LED即发光二极管,是一种半导体器件。LED芯片是LED组成元件之一。它是由一个p型半导体和一个n型半导体通过扩散形成的p-n结构组成,整片芯片上有多个p-n结,同时还有导线用于连接外部电路。当电子从n型半导体区域注入到p型半导体区域时,会与空穴复合释放出能量,从而产生光子而发光。因此,LED芯片可以将电能转换成光能,实现发光。
普通的LED芯片大多采用的是GaAsP(Gallium Arsenide Phosphide)作为材料,而花色LED则需要采用多种不同的材料。由于不同材料的能带结构不同,使得不同材料的LED芯片可以发出不同颜色的光。比如红色LED芯片,其材料大多采用AlGaInP(Aluminum Gallium Indium Phosphide);蓝色LED芯片则采用氮化镓(GaN)材料。
LED芯片的制作工艺分为普通LED芯片和花色LED芯片两种。普通LED芯片制造工艺主要包括以下步骤:晶片生长,制作p-n结,刻蚀加工,制作金属电极,荧光粉涂布等步骤。而花色LED芯片制备的工艺比普通LED芯片要复杂得多。它需要在不同材料的芯片之间制作一层或多层薄膜,以使不同芯片间电性能够相互兼容,从而实现多种颜色的发光,所以花色LED芯片要比单色LED芯片制造工艺更复杂,成本更高。
LED芯片由于具有发光效率高、寿命长、体积小、可靠性高、功耗低、抗冲击等诸多优点,被广泛应用于各种光电产品中。如LED照明、显示屏、汽车灯具、电视背光源、室内外装饰等领域。尤其是在照明领域,由于LED灯光效率高、省电、寿命长、光线柔和无辐射等特点,被越来越多的用户所青睐,LED照明已经逐渐成为了未来照明市场的一大趋势。