近日，由國家半導體照明工程研發及產業聯盟（CSA）與第三代半導體產業技術創新戰略聯盟（CASA）主辦，南方科技大學微電子學院與北京麥肯橋新材料生產力促進中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導體論壇（IFWS 2020）在深圳會展中心召開。

 

期間，由北京康美特科技股份有限公司，有研稀土新材料股份有限公司，寧波升譜光電股份有限公司，廣東晶科電子股份有限公司共同協辦的“半導體照明芯片、封裝及模組技術”分會上，中南大學特聘教授，微電子科學與工程系副主任汪煉成分享了同時具有較好照明顯色性和調制帶寬的單芯片無熒光粉白光LED的最新研究成果。
 

為了同時實現高質量照明和可見光通信（VLC），面向VLC照明的GaN基白光發光二極管（WLEDs）引起了人們的極大興趣。然而，傳統熒光粉轉換WLEDs的總帶寬受到熒光粉壽命長、stokes傳輸過程慢、電阻電容（RC）時延和量子限制斯塔克效應（QCSE）的限制。

研究采用MOCVD生長自組裝InGaN量子點（QDs）結構，制備了相關色溫（CCT，CCT=1600k～6000k）可調的寬帶光譜無熒光單芯片白光LEDs，芯片面積為254um*584um，在72 A/cm2的低電流密度下，色溫為6000k，顯色指數（CRI）為75，同時獲得150 MHz調制帶寬。與傳統的InGaN/GaN量子阱（QWs）結構相比，InGaN量子點的寬帶譜白光和高調制帶寬歸因于不同InGaN量子點（QDs）局域態對載流子的捕獲以及量子限制斯塔克效應（QCSE）的避免。該方法將在GaN-WLEDs中找到潛在的應用，并推動半導體照明通信集成的發展。本工作材料為揚州半導體照明公司李鴻漸博士和李盼盼提供，特別致謝。

半導體照明用LED器件發展相對成熟，但也還存在發光效率和色溫、顯色指數的兼顧等問題。而新型顯示、可見光通信、生物醫療以及AR/VR等對GaN基LED元器件本身性能提出了更多的要求。先進GaN基LED元器件，不僅僅在于發光效率，其發光調制速度、發光光束、發光光譜、顯色性以及柔性制造及可靠性，系統集成等方面還有很大研發空間。

 

（內容根據現場資料整理，如有出入敬請諒解）