有一些高亮度LED芯片上p-n兩個電極的位置相距拉近，令芯片發(fā)光效率及散熱能力提高。
　　
　　從芯片的演變歷程中發(fā)現(xiàn)，各大LED生產(chǎn)商在上游磊晶技術上不斷改進，如利用不同的電極設計控制電流密度，利用ITO薄膜技術令通過LED的電流能平均分布等，使在結(jié)構(gòu)上都盡可能產(chǎn)生最多的。再運用各種不同方法去抽出LED發(fā)出的每一粒光子，如生產(chǎn)不同外形的芯片；利用芯片周邊有效地控制光折射度提高LED取率，研制擴大單一芯片表面尺寸（>2mm2）增加發(fā)光面積，更有利用粗糙的表面增加光線的透出等等。

　　有一些高亮度LED芯片上p-n兩個電極的位置相距拉近，令芯片發(fā)光效率及散熱能力提高。而最近已有的生產(chǎn)，就是利用新改良的溶解（Laserlift-o）及金屬黏合技術（metalbonding），將LED磊晶晶圓從GaAs或GaN長晶基板移走，并黏合到另一金屬基板上或其它具有高反射性及高熱傳導性的物質(zhì)上面，幫助大功率LED提高取光效率及散熱能力。

　　封裝設計

　　經(jīng)過多年的發(fā)展，垂直（φ3mm、φ5mm）和SMD燈（表面貼裝LED）已演變成一種標準產(chǎn)品模式。但隨著芯片的發(fā)展及需要，開拓出切合大功率的封裝產(chǎn)品設計，為了利用自動化組裝技術降低制造成本，大功率的SMD燈亦應運而生。而且，在可攜式消費產(chǎn)品市場急速的帶動下，大功率LED封裝體積設計也越小越薄以提供更闊的產(chǎn)品設計空間。

　　為了保持成品在封裝后的光亮度，新改良的大功率SMD器件內(nèi)加有杯形反射面，有助把全部的光線能一致地反射出封裝外以增加輸出。而蓋住LED上圓形的，用料上更改用以Silone封膠，代替以往在環(huán)氧樹脂（Epoxy），使封裝能保持一定的耐用性。

　　封裝工藝及方案

　　封裝之主要目的是為了確保半導體芯片和下層電路間之正確電氣和機械性的互相接續(xù)，及保護芯片不讓其受到機械、熱、潮濕及其它種種的外來沖擊。選擇封裝方法、材料和運用機臺時，須考慮到LED磊晶的外形、電氣/機械特性和固晶精度等因素。因LED有其光學特性，封裝時也須考慮和確保其在光學特性上能夠滿足。

　　無論是垂直LED或SMD封裝，都必須選擇一部高精度的固晶機，因LED晶粒放入封裝的位置精準與否是直接影響整件封裝器件發(fā)光效能。若晶粒在反射杯內(nèi)的位置有所偏差，光線未能完全反射出來，影響成品的光亮度。但若一部固晶機擁有先進的預先圖像辨識系統(tǒng)（PRSystem），盡管品質(zhì)參差的引線框架，仍能精準地焊接于反射杯內(nèi)預定之位置上。

　　一般低功率LED器件（如指示設備和手機鍵盤的照明）主要是以銀漿固晶，但由于銀漿本身不能抵受高溫，在提升亮度的同時，發(fā)熱現(xiàn)象也會產(chǎn)生，因而影響產(chǎn)品。要獲得高品質(zhì)高功率的LED,新的固晶工藝隨之而發(fā)展出來，其中一種就是利用共晶焊接技術，先將晶粒焊接于一散熱基板（soubmount）或熱沉（heatsink）上，然后把整件晶粒連散熱基板再焊接于封裝器件上，這樣就可增強器件散熱能力，令發(fā)相對地增加。至于基板材料方面，硅（Silicon）、銅（Copper）及陶瓷（Ceramic）等都是一般常用的散熱基板物料。

