白光LED发展的现状我们在这里简单介绍一下。一个是白光合成途径研究进展，白光的合成途径大体上有三条路可以走，第一条路是红绿蓝，LED是红绿蓝合成了白光，但这种办法主要的问题是绿光的转换效率，现在红绿蓝LED墙插入效率分别达30%、10%和25%，白光流明效率可达60lm/W。通过进一步提高蓝绿光LED的流明效率，则白光流明效率可达200lm/W。由于合成白光所要求的色温和显色指数不同，对合成白光的各色LED流明效率有不同的。第二条路是用LED+不同色光荧光粉：第一个方法是用紫外或紫光(300-400纳米)LED+RGB荧光粉来合成LED，这种工作原理和日光灯是类似的，但是比日光灯性能要优越，令紫光(400纳米)LED的转换系数可达0.8，各色荧光粉的量子转换效率可达0.9;还有一个办法是用蓝光LED(460纳米)+红绿荧光粉，蓝光LED效率60%，荧光粉效率70%;还有是蓝光LED+黄(YAG)再加上红来构成白光，目前在市场上用的就是这种。第三条路是用单芯片形成白光，只要一个芯片，然后就可以形成白光，这种技术现在还在做，这条路到底能否走通，现在还不能下结论，但是已经有一些结果了，有两种方式，一种是光载的，一种是光子载束的。

　　我们来看看这三个途径。

　　第一个途径三色LED合成白光综合性能最好，在高显色指数下，流明效率有可能高达200lm/W，要解决的主要技术难题是提高绿光LED的电光转换效率，目前只有13%左右，同时成本高。

　　第二个途径，LED激发荧光粉形成白光是一条综合性能适中、成本较低、近期内可能实现化的途径，尤其是蓝光LED(460纳米)和黄红粉结合具竞争力，但流明效率难以达到长远目标值，紫外LED(360纳米)和技术较未成熟的红率蓝粉结合也是一条较易实现的。

　　固态白光最新进展，最新研制的蓝光LED和荧光粉构成的固态白光器件：到今年为止国际上做的最好的就是碳化硅，它的流明效率可以做到75lm/W。还有是蓝宝石做衬底，这个价格较便宜，流明效率可以做到每瓦61.4lm。

　　LED研究进展，研究目的：实现高效率、高功率、长寿命器件。技术难题：降低缺陷密度、改善欧姆接触、电场均匀性、提高光引出率、降低温升等。主要措施：侧向生长、匹配衬底、封装技术改进等。主要进展：蓝光外量子效率：36-39%。

　　从芯片来说，衬底材料，一个是芯片外延技术，还有是LED器件的制作。现在这几方面都取得了比较大的进展。在蓝宝石上，因为它的衬底不匹配，所以采取了侧向外延的技术，最后性能取得了比较大的改进。

　　在蓝博士上LED的性能，尽管采取了很多措施，但还是不如在碳化硅上做的不光是蓝宝石也好或者是碳化硅也好，都是不匹配的，匹配的工艺做起来难度比较大。大家看这个图，这是在氮化铝这个衬底上做的结果，所用衬底材料分别为AlN晶体和SiC晶体以及GaN和蓝宝石，分别在其上制作多量子井紫外发光器件。

　　芯片研究的进展结果： 1、基于蓝宝石衬底的蓝、绿、紫及紫外LED目前所获得的最佳性能是在采取侧向生长等技术的基础上取得的，目的在于减小位错密度，蓝、紫器件的外量子效率约40%，而绿、紫外器件约15%，离目标值分别相差2-6倍，基于该芯片的白光性能改进主要依赖于荧光粉和封装技术的改进。

　　2、由于碳化硅上所做的器件具有更小的位错密度，基于该衬底的各色光LED性能仍优于上述蓝宝石衬底侧向生长的LED性能，但由于该衬底材料较蓝宝石贵7-10倍，有关性能优化的研究工作做的相对较少，也许还有较大的潜力可挖。但是碳化硅的价钱比较贵，买这个东西的投资太大了。

　　3、分别用碳化硅和氧化铝以及GaN和蓝宝石作为衬底材料所做的发光期间对比实验表明，它们的紫外发光特性具有数量级的差别，说明基于匹配衬底所做的低缺陷密度LED有可能获得最佳的发光性能。(包括流明效率和单管产生的数据)。