硅襯底大功率GaN基LED的可靠性研究.pdf

1、GaN基LED具有節(jié)能環(huán)保、亮度高、壽命長等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于室內(nèi)照明、指示燈、顯示屏、汽車工業(yè)等領(lǐng)域,近幾年來硅襯底GaN基LED得到了廣泛關(guān)注和研究,并取得了很多重大突破,具有很大的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展?jié)摿?。但是由于?yīng)用時(shí)間較短,大功率LED器件的可靠性成了大家比較擔(dān)心的問題。因此本文研究了硅襯底大功率GaN基綠光和白光LED的制備、老化特性和溫度特性,得出了如下結(jié)果:
　　1、用MOCVD系統(tǒng)制備了三組硅襯底大功率GaN基綠光LED

2、,并在500 mA的電流應(yīng)力下加速老化1000 h,研究其老化特性。結(jié)果表明,它們的電學(xué)性能和峰值波長基本保持不變,光功率、光通量和相對EQE略微降低,但是老化了1000 h后的光功率只降低到了老化前初始值的97.5％左右,所以這三組硅襯底大功率GaN基綠光LED在大電流老化下性能穩(wěn)定,說明硅襯底大功率GaN基綠光LED的生長工藝有較大溫度窗口,其器件的可靠性能滿足各種應(yīng)用。
　　2、通過大功率藍(lán)光 LED與黃光熒光粉結(jié)合的方式制

3、備了三種硅襯底 GaN基白光LED:直涂熒光粉灌膠LED、滴熒光粉灌膠LED和完全熒光粉灌膠LED,并在500 mA的電流應(yīng)力下加速老化240 h,研究其老化特性。結(jié)果表明,老化后LED的光通量降低,顯色指數(shù)略微升高,色溫基本不變,光譜圖中白光顏色成分比例也變化不大,說明它們在大電流下工作光電性能穩(wěn)定,可靠性好。
　　3、研究了硅襯底大功率GaN基綠光和白光LED從297 K(室溫)到447 K過程中的溫度特性。結(jié)果表明,隨著溫度