探索LED芯片的奥秘：原理、基础与分类
自50年前半导体材料的发光潜力被发现以来，发光二极管（LED）的历史便拉开了序幕。1962年，通用电气的尼克•何伦亚克创造了首个实用的可见光LED，自此，LED在科技领域开启了一场革命。LED，即Light Emitting Diode的缩写，其核心是一块半导体晶片，巧妙地结合电和光的转换，使得这一微型元件成为现代照明与显示技术的基石。
起初，LED的应用仅限于仪表指示，但随着技术进步，彩色LED在交通信号灯和大型显示屏中的广泛应用带来了显著的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例，新型LED灯以14瓦的功率，通过18个LED元件，其光效超越了传统140瓦白炽灯，且具有更高的能效和环保优势。汽车信号灯领域也是LED广泛应用的领域。
深入理解LED芯片的工作原理
LED芯片的魔力源自半导体材料的奇妙特性。当电流通过P型半导体和N型半导体之间的P-N结时，电子与空穴复合，释放出能量，转化为可见光。光的颜色由构成P-N结的半导体材料决定，这使得LED能够展现丰富多样的颜色。
LED芯片的种类：精细划分与特性
LED芯片的多样性表现在不同的工艺和结构上。MB芯片，凭借Si衬底的优良散热性能和金属粘着技术，适合高电流环境；GB芯片采用蓝宝石衬底，亮度高且四面发光。TS芯片以透明衬底提供卓越的信赖性；AS芯片虽起步较晚，但台湾业界的成熟技术使其信赖性和亮度表现优秀。
材料与工艺的抉择：磊晶种类与LED质量
LED芯片的制作工艺多样，包括液相磊晶(LPE)的GaP/GaP，气相磊晶(VPE)的GaAsP/GaAs，以及有机金属气相磊晶(MOVPE)的AlGaInP和GaN。SH和DH等双异型结构，确保了芯片的高效和稳定性能。
细节决定亮度：LED芯片的组成与分类
LED晶片由砷、铝、镓、铟、磷和氮等元素构成，根据发光亮度和组成元素的不同，分为一般亮度、高亮度、超高亮度，甚至包括红外线和光电元件。从二元到四元的晶片，每一类都具有其独特的性能和应用领域。
LED芯片的进化不仅体现在亮度提升，更在于其在我们日常生活中的无处不在。从指示灯到显示屏，从交通信号到手机屏幕，LED芯片的微小世界正悄然改变着我们的世界。深入了解其原理和分类，将帮助我们更好地欣赏这种科技的魅力和潜力。