白光LED的加速老化特性

对两组GaN基白光发光二极管（LED）进行了对比温度加速老化实验,环境温度分别是80,100℃。随着老化温度的升高,电流-电压（I-V）曲线的隧道电流段、扩散电流段以及反向漏电电流均增加,而串联电阻段则变化较小,这是位错密度升高和金属杂质沿着螺旋位错聚集及移动的结果;电容-电压（C-V）曲线中反向偏压下电容减少,正向偏压下电容增大,这是由于螺位错和混合位错产生了漏电的通道;电致发光光谱中黄光荧光成分比重增加;光通量随时间开始缓慢降低,在某一个时刻突然急剧降低,显示各个老化因素累积的影响会在某一时刻导致白光LED突然失效。最后使用阿列纽斯关系计算出所用白光LED的寿命为2．3万小时。     

利用温变电容特性测量发光二极管结温的研究

结区的温度, 简称结温, 是发光二极管(LED) 的重要参数之一, 它对LED 器件的出光效率、光色、器件可靠性和寿命均有很大影响, 准确测量LED 器件的结温对制备LED 芯片、器件封装和应用有着重要的意义. 本文利用反向偏压下的LED的势垒电容随温度变化的特性, 提出了一种LED结温测量的新方法. 论文首先测量和分析了LED在室温下反向偏压时的电容-电压(C-V)曲线和不同反向偏压下的电容-温度(C-T)曲线, 结果表明, 在合适的偏压下, LED的电容随温度的增大而显著增加, 并呈现良好的线性关系. 在LED工作中监测其电容的变化, 并与C-T曲线进行对比, 实现了LED结温的测量, 其测量结果和传统的正向电压法的结果相对比, 两者符合较好. 最后, 利用上述方法测量了LED 在恒流和恒压条件下的结温的实时变化过程. 较传统的结温测量方法, 本方法的优点在于只须要一次定标测量, 且可实现LED在任意电压和电流下的结温测量.     

基于电容和电导特性分析GaN蓝光发光二极管老化机理

采用正向交流小信号方法测试和分析老化前后GaN发光二极管（LED）的电容-电压特性,结合串联电阻、理想因子、隧穿电流参数讨论负电容以及电导变化情况.基于L-V曲线定性分析老化前后负电容的阈值电压,老化之后样管的受主浓度降低,辐射复合概率下降,大量缺陷以及非辐射复合中心出现,对载流子俘获作用增强,造成负电容降低.反向偏压以及小正向偏压下,隧穿效应导致老化之后样管的电导增大;正向偏压大于2.2 V区域,考虑串联电阻效应,老化后样管电导减小.在分析LED电容-电压、光输出、电学特性曲线与老化机理基础上,通过实验论证以及理论解释表明,负电容以及电导特性可作为分析LED老化特性的参考依据. 关键词： GaN发光二极管 负电容 电导 老化机理     

晶格匹配InAlN/GaN异质结肖特基接触反向电流的电压与温度依赖关系

测量了晶格匹配InAlN/GaN异质结肖特基接触的反向变温电流-电压特性曲线,研究了反向漏电流的偏压与温度依赖关系.结果表明:1)电流是电压和温度的强函数,饱和电流远大于理论值,无法采用经典热发射模型解释;2)在低偏压区,数据满足ln(I/E)-E^1/2线性依赖关系,电流斜率和激活能与Frenkel-Poole模型的理论值接近,表明电流应该为FP机制占主导;3)在高偏压区,数据满足ln(I/E)-E^1/2线性依赖关系,电流斜率不随温度改变,表明Fowler-Nordheim隧穿机制占主导;4)反向电流势垒高度约为0.60 eV,远低于热发射势垒高度2.91 eV,表明可导位错应是反向漏电流的主要输运通道,局域势垒由于潜能级施主态电离而被极大降低.     

GaN基功率LED电应力老化早期的退化特性

对InGaN/GaN多量子阱蓝光和绿光LED进行了室温900 mA电流下的电应力老化,发现蓝光LED老化到24h隧穿电流最小,绿光LED到6h隧穿电流最小;同时,两种LED的反向漏电也最小、光通量最大,随后绿光LED的反向漏电增加较快且光通量衰减较快.把热退火效应和电应力下缺陷的产生分别看成正负加速因子,绿光LED的负...     

