华中科技大学教授陈长清:深紫外DUV-LED发光效率的提升策略

2018-11-01 来源:中国半导体照明网 阅读原文
  2018年10月23-25日,由国家半导体工程研发及产业联盟(CSA)、第三代半导体产业技术创新战略联盟(CASA)与深圳市龙华区政府联合主办的第十五届中国国际半导体论坛(SSLCHINA 2018)暨2018国际第三代半导体论坛(IFWS 2018)在深圳会展中心举行。
 
  10月24日下午,“固态紫外器件技术”分会如期举行,分会重点关注以氮化铝镓、氮化镓为代表的紫外发光材料,以碳化硅、氮化镓为代表的紫外探测材料,高效量子结构设计及外延,以及发光二极管、激光器、光电探测器等核心器件的关键备技术。
 
  美国Crystal IS.联合创始人Leo SCHOWALTER,中科院半导体研究所研究员、中科院半导体研发中心副主任王军喜,华中科技大学教授陈长清,北京大学副教授许福军,三重大学助理教授永松谦太郎,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员孙钱,厦门大学教授黄凯,中南大学教授汪炼成,南京大学苏琳琳等中外同行专家带来精彩报告,并分享各自的最新研究成果。厦门大学教授康俊勇,中科院半导体研究所研究员、中科院半导体研发中心副主任王军喜共同主持了本届分会。
陈长清
 
  AlGaN基深紫外LED吸引了人们越来越多的注意,因为其在杀菌,水净化,皮肤病治疗,生物探测等方面有着潜在的应用前景。由于蓝宝石衬底和AlGaN材料之间存在着很大的晶格失配和热失配,因而,多量子阱有源区的生长伴随着较高的位错密度,这导致更多非辐射合的发生从而只能获得较低的内量子效率。所以,AlGaN基的深紫外LED目前仍未普及应用的主要原因是受限于其较低的量子效率。
 
  华中科技大学教授陈长清带来了深紫外DUV-LED发光效率的提升策略的报告,结合具体的研究过程,他表示研究实现了在纳米图形化衬底上生长无裂纹的厚膜AlN层,纳米图形化衬底的实现是通过步进光刻机和ICP的刻蚀,其图案可以得到良好的控和重。AlN外延层的厚度可超过10微米,表面达到了原子级的平整。X射线衍射测量的(0002)和(1012)面的半高宽分别为165和185弧秒,这表AlN外延层有着很好的晶体质量,从而可改善LED的内量子效率。此外,深紫外LED芯片内部的全反射会严重影响光提取效率和外量子效率。此外,在蓝宝石背面备的蛾眼微结构能有效改善深紫外LED的光提取效率和外量子效率。
 
  (内容根据现场资料整理,如有出入敬请谅解)
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