В последние годы, благодаря развитию технологий и повышению эффективности, применение светодиодов становится все более и более широким; с модернизацией светодиодных приложений рыночный спрос на светодиоды также развивался в направлении большей мощности и большей яркости, что также известно как светодиоды высокой мощности. .
Для разработки мощных светодиодов большинство крупных производителей в настоящее время используют в качестве основы крупногабаритные одиночные низковольтные светодиоды постоянного тока. Есть два подхода: один представляет собой традиционную горизонтальную структуру, а другой представляет собой вертикальную проводящую структуру. Что касается первого подхода, процесс изготовления почти такой же, как и при изготовлении обычной малогабаритной матрицы. Другими словами, структура поперечного сечения у них одинакова, но отличается от кристалла небольшого размера, мощные светодиоды часто должны работать при больших токах. Ниже приведена небольшая несбалансированная конструкция электродов P и N, которая вызовет серьезный эффект скопления тока (скопление тока), что не только приведет к тому, что светодиодный чип не достигнет яркости, требуемой конструкцией, но и повредит надежность чипа.
Конечно, для производителей чипов/производителей чипов выше по течению этот подход обеспечивает высокую совместимость процессов (CompaTIbility), и нет необходимости покупать новые или специальные станки. С другой стороны, для производителей последующих систем разница в расположении периферийных устройств, таких как конструкция источника питания и т. д., невелика. Но, как упоминалось выше, равномерно распределить ток по крупногабаритным светодиодам непросто. Чем больше размер, тем сложнее. В то же время из-за геометрических эффектов светоотдача крупногабаритных светодиодов зачастую ниже, чем у меньших. . Второй способ намного сложнее первого. Поскольку почти все современные коммерческие синие светодиоды выращиваются на сапфировой подложке, для перехода к вертикальной проводящей структуре ее необходимо сначала приклеить к проводящей подложке, а затем удалить непроводящую сапфировую подложку, а затем выполнить последующий процесс. выполнен; с точки зрения распределения тока, поскольку в вертикальной структуре меньше необходимости учитывать боковую проводимость, поэтому однородность тока лучше, чем в традиционной горизонтальной структуре; кроме того, основные с точки зрения физических принципов материалы с хорошей электропроводностью также обладают характеристиками высокой теплопроводности. Заменяя подложку, мы также улучшаем рассеивание тепла и снижаем температуру перехода, что косвенно улучшает светоотдачу. Однако самым большим недостатком этого подхода является то, что из-за повышенной сложности процесса производительность ниже, чем у традиционной уровневой структуры, а стоимость производства намного выше.