摘要：白光LED因綠色環(huán)保、高效節(jié)能以及長(zhǎng)壽命的優(yōu)點(diǎn)得到人們的高度重視，但是LED照明產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)是一個(gè)系統(tǒng)工程，除了提升光源本身的亮度外，還涉及到散熱、二次配光、控制電路、電源等一系列問(wèn)題。目前，LED光源的亮度還不夠高，所以大家把LED照明產(chǎn)品的功率做得較大，這樣一來(lái)就帶來(lái)了成本增加、散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電源和控制設(shè)計(jì)困難等一系列問(wèn)題。如果LED光源的光效能得到大幅提升，其他如價(jià)格、散熱、驅(qū)動(dòng)電路、以及配光等環(huán)節(jié)的問(wèn)題處理起來(lái)就更加容易，所以白光LED光效的提升至關(guān)重要，它是LED照明走向普通照明的重要環(huán)節(jié)，下面本文就LED光效的改進(jìn)方法作一些討論。

　　關(guān)鍵詞：白光LED;光效;材料;工藝

　　在當(dāng)前能源日益短缺的情況下，以日本和歐美等為主的發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)在城市公共照明領(lǐng)域進(jìn)行半導(dǎo)體照明的改造工程，同時(shí)，我國(guó)政府也在倡導(dǎo)要大力發(fā)展LED照明產(chǎn)業(yè)，全力推進(jìn)半導(dǎo)體照明工程，LED照明的國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)前景巨大。但LED要全面取代傳統(tǒng)照明，光效的提升是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

　　白光是一種多顏色的混和光，目前白光LED的制造方法主要有以下幾種方式：

　　1.R+G+B(LEDChip)

　　2.B(LEDChip)+YellowPhosphor(熒光粉)

　　3.B(LEDChip)+(R+G)Phosphor(熒光粉)

　　4.B(LEDChip)+(Y+R)Phosphor(熒光粉)

　　5.B(LEDChip)+(Y+G)Phosphor(熒光粉)

　　6.UV(LEDChip)+(R+G+B)Phosphor(熒光粉)

　　其中第一種方法是將R、G、B三色LED晶片封裝在一起，通過(guò)RGB混光的方式得到白光;第二種是藍(lán)光LED晶片加YAG黃色熒光粉的封裝方式，通常以450nm-465nm的藍(lán)色光激發(fā)YAG黃色熒光粉產(chǎn)生黃光，該黃光與透過(guò)YAG熒光粉而沒(méi)有被吸收的藍(lán)光混合而產(chǎn)生兩波長(zhǎng)的白光，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明者為日亞化學(xué)(美國(guó)專利：US5998925);第六種方法是通過(guò)紫外光激發(fā)R、G、B三基色熒光粉，從而產(chǎn)生R、G、B三色光混合的白光(美國(guó)專利：US5952681)。

　　紫外光激發(fā)三基色熒光粉的封裝方式發(fā)光原理與日光燈的相同，都是由三基色熒光粉吸收能量而發(fā)出三色光，再經(jīng)混合而得到白光。這種發(fā)光模式發(fā)出的白光顯色性較好，但目前這種封裝模式還受到一些材料特性和制程技術(shù)的制約，例如目前尚無(wú)抗衰減、高效率的功率型紫光LED晶片;封裝材料選擇困難，一方面這些封裝材料必須抗紫外光，不會(huì)因?yàn)樽贤夤獾恼丈涠a(chǎn)生劣化;另一方面這些封裝材料還要能阻擋紫外光的外泄，以避免對(duì)人體產(chǎn)生傷害。

　　目前，第一種和第二種是最常用的白光LED制造方法，尤其是以藍(lán)光激發(fā)黃色熒光粉而得到白光的這種方法，已被用于工業(yè)化量產(chǎn)。這種制造技術(shù)其發(fā)光效率高低主要取決于材料(晶片、熒光粉、膠水)的優(yōu)劣和生產(chǎn)制程的過(guò)程控制，下面我們就這幾方面的問(wèn)題作一些討論：

　　材料：

　　1.晶片

　　晶片本身的功率是白光LED光效的決定因素，目前常見(jiàn)的藍(lán)光晶片制造方式有下列四種類型：

　　A.以Cree為代表的SiC或者Si襯底(圖一)