GaN基白光LED作为新一代的全固态发光器件，具有节能、环保、寿命长、显色性好、响应速度快等一系列优势，是近年来最具有发展前景的高新技术领域之一，有望取代白炽灯、荧光灯和高压放电灯等传统光源，成为人类照明历史上的第四代照明光源。基于节能的需要和人们对照明质量的不断提高，对LED的光电性能和应用可靠性也提出了更高的要求。结温和电流作为影响LED可靠性的主要因素，加速了其老化过程，造成发光芯片和封装材料性能的退化失效。失效分析工作的目的是确定失效模式和失效机理，提出纠正措施，防止类似失效的发生，对可靠性研究工作至关重要。本论文以小功率和大功率GaN基白光LED为研究对象，通过对两种不同失效现象的测试分析，确定了失效发生的原因和内在机理。同时还研究了大功率GaN基白光LED在不同电流和温度应力下的光学参数退化情况。主要包括以下几个方面的内容：一、对大功率GaN基白光LED在实际应用和老化试验中出现的芯片表面变黑现象进行了研究，测量了其在失效前后的光学电学参数的变化情况，利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析仪（EDS）对芯片表面和通过纵切制样获得的切面进行分析，确定失效发生的位置和成分的变化。并通过老化试验来分析不同条件对LED失效的影响。二、对小功率GaN基白光LED在经过一次电压冲击后出现的漏电流失效问题进行了分析。采用Pspice软件模拟失效器件在LED串联灯组中的功率和电压分布情况，将光发射显微镜（PEM）用于芯片表面漏电的位置和强度进行分析，并通过Ansys模拟分析电流拥挤效应对LED可靠性的影响。最后还对部分器件出现的I-V特性异常进行了初步分析。三、测量了大功率GaN基白光LED在不同温度和电流下的光学参数退化情况，主要包括光通量、辐射功率、色坐标、相关色温以及显色指数等几个方面。讨论了荧光粉的转换效率以及发光芯片的退化机理。对大功率白光LED在照明显示方面的应用提供了有益的参考。