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板上芯片集成封装的发光二极管结构设计 被引量:12
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作者 马建设 贺丽云 +1 位作者 刘彤 苏萍 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期904-910,共7页
根据板上芯片(COB)集成封装的结构特点,同时考虑反光杯结构和荧光粉涂敷方式,分析了影响COB封装的发光二极管(LED)发光性能的主要因素。针对反光杯结构的关键要素:反光杯形状、反光杯深度、反光杯角度,优化设计了LED光学结构。通过改变T... 根据板上芯片(COB)集成封装的结构特点,同时考虑反光杯结构和荧光粉涂敷方式,分析了影响COB封装的发光二极管(LED)发光性能的主要因素。针对反光杯结构的关键要素:反光杯形状、反光杯深度、反光杯角度,优化设计了LED光学结构。通过改变TracePro软件中反光杯的相关参数,模拟了不同LED的光强分布及发光效率,探讨了提高COB封装的白光LED发光效能的途径。最后,在4mA和12mA电流下进行了传统荧光粉涂敷方式及荧光粉远离芯片涂敷方式的对照实验。仿真及实验结果表明:采用圆锥形反光杯,反光杯深度在一定范围内略大,且反光杯角度设为30°时,LED发光性能较为优异。与传统封装方法相比,采用荧光粉远离芯片的封装方法可使发光效率提高5%左右。得到的结果对LED封装制造过程有指导意义。 展开更多
关键词 发光二极管(led) 板上芯片(COB) 封装结构 发光效率
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垂直结构GaN基LEDs电流分布计算分析 被引量:3
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作者 黄亚军 王良臣 +3 位作者 刘志强 伊晓燕 王国宏 李晋闽 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期861-863,871,共4页
电流分布是影响大功率LEDs器件性能的重要因素,与传统结构GaN基器件比较,垂直结构器件通过采用上下电极分布,明显改善了LEDs器件内部电流分布均匀性。通过理论分析与数值计算,建立起了垂直结构GaN基LEDs电流分布模型,研究了垂直结构GaN... 电流分布是影响大功率LEDs器件性能的重要因素,与传统结构GaN基器件比较,垂直结构器件通过采用上下电极分布,明显改善了LEDs器件内部电流分布均匀性。通过理论分析与数值计算,建立起了垂直结构GaN基LEDs电流分布模型,研究了垂直结构GaN基LEDs电流分布及I-V特性。结果表明,与传统平面结构比较,垂直结构GaN基LEDs的电流分布均匀性得到了明显改善,同时正向电压降低约7%。最后,通过晶片键合与激光剥离技术,制备了垂直结构GaN基LEDs,测试结果表明,实验结果和理论计算值相吻合。该结果对GaN基LEDs器件的优化设计具有重要指导意义。 展开更多
关键词 氮化镓 垂直结构 发光二极管 电流分布 激光剥离
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GaN基垂直结构LED的n型电极结构设计及芯片制备 被引量:5
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作者 刘丽 胡晓龙 王洪 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期338-345,共8页
首先利用电流路径模型分析n型电极尺寸及间距等对垂直结构发光二极管(VS-LEDs)电流分布均匀性的影响,依此设计出一种螺旋状环形结构电极。其次,通过建立有限元分析软件Comsol仿真模型模拟VSLEDs有源层的电流密度分布,发现螺旋状环形结... 首先利用电流路径模型分析n型电极尺寸及间距等对垂直结构发光二极管(VS-LEDs)电流分布均匀性的影响,依此设计出一种螺旋状环形结构电极。其次,通过建立有限元分析软件Comsol仿真模型模拟VSLEDs有源层的电流密度分布,发现螺旋状环形结构电极的环间距越小,电流密度分布越均匀。最后,利用VS-LEDs芯片制备技术实现具有螺旋状环形电极的垂直结构LED芯片。实验结果显示,在350 m A电流驱动下,电极环间距为146.25μm的芯片具有最大的功能转换效率,达到26.8%。 展开更多
关键词 氮化镓 垂直结构发光二极管 电流分布 螺旋状环形结构电极
