LED芯片DBR反射镜优化设计

讨论了反射镜反射率对LED光提取效率的影响,并基于芯片与封装协同设计的原理,针对蓝光和黄光波段,通过TFcalc膜系仿真软件设计和优化了分布式布拉格反射镜(DBR)膜系。仿真结果表明,单堆栈DBR结构最大反射带宽为134nm,而双堆栈DBR结构最大反射带宽可拓展至216nm。利用参考波长红移的方式,可以缓解DBR反射特性随入射角度增加而出现的反射谱线蓝移现象。金属增强型DBR结构能够减小反射偏振效应,提高反射带宽和平均反射率,并能够减小DBR厚度,从而显著改善芯片的散热性能。     

基于高反射率DBR薄膜的倒装LED电极结构优化设计

为提升LED芯片的光提取效率和电流扩展能力,设计了双金属层环形叉指结构ITO/DBR电极的大功率倒装LED芯片,并对分布式布拉格反射镜(DBR)薄膜和环形叉指电极结构进行了仿真优化计算。利用TFcalc软件仿真计算了DBR堆栈方式、堆栈周期和参考波长对DBR反射率的影响。仿真结果表明,优化设计的双堆栈DBR薄膜在234nm宽波长范围内反射率均高于95%,对应蓝黄光区域(440~610nm)平均反射率高达98.95%,参考波长红移可以缓解DBR反射偏振效应。利用SimuLED软件仿真计算了电极结构对芯片电流扩展能力的影响。仿真结果表明,350mA电流输入情况下,单金属层电极电流密度均方差为44.36A/cm²,而双金属层环形叉指数目为3×3时,电流密度均方差降至14.37A/cm²。双金属层环形叉指电极降低了p、n电极间距,减小了电流流动路径,芯片电流扩展性能明显提升。     

基于AlxGa1-xN/InyGa1-yN DBR谐振腔的单片集成白光LED

本文设计和研究了含有蓝光和黄光两个量子阱有源区的单片集成白光发光二极管(LED)。为了提高黄光在混合光中的比例,我们采用AlxGaN1-x/InyGa1-yN 分布式布拉格反射镜(DBR)构成谐振腔对黄光的提取效率进行加强以增大其出射光功率。模拟结果表明,优化设计的谐振腔LED有利于得到高品质白光出射。     

高亮度高纯度白光LED封装技术研究

通过对高功率InGaN(蓝)LED倒装芯片结构+YAG荧光粉构成白光LED的分析,可以得出这种结构能提高发光效率和散热效果的结论。通过对白光LED的构成和电流/温度/光通量的分析,可知在蓝宝石衬底和环氧树脂的界面间涂敷一层硅橡胶能改善光的折射率。改进光学器件的封装技术,可以大幅度提高大功率LED的出光率(光通量)。     

基于DBR结构的蓝光及白光GaN LED的制备及光学性能改善

为改善GaN基发光二极管(LED)的光学性能,设计并制备了具有高反射率与宽反射带宽的SiO₂/Ti₃O₅分布式布拉格反射镜(DBR)结构的蓝光和白光GaN LED。制备了具有不同周期数的DBR结构,其中,17周期DBR结构在400～660 nm波长内平均反射率超过99.3%,其反射带宽度达到231 nm。测试并比较了封装后的基于DBR结构的LED芯片的电学与光学特性。通过电流-光输出功率(I-L)特性测试,发现具有17周期DBR结构的蓝光LED的光输出功率比5周期的提升了6.7%,而白光LED的光输出功率则提升了9.7%。在约100 mA的直流注入电流下,蓝光和白光LED的最大光输出功率分别达到134.9 mW和108.4 mW。     

白光LED驱动芯片撷英

目前,很多制造商正在促进白光LED驱动电路的产品化,十几家公司在生产应用于L C D的背光LED驱动芯片。为了得到更清晰的画面,厂商增加了驱动背光白光LED的能力。很多的产品,用单个芯片能够驱动4个以上的白光LED。白光LED驱动芯片市场的价格竞争非常激烈。大多数产品的平均单价是     

大功率倒装结构LED芯片热模拟及热分析

对功率型倒装结构发光二极管(LED)温度场分布进行了有限元模拟,与实测结果进行了比较,并结合传热学基本原理对模拟结果进行了分析.结果表明,凸点的形状及分布与芯片内部温差有着密切的关系,蓝宝石的厚度对芯片内部温差也有一定的影响.同时,对倒装结构与正装结构的热阻进行了比较.     

多芯片阵列组合白光LED封装研究

文章阐述了LED器件的发光原理和芯片电极结构,围绕白光HB-LED的封装工艺,设计单个大功率芯片封装结构并对整个封装工艺进行研究,提出了多芯片阵列组合封装的创新理念,将其应用于多芯片阵列封装模块中。得出HB-LED封装中关键技术问题是提高外量子效率,采用高折射率硅胶减少折射率物理屏障带来的光子损失;采用高热导率的材料,减少由于封装工艺的缺陷带来的界面热阻。     

白光LED背光灯

三星电机开发了蓝光LED与红、绿光荧光粉组合一体的白光LED，用于TFT-LCD背光灯。与RGB三个LED芯片组合的白光LED相比较，价格降低40％，比CCFL背光灯稍贵一些，但已达到大量应用的水平，其产品预计今年将占背光灯市场的3．6％，2010年约占29．2％。     

