改进LED光通量

改进封装技术 提高HB LED 光通量 毫无疑问，这个世界需要高亮度发光二极管（HB LED），不仅是高亮度的白光LED（HB WLED），也包括高亮度的各色LED，且从现在起的未来更是积极努力与需要超高亮度的LED（UHD LED）。 用LED 背光取代手持装置原有的EL 背光、CCFL 背光，不仅电路设计更简洁容易，且有较高的抗外力性。用LED 背光取代液晶电视原有的CCFL 背光，不仅更环保而且显示更逼真亮丽。用LED 照明取代白光灯、卤素灯等照明，不仅更光亮省电，使用也更长效，且点亮反应更快，用于煞车灯时能减少后车追撞率。所以，LED 从过去只能用在电子装置的状态指示灯，进步到成为液晶显示的背光，再扩展到电子照明及公众显示，如车用灯、交通信号灯、信息广告牌、大型影视墙，甚至是投影机内的照明等，其应用仍在持续延伸。更重要的是，LED 的亮度效率就如同摩尔定律（Moore＇＇s Law ）一样，每 24 个月提升一倍，过去认为白光LED 只能用来取代过于耗电的白炽灯、卤素灯，即发光效率在10～30lm/W 内的层次，然而在白光LED 突破 60lm/W 甚至达 100lm/W 后，就连荧光灯、高压气体放电灯等也开始感受到威胁。 虽然 LED 持续增强亮度及发光效率，但除了核心的荧光质、混光等专利技术外，对封装来说也将是愈来愈大的挑战，且是双重难题的挑战，一方面封装必须让 LED 有最大的取光率、最高的光通量，使光折损降至最低，同时还要注重光的发散角度、光均性、与导光板的搭配性。另一方面，封装必须让 LED 有最佳的散热性，特别是HB（高亮度）几乎意味着 HP（高功率、高用电），进出 LED 的电流值持续在增大，倘若不能良好散热，则不仅会使 LED 的亮度减弱，还会缩短 LED 的使用寿命。所以，持续追求高亮度的LED，其使用的封装技术若没有对应的强化提升，那么高亮度表现也会因此打折，因此本文将针对 HB LED的封装技术进行更多讨论，包括光通方面的讨论，也包括热导方面的讨论。 裸晶层：“量子井、多量子井”提升“光转效率” 虽然本文主要在谈论 LED 封装对光通量的强化，但在此也不得不先说明更深层核心的裸晶部分，毕竟裸晶结构的改善也能使光通量大幅提升。首先是强化光转效率，这也是最根源之道，现有LED 的每瓦用电中，仅有15％～2％被转化成光能，其余都被转化成热能并消散掉（废热），而提升此一转换效率的重点就在p-n 接面（p-n junction）上，p-n 接面是LED 主要的发光发热位置，透过 p-n 接面的结...