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6H-SiC衬底上AlGaN基垂直结构紫外LED的制备 被引量:3
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作者 刘明哲 李鹏翀 +2 位作者 邓高强 张源涛 张宝林 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期753-759,共7页
利用金属有机物化学气相沉积方法,在n型6H-SiC衬底上制备了15对Si掺杂Al_(0.19)Ga_(0.81)N/Al_(0.37)Ga_(0.63)N DBR,并采用低温AlN缓冲层有效抑制了DBR结构中裂纹的产生,得到了表面均方根粗糙度仅为0.4 nm且导电性能良好的n型DBR,其在3... 利用金属有机物化学气相沉积方法,在n型6H-SiC衬底上制备了15对Si掺杂Al_(0.19)Ga_(0.81)N/Al_(0.37)Ga_(0.63)N DBR,并采用低温AlN缓冲层有效抑制了DBR结构中裂纹的产生,得到了表面均方根粗糙度仅为0.4 nm且导电性能良好的n型DBR,其在369 nm处峰值反射率为68%,阻带宽度为10 nm。在获得导电DBR的基础上,进一步在n型6H-SiC衬底上构建了有、无DBR的垂直结构紫外LED。对比两者电致发光光谱,发现DBR结构的引入有效增强了LED紫外发光强度。 展开更多
关键词 ALGAN 紫外发光二极管 分布式布拉格反射镜 金属有机物化学气相沉积 垂直结构
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自分裂GaN基垂直结构LED研究 被引量:1
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作者 苏旭良 王灿 +6 位作者 应磊莹 徐欢 许荣彬 梅洋 郑志威 龙浩 张保平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期27-33,共7页
为了解决感应耦合等离子体刻蚀和衬底切割对发光二极管芯片造成损伤的问题,提高器件的成品率,提出了一种新的制备氮化镓基垂直结构发光二极管的工艺方法,成功制备出了无需衬底切割的自分裂垂直结构发光二极管.制备过程中使用化学机械抛... 为了解决感应耦合等离子体刻蚀和衬底切割对发光二极管芯片造成损伤的问题,提高器件的成品率,提出了一种新的制备氮化镓基垂直结构发光二极管的工艺方法,成功制备出了无需衬底切割的自分裂垂直结构发光二极管.制备过程中使用化学机械抛光来代替感应耦合等离子体刻蚀对n型氮化镓进行减薄,避免了感应耦合等离子体刻蚀对器件侧壁和有源区造成的损伤;通过临时衬底转移技术解决了衬底切割的问题,无需衬底切割即可得到单个发光二极管芯片.与传统结构正装发光二极管相比,300μm×300μm的自分裂垂直结构发光二极管的电学特性得到大幅度改善,电流为20 mA下的正向电压从3.17 V降到2.88 V,降低了9%;饱和电流从240 mA提高到280 mA,提高了17%.研究了电极形状对器件性能的影响,将电极形状由圆盘形改为环形,500μm×500μm的自分裂垂直结构发光二极管的饱和电流从450 mA提高到490 mA,提高了9%,通过优化电极结构有望进一步改善芯片性能. 展开更多
关键词 氮化镓 自分裂 垂直结构发光二极管 衬底切割 环形电极
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基于蒙特卡罗模拟方法的光源用LED封装光学结构设计 被引量:8
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作者 颜峻 于映 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期90-94,共5页
为满足正在兴起的LED照明光源的设计优化要求 ,必须探索适合LED光学结构设计的有效方法。引进蒙特卡罗 (MonteCarlo)随机模拟方法对常规形式发光二极管 (LED)的光学封装结构进行模拟 ,得出了LED的光强分布 ,并进行实际测量 ,模拟结果与... 为满足正在兴起的LED照明光源的设计优化要求 ,必须探索适合LED光学结构设计的有效方法。引进蒙特卡罗 (MonteCarlo)随机模拟方法对常规形式发光二极管 (LED)的光学封装结构进行模拟 ,得出了LED的光强分布 ,并进行实际测量 ,模拟结果与实验所得结果吻合较好 ,证明蒙特卡罗方法是进行LED光源光学结构设计的一种有效工具 ,可以以此作为LED光源的设计优化手段。重点探讨了此方法模拟中的随机数构造、优化 ;LED模型 ;仿真的计算机实现 ,仿真结果的验证 ;结构优化的思路等问题。 展开更多
