發光二極體(Light Emitting Diode;LED)是以Ⅲ-V族材料為主，利用「磊晶成長法」在「單晶片基板」上(Substrate)形成具有P-N接合面的半導體，藉由外部施加電壓由P側流向N側時，電洞(Hole)自P側材料層產生，電子(Electron)則自N側材料層產生，電洞與電子分別在P側及N側材質層擴散，到達P-N接合面時，若電子與電洞的能量達到擴散電壓(Diffusion Voltage)以上，則電洞會跨越P-N接合面進入N層而與大量電子結合。電子亦會跨越P-N接合面進入P層而與大量電洞結合而達熱平衡狀態，過剩的能量則以光的形式釋出而「發光」。

至於P層與N層的發光強度，及其發光波長顏色，則與使用的磊晶材料、結構、及添加物有關。發光功率則與通過P-N接合面的電流成正比。由於LED是自體發光，用手觸摸不會有熱覺，且壽命可達10萬小時以上，因此一般又稱為不滅燈泡。

發光二極體的製程
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