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绿光LED新材料能处理“绿色距离”难题
来源:http://www.028cxtx.com 编辑:k8.com 2018-10-10 18:19

  绿光LED新材料能处理“绿色距离”难题

  英国剑桥大学(University of Cambridge)与2家半导体公司日前协作运用立方氮化镓(cubic GaN;或称3C GaN)资料,做为绿光LED发光资料,希望能处理绿光部分资料因变换功率欠安而呈现的绿色距离(greengap)问题。

  

  Electronics Weekly网站报道,这次协作总共结合剑桥大学、Plessey Semi半导体公司与Anvil Semi等2家半导体公司。

  据Plessey司理DaveWallis所言,传统6边GaN,电场会呈现在结晶c面(c-plane)上,虽有利于制作晶体管,但在制作LED时则会将构成光子的电子与电洞分隔,因而构成所谓史坦克效应(Quantum Confine Stark Effect)。并且一旦铟(indium)的量添加时,该效应便会加重,但因为添加铟的机制是为了拉长GaN LED波长,换句话说,该效应已成为绿光GaN LED有用发射光子的首要妨碍。

  不过,Wallis指出,若改采立方GaN因为其对称性会改动,电场也会消失,让该效应便无法持续阻止制作光子。该效应是否是构成绿色距离仅有首恶现在没有结论,但选用立方GaN的绿光LED其内部与外部量子功率较佳,每单位电子也可构成更多光子。

  Wallis还指出,利来国际ag手机版,运用立方GaN另一优点则是绿光LED能隙比六边GaN还低200mV,因而可节约铟的运用,但也有其缺陷。因为在GaN,3C结晶晶格在热力学上较不稳定,因而在到达可生长磊晶的温度时,只要六边结晶可构成,除非能量平衡可透过人工加以调整,所幸Anvil半导体现在已研宣布办法。选用该公司创造的生长立方碳化硅(cubic silicon carbide)办法,其晶格常数已与立方GaN适当挨近,让立方结晶能够顺畅生长。

  Wallis泄漏,剑桥大学已成功生长立方结构低于99%的GaN并在资料上生长量子井,未来该校将持续在量子井邻近生长N与P型层,以便构成可透过偏压将电子变换成光子的二极管。

  谈论指出,Anvil制程另一优点,是可在本钱较低矽晶圆上生长立方碳化硅,并且剑桥大学熟知的晶圆生长六边GaN技能也已售给Plessey,后者也开端运用在制作蓝光与白光LED上。未来比及N与P型层在剑桥大学集成后,晶圆会送至Plessey厂房并开端沈积电极,以便构成可运转的绿光LED。现在3方协作已进入第3个月,估计2016年9月可生产出绿光立方GaN LED。

  至于发光功率怎么,Wallis预期绿光功率能与蓝光共同。他并指出,因为这次联盟选用6寸晶圆,因而,将可催生选用150mm的绿光LED制程。

  

   LEDLED资料GaN