隔離槽角度和電極橋?qū)Ω邏篖EDs性能的影響

衛(wèi)靜婷，黎 斌

廣東開放大學(xué)(廣東理工職業(yè)學(xué)院)工程技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510091)

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GaN基發(fā)光二極管(LED)具有高亮度、高功率、體積小、壽命長、易于集成、適應(yīng)外部惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，近年來，已廣泛應(yīng)用于汽車照明前燈、戶外顯示器、液晶顯示器背光源、各種手持電子產(chǎn)品、打印機(jī)等設(shè)備中[1].經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，LED在全球通用照明領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色，應(yīng)用于該領(lǐng)域的產(chǎn)品主要限于大功率LED[2].眾所周知，大功率芯片的驅(qū)動(dòng)電流較大，而在大電流驅(qū)動(dòng)下，會(huì)出現(xiàn)LED效率跌落(efficiency droop)的現(xiàn)象，造成這種現(xiàn)象的原因被歸為以下幾種機(jī)制：載流子注入效率低[3]，非輻射俄歇復(fù)合[4]，非輻射缺陷復(fù)合[5]，等等.具體原因仍待商榷，但是被歸結(jié)為一點(diǎn)：有源區(qū)內(nèi)的電流擴(kuò)展不均勻.為了解決這個(gè)問題，國內(nèi)外研究學(xué)者提出了高壓LEDs，即將一個(gè)大尺寸LED芯片的外延層分割成數(shù)個(gè)LED芯粒，然后通過電極橋接的方式將這些LED芯粒串聯(lián)起來[6-9].與傳統(tǒng)的大功率芯片相比，在相同功率下，高壓LEDs的工作電壓高，驅(qū)動(dòng)電流小，而且，高壓LEDs可以降低功率損耗，提高電流在LED單元有源區(qū)內(nèi)擴(kuò)展的均勻性，進(jìn)而改善器件性能.

高壓LEDs的制備工藝中，將單顆LED芯片的發(fā)光區(qū)域分離成多個(gè)相互絕緣的LED芯粒的隔離工藝和LED芯粒之間的電極橋接工藝是影響高壓LEDs性能的關(guān)鍵因素.有研究表明，LED芯粒之間的隔離槽的間距會(huì)影響到高壓LEDs的出光效率[10-12].改變隔離槽的間距大小并未對(duì)高壓LEDs的EL測(cè)試峰值產(chǎn)生影響，因?yàn)長ED外延片……