关键词 蒙特卡罗模拟 计算机模拟仿真 led光源 封装光学结构设计 白色发光二极管 光强分布 封装表面 光子内俘获 光子收集统计
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不同结构样式LED散热器的对比选用方法 被引量:1
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作者 李文铨 卓宁泽 +2 位作者 朱月华 周剑秋 王海波 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期108-114,共7页
针对设计出来的诸多结构样式LED散热器的具体选用问题,提出了一种对比选用方法。以一个LED光源的散热为基准,阐述了对其中3款散热器的选用过程。用Solidworks软件建立光源并采用第一款散热器的模型,用实测结果对用工程流体动力学(EFD)... 针对设计出来的诸多结构样式LED散热器的具体选用问题,提出了一种对比选用方法。以一个LED光源的散热为基准,阐述了对其中3款散热器的选用过程。用Solidworks软件建立光源并采用第一款散热器的模型,用实测结果对用工程流体动力学(EFD)热模拟的结果进行验证。以第一款散热器的热阻和光源基板的均温为散热基准,对另两款散热器在原尺寸的基础上按逐步增加0.1倍的方式进行整体放大,在达到散热基准时对三者进行对比。结果表明,散热基准为热阻15.20 K/W、基板均温42.42℃,款式二、款式三散热器在整体放大1.38倍和1.35倍时与基准最为接近,热阻相差不超过1.5%、均温相差不超过0.1%。此时三者重量相近,款式三的占据空间最小,款式二的可操作面积最大。运用此方法可对各种结构样式的LED散热器进行对比选用。 展开更多
关键词 发光二极管(led) 散热器 不同结构样式 方法 对比 选用
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基于滑模控制的LED恒流电源研究 被引量:7
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作者 冯博 赵争鸣 +2 位作者 张颖超 袁立强 周德佳 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2008年第4期9-13,共5页
发光二极管(LED)由于发光效率高、寿命长等优点在照明领域得到了越来越多的研究,但其伏安特性的非线性和温度敏感性为LED的高性能控制带来了难度。本文基于Boost变换器,提出了一种应用于LED照明系统恒流电源的新型滑模控制(SMC)方法,建... 发光二极管(LED)由于发光效率高、寿命长等优点在照明领域得到了越来越多的研究,但其伏安特性的非线性和温度敏感性为LED的高性能控制带来了难度。本文基于Boost变换器,提出了一种应用于LED照明系统恒流电源的新型滑模控制(SMC)方法,建立了新的滑模面函数,无需非线性负载的复杂模型。采用PSIM软件进行仿真,在实际50W光伏LED照明系统中进行了实验,将SMC与常规电流反馈PI控制方法进行了对比研究。仿真和实验结果表明在LED照明系统中采用本文提出的SMC方法,具有算法简单、动态响应快、鲁棒性好等优点。 展开更多
关键词 发光二极管(led) BOOST变换器 滑模变结构控制 动态响应
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大功率LED针翅式散热器散热性能数值模拟 被引量:4
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作者 杨永旺 梁才航 何壮 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期829-834,共6页
发光二极管(LED)作为新一代光源,得到广泛应用。然而在工作过程中,大部分的电能会转变为热能,使LED的结温升高,可靠性降低。为了使LED芯片产生的热量能够及时有效地散发出去,通常采用翅片散热方法对其进行散热。采用数值模拟的方法对大... 发光二极管(LED)作为新一代光源,得到广泛应用。然而在工作过程中,大部分的电能会转变为热能,使LED的结温升高,可靠性降低。为了使LED芯片产生的热量能够及时有效地散发出去,通常采用翅片散热方法对其进行散热。采用数值模拟的方法对大功率LED针翅式散热器的散热性能进行了研究。为了验证模型的准确性,利用K型热电偶和安捷伦数据采集仪对散热器进行了实验测试。实验结果表明,该数值模型方程能够很好地模拟散热器的散热性能。此外,研究了大功率LED针翅式散热器的几何参数(翅片高度、半径、排数、列数)对LED散热性能(结温、对流换热系数和热阻)的影响,并且对翅片结构进行了优化分析。 展开更多
