用汽相掺杂锌的GaP高效率红色发光二极管

用开管系统,液相外延法在N—型GaP衬底上生长了P型GaP层,锌通过汽相加入。在锌—镓—GaP溶液是理想溶液,以及1100℃时锌的分布系数是0.072并与锌的浓度无关的假设下,计算了外延层中锌的浓度,结果跟实验值符合的很好。用开管系统的液相外延法能重复地控制锌的浓度。在SSD GaP薄片上用一次液相外延法重复生长出了高效率的发红光的结,至今得到的最高量子效率达10.1％。     

用汽相外延生长及锌扩散制造GaP发光二极管

最近几年,GaP被广泛地用于做发光二极管,特别是绿灯。GaP二极管绝大部分是用液相外延方法生长的,因为用这种方法能做出高效率的管子。 但汽相外延生长法却也有某些好的地     

在n—LPE层扩散Zn的高效GaP绿色发光二极管

采用Zn扩散到掺N的n—LPE层内的方法研制了高效率的GaP缘色LED′S(发光二极管)。在8A/cm~2下,封装二极管的平均效率为0.15％在50A/cm~2下,为0.23％。为了获得高效率二极管,在n—LPE层内必须有最适当的N_T浓度和长的少子寿命τ_h。增加N_T浓度直到某一定值,τ_h都始终是一常数。在较高N_T浓度时,τ_h值减小,并正比于N_T~(-2),在低N_T浓度区少子寿命也强烈地依赖于n—LPE层的位错密度。位错小于2×10~(-5)cm~(-2)的晶体,N浓度为～6×10~(17)cm~(-3)。二极管的效率最佳。有一个减少n—LPE层晶体特性劣化的扩散工艺也是很重要的。在最佳磷压下,研制了低温(600～700℃)扩散工艺。     

采用锌扩散工艺在SSD方法生长的GaP晶体上制作绿色发光二极管

通过把100毫巴的氮和0.05毫巴的氨的混合气体导入生长管内的办法,使合成溶质扩散(SSD)生长的晶体的氮浓度达到3×10~(17)cm~(-3)。用锌扩散法已经制出这种材料的绿色发光二极管,获得了高达0.01％的量子效率,和商品的气相外延二极管性能相近。除绿峰外,一些SSD二极管在700nm处还有个谱峰,该峰是由氧的污染所引起的,严格地处理反应管,可以减少氧沾污。     

高效率磷化镓绿色发光二极管

在一个垂直浸渍系统中使用经过改进的过补偿方法能重复地生长高效率的发射绿光的GaP p—n结材料,把它做成块状的无接触的二极管,在空气中,当电流密度为7A/cm~2时其平均量子效率高达0.101％。它相当于平均效率为0.16％的环氧树脂封装的台面二极管,而后者已比老产品提高了60％。用我们的材料制成的台面二极管的效率当电流密度为5A /cm~2时高达0.23％,而在～300A/cm~2时竟达0.67％。这里低电流时的效率值高于已报导的任何数值,而高电流密度的效率与已报导的最高值相同。效率的提高是在以前的过补偿生长方法中引进了某些革新而获得的。其中最要重的改进是采取从900℃到700℃的大冷却区间,相应地降低了 p—n结形成的温度(850℃),这样就使效率得到提高。少数载流子寿命的测量结果揭示了少数载流子在n型层和p型层中寿命的空间变化。寿命随着生长温度降低而增加表明这种LPE生长温度应该尽可能的低。典型值是结中的τ_h=200毫微秒和τ_e=100毫微秒。从LPE生长系统排出的气体的分析估计,在这种 LPE生长系统中一般含有多达～5 ppm的氧。在输入气体中掺入>10ppm的少量氧,就会引起量子效率和少数载流子寿命显著地降低,而氧的含量≤10ppm时,效率或寿命不受影响。     

