日前美國(guó)LED大廠Cree在發(fā)佈了大小為1 mm×1 mm高功率白光LED，其發(fā)光效率可高達(dá)161 lm/W。對(duì)于這項(xiàng)新記錄，Cree表示這是芯片與封裝技術(shù)提升的結(jié)果。該公司表示，他們即將生產(chǎn)這種具有紀(jì)錄優(yōu)勢(shì)的LED，將持續(xù)在生產(chǎn)過程中導(dǎo)入創(chuàng)新技術(shù)，預(yù)期一年內(nèi)將開始量產(chǎn)這種高效能的LED。

對(duì)此，Cree向美國(guó)專利商標(biāo)局（USPTO）申請(qǐng)的20080272386號(hào)專利，已于11月公開，內(nèi)容是使用激光剝削或切削（laser ablation or sawing）技術(shù)直接在碳化硅（SiC）基板上刻出凹槽（(trenches)，再利用旋轉(zhuǎn)涂布法將半導(dǎo)體納米晶體或螢光粉等螢光材料填入凹槽中，在凹槽間形成一個(gè)凸面橋，這個(gè)方法可以讓白光LED變得更小、更容易制造。這些螢光填充物能把SiC基板上的GaN LED所發(fā)出的窄頻域藍(lán)光，轉(zhuǎn)換成寬帶譜的白光。專利發(fā)明人Peter Andrews指出，與目前將LED置于杯狀基座（submount）中并以光轉(zhuǎn)換材料封裝的技術(shù)相比，在基板上刻蝕出凹槽是一大進(jìn)展，因?yàn)榍罢邥?huì)限制白光LED的最小尺寸。為了協(xié)助光脫離LED，廠商會(huì)改變基座的形狀并提高其反射率，而Cree的凹槽設(shè)計(jì)也有提高光萃取率的作用。

除了傳統(tǒng)LED使用的螢光粉外，在凹槽中引進(jìn)硒化鎘（CdSe）等半導(dǎo)體納米微晶，也有助于控制發(fā)光波長(zhǎng)。Cree建議以噴墨印刷、網(wǎng)印與噴槍應(yīng)用系統(tǒng)取代常見的旋涂法，將這類新穎材料填入凹槽中。儘管采用新的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料并增加了凹槽設(shè)計(jì)，LED裸晶仍保有傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)電極結(jié)構(gòu)，因此可繼續(xù)封裝成LED，或直接那來使用，例如直接被固定在電路板或基板上作應(yīng)用。