Die Zukunft der purpurroten LED-Span-LED-Beleuchtung konzentriert sich auf Forschung
Ende des letzten Jahrhunderts begann sich die Halbleiterbeleuchtung zu entwickeln und eine rasche Entwicklung zu erreichen, eine der Kernvoraussetzungen ist das Wachstum von Blu-ray-GaN-basierten Lumineszenzmaterialien und Gerätestrukturen und das zukünftige Niveau der Material- und Gerätestrukturtechnologie wird irgendwann bestimmen die Höhe der Halbleiter-Lichttechnik. Die GaN-basierten Materialien und Geräte aus der Ausrüstung, Quellenmaterialien, Gerätedesign, Chip-Technologie, Chip-Anwendungen und anderen fünf Teilen der Analyse abgeleitet.
Ausrüstung
In dem Fall, in dem im großen Maßstab GaN-Einkristallmaterialien derzeit nicht hergestellt werden können, ist MOCVD eine metallorganische chemische Dampfabscheidungsvorrichtung, die immer noch die kritischste Vorrichtung für GaN-Heteroepitaxie ist. Der aktuelle kommerzielle MOCVD-Ausrüstung Markt vor allem von den beiden internationalen Riesen zu meistern, in dieser Situation China MOCVD immer noch große Entwicklung und die Entstehung von 48 Maschinen.
Aber wir müssen die Mängel der heimischen MOCVD noch erkennen. Für MOCVD ist der Schwerpunkt der forschungsbasierten Ausrüstung im Allgemeinen die Temperaturkontrolle, die kommerzielle Ausrüstung ist einheitlich, die Wiederholbarkeit und so weiter. Bei niedriger Temperatur kann eine hohe In-Zusammensetzung hohe InGaN-Gehalte erzielen, die für Nitrid-Systemmaterialien in Orange-Gelb-, Rot-, Infrarot- und anderen langwelligen Anwendungen geeignet sind, so dass Nitridanwendungen das gesamte Weißlichtfeld abdecken; und 1200 ° C-1500 ° C hohe Temperatur, kann High Al Zusammensetzung von AlGaN, Nitrid-Anwendungen auf dem Gebiet der ultravioletten und leistungselektronischen Geräte erweitert werden, der Anwendungsbereich, um eine größere Expansion zu erreichen.
Derzeit haben ausländische Länder bereits 1600oC Hochtemperatur-MOCVD-Ausrüstung, können Hochleistungs-UV-LED und Power-Geräte produzieren. China MOCVD braucht nach wie vor eine langfristige Entwicklung, um die MOCVD-Temperaturregelung zu erweitern; für kommerzielle Ausrüstung nicht nur zur Verbesserung der Leistung, sondern auch zur Gewährleistung der Einheitlichkeit und Skalierung.
Quellenmaterial
Das Quellenmaterial umfasst hauptsächlich verschiedene Arten von Gasmaterial, metallorganischem Material, Substratmaterial und so weiter. Unter ihnen ist das Substratmaterial das wichtigste, was die Qualität des Epitaxialfilms direkt einschränkt. Derzeit ist das GaN-basierte LED-Substrat mehr und mehr diversifiziert, SiC, Si und GaN und andere Substrat-Technologie allmählich erhöht, ein Teil des Substrats von 2 Zoll bis 3 Zoll, 4 Zoll oder sogar 6 Zoll, 8 Zoll und andere große Größe Entwicklung .
Aber der allgemeine Standpunkt, der derzeitige kostengünstige ist immer noch der höchste Saphir; SiC überlegene Leistung, aber teuer; Si-Substratpreise, Größenvorteile und die Konvergenz der traditionellen integrierten Schaltungstechnologie machen das Si-Substrat immer noch zu dem vielversprechendsten Technologiepfad.
GaN-Substrate müssen die Größe noch verbessern und die Preise im Hinblick auf zukünftige Anstrengungen in den High-End-grünen Laser- und unpolaren LED-Anwendungen reduzieren, um ihre Talente zu zeigen; Metall-organische Materialien aus der Abhängigkeit von Einfuhren zu unabhängigen Produktion, mit großem Fortschritt; andere Gase Materialien haben große Fortschritte gemacht. Kurz gesagt, hat China im Bereich der Ausgangsmaterialien große Fortschritte gemacht.
Erweitern
Die Erweiterung, dh der Prozess des Erhaltens der Vorrichtungsstruktur, ist das technisch am technischsten notwendige Verfahren, um die interne Quanteneffizienz der LED direkt zu bestimmen. Gegenwärtig ist der größte Teil des Halbleiter-Beleuchtungs-Chips, der eine Multi-Quantum-Well-Struktur verwendet, der spezifische technische Weg oft dem Substratmaterial ausgesetzt. Die Saphirsubstrat-Technologie, die üblicherweise für die Verwendung von Graphiksubstraten (PSS) verwendet wird, um den Epitaxiefilm auf die falsche Dichte zu reduzieren, um die interne Quanteneffizienz zu verbessern, aber auch die Effizienz des Ausleuchtens zu verbessern. Die zukünftige PSS-Technologie ist nach wie vor eine wichtige Substrattechnologie, und die Grafikgröße nimmt allmählich die Richtung der Nano-Entwicklung an.