纯绿色的无氮GaP发光二极管

通常,液相外延生长的GaP发光二极管用渐冷法制成,并用氮作为发光中心以提高其发光效率。如我们过去发表的报告中所述,生长时温度的变化对外延层晶体质量有坏影响。     

HV LED芯片开创照明高效率时代

正传统DC LED芯片是在大电流低电压下工作,为提升使用电压,一般采用集成封装(COB)结构,即多颗芯片串并联。虽然目前LED照明应用仍然以DC驱动为大宗,但是该技术经由AC/DC转换能源后驱动灯具照明,不仅增加了应用成本,也增加了产品的复杂度,使整体节能效益降低。HV LED直接在芯片级就实现了微晶粒的串并联,使其在低电流高电压下工作,将简化芯片固晶、键合数量,封装成本降低。HV芯片是在单位面积内形成多颗微晶粒集成,避免了芯片间BIN内波长、电压、亮度、跨度     

高效率PBRS InGaAsP/InP LED的研究

用于单模光纤系统的平面隐埋脊型(PBRS)InGaAs P/IuP DH LED已研制成功.本文对材料和器件设计作了简要描述.异质结晶体系采用二次液相外延生长,器件具有斜胶面受激抑制结构和平面隐埋脊型有源区,用激光焊接金属化封装技术使器件与单模光纤耦合对接.波器件在单模光纤中的入纤功率达35μW,是国内已见报道中最高的结果,带宽195MHz.在四次群传输实验中,无中继传输距由大于20公里.     

GaP:N LED中深能级对退化特性的影响

本文用深能级瞬态谱(DLTS)研究了GaP:N LED''s老化过程中深能级的变化。老化条件为:在正偏直流I=800mA下室温老化约650小时。发现GaP:N LED在老化前只存在两个能级△Ex和△Ea,而在老化的过程中观察到一个新能级△Eb逐渐形成。结合老化前后测量的LED''s发光光谱、光通、C-V特性及CLI、EBIC和SEI结果,讨论了深能级在GaP:N LED老化过程中对发光效率和退化特性的影响,认为△Eb是限制GaP:N LED发光效率及退化特性的无辐射复合中心。     

GaP:N LED外延片微区光致发光和拉曼散射研究

在国内首次通过微区光致发光结合拉曼散射的方法研究了GaP:N五层结构的绿色发光外延片,用大破坏性的光学方法得到了载流子浓度的纵向分布,确定了发光最强的部位在P^－区而且不同的样品有不同的光致发光强度随厚度的衰减曲线,以此为表征,从国内外样品的比较中查找出提高国产样品的改进方向。     

LED绿色照明闪亮ILOPE2009

2009年10月21日,在北京中国国际展览中心将举办“中国光电周暨第十四届中国国际激光·光电子及光电显示产品展览会”（ILOPE2009）,展会历时3天,并同时举办多场技术讲座和论坛,与会者可从多种渠道和方式获得行业信息。此次展会将紧密结合节能环保的时代口号,聚集大批LED知名企业前来参展。展会将为商家及观众展出业内最新最全面的产品信息和科技成果,届时,各LED知名企业齐聚一堂,各类LED产品将异彩绽放。相信在当前大力倡导节能环保的主旋律下,     

高效率GaN基高压LED芯片的制备及COB封装

为提升GaN基高压LED芯片的出光性能,优化了芯片发光单元之间隔离沟槽的宽度.当隔离沟槽宽度为20μm时,芯片的电学性能和光学性能最优.当注入电流为20 mA时,正向电压为50.72 V,输出光功率为373.64 mW,电光转换效率为36.83％.采用镜面铝基板和陶瓷基板进行了4颗芯片串联形式的COB封装.镜面铝基板的热导率和反射率均高于陶瓷基板,可提升HV-LED器件在大注入电流和高温时的发光性能.当注入电流为20 mA且基板温度为20℃时,镜面铝基板封装的HV-LED器件的正向电压是198.9 V,发光效率达122.2 lm/W.     

