制程方面,大体上可分为3 步骤,前处理、成膜、封装。前处理着重基板处理,成膜工程则是分别镀上不同的膜,此阶段可决定LED 成品的发光属性,最后封装是将基板切割,成为不同型态晶粒。封装的内部也有着不同的型态,有的是采单一晶粒,有的是用多粒晶粒,由于目前并没有制式的规范,各家厂商在开发制造是以应用作考量,例如:所需的颜色、发光的强度、大小尺寸…等。
厂商一旦设定好所需颜色,就会选用适当晶粒,再视内部晶粒封装方式弹性选择搭配方法,像是简单的导线封装或是COB 封装(chip on board),再搭配不同散热性质的基板,像是选择亮度、色度足够?或是散热优先?,如此一来,符合期待的产品就产生了。当市场需要高功率、高亮度、柔和的室内白光源,同样类似的流程就会再跑数次,以期望找到最适化的产品,一旦某个环节达不到客户需求,就会针对该部分重新研究发展。


图说:在基板镀上各层属性不同的膜,切割成晶粒,封装即可依需求组装成品
LED 发出的光,具有指向性,而且是有高纯度的单色光,这2 项特点让使用方式与传统光源有明显差异,例如用于单色指示灯使用时,不需透过特殊配色滤镜,即可直接输出纯色光,节省50% 以上能源。而指向性光源,在设计灯具时,也较传统灯具略为不同,实务应用有时可以省略一些反射材料,达到节省、环保目的。
目前LED 几大厂各自掌握一些核心技术与专利,日亚化学拥有白光专利、飞利浦Lumileds 拥有红光专利,制造厂对专利问题都谨慎处理,一不小心诉讼官司就会缠身。
RGB 3 色光开发成功,让LED 也正式跨足全彩光谱领域,除了透过三色光混出白色光源,也可以利用三色LED 制造出显示器和户外大型看板。在研发过程中,在Lumileds 任职的Roland Haitz 曾提出LED 每隔18-24 个月,亮度就会提高一倍的理论,而实际上LED 亮度早已超越此项理论,使高亮度LED 照明可以提早为人类所服务。
台湾LED 的市场与未来方向
