2017年11月1日-3日，第十四屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇暨 2017 國際第三代半導(dǎo)體論壇在北京順義隆重召開。論壇由國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、北京市順義區(qū)人民政府主辦，中關(guān)村科技園區(qū)順義園管理委員會(huì)、北京半導(dǎo)體照明科技促進(jìn)中心和北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司承辦。論壇同時(shí)得到了科技部、發(fā)改委、國標(biāo)委和北京市科委等主管部門的大力支持。
會(huì)議現(xiàn)場
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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(yè)大學(xué)光電子技術(shù)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共同協(xié)辦支持的“芯片、封裝與模組技術(shù)分會(huì)上，來自南昌大學(xué)的李樹強(qiáng)教授分享了“AlGaInP紅光LED光效提升方法及近期進(jìn)展”研究報(bào)告。
李樹強(qiáng)教授是南昌大學(xué)國家硅基LED工程技術(shù)研究中心學(xué)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(xiàng)之“高光效紅光LED材料與芯片制造技術(shù)”（2016-2020）課題負(fù)責(zé)人。承擔(dān)國家級、省級課題項(xiàng)目10余項(xiàng)，研究成果發(fā)表學(xué)術(shù)論文15篇，申請發(fā)明專利20項(xiàng)，獲省市技術(shù)獎(jiǎng)10余項(xiàng)。
他表示，LED已實(shí)現(xiàn)了全可見光譜范圍的光發(fā)射，在紫、藍(lán)、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(fā)光波長可覆蓋570nm到780nm范圍，廣泛用于顯示屏、交通信號(hào)燈、汽車尾燈、城市亮化、舞臺(tái)燈光、多色混光高品質(zhì)白光照明、植物生長、醫(yī)療等領(lǐng)域。
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常規(guī)結(jié)構(gòu)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(shù)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(jié)構(gòu)，其功率轉(zhuǎn)換效率不到10%。
LED功率轉(zhuǎn)換效率由內(nèi)量子效率、輸出效率和阻性損耗決定，其中內(nèi)量子效率主要取決于有源區(qū)的載流子限制能力和材料生長質(zhì)量，輸出效率提升主要是減少出光路徑經(jīng)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(zhuǎn)換效率紅光LED的主要技術(shù)路線。
報(bào)告中，他系統(tǒng)論述了提高AlGaInP紅光LED內(nèi)量子效率和薄膜紅光芯片輸出效率的關(guān)鍵點(diǎn)及方法，并利用變溫電致發(fā)光測試系統(tǒng)對目前商業(yè)化AlGaInP紅光LED的內(nèi)量子效率和輸出效率指標(biāo)進(jìn)行了比較測試，為業(yè)界同行在AlGaInP紅光LED指標(biāo)提升工作提供參考。（根據(jù)現(xiàn)場速記整理，如有出入敬請諒解！）