辐射与发光 发光与发光器件

TN312.8 2006042820GaN基发光二极管的可靠性研究进展=Research and pro-gress in reliability of GaN-based LED[刊,中]/艾伟伟(北京工业大学光电子技术实验室.北京(100022)) ,郭霞…∥半导体技术.—2006 ,31(3) .—161-165从封装材料退化、金属的电迁移、p型欧姆接触退化、深能级与非辐射复合中心增加等方面介绍了GaN基LED的退化机理以及提高器件可靠性的措施,并对GaN基LED的应用前景进行了展望。图5参23(于晓光)TN312.8 2006042821空间交会对接标志灯发光器件的选择与分析=Selectionand analyses for the luminous devices of …     

Si衬底GaN基蓝光LED老化性能

报道了芯片尺寸为500μm×500μm硅衬底GaN基蓝光LED在常温下经1000h加速老化后的电学和发光性能,其光功率随老化时间的变化分先升后降两个阶段;老化后的反向漏电流和正向小电压下的电流均有明显的增加;老化后器件的外量子效率(EQE)比老化前低;老化前后EQE衰减幅度在不同的注入电流下存在明显差异,衰减幅度最小处出现在发光效率最高时对应的电流密度区间。     

辐射与发光 发光与发光器件

O482.312006053829驱动电压频率对固态阴极射线发光影响的研究=Influenceof frequency on solid state cathodoluminescence[刊,中]/刘德昂(北京交通大学光电子技术研究所,发光与光信息技术教育部重点实验室.北京(100044)),徐征…//光谱学与光谱分析.—2006,26(6).—987-990用Si O2作为电子加速层,有机材料MEH-PPV为发光层,在正弦交流电压驱动下实现了固态阴极射线发光,得到410和580nm两个发光峰。通过研究这两个发光峰的性质,证实它们分别符合能带理论和分子理论。改变驱动电压的频率时,长波峰的发光强度随频率的增加而增加,而短波峰的…     

基于Alq3的有机发光器件的发光特性

以Alq₃作为发光层,在OLED串联型制作系统上成功制备出ITO/TPD/Alq₃/LiF/Al结构的有机发光器件,并建立了一套OLED电流(J)、电压(V)、亮度(B)自动测试系统,在氮气和空气环境下测试并分析了OLED的发光特性。结果表明,基于Alq₃的双层OLED的正向J-V特性可以用陷阱电荷限制流来描述;反向工作时,低压下的反偏电流可能是针孔产生的漏电流,高压下反偏OLED的J-V特性应满足F-N隧穿机制。随着电流进入快速增长阶段,B-J曲线近似地呈线性关系;在低场下,发光效率随电压升高而增大,在高场下,发光效率随电压升高而减小。实验中,还观察到了在电压V=4V左右时,器件具有明显的负阻特性(NDR),进一步的分析表明,由针孔引起的丝状电流可能是负阻特性的成因。     

夫兰克-赫兹实验中影响板极电流因素浅析

通过公式与绘图比对实验测得的数据,研究电子与氩原子的夫兰克-赫兹实验中不同阴极电压、第一栅极电压、反向电压下,板极电流随加速电压的变化情况。分析板极电流发生变化的规律及原因,观察测得数据及其绘制的夫兰克-赫兹曲线找出对实验研究负向影响最小的阴极电压、第一栅极电压、反向电压的参考数值。     

辐射与发光 光源与照明光学

TM923.01 2006031850LED芯片激发荧光粉合成白光照明光源显色性的控制=Color rendering property control method on white lightingsource synthesized by phosphor excitated by blue LEDchip[刊,中]/李小红(厦门华联电子有限公司.福建,厦门(361006)) ,柴储芬…∥现代显示.—2006(1-2) .—34-37 ,33应用光源显色性原理分析影响半导体LED产品显色性的因素,并通过相关的试验,探讨如何通过材料选型和工艺措施,控制由蓝光LED激发荧光粉合成白光LED的显色性,使之达到预定指标。图4表2参1(杨妹清)TM923.01 2006031851无汞光源的调研和探…     

大功率GaN基发光二极管等效串联电阻的功率耗散及其对发光效率的影响

由于自加热效应的存在，大功率GaN基发光二极管(LED)的芯片温度有可能高出环境温度很多，实验中，芯片温度超出环境高达147 K.从实验测量的大功率LED电流电压特性曲线中，将p-n结和等效串联电阻上的电压降落分离出来，得到了大功率LED等效串联电阻随芯片温度的变化情况.在输入电功率自加热效应的影响下，大功率GaN基LED等效串联电阻呈现出剧烈的变化，其阻值由低输入功率时的1.2 Ω降低到0.9 Ω,然后再升高到1.9 Ω，等效串联电阻的功率耗散在输入功率中所占的比例也随着输入功率的增加迅速增加，最高时接     

辐射与发光 发光与发光器件

N312.8 2004053218 照明用LED光学系统的计算机辅助设计=Computer aid design on optical system of LED for illumination[刊,中]/严萍(浙江工业大学信息工程学院。浙江,杭州(310032)),李剑清∥半导体光电。—2004,25(3)。—181-     

