2.壽命

壽命是產(chǎn)品可靠性的表征值。由于產(chǎn)品所規(guī)定各種壽命的含義不同，容易造成混淆，在此作具體描述。有關(guān)壽命的描述有很多種，這里列舉10種不同含義的壽命，即：壽命、平均壽命、中位壽命、特征壽命、預(yù)期壽命、可靠壽命、工作壽命、光通維持壽命、平均無(wú)故障工作時(shí)間和平均失效前工作時(shí)間等。其中LED壽命的常用表述有：

壽命：一般指統(tǒng)計(jì)平均值，對(duì)大量元器件而言，LED器件的壽命就是采用這種描述的含義。

工作壽命：指LED產(chǎn)品的有效工作時(shí)間，不同于一般的壽命。

中位壽命：有50%的燈具（光源）其光通量下降至某一定值（如初始值的70%）的時(shí)間定為中位壽命L70/B50，部分照明燈具的標(biāo)準(zhǔn)是采用中位壽命表述。

光通維持壽命：指發(fā)光器件（LED）或燈具（光源）的光通量下降至某一定值的時(shí)間，稱為光通維持壽命（此時(shí)不考慮色參數(shù)的變化）。

IEC及能源之星的表述：

IEC組織提出用維持率來(lái)說(shuō)明失效率、壽命、預(yù)期壽命等。

EPA（美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局）公布：能源之星燈具V1.0技術(shù)規(guī)范“技術(shù)中立”，規(guī)定匹配燈具壽命為1萬(wàn)小時(shí)即額定光通維持率壽命，集成LED燈具要求1.5萬(wàn)～2.5萬(wàn)小時(shí)。

能源之星標(biāo)準(zhǔn)提出LED光源（燈具）在加額定電流6000小時(shí)后，測(cè)量產(chǎn)品的光通維持率，并推算產(chǎn)品的工作壽命（指有效的工作時(shí)間）同時(shí)要求在全壽命期內(nèi)色空間均勻度在CIE1976u′v′圖中0.006以內(nèi)。這個(gè)辦法得到行業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)同，但具體操作很難，因?yàn)樾枰��?50天以上的試驗(yàn)時(shí)間，在企業(yè)中很難執(zhí)行。

3.提高可靠性

提高LED可靠性是行內(nèi)共同努力的目標(biāo)。有關(guān)影響LED產(chǎn)品可靠性的各種因素，如芯片制造、封裝、熱阻、散熱等，以前做了較詳細(xì)描述［6］，在此希望企業(yè)對(duì)LED產(chǎn)品在執(zhí)行全面質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上，再作如下兩點(diǎn)要求：

（1）減少失效率

目前在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品失效，有的甚至很嚴(yán)重。希望相關(guān)單位能通過(guò)各種試驗(yàn)，找出失效的原因，并采取有效的工藝篩選辦法，剔除早期失效和偶然失效的不良產(chǎn)品，在使用中盡可能減少失效率。

（2）延長(zhǎng)耗損失效時(shí)間

希望相關(guān)企業(yè)對(duì)典型的LED產(chǎn)品進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間老化試驗(yàn)（或加速老化試驗(yàn)），通過(guò)分析找出產(chǎn)品耗損失效的原因，并在工藝、選材等各方面加以改進(jìn)，延長(zhǎng)耗損的時(shí)間，這也是提高LED壽命的有效辦法。

四、降低成本

目前LED各種產(chǎn)品還沒(méi)有大規(guī)模生產(chǎn)推廣應(yīng)用，主要問(wèn)題是價(jià)格過(guò)高，LED產(chǎn)品不能長(zhǎng)期靠補(bǔ)貼來(lái)發(fā)展，要不斷努力降低成本。全球相關(guān)部門單位都在關(guān)注降低LED產(chǎn)品成本，比如美國(guó)SSL計(jì)劃2015年LED光源（燈具）成本要達(dá)2美元/klm。我國(guó)也提出2015年LED光源（燈具）成本要在15元/klm之內(nèi)。臺(tái)灣地區(qū)也提出在2014年之前可實(shí)現(xiàn)2美元/klm目標(biāo)。要降低成本，除了大批量生產(chǎn)外，主要從技術(shù)上采取措施降低成本的方法、途徑。

降低成本要從LED產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)上著手，共同努力，首先分析LED產(chǎn)品的成本結(jié)構(gòu)大約是4:4：2，即光源占40%、驅(qū)動(dòng)和散熱占40%、其他占20%，主要環(huán)節(jié)是外延芯片、封裝、驅(qū)動(dòng)、散熱等方面成本有較大的下降空間，要從技術(shù)上采取有效措施，從根本上解決LED產(chǎn)品的成本問(wèn)題。

1.外延芯片環(huán)節(jié)降低成本的方法探討

目前LED產(chǎn)品的芯片占成本的40%左右，降低芯片的成本是最重要的任務(wù)。

世界主要外延生產(chǎn)廠家Veeco提出，對(duì)現(xiàn)有MOCVD的設(shè)備、工藝、架構(gòu)改進(jìn)，提高量產(chǎn)效率，至2014年外延片價(jià)格達(dá)0.2美元/cm2。（2009年1美元/cm2）

采用4″及6″的MOCVD設(shè)備以及配套的芯片制造設(shè)備，使外延、芯片產(chǎn)能的效率大幅度提高，從而降低外延芯片的成本。