Die Verwendung eines GaN-homogenen Substrats kann eine unpolare oder semipolare epitaxiale Oberflächenwachstums-Technologie sein, die Teil des Eliminierens des durch den Quanten-Stark-Effekt verursachten polarisierten elektrischen Feldes in der grünen, gelb-grünen, roten und orangen GaN-basierten LED ist Anwendungen mit sehr wichtiger Bedeutung. Darüber hinaus ist die derzeitige Epitaxie in der Regel die Herstellung von Wellenlängen Quantum Wells mit einer Wellenlänge, die Verwendung von geeigneten Epitaxie-Technologie, kann Multi-Wellenlängen-Emission von LED, das heißt Single-Chip-weiße LED, die eine der vielversprechenden technischer Weg.
Unter ihnen, repräsentativ für die InGaN-Quantentopf mit der Trennung, um eine hohe In-Zusammensetzung von InGaN-Gelb-Quanten-Quantenpunkt und Blau-Licht-Quanten-Kombination von weißem Licht zu erreichen. Darüber hinaus die Verwendung von mehreren Quantentöpfen, um breite spektrale Lichtemission Modus zu erreichen, um Single-Chip-Weißlicht-Ausgang zu erreichen, aber der weiße Farbwiedergabeindex ist immer noch relativ niedrig. Nicht-fluoreszierende Single-Chip-weiße LED ist eine sehr attraktive Entwicklungsrichtung, wenn Sie einen hohen Wirkungsgrad und einen hohen Farbwiedergabeindex erzielen können, wird sich die Halbleiter-Lichttechnologie-Kette verändern.
In der Quantentopfstruktur ist die Einführung einer Elektronenblockierschicht zum Blockieren der elektronischen Leckage zur Verbesserung der Lichtausbeute ein herkömmliches Verfahren der LED-Epitaxiestruktur geworden. Darüber hinaus wird die Optimierung der Potentialbarriere und des Potentialtopfs der Quantentopf weiterhin eine wichtige Prozessverbindung sein, wie die Spannung eingestellt werden kann, um Bandschneiden zu erreichen, Sie können verschiedene Wellenlängen des LED-Lichts vorbereiten. In der Chip-Deckschicht ist die Verbesserung der p-leitenden Schicht der Materialqualität, der p-Loch-Konzentration, der Leitfähigkeit und der Lösung des Hochstrom-Effekts immer noch eine Priorität.
Chip
In der Chip-Technologie, wie die Effizienz der Lichtextraktion zu verbessern und eine bessere Kühllösung zu bekommen, um den Kern der Chip-Design und die entsprechende Entwicklung der vertikalen Struktur, Oberflächenaufrauung, photonischen Kristall, Flip-Struktur, Film Flip Struktur ( TFFC), neue transparente Elektroden und andere Technologien. Unter ihnen kann die Film-Flip-Chip-Struktur unter Verwendung von Laserstripping, Oberflächenvergröberung und anderen Technologien die Lichtausbeute stark verbessern.
Chip-Anwendung
Weiße LED für Blu-ray LED Aufgeregtes gelbes Phosphor Niedrige technische Lösung Niedriger RGB-Umwandlungswirkungsgrad, RGB-Mehrfachchipweiß und Einchip phosphorfrei weißes Licht als Haupttrend der zukünftigen weißen LED, grüne LED mit niedrigem Wirkungsgrad Werden die Hauptbegrenzung Faktor von RGB-Multi-Chip-Weißlicht wird die zukünftige semipolare oder unpolare grüne LED zu einem wichtigen Entwicklungstrend.
In der Lösung der weißen LED-Farbe können Sie lila oder UV-LED-Anregung RGB-Dreifarben-Phosphor, High-Color-weiße LED-Technologie verwenden, müssen aber einen Teil der Effizienz opfern. Derzeit hat die Effizienz von violetten oder ultravioletten Chip-Chip große Fortschritte gemacht, Nichia Chemical Company produziert 365nm Wellenlänge UV-LED externe Quanteneffizienz liegt bei fast 50%. Die Zukunft der UV-LED wird mehr Anwendungen sein, und keine anderen UV-Licht-Systemmaterialien, sondern die Entwicklungsperspektiven sind enorm.
Einige Industrieländer haben viel Personal und materielle Ressourcen investiert, um UVLED-Forschung durchzuführen. Die Nitrid-Infrarot-Lichtband-Anwendungen, zusätzlich zu der Umgebung, sowohl der Preis als auch die Leistung sind schwer mit Arsen konkurrieren, und daher sind die Aussichten nicht sehr klar.
Gemäß dem Obigen kann man sehen, dass die stromaufwärtigen Materialien und Einrichtungen, die die Halbleiterbeleuchtung umgeben, stark entwickelt wurden, insbesondere hinsichtlich der Effizienz, das blaue Band ist nahe an der idealen Effizienz, der Chip in dem Halbleiterlichtpreisverhältnis ist ebenfalls signifikant reduziert die Zukunft der Halbleiter-Beleuchtung aus dem Licht Die Effizienz der Entwicklung der Lichtqualität, die Chip-Materialien erfordert, um das Feld von blauem Licht zu durchbrechen, während die lange Wellenlänge und kurze Wellenlänge Richtung und grün, lila und UV-LED-Chip Im Mittelpunkt der zukünftigen Forschung stehen.
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