用荧光粉转换方法制备纯绿色LED

采用荧光粉转换的方法制备了纯绿色LED，所制备的纯绿光LED的发光峰值在520nm，其半峰宽约为30nm,法向光强为600mcd。     

GaP材料热导率的测量

针对目前用于半导体材料掺杂浓度纵向深度分布测量用的方法，如Ｃ－Ｖ法、电化学法等方法对样品造成的损伤或污染，本文提出一种非接触式的光热法测量技术。并结合室温下光热法测得的实验数据计算了ＧａＰ∶Ｎ多层材料中不同杂质浓度下的热导率，获得热导率随半导体内掺入的杂质浓度增加而减小的关系。这一结果与现有用光热法测量单层结构的半导体材料得到的规律相符合，从而表明了用光热法对层状半导体材料进行掺杂浓度纵向分布测量的可行性；同时还讨论半导体内临近层间结晶程度的差异对光热信号幅度造成的影响。     

GaP台面腐蚀研究

高效GaP绿色发光二极管制造中,器件的隔离和台面制作具有十分重要意义。本文介绍了用于GaP发光器件的隔离和台面制作的碱性铁氰化钾化学腐蚀技术。观察了腐蚀温度,腐蚀时间对腐蚀深度和表面形貌间关系。结果表明:碱性铁氰化钾对GaP台面腐蚀是一种优良的腐蚀剂,具有较高的腐蚀速率(2微米/分),并可获得光滑无凹坑或少凹坑的腐蚀面。对出现的实验现象从机理上作了解释。     

LED绿色照明及其非成像光学设计

介绍了新一代LED光源的优点和缺陷．回顾了非成像光学的历史以及自由曲面在半导体LED照明中的应用,同时介绍了LED准直光源和LED光源产生均匀照度的光学设计方案．     

GaP发光二极管矩阵显示系统

本文讲一种能显示一行数字、文字的条状显示系统的样机。它是采用GaP红色场致发光二极管矩阵构成显示单元,用低功率的TTL(晶体管——晶体管逻辑)集成电路作为记忆和逻辑功能元件。这个显示系统是用7×72的矩阵,和它相连的移位寄存器有很大的工作灵活性,它能显示可变宽度的字体和符号,并有一种“滚动”的工作模式:也就是说,从右端周期地加入新的显示信息,原有的信息也就周期地向左移动一行,于是信息就以阅读的速度从右向左“滚”去。 这种类型的显示系统,对于显示来自远处中心站(比如商业市场的电话系统)的简短消息,是很有用的。利用“滚动”的特点,可以把一条消息以阅读的速度在较小的显示板上显示出来。由于字体的宽度可以改变,使显示的面积得到最好的利用。 目前所做的样机,只能说明显示的可能性而不能代表最好的工艺。本文还简要地讨论了一种更好的显示系统,其中采用了梁式引线单片电路工艺。     

(GaP)n,(GaP)+n和(GaP)-n(n=1～6)团簇的几何结构与稳定性

用密度泛函理论(DFT)的B3L YP方法,在6-31G*水平上,对(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的几何结构、红外光谱和热力学稳定性及电子态进行了研究.得到了(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的基态结构.结果表明:团簇的电荷状态对簇合物的结构有影响;在(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇中,n=3,5团簇的基态结构较稳定.     

Si单晶上的GaP外延生长

最近,日本电子总研固体物性研究所,已研究成在Si单晶上外延生长GaP单晶的技术。GaP是一种宽禁带半导体材料。比较容易控制其导电类型(n型或p型),因而做为可见发光二极管(波长为7000(?)或5570(?))正在得到应用。 GaP发光二极管最有希望的应用,是文字或图像显示板上的应用。从这类应用的实施角度来看,必须要解决如下问题:要确立高发光效率的优质GaP单晶的制备技术及其批量生产技术。