白光LED發光的方式主要按使用LED發光二極管的使用數量可以分為單晶型和多晶型兩種類型。
一種是多晶型,即使用兩個或兩個以上的互補的2色LED發光二極管或把3原色LED發光二極管做混合光而形成白光。采用多晶型的產生白光的方式,因為不同的色彩的LED發光二極管的驅動電壓、發光輸出、溫度特性及壽命各不相同,因此在使用多晶型LED發光二極管的方式產生白光,比單晶型LED產生白光的方式復雜,也因LED發光二極管的數量多,也使得多晶型LED的成本亦較高;若采用單晶型,則只要用一種單色LED發光二極管元素即可,而且在驅動電路上的設計會較為容易。
另一種是單晶型,即一只單色的LED發光二極管加上相應的熒光粉,就如同日光燈的發光方式一樣,采用LED發光二極管激發熒光粉發光。通常采用兩種方式,一種方式是藍光LED發光二極管激發黃色熒光粉產生白光,另一種方式是紫外光LED激發RGB三波長熒光粉來產生白光。許多廠商主要從事白光LED的研究,通常都先從藍光LED開始研發及量產,有了藍光LED的技術之后再開始研發白光LED,然而目前最常用藍光LED激發黃色熒光粉來產生白光,但是用藍光LED來發白光的方式的發光效率仍然不足,許多廠商開始向另外一個方向就是往紫外光LED來發展,利用紫外光LED加RGB三波長熒光粉來達到白光的效果,其發光效率比藍光好上許多。而紫外光LED加RGB三波長熒光粉的方法,則關鍵技術在高效率的熒光體合成法,也就是如何把熒光粉有效的附著在晶粒上的一項技術。

材料對白光LED光衰的影響有哪些?
1、 晶片的影響
從實驗的結果來看,晶片對光衰的影響分為兩大類:第一是晶片的材質不同導致衰減不同,常用的藍光晶片襯底材質為碳化硅和藍寶石,碳化硅一般結構設計為單電極,其導熱效果比較好,藍寶石一般設計為雙電極,熱量較難導出,導熱效果較差;第二是晶片的尺寸大小,在晶片材質相同時,尺寸大小不同衰減差距也不同。
2、 固晶的影響
在白光LED封裝行業中通常用到的固晶膠有環氧樹脂絕緣膠、硅樹脂絕緣膠、銀膠。三者各有利弊,在選用時要綜合考慮。環氧樹脂絕緣膠導熱性差,但亮度高;硅樹脂絕緣膠導熱效果比環氧樹脂稍好,亮度高,但由于硅成分占一定比例,固晶片時旁邊殘留的硅樹脂與熒光膠里的環氧樹脂相結合時會產生隔層現象,經過冷熱沖擊后將產生剝離導致死燈;銀膠的導熱性比前兩者都好,可以延長LED芯片的壽命,但銀膠對光的吸收比較大,導致亮度低。對于雙電極藍光晶片在用銀膠固晶時,對膠量的控制也很嚴格,否則容易產生短路,直接影響到產品的良品率。
3、 熒光粉的影響
實現白光LED的途徑有多種,目前使用最為普遍最成熟的一種是通過在藍光晶片上涂抹一層黃色熒光粉,使藍光和黃光混合成白光,所以熒光粉的材質對白光LED的衰減影響很大。市場最主流的熒光粉是YAG釔鋁石榴石熒光粉、硅酸鹽熒光粉、氮化物熒光粉,與藍光LED芯片相比熒光粉有加速老化白光LED的作用,而且不同廠商的熒光粉對光衰的影響程度也不相同,這與熒光粉的原材料成分關系密切。源磊科技選用最好材質的白光熒光粉,使做出的白光LED相比同行在衰減控制方面有了很大的提高。
4、熒光膠水的影響
傳統封裝的白光LED,熒光膠一般采用環氧樹脂或硅膠,經過光衰實驗的結果得出,用硅膠配粉的白光LED壽命明顯比環氧樹脂的長。原因之一是用以上兩種方法封裝成成品LED,硅膠比環氧樹脂抗UV能力強且硅膠散熱效果比環氧樹脂好;但在相同條件下,用硅膠配粉的初始亮度要比環氧樹脂配粉的要低,最主要是由于硅膠的折射率(1.3-1.4)比環氧樹脂(1.5以上)低,所以初始光效不及環氧樹脂高。
支架的影響
LED支架主要有銅支架和鐵支架。銅支架導熱、導電性能好,價格高。而鐵支架的導熱、導電性能相對較差,更容易生銹,但價格便宜。市場上的LED大部分使用鐵支架。不同材料的支架對LED的性能影響也不同,特別是對光衰的影響尤為突出。這主要是由于銅的導熱性能比鐵的好很多,銅的導熱系數398W(m.k),而鐵的導熱系數只有50W(m.k)左右,僅為前者的1/8,還有支架的電鍍層厚度也密切相關。在選用支架時,還要注意支架的碗杯大小是否與發光芯片以及模粒匹配,其匹配質量的優劣,直接影響白光LED的光學效果,否則容易造成光斑形狀不對稱、有黃圈,以及黑斑等,直接影響到產品的質量。
可見光的光譜和LED白光的關系
可見光光譜的波長范圍為380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——紅、橙、黃、綠、青、藍、紫,但這七種顏色的光都各自是一種單色光。例如LED發的紅光的峰值波長為565nm。在可見光的光譜中是沒有白色光的,因為白光不是單色光,而是由多種單色光合成的復合光,正如太陽光是由七種單色光合成的白色光,而彩色電視機中的白色光也是由三基色紅、綠、藍合成。由此可見,要使LED發出白光,它的光譜特性應包括整個可見的光譜范圍。但要制造這種性能的LED,現在的工藝條件下是不可能的。根據人們對可見光的研究,人眼睛所能見的白光,至少需兩種光的混合,即二波長發光(藍色光+黃色光)或三波長發光(藍色光+綠色光+紅色光)的模式。上述兩種模式的白光,都需要藍色光,所以攝取藍色光已成為制造白光的關鍵技術,即當前各大LED制造公司追逐的“藍光技術”。國際上掌握“藍光技術”的廠商僅有少數幾家,所以白光LED的推廣應用,尤其是高亮度白光LED在我國的推廣還有一個過程。