基于LED应用的分布布拉格反射器研究进展

从材料体系、结构设计和降低串电阻方法等方面系统阐述了分布布拉格反射器（DBR）在发光二极管（LED）器件中的发展情况,并对分布DBR的发展提出了几点研究意见。     

AlGaInP发光二极管的全方位反射镜研究

全方位反射镜(ODR)AlGaInP发光二极管能够有效提高光提取效率。对全方位反射镜的设计及工艺进行优化:采用λ/4n厚的SiO2作为介质,光刻腐蚀导电孔,带胶保护,溅射AuZnAu,剥离后,再溅射300nmAu层,形成的ODR退火后在波长630nm处的反射率为72.1%,而单次溅射AuZnAu的反射率退火后为63.2%。实验结果说明新工艺满足了欧姆接触的需要,反射率提高了8.8%。     

Phosphor-Free GaN-Based Transverse Junction Light Emitting Diodes for the Generation of White Light

We demonstrate a GaN-based phosphor-free near-white-light light-emitting-diode (LED) structure that operates in the visible wavelengths and offers broadening and flattening optical bandwidth performance. The incorporation of GaN-based dual wavelengths (blue and green) multiple-quantum-wells with a transverse p-n junction produces a device which can directly generate stable and near visible white-light emissions. The shape of the optical spectra (440-560 nm) are invariable from low to very high levels of bias currents. The problems of nonuniform carrier distribution and bias dependent electroluminescence spectra that occur in traditional phosphor-free white-light or near-white-light LEDs (with vertical p-n junctions) are eliminated by the demonstrated structure     

适用于可见光通信的LED器件

认为研究发光二极管(LED)器件调制特性以及在高速调制状态下的发光特性是提升新型可见光通信系统性能的关键问题之一,LED器件调制特性的提升可以显著拓展可见光通信系统的应用范围。基于LED器件的调频特性,通过分析发光器件和封装的结构及其他关键光电性能,提出建议:通过降低RC时间以及载流子自发辐射寿命,有效改善LED器件的响应速率,提高LED的调制带宽。     

新型低压高效叠层有机白光器件

以Bphen:Li/WO3作为电荷产生层制备了低压、高效有机叠层白光器件. 实验中,首先在器件中引入高导电性的载流子注入和传输层,有效降低了器件的驱动电压,然后通过电荷产生层垂直堆叠两个低压白光器件,获得了低压、高效有机叠层白光器件. 叠层器件性能与单发光单元的器件相比较,其亮度及效率均有大幅提高,叠层器件的最大电流效率达到了17cd/A,在相同的电流密度下,叠层器件的效率约为传统器件的2.3倍,同时由于在叠层结构中引入了高导电性的载流子传输层,有效降低了器件的驱动电压,显著改善了白光器件的流明效率.叠层器件的流明效率相对于单发光单元器件提高了53%.     

新型低压高效叠层有机白光器件

以Bphen:Li/WO3作为电荷产生层制备了低压、高效有机叠层白光器件.实验中,首先在器件中引入高导电性的载流子注入和传输层,有效降低了器件的驱动电压,然后通过电荷产生层垂直堆叠两个低压白光器件,获得了低压、高效有机叠层白光器件.叠层器件性能与单发光单元的器件相比较.其亮度及效率均有大幅提高,叠层器件的最大电流效率达到了17cd/A,在相同的电流密度下,叠层器件的效率约为传统器件的2.3倍.同时由于在叠层结构中引入了高导电性的载流子传输层,有效降低了器件的驱动电压,显著改善了白光器件的流明效率.叠层器件的流明效率相对于单发光单元器件提高了53%.     

A Distributed Bragg Reflector Silicon Evanescent Laser

We report a distributed Bragg reflector silicon evanescent laser operating continuous wave at 1596 nm. The lasing threshold and maximum output power are 65 mA and 11 mW, respectively. The device generates open eye-diagrams under direct modulation at data rates up to 4 Gb/s.      

Extracting Light from Polymer Light‐Emitting Diodes Using Stamped Bragg Gratings

In this paper, we describe a method for increasing the external efficiency of polymer light‐emitting diodes (LEDs) by coupling out waveguided light with Bragg gratings. We numerically model the waveguide modes in a typical LED structure and demonstrate how optimizing layer thicknesses and reducing waveguide absorption can enhance the grating outcoupling. The gratings were created by a soft‐lithography technique that minimizes changes to the conventional LED structure. Using one‐dimensional and two‐dimensional gratings, we were able to increase the forward‐directed emission by 47 % and 70 %, respectively, and the external quantum efficiency by 15 % and 25 %.     

浅析有机电致发光器件电输运特性的数值模拟

有机电致发光器件因为其独特的优点,得到了广泛的重视,本文用数值模拟的方法研究有机电致发光器件的载流子输运性质,分别研究单层结构的有机电致发光器件,肖特基接触下的电流注入的特性,在以上基础上研究多层复杂结构的有机电致发光器件的载流子的注入传输等性质,并研究其发光特性。最后在加入热力学方程,研究其热学性质。     

SJ／T 11394—2009《半导体发光二极管测试方法》概要

本标准代替SJ/T 2355.1～2355.7-1983<半导体发光器件测试方法>系列标准. 范围 本标准规定了半导体发光二极管(以下简称器件)的辐射度学、光度学、色度学、电学、热学参数以及电磁兼容性的测试方法,适用于可见光、白光半导体发光二极管.紫外发射二极管、红外发射二极管、半导体发光组件和芯片的测试可参考执行.