2017年11月1日-3日,第十四屆中國國際半導體照明論壇暨 2017 國際第三代半導體論壇在北京順義隆重召開。論壇由國家半導體照明工程研發及產業聯盟、第三代半導體產業技術創新戰略聯盟、北京市順義區人民政府主辦,中關村科技園區順義園管理委員會、北京半導體照明科技促進中心和北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司承辦。論壇同時得到了科技部、發改委、國標委和北京市科委等主管部門的大力支持。
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會議現場
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會議現場
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會議現場
2日下午,由華燦光電、科銳光電、歐司朗、旭宇光電、北京康美特、易美芯光、有研稀土、乾照光電、北京工業大學光電子技術省部共建教育部重點實驗室共同協辦支持的“芯片、封裝與模組技術分會上,來自南昌大學的李樹強教授分享了“AlGaInP紅光LED光效提升方法及近期進展”研究報告。
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李樹強教授是南昌大學國家硅基LED工程技術研究中心學科方向帶頭人,兼任南昌黃綠照明有限公司總工程師,國家科技部重大專項之“高光效紅光LED材料與芯片制造技術”(2016-2020)課題負責人。承擔國家級、省級課題項目10余項,研究成果發表學術論文15篇,申請發明專利20項,獲省市技術獎10余項。
他表示,LED已實現了全可見光譜范圍的光發射,在紫、藍、綠、黃譜段使用AlInGaN材料制備,在橙、紅譜段以AlGaInP材料性能最佳。
AlGaInP LED發光波長可覆蓋570nm到780nm范圍,廣泛用于顯示屏、交通信號燈、汽車尾燈、城市亮化、舞臺燈光、多色混光高品質白光照明、植物生長、醫療等領域。
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會議現場
常規結構AlGaInP LED芯片是利用GaAs襯底生長AlGaInP外延材料,然后在頂面做P電極、底面做N電極制備LED芯片。該技術方案由于存在GaAs襯底吸收和全反射損耗等原因,即使采用DBR反射結構,其功率轉換效率不到10%。
LED功率轉換效率由內量子效率、輸出效率和阻性損耗決定,其中內量子效率主要取決于有源區的載流子限制能力和材料生長質量,輸出效率提升主要是減少出光路徑經過的材料光吸收和抑制全反射損耗。將GaAs襯底剝離制備薄膜芯片是目前高功率轉換效率紅光LED的主要技術路線。
報告中,他系統論述了提高AlGaInP紅光LED內量子效率和薄膜紅光芯片輸出效率的關鍵點及方法,并利用變溫電致發光測試系統對目前商業化AlGaInP紅光LED的內量子效率和輸出效率指標進行了比較測試,為業界同行在AlGaInP紅光LED指標提升工作提供參考。(根據現場速記整理,如有出入敬請諒解!)