早期的大功率封装包括美国科锐（Cree）和荷兰亮锐（Lumileds）等公司开发的瓦级封装结构等。随着芯片和封装技术的持续进步，大功率封装结构也在逐步紧凑化，可以采用热阻较低的金属或陶瓷基板结构。

随着芯片功率的增大，特别是白光照明发展的需求，对大功率发光二极管封装的热、电、光和结构提出了新的要求。

大功率发光二极管封装的热学设计。由于发光二极管器件的光电转换效率在10%～50%不等，大量的能量转变成为热量，发光二极管芯片面积小，且对温度比较敏感，所以需要解决大功率发光二极管封装的散热问题。结温是衡量发光二极管封装散热性能的一个重要技术指标，发光二极管封装散热设计的重点在于芯片布局、材料选择与工艺、热沉设计等。

大功率发光二极管封装的电学设计。通过电路来实现对发光二极管的控制，包括电源驱动，色彩和亮度等性能的控制，以及使用过程中的电流、温度、光学特性的测量和收集等。控制电路作为发光二极管封装的一部分，可在一定程度上解决大功率发光二极管封装的困难。

大功率发光二极管封装的结构设计。包括尺寸、可加工性及制造成本等，发光二极管封装结构设计是实现光学和热学设计的基础。

大功率发光二极管封装的光学设计，即一次光学设计。包括胶和荧光粉的设计，可以改善光效和光色。传统的荧光粉涂覆方式是将荧光粉与灌封胶混合，然后点涂在芯片上，容易导致出射光色彩不一致，如偏蓝或者偏黄。保形涂层技术可实现荧光粉更为均匀的涂覆，光色均匀性有所提高；远程荧光粉技术也是大功率发光二极管封装光学设计的一种。