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侧壁修复提升237 nm AlGaN基Micro-LED光功率密度研究
1
作者
郝家龙
李宏博
+9 位作者
吕顺鹏
朱立财
孙文超
张若甲
刘钟旭
蒋科
贲建伟
张山丽
孙晓娟
黎大兵
《人工晶体学报》
北大核心
2025年第6期970-978,共9页
AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,...
AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,并系统探究了侧壁修复对不同尺寸和不同阵列化Micro-LED的影响规律。研究发现,使用KOH修复侧壁可有效降低AlGaN基深紫外Micro-LED侧壁缺陷密度,减小反向漏电流密度,同时降低由侧壁缺陷导致的肖特基-里德-霍尔(SRH)非辐射复合。对于单台面器件,器件尺寸越小,最大光功率密度越高,但侧壁效应严重制约着小尺寸器件的光功率密度,导致小尺寸器件在低电流密度下光功率密度最低,侧壁修复后,半径12.5μm的器件峰值光功率密度提升最多,提升了186%,且在不同电流密度下光功率密度均最高;对于相同发光面积的阵列化器件,侧壁修复后,阵列化程度越高,光功率密度越高,4×4阵列12.5μm的Micro-LED比半径50.0μm的器件峰值光功率密度提高了116%,其原因是在保持较低侧壁缺陷的情况下,阵列化可以提高电流密度分布均匀性,进而提高光效。该研究有助于提高Micro-LED的光功率密度,并将推动短波深紫外Micro-LED走向实际应用。
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关键词
侧壁
效应
电流拥挤效应
AlGaN
micro-LED
侧壁修复
阵列化工程
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职称材料
磁头内置DFH控制元件可靠性的有限元分析
被引量：
1
2
作者
肖祥慧
彭敏放
+2 位作者
黎福海
詹杰
唐荣军
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第10期2140-2144,共5页
磁头内置DFH控制元件的可靠性设计评估十分重要,目前工艺上多采用经验数据指导的方法,误差十分大,理论上是根据传统流体力学的基本原理,利用Matlab软件实现模拟评估的,由于元件尺寸限制,模拟算法会随着舍入误差的叠加而失效.本文使用AN...
磁头内置DFH控制元件的可靠性设计评估十分重要,目前工艺上多采用经验数据指导的方法,误差十分大,理论上是根据传统流体力学的基本原理,利用Matlab软件实现模拟评估的,由于元件尺寸限制,模拟算法会随着舍入误差的叠加而失效.本文使用ANSYS软件,通过实验获得建立模型的基本参数,选择了合适的单元类型、材料属性,给出了磁头的有限元模型.利用模型对元件进行的寿命预测实验表明,有限元模型分析DFH控制元件的设计可靠性问题是有效的,并且得出以下结论:在50Ω的新型DFH计算结果中,其热效应强度比传统屏蔽层大10%以上,实际的寿命失败样品问题区域都在线路的转角处.
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关键词
DFH
可靠性分析
有限元
热
效应
电流拥挤效应
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职称材料
题名
侧壁修复提升237 nm AlGaN基Micro-LED光功率密度研究
1
作者
郝家龙
李宏博
吕顺鹏
朱立财
孙文超
张若甲
刘钟旭
蒋科
贲建伟
张山丽
孙晓娟
黎大兵
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
出处
《人工晶体学报》
北大核心
2025年第6期970-978,共9页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3605103)
国家杰出青年科学基金(62425408)
+3 种基金
国家自然科学基金青年基金(62204241,U22A2084)
吉林省科技发展计划重点研发项目(20240302027GX)
吉林省自然科学基金(20230101345JC,20230101360JC,20230101107JC)
中国科学院BR计划(E30122E4M0)。
文摘
AlGaN基深紫外Micro-LED在无掩膜光刻、日盲紫外保密通信等领域具有重要应用前景。然而,侧壁效应和电流拥挤效应严重制约高电流密度下的光功率密度。本研究制备了发光波长237 nm,台面半径分别为12.5、25.0、50.0μm的深紫外Micro-LED,并系统探究了侧壁修复对不同尺寸和不同阵列化Micro-LED的影响规律。研究发现,使用KOH修复侧壁可有效降低AlGaN基深紫外Micro-LED侧壁缺陷密度,减小反向漏电流密度,同时降低由侧壁缺陷导致的肖特基-里德-霍尔(SRH)非辐射复合。对于单台面器件,器件尺寸越小,最大光功率密度越高,但侧壁效应严重制约着小尺寸器件的光功率密度,导致小尺寸器件在低电流密度下光功率密度最低,侧壁修复后,半径12.5μm的器件峰值光功率密度提升最多,提升了186%,且在不同电流密度下光功率密度均最高;对于相同发光面积的阵列化器件,侧壁修复后,阵列化程度越高,光功率密度越高,4×4阵列12.5μm的Micro-LED比半径50.0μm的器件峰值光功率密度提高了116%,其原因是在保持较低侧壁缺陷的情况下,阵列化可以提高电流密度分布均匀性,进而提高光效。该研究有助于提高Micro-LED的光功率密度,并将推动短波深紫外Micro-LED走向实际应用。
关键词
侧壁
效应
电流拥挤效应
AlGaN
micro-LED
侧壁修复
阵列化工程
Keywords
sidewall effect
current crowding effect
AlGaN micro-LED
sidewall repair
array engineering
分类号
TN312.8 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
磁头内置DFH控制元件可靠性的有限元分析
被引量：
1
2
作者
肖祥慧
彭敏放
黎福海
詹杰
唐荣军
机构
湖南大学电气与信息工程学院
湖南科技大学物理学院
日本TDK集团
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第10期2140-2144,共5页
基金
国家自然科学基金(No.60775047
No.60973032
+2 种基金
No.60673084)
湖南省自然科学基金(No.10JJ2045)
湖南省学位与研究生教育教改资金(No.JG2011C004)
文摘
磁头内置DFH控制元件的可靠性设计评估十分重要,目前工艺上多采用经验数据指导的方法,误差十分大,理论上是根据传统流体力学的基本原理,利用Matlab软件实现模拟评估的,由于元件尺寸限制,模拟算法会随着舍入误差的叠加而失效.本文使用ANSYS软件,通过实验获得建立模型的基本参数,选择了合适的单元类型、材料属性,给出了磁头的有限元模型.利用模型对元件进行的寿命预测实验表明,有限元模型分析DFH控制元件的设计可靠性问题是有效的,并且得出以下结论:在50Ω的新型DFH计算结果中,其热效应强度比传统屏蔽层大10%以上,实际的寿命失败样品问题区域都在线路的转角处.
关键词
DFH
可靠性分析
有限元
热
效应
电流拥挤效应
Keywords
Dynamic Flying Height
reliability analysis
finite element
thermal effects
current crowded effect
分类号
TM271.2 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
侧壁修复提升237 nm AlGaN基Micro-LED光功率密度研究
郝家龙
李宏博
吕顺鹏
朱立财
孙文超
张若甲
刘钟旭
蒋科
贲建伟
张山丽
孙晓娟
黎大兵
《人工晶体学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
磁头内置DFH控制元件可靠性的有限元分析
肖祥慧
彭敏放
黎福海
詹杰
唐荣军
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
1
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职称材料
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