　　共晶焊接

　　技術最關鍵是共晶材料的選擇及焊接溫度的控制。新一代的InGaN高亮度LED,如采用共晶焊接，晶粒底部可以采用純錫（Sn）或金錫（Au-Sn）合金作接觸面鍍層，晶?？珊附佑阱冇薪鸹蜚y的基板上。當基板被加熱至適合的共晶溫度時，金或銀元素滲透到金錫合金層，合金層成份的改變提高溶點，令共晶層固化并將LED緊固的焊于熱沉或基板上。

　　選擇共晶溫度視乎晶粒、基板及器件材料耐熱程度及往后SMT回焊制程時的溫度要求。考慮共晶固晶機臺時，除高位置精度外，另一重要條件就是有靈活而且穩(wěn)定的溫度控制，加有氮氣或混合氣體裝置，有助于在共晶過程中作防氧化保護。當然和銀漿固晶一樣，要達至高精度的固晶，有賴于嚴謹?shù)臋C械設計及高精度的馬達運動，才能令焊頭運動和焊力控制恰到好處之余，亦無損高產(chǎn)能及高良品率的要求。

　　進行共晶焊接工藝時亦可加入助焊劑，這技術最大的特點是無須額外附加焊力，故此不會因固晶焊力過大而令過多的共晶合金溢出，減低LED產(chǎn)生短路的機會。

　　覆晶（FlipChip）焊接

　　覆晶焊接近年被積極地運用于大功率LED制程中，覆晶方法把GaNLED晶粒倒接合于散熱基板上，因沒有了金線焊墊阻礙，對提高亮度有一定的幫助。因為電流流通的距離縮短，電阻減低，所以熱的產(chǎn)生也相對降低。同時這樣的接合亦能有效地將熱轉(zhuǎn)至下一層的散熱基板再轉(zhuǎn)到器件外面去。當此工藝被應用在，不但提高光輸出，更可以使產(chǎn)品整體面積縮小，擴大產(chǎn)品的應用市場。

　　LED基礎知識之集膚效應

　　大家在做LED測試時應該會發(fā)現(xiàn)當以高頻電流驅(qū)動器，經(jīng)常會出現(xiàn)燒黑現(xiàn)象，最終導致死燈。具體表現(xiàn)在金線周圍膠體因持續(xù)高溫下硅膠碳化燒黑，這是由于高頻下阻抗遠高于直流阻抗，阻抗的升高使金線發(fā)熱更加嚴重使膠體燒黑，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因就是集膚效應。

　　一、什么是集膚效應

　　集膚效應又叫趨膚效應,當交變電流通過導體時,電流將集中在導體表面流過,這種現(xiàn)象叫集膚效應。集膚效應是電磁學，渦流學（渦旋電流）的術語。這種現(xiàn)象是由通電鐵磁性材料，靠近未通電的鐵磁性材料，在未通電的鐵磁性材料表面產(chǎn)生方向相反的磁場，有了磁場就會產(chǎn)生切割磁力線的電流，這個電流就是所謂的渦旋電流，這個現(xiàn)象就是集膚效應。

　　二、集膚效應的原理

　　集膚效應是電流或電壓以頻率較高的電子在導體中傳導時，會聚集于總導體表層，而非平均分布于整個導體的截面積中。趨膚效應使導體的有效電阻增加。頻率越高，趨膚效應越顯著。當頻率很高的電流通過導線時，可以認為電流只在導線表面上很薄的一層中流過，這等效于導線的截面減小，電阻增大。既然導線的中心部分幾乎沒有電流通過，就可以把這中心部分除去以節(jié)約材料。因此，在高頻電路中可以采用空心導線代替實心導線。此外，為了削弱趨膚效應，在高頻電路中也往往使用多股相互絕緣細導線編織成束來代替同樣截面積的粗導線，這種多股線束稱為辮線。

　　三、集膚效應的應用

　　導體中交變電磁場的強度隨著進入導體的深度而呈指數(shù)遞減，因此在防曬霜中混入導體微粒(一般是氧化鋅和氧化鈦)，就能使陽光中的紫外線(高頻電磁波)的強度減低。這便是物理防曬的原理之一。此外，趨膚效應也是電磁屏蔽的方法之一，利用趨膚效應可以阻止高頻電磁波透入良導體而作成電磁屏蔽裝置，這也是電梯中，手機收訊不好的原因。在工業(yè)應用方面，利用趨膚效應可以對金屬進行表面淬火。