半导体发光二极管(light emitting diodes，LED)作为新型照明光源，具有节能、光效高、体积小、寿命长、绿色环保等优点。GaN基功率LED作为半导体照明的关键器件，其光学特性和可靠性成为影响应用的关键因素。白光LED的光学特性决定其能否真正取代传统光源，而随着LED技术的不断进步，传统的长时间加速寿命实验已经不能满足当今产品快速更新换代的需求，所以研究新的LED可靠性快速评价方法尤为重要。　　本论文在国家高技术研究发展计划(863计划)项目(No.2009AA03A1A3)、国家科技支撑计划项目(No：2011BAE01B14)的支持下，研究了白光LED的封装工艺技术及高显色指数白光LED的制备方法；温度变化对白光LED光电特性的影响；电流变化及静电对GaN基功率LED光电特性的影响；针对不同厂家的芯片进行了电流的定时截尾加速寿命实验，并进行了可靠性研究。主要研究内容如下：　　(1)研究了不同比例的荧光粉对白光LED光学特性的影响，用黄色荧光粉、红色荧光粉和绿色荧光粉制备了两种高显色指数白光LED，对样品进行变温测试，从荧光粉和芯片两个角度分析了LED的光电特性变化的原因。　　(2)对GaN基功率蓝光LED进行了反向人体模式静电打击的可靠性研究，每次静电打击后对样品进行光电参数测试并分析其原因，从宏观和微观上对LED的失效机理进行了分析。对GaN基蓝光和绿光LED进行了3mA-900mA的变电流测试，观察到由量子阱限制斯塔克效应造成的波长蓝移现象并从理论上进行了解释。通过实验和模拟分析，解释了GaN基LED在大电流下流明效率迅速下降的原因。　　(3)首次提出了基于LED性能退化数据的可靠性评价方法，给出了退化实验的相关概念和LED伪失效寿命的可靠性评价方法。对台湾和国内两家公司生产的三种芯片分别抽取20支进行了3000h的定时截尾实验得到LED样品的伪失效寿命，利用最小二乘法和Minitab软件计算，得到三种LED样品的伪失效寿命都服从两参数Weibull分布并计算出Weibull分布的形状参数和尺度参数，并对样品的寿命进行了比较。　　(4)对三个公司的芯片进行封装得到白光LED样品，并分别进行了1150 h的室温、800mA电应力、置信度为90％的定时截尾老化实验。对定时截尾实验中LED样品的光通量、正向电压、反向漏电等参数的变化进行分析，同时对失效样品进行了失效分析，结果发现白光LED样品的失效是荧光粉退化造成的。　　(5)首次采用贝叶斯估计法在无失效的情况下对三种芯片的寿命进行了置信度为90％的估计，根据历史数据和专家经验选取合理的先验分布，得到台湾公司和国产两家公司芯片的寿命分别为5.7156×104h、7.5019×104h和4.6147×104h。