插指型SiO2电流阻挡层对大功率LED外量子效率的影响
2017-06-19刘梦玲高艺霖胡红坡刘星童吕家将郑晨居丁星火周圣军
刘梦玲, 高艺霖, 胡红坡, 刘星童, 吕家将, 郑晨居, 丁星火, 周圣军
(武汉大学 动力与机械学院, 湖北 武汉 430072)
插指型SiO2电流阻挡层对大功率LED外量子效率的影响
刘梦玲, 高艺霖, 胡红坡, 刘星童, 吕家将, 郑晨居, 丁星火, 周圣军*
(武汉大学 动力与机械学院, 湖北 武汉 430072)
为了改善蓝光大功率LED芯片p电极处的电流拥挤现象,提高大功率LED芯片的外量子效率,在ITO透明导电层与p-GaN间沉积插指型SiO2电流阻挡层。采用等离子体增强化学气相沉积的方法沉积SiO2薄膜,再经过光刻和BOE湿法刻蚀技术制备插指型SiO2电流阻挡层。采用SimuLED仿真软件分析插指型SiO2电流阻挡层对大功率LED芯片电流扩展性能的影响,研究插指型SiO2电流阻挡层对大功率LED芯片外量子效率的影响。结果发现,插指型SiO2电流阻挡层结构可以有效改善p电极附近的电流拥挤现象。与没有沉积插指型SiO2电流阻挡层的大功率LED芯片相比,光输出功率得到显著的提高。在350 mA的输入电流下,沉积插指型SiO2电流阻挡层后的大功率LED芯片的外量子效率提高了18.7%。
大功率LED; 插指型SiO2电流阻挡层; 电流拥挤; 外量子效率
1 引 言
发光二极管(Light-emitting diodes,LEDs)作为第四代光源,从20世纪60年代发展至今,由于具有节能环保、光电转换效率高、寿命长以及响应快等优点,被广泛应用于照明和显示等领域。LED芯片的外量子效率取决于芯片的内量子效率和芯片的出光效率。为了提高LED芯片的外量子效率,芯片结构被不断改善[1-5]。另外,为了获得更高光输出功率的LED芯片,以及提高LED芯片对电流的承受能力,芯片的面积逐渐增大,大功率LED芯片得到快速发展。……