关键词 发光二极管(led) 数值模拟 针翅式散热器 散热性能 结构优化
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亚波长理想LED模型及实验实现 被引量:5
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作者 王永进 章燕 +2 位作者 高绪敏 倪曙煜 王帅 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2019年第2期1-5,共5页
文中提出亚波长理想LED模型。当LED器件的中心发光波长远大于器件厚度时,器件内部的波导模式被抑制消除,集成底部金属电极反光镜,发射光完全逸出器件,实现理想LED出光结构。采用晶圆级制造工艺,研制出厚度为225 nm、中心发光波长为410 n... 文中提出亚波长理想LED模型。当LED器件的中心发光波长远大于器件厚度时,器件内部的波导模式被抑制消除,集成底部金属电极反光镜,发射光完全逸出器件,实现理想LED出光结构。采用晶圆级制造工艺,研制出厚度为225 nm、中心发光波长为410 nm的垂直结构LED。该器件完全消除了器件内部的波导模式,实验证明了亚波长理想LED模型,是目前世界上已报道的最薄垂直结构LED。 展开更多
关键词 亚波长垂直结构led 发光探测共存现象 同质集成光电子芯片
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电致发光聚合物及其发光器件研究
11
作者 潘春跃 黄拥理 黄可龙 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第8期59-61,共3页
简介聚合物发光二极管 LED,阐述了聚合物发光电池 LEC 的构造、原理、材料选择及研究进展。
关键词 聚合物 聚合物发光电池 聚合物发光二极管 led LEC 材料 电致发光 结构 原理
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聚碳酸酯(PC)用于LED照明
12
作者 魏晓娟 《现代塑料加工应用》 CAS 北大核心 2013年第3期20-20,共1页
据“www.plasticstoday.com”报道,热成型聚碳酸酯(Pc)树脂首次亮相于2013年的别克Enclave,全新尾灯造型增加了LED(发光二极管)照明,这种微结构的塑料内透镜使照明更加均匀。
关键词 led照明 聚碳酸酯 发光二极管 COM WWW 热成型 结构 树脂
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三菱电机欧司朗将上市60W型LED灯泡
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《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第B08期73-73,共1页
关键词 三菱电机 led 欧司朗 灯泡 上市 W型 发光二极管 垂直照度
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令人振奋的LED光增强
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《中国光学》 EI CAS 2013年第3期429-429,共1页
发光二极管(LED)的发射效率可通过金属纳米结构来提高,因为金属纳米结构能增强发射光的方向性。AMOLFFOM研究所的GabrielLozano和JaimeG6mezRivas及其合作者已设计出了一种小型铝柱体,柱体表面的电子共振——被称为“表面等离子体... 发光二极管(LED)的发射效率可通过金属纳米结构来提高,因为金属纳米结构能增强发射光的方向性。AMOLFFOM研究所的GabrielLozano和JaimeG6mezRivas及其合作者已设计出了一种小型铝柱体,柱体表面的电子共振——被称为“表面等离子体共振”——能修正由白光LED发出的光,让光能以更可取的方式直接从柱体表面发射, 展开更多
关键词 白光led 表面等离子体共振 纳米结构 发射效率 发光二极管 体表面 方向性 研究所
