大功率白光LED老化问题研究进展

本文阐述了大功率白光LED老化的表现、机理及其相应的解决方案等.     

GaN基LED与Si键合技术的研究

采用金属键合技术结合激光剥离技术将GaN基LED从蓝宝石衬底成功转移到Si衬底上。利用X射线光电子谱(XPS)研究不同阻挡层对Au向GaN扩散所起的阻挡作用,确定键合所需的金属过渡层。利用多层金属过渡层,在真空、温度400℃和加压300 N下实现GaN基LED和Si的键合,通过激光剥离技术将蓝宝石衬底从键合结构上剥离下来,形成GaN基LED/金属层/Si结构。用金相显微镜及原子力显微镜(AFM)观察结构的表面形貌,测得表面粗糙度(RMS)为12.1 nm。X射线衍射(XRD)和Raman测试结果表明,衬底转移后,GaN基LED的结构及其晶体质量没有发生明显变化,而且GaN与蓝宝石衬底间的压应力得到了释放,使得Si衬底上GaN基LED的电致发光(EL)波长发生红移现象。     

抛光对GOI(Germanium-on-Insulator)衬底的影响

We prepared germanium-on-insulator(GOI) substrates by using Smart-CutTM and wafer bonding technology. The fabricated GOI is appropriate for polishing due to a strong bonding strength(2.4 MPa) and a sufficient bonding quality.We investigated mechanical polishing and chemical-mechanical polishing(CMP) systematically, and an appropriate polishing method—mechanical polishing combined with CMP-is obtained.As shown by AFM measurement,the RMS of GOI after polishing decreased to 0.543 nm.And the Ge peak profile of the XRD curve became symmetric,and the FWHM is about 121.7 arcsec,demonstrating a good crystal quality.     

利用金属键合和激光剥离技术制备GaN/metal /Si异质结构的研究

利用金属键合和激光剥离将生长在蓝宝石衬底上的GaN薄膜转移到Si衬底上。键合后采用波长为248nm的准分子脉冲激光辐照蓝宝石衬底,低温处理去除蓝宝石衬底。系统地研究不同键合温度和激光能量密度对GaN结构和光学特性的影响。AFM、XRD和PL测试表明：键合温度和激光剥离的能量密度较低,转移衬底后GaN的质量较好;激光剥离的阈值能量密度为300mJ/cm2;键合温度400℃的样品均方根粗糙度（RMS）约为50nm。     

合金条件对Al/n~+-Ge欧姆接触的影响

Ge比Si具有更高的电子和空穴迁移率,且Ge材料可以应用于1.3～1.5μm近红外波段,因此Ge成为制备微电子和光电子器件的主要材料。然而由于Ge的费密能级钉扎效应以及难以获得高浓度的磷(P)原位掺杂,使得n-Ge的欧姆接触成为一个难题。采用P+离子注入获得高掺杂浓度的n-Ge材料,掺杂浓度为1.5×1019cm-3;依据圆形传输线模型(CTLM)制备了一系列Al/n+-Ge样品,研究了不同退火温度和退火方式对其接触特性的影响。实验结果表明,Al/n+-Ge样品通过400℃快速热退火(RTA)30 s表现出欧姆接触特性,并且接触电阻率ρc最低,为1.3×10-5Ω·cm2。     

光源闪烁对眩光评价的影响

本文分析了眩光测量过程中,光源闪烁对眩光测量结果的影响.针对光源部分的测量,分别采用了高动态模式和闪烁光源分析模式分析了在不同曝光时间对眩光测量结果标准偏差和重复性的影响.当曝光时间远小于光源的闪烁周期时,虽然可以避免眩光亮度计过曝对光源亮度测量结果的影响.但是眩光测量结果的重复性较差,无法给出准确的眩光测量结果.而当曝光时间大于光源闪烁周期时,测量结果的偏差和重复性有着极大的提高.当曝光时间达到光源闪烁周期的10倍时,可以避免光源闪烁对眩光测量结果的影响.