吸收可见光、价格适中、制造技术相对成熟。导热性差虽然在器件小电流工作中没有暴露明显不足，却在功率型器件大电流工作下问题十分突出。碳化硅：SiC 作为衬底材料应用的广泛程度仅次于蓝宝石，目前中国的晶能光电的江风益教授在 Si 衬底上生长出了可以用来商业化的 LED 外延片。Si 衬底在导热性、稳定性方面要优于蓝宝石，价格也远远低于蓝宝石，是一种非常有前途的衬底。SiC 衬底有化学稳定性好、导电性能好、导热性能好、不吸收可见光等，但不足方面也很突出，如价格太高，晶体质量难以达到 Al2O3 和 Si 那么好、机械加工性能比较差，另外，SiC 衬底吸收 380 纳米以下的紫外光，不适合用来研
17、发 380 纳米以下的紫外 LED.由于 SiC 衬底有益的导电性能和导热性能，可以较好地解决功率型 GaNLED 器件的散热问题，故在半导体照明技术领域占重要地位。同蓝宝石相比，SiC 与 GaN 外延膜的晶格匹配得到改善。此外，SiC 具有蓝色发光特性，而且为低阻材料，可以制作电极，使器件在包装前对外延膜进行完全测试成为可能，增强了 SiC 作为衬底材料的竞争力。由于 SiC 的层状结构易于解理，衬底与外延膜之间可以获得高质量的解理面，这将大大简化器件的结构;但是同时由于其层状结构，在衬底的表面常有给外延膜引入大量的缺陷的台阶出现。实现发光效率的目标要寄希望于 GaN 衬底的 LED,实现低成本，也要通过 GaN 衬底导致高效、大面积、单灯大功率的实现，以及带动的工艺技术的简化和成品率的大大提高。半导体照明一旦成为现实，其意义不亚于爱迪生发明白炽灯。一旦在衬底等关键技术领域取得突破，其产业化进程将会取得长足发展。