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辐射与发光 发光与发光器件
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《中国光学与应用光学》 2007年第4期4-5,共2页
关键词 发光 厚度 电极结构 于晓光 TN 发光二极管 GaN 结型发光器件 电光器件 电致发光器件 发光学报 发光特性 微腔有机发光器件 led
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n-ZnO/p-GaN异质结界面工程 被引量:4
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作者 曾兆权 杜小龙 +8 位作者 刘玉资 英敏菊 梅增霞 郑浩 袁洪涛 郭丽伟 贾金锋 薛其坤 张泽 《电子显微学报》 CAS CSCD 2005年第4期340-341,共2页
关键词 ZNO GaN 发光二极管(led) 界面工程 异质结 半导体材料 激光二极管 晶体结构 晶格常数
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激光剥离GaN表面的抛光技术 被引量:1
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作者 应磊莹 刘文杰 +2 位作者 张江勇 胡晓龙 张保平 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期758-762,共5页
激光剥离(LLO)技术是研制新型氮化镓(GaN)基谐振腔结构光电子器件的关键技术。然而LLO后的GaN表面往往具有较大的粗糙度,而制作谐振腔结构器件需要很高的表面平整度,因此需要对LLO后的GaN表面进行抛光。分别采用金刚石粉抛光液和胶粒二... 激光剥离(LLO)技术是研制新型氮化镓(GaN)基谐振腔结构光电子器件的关键技术。然而LLO后的GaN表面往往具有较大的粗糙度,而制作谐振腔结构器件需要很高的表面平整度,因此需要对LLO后的GaN表面进行抛光。分别采用金刚石粉抛光液和胶粒二氧化硅抛光液进行机械抛光和化学机械抛光(CMP),并对比了两种方法获得的抛光结果,研究发现前者会在抛光后的GaN表面引入划痕,而采用后者可以得到亚纳米级平整度的表面。进一步的实验结果表明,胶粒二氧化硅抛光液同样适用于图形化衬底外延片激光剥离后的GaN表面抛光。 展开更多
关键词 激光剥离(LLO) GAN 化学机械抛光(CMP) 垂直结构发光二极管(VSled) 谐振腔发光二极管(RCled) 垂直腔面发射激光器(VCSEL)
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Ⅱ-Ⅵ族量子点掺杂玻璃的光学性质及研究进展 被引量:1
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作者 夏梦玲 刘超 +1 位作者 赵修建 韩建军 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期541-549,共9页
由于量子限域效应,尺寸可调的Ⅱ-Ⅵ族量子点掺杂玻璃在光学滤波片、非线性光学器件上的应用已经被广泛研究。玻璃中量子点的光学性质主要由量子点的尺寸、表面状态和周围基质环境决定,通过提高Se/Cd比可以有效地对量子点的表面缺陷进行... 由于量子限域效应,尺寸可调的Ⅱ-Ⅵ族量子点掺杂玻璃在光学滤波片、非线性光学器件上的应用已经被广泛研究。玻璃中量子点的光学性质主要由量子点的尺寸、表面状态和周围基质环境决定,通过提高Se/Cd比可以有效地对量子点的表面缺陷进行钝化,实现CdSe量子点的本征发光;进一步调整热处理制度可以促进Zn离子扩散进入CdSe量子点表面,形成CdSe/Cd_(1-x)Zn_xSe核壳结构,使得缺陷发光几乎完全猝灭,从而提高量子点的荧光量子效率;在玻璃中原位合成的CdS/ZnS核壳结构量子点的荧光量子效率可达到53%。随着基础研究中玻璃中Ⅱ-Ⅵ族量子点荧光效率的不断提高,发光二极管(LED)等小型发光器件的制造成为可能。为了满足实际需要,建立核壳结构中量子点表面钝化机理模型,进一步优化量子点荧光效率是下一步需要解决的问题。 展开更多
关键词 Ⅱ-Ⅵ族量子点掺杂玻璃 荧光调控 核壳结构量子点 量子效率 发光二极管( led) light EMITTING DIODE (led)
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