发光与发光器件

TN312.8 2004010015 MOCVD生长InGaN/GaN MQW紫光LED=InGaN/GaNMQW violet-LED grown by LP-MOCVD[刊,中]/李忠辉(北京大学物理学院,介观物理国家重点实验室,宽禁带半导体研究中心.北京(100871)),杨志坚…∥发光学报.—2003,24(1).—107-109 利用LP-MOCVD系统生长了InGaN/GaN MQW紫     

辐射与发光 发光与发光器件

TN312.820060100071W级大功率白光LED发光效率研究=Lumen efficiencyof1W-level high power white LED[刊,中]/李炳乾(佛山科技学院物理系.广东,佛山(528000))∥半导体光电.—2005,26(4).—314-316,361研究了1W级大功率白光发光二极管(LED)发光效率随功率变化的关系。实验结果表明,功率在0~0.11W的范围里,发光效率随功率迅速增加;功率达到0.11W时,发光效率为15.6l m/W;当功率大于0.11W时,发光效率随功率增加开始减小;功率继续增加时,发光效率降低的速度越来越快。在器件额定功率1W附近,发光效率为13l m/W。发光效率随功率增加而下…     

辐射与发光 发光与发光器件

TN312．8 2006064817 GaN基功率型LED芯片散热性能测试与分析=Thermal dispersion of GaN-based power LEDs[刊,中]/钱可元(清华大学深圳研究生院半导体照明实验室。广东,深圳(518055)),郑代顺…//半导体光电．—2006,27(3)．—236—239与正装LED相比,倒装焊芯片技术在功率型LED的散热方面具有潜在的优势。对各种正装和倒装焊功率型     

GaN基白光发光二极管失效机理分析

对小功率白光GaN基发光二极管(LED)在室温、40 ℃和70 ℃下进行温度加速老化寿命实验,通过对老化前后不同时间段器件的电学、光学和热学特性进行测量来分析器件的失效机理,着重分析器件的芯片和荧光粉的失效机理.器件老化前后的I-V特性表明:老化过程中,器件的串联电阻和低正向偏压下的隧道电流增大,这是由于器件工作时其芯片的欧姆接触退化和半导体材料的缺陷密度升高而引起的.器件的热特性表明:高温度应力下器件的热阻迅速变大,封装材料迅速退化,这是器件退化的主要原因;光谱曲线表明温度加速了器件的     

大功率GaN基发光二极管等效串联电阻的功率耗散及其对发光效率的影响

由于自加热效应的存在,大功率GaN基发光二极管(LED)的芯片温度有可能高出环境温度很多,实验中,芯片温度超出环境高达147 K.从实验测量的大功率LED电流电压特性曲线中,将p-n结和等效串联电阻上的电压降落分离出来,得到了大功率LED等效串联电阻随芯片温度的变化情况.在输入电功率自加热效应的影响下,大功率GaN基LED等效串联电阻呈现出剧烈的变化,其阻值由低输入功率时的1.2 Ω降低到0.9 Ω,然后再升高到1.9 Ω,等效串联电阻的功率耗散在输入功率中所占的比例也随着输入功率的增加迅速增加,最高时接 关键词： 自加热 等效串联电阻 发光二极管 流明效率     

辐射与发光 光源与照明光学

TM923.012006053838照明级大功率LED技术=Large power LEDtechnique forillumination[刊,中]/沈培宏(华东电子集团有限公司.江苏,南京(210028))//灯与照明.—2006,30(1).—42-44介绍了照明级大功率LED的设计和工艺技术,其关键是芯片和封装。最新的二维光子结晶结构极大地提高了发光效率,为照明级大功率的LED的新技术之一。图1参5(杨妹清)TM923.012006053839侧光平板式导光板散射网点设计及仿真分析=Design andsi mulation analysis of scattering netted dots on edge-light-ing flat light guide plate[刊,中]/骆健忠(暨南大学光电…     

用汞管研究弗兰克-赫兹实验中的电离问题

在弗兰克-赫兹实验中会观察到板极电流振荡曲线在某个电压下突然升高,振荡消失的现象,此时管子内部气体被击穿,产生大量离子和电子.由此产生一个疑问:原子电离是从何时开始的?是只存在于击穿过程中,还是早在击穿之前就存在了呢?通过电流放大器测量栅极G1的电流随栅极G2电压的变化曲线,观察到电流的逐步下降和突然反向的现象,获得了原子电离的直接证据,它说明:不仅在击穿时原子被电离,在击穿之前就存在着电离的过程,电离的数量随着加速电压增大而增多,击穿是电离增多到某种程度的突然放大。该发现的延伸意义是:既然有电离的存在,也就有各种高激发的存在,弗兰克-赫兹实验曲线是多种激发的综合结果,不能只考虑单一能级的激发。