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【科研成果1】通过新型 InGaN 松弛模板提高 LED 效率

2024年03月07日

技术名称:InGaN 松弛模板,用作氮化物基器件的衬底


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背景

LED照明行业见证了前所未有的增长,涉及日常生活的许多方面。然而,仍然存在阻碍LED性能进一步提高的障碍,例如“下垂”和“绿色差距”。

主要问题是,由于晶格不匹配,发光组件铟-镓-氮化物 (InGaN) 量子阱 (QW) 在 GaN 衬底上生长高度应变。由于这些QW应变,LED的能效在较高的光输出下大幅下降。因此,产生明亮的光线非常耗能(即“下垂”问题)。具有低In量的蓝色LED可以提供更高的量子效率。然而,当产生波长超过520nm的光时,它们的效率会急剧下降,这是黄光和红光所需要的(即“绿隙”问题)。

因此,对能够高效实现黄光和红光的 LED 的需求非常大。几十年来,缺乏这种LED一直是显示应用的主要障碍。

技术概览

北卡罗来纳州立大学的研究人员开发了一种新型的 InGaN 松弛模板,可作为氮化物基器件的衬底,其中使用该模板构建的 LED 可减少量子阱中的应变,从而克服“下垂”和“绿色间隙”问题。该模板采用半体方法制造,依次有 20-30 个周期的 InGaN 和 GaN 层。随着分层的进行,GaN夹层的厚度逐渐增加。通过这样做,可以实现高度宽松的InGaN模板的器件质量。

该模板是使用当前现有的技术和行业工具制造的,这使得植入更加经济。此外,模板是在相对较低的温度下生产的,再次降低了生产成本。

好处

· 解决了困扰LED行业的Dropop和Green Gap问题。

· 使用现有工具制造,降低过渡成本。

· 在相对低温下制造,降低生产成本。

应用

· LED照明。

· 显示器制造业。

· 医疗技术行业。

机会

北卡罗来纳州立大学正在寻找任何有兴趣进一步开发和许可这项有前途的技术的合作伙伴。

LED制造行业的合作伙伴将特别重视协助实施这项技术。

专利

· 该技术受美国临时专利申请的保护和描述


【技术合作联系方式】

联系人:FET智库秘书处

联系电话:19538216905

客服微信:FETgroup2023

邮箱:FETgroup@163.com