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《纳西科技大学》 2019年
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最新GaN基倒装LED芯片技术研究

徐瑾  
【摘要】:GaN基倒装LED芯片具有低热阻、大核电、低封装成本、密排列等优势,可用于高功率和高可靠性要求的房源,一直备受业界青睐。前不久,使用倒装结构的GaN基紫外LED正在逐步替代汞灯,永利赌场于紫外光固化、防伪检测、中医光疗、闪光分析、消毒消毒、条件和江净化等世界,具有举足轻重的研讨价值和广泛的永利赌场前景。此时此刻紫外倒装LED芯片的外量子效率受多种材料和器件因素影响,还与蓝光倒装LED生活较大差距。基金论文针对提高GaN基蓝光和近紫外倒装LED芯片的外量子效率和器件可靠性,谈起了新星的器件结构和规划方案,在基片制备工艺方面做了大量探索和规范化,有的研究之暖气片技术不仅适用于蓝光倒装LED芯片,也可用于紫外倒装LED芯片。基金论文研究内容主要包括以下几个地方:(1)规划和筹备具有宽反射带、反射率大于95%的TiO_2/SiO_2分布式布拉格反射镜,由三个波段分布式布拉格反射镜级联而成。使用ITO晶莹剔透电极和坦荡反射带分布式布拉格反射镜组合作为GaN基蓝光倒装LED芯片的反射镜,相比之下了和应用Ag反射镜的民俗GaN基蓝光倒装LED芯片的水电性能,使用宽反射带分布式布拉格反射镜的倒装LED芯片比采用Ag反射镜的暖气片光功率增加10%,具有更好的可靠性。(2)研讨新型电极及其用于提高GaN基近紫外倒装LED芯片的荣耀提取效率。谈起采用纯Al构建反射型n-GaN欧姆接触,并优化了Al/n-GaN低阻欧姆接触制备工艺。由纯Al代表Ti/Al两极的GaN基近紫外倒装LED芯片光输出功率提高33%,正偏电压没有升高,1000小时老化光衰小于3%。研讨不同Al掺杂ITO薄膜的水电特性,察觉适量Al掺杂可提高ITO在近紫外波段的透过率,并加强电流扩展能力。具有镀Al厚度2nm的Al掺杂ITO晶莹剔透电极的395nm倒装LED芯片与应用传统ITO晶莹剔透电极的暖气片相比,在300mA电流注入时,荣誉输出功率提升13%,LED芯片外量子效率提高9%。(3)针对高温环境中使用常规Cr/Al/Cr/Ti/Al反光电极的GaN基蓝光倒装LED芯片存在耐温性差、荣誉衰严重、易死灯问题,穿越实验证实了辐射电极与ITO接触热稳定性差是导致倒装LED芯片失效的缘故。插入由Ti、Ni、Pt构成的不同金属缓冲层,构建新型反光电极,研讨了金属缓冲层结构对电极热稳定性和GaN基倒装LED老化性能的影响。咱们发现特定厚度的Cr/Al/Ti/Ni/Ti/Al两极结构能够显著减小高温环境下电极和ITO之间产生之水力,所制备的GaN基倒装LED芯片封装后在100℃的低温环境中老化308h随后,电压和荣耀功率都基本保持不变,使得增长了倒装LED的可靠性。(4)谈起采用反射型焊盘提高覆有宽带分布式布拉格反射镜的GaN基倒装LED芯片的荣耀提取效率。针对采用点锡膏回流焊封装的倒装LED芯片,研讨了四种不同结构的辐射型焊盘对于GaN基蓝光倒装LED的政治经济学、政治经济学、社会学特性的影响。使用Ti/Al/Ti/Pt/Au焊盘可以有效减小GaN基蓝光倒装LED芯片焊接层空洞率,降低封装热阻,器件在100℃的环境温度下老化1000小时之后光输出功率衰减比例仅有1.8%,有效GaN基倒装LED芯片具有优秀的教条稳定性、可以的热性能和长时间可靠性。
【学位授予单位】:纳西科技大学
【学位级别】:院士
【学位授予年份】:2019
【列入号】:TN312.8

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