光电子产业是国际上竞争激烈的高科技领域之一,并将成为衡量国家经济发展水平的重要标志。其中半导体发光二极管(LED)的发展更令世人瞩目。随着LED性能的不断提高和改进,其应用领域不断扩大,并被期待成为替代白炽灯、荧光灯及高强度气体放电灯的第四代照明光源,成为未来人类照明的主要首选方式。 大功率LED在生活中越发重要,但其在使用过程中的可靠性问题一直是困扰业界的难题,也是直接影响应用的关键问题,特别是白光LED的寿命评价方法,仍待继续深入的钻研和探究,以适应普通照明的白光LED光学、色学及电学参数,例如色温、显色性、色纯度、光谱分布、出光均匀性和照度等特性随着应用时间的变化。 本论文依托以上原因,主要开展了如下研究工作： 1.回顾了LED的发展历程、国内外发展水平和发光二极管的发光原理以及LED的主要应用领域。 2.论述了可靠性测试的基本概念和发光二极管可靠性测试方法：详细阐述可靠性的定义和加速试验的定义和所遵循的原则,以及发光二极管常用的失效判据和在加速试验条件下计算LED正常工作条件寿命的数学推导模型。 3.对新型大功率GaN基蓝光芯片激发荧光粉发射白光的LED进行电流应力加速寿命测试和可靠性研究,对所得数据进行详细整理并绘制图表,主要包括光通量、发光效率、峰值波长、主波长和正向导通电压等参数随老化时间的变化情况。样品突变失效的原因主要包括电压过高导致的击穿失效和样品本身缺陷导致的快速失效；缓变失效包括蓝光芯片性能的衰减退化和荧光粉失效。同时提出缓解蓝光芯片性能衰减退化的方法和措施。 4.对测量数据进行拟合计算以详细推算大功率LED的寿命,得到1W和3W大功率白光LED正常工作条件下的寿命分别为25035小时和20576小时,加速系数分别为3.25和1.78,并对导出结果进行了比较和分析。同时提出下一步试验中需要注意的事项和改进措施。 5.详尽阐述了LED各种失效机理,并提出了应用中的改善措施。