注入电流对绿光高压LED光电特性的影响 被引量：3

1

作者 白俊雪 郭伟玲 +3 位作者 俞鑫 樊星 刘建鹏 韩禹 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期101-104,共4页

设计并制备了12 V的GaN基绿光高压发光二极管(LED),并对其进行了变电流测试.研究了绿光高压LED的正向电压、峰值波长、光功率以及光效等重要参数随注入电流的变化关系,电流变化范围为3～50mA,测试温度为25℃.实验结果表明:电流对绿光高... 设计并制备了12 V的GaN基绿光高压发光二极管(LED),并对其进行了变电流测试.研究了绿光高压LED的正向电压、峰值波长、光功率以及光效等重要参数随注入电流的变化关系,电流变化范围为3～50mA,测试温度为25℃.实验结果表明:电流对绿光高压LED的光电特性有很大影响.在驱动电流为20 mA时,对应电压为14 V.随着注入电流的增大,峰值波长蓝移了2 nm.随着电流的增大,光功率近似于线性增加.在注入电流从3mA增大到20 mA的过程中,光效降低了约61％;在注入电流从20 mA增大到50 mA的过程中,光效降低了约39％.这说明高压LED在大电流驱动时,光效降低的幅度比较缓慢.上述结果对GaN基绿光高压LED的改进优化具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 GaN基高压LED 注入电流 正向电压 峰值波长 发光效率

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电流阻挡层对大功率LED光电热特性的影响 被引量：1

2

作者 杨新 郭伟玲 +3 位作者 王嘉露 邓杰 邰建鹏 孙捷 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期368-372,共5页

LED芯片作为LED光源的核心,其质量直接决定了器件的性能、寿命等,因此在内量子效率已达到高水平的情况下,致力于提高光提取效率是推动LED芯片技术发展的关键一步。由于蓝宝石衬底具有绝缘特性,传统LED将N和P电极做在芯片出光面的同一侧... LED芯片作为LED光源的核心,其质量直接决定了器件的性能、寿命等,因此在内量子效率已达到高水平的情况下,致力于提高光提取效率是推动LED芯片技术发展的关键一步。由于蓝宝石衬底具有绝缘特性,传统LED将N和P电极做在芯片出光面的同一侧,而芯片出光面上的P电极焊盘金属会遮挡吸收其正下方发光区发出的大部分光而造成光损失,为改善这一现象并缓解P电极周围的电流拥挤效应,本文设计制备了在P电极正下方的氧化铟锡(ITO)透明导电层和p-GaN之间插入SiO 2薄膜作为电流阻挡层(CBL)的大功率LED,并与无CBL结构的大功率LED相比较。对未封装的有无CBL结构的LED在350 mA电流下进行正向偏压,辐射通量,主波长等裸芯性能测试,结果显示两种芯片的正向偏压均集中在3~3.1 V,而有CBL结构的LED光输出功率有明显提升,这是因为CBL阻挡了电流在P电极正下方的扩散,减少流向有源区的电流密度,故减小了P电极对光的吸收和遮挡,且电流通过CBL引导至远离P电极的区域,缓解了电极周围的电流拥挤。对两种芯片进行相同结构和工艺条件的封装,并对封装样品进行热特性及10~600 mA的变电流光电特性测试,得到两种器件的发光光谱及光功率等光学特性。结果表明随着电流增加,两种器件的光谱曲线均发生蓝移,且有CBL结构的LED主波长偏移量较无CBL结构LED少10 nm,可见有CBL结构的LED光谱受驱动电流变化的影响更小,因此其显色性能更为稳定。而在小电流条件下,CBL对器件光功率的影响不大,随着工作电流的增大,CBL对器件光功率的改善效果逐渐提升。在大电流条件下,无CBL结构的LED结温更高,正向电压更低,随电流的增大二者之间的电压差增大。在25℃的环境温度,350 mA工作电流下,加入CBL结构使器件电压升高约0.04 V,但器件光功率最高提升了9.96%,且热阻明显小于无CBL结构器件,说明有CBL结构LED产热更少。因此CBL结构大大提高了器件的光提取效率,并使其光谱漂移更小,显色性能更为稳定。 展开更多

关键词 大功率LED 电流阻挡层(CBL) 光功率 光谱 热阻

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面发射分布反馈半导体激光器 被引量：15

3

作者 田锟 邹永刚 +3 位作者 马晓辉 郝永芹 关宝璐 侯林宝 《中国光学》 EI CAS CSCD 2016年第1期51-64,共14页

本文详细阐述了面发射分布反馈半导体激光器(SE-DFB-LD)的基本工作原理、结构设计及其工作性能,针对国内外研究最新进展与发展现状进行了总结和评述,并在此基础上,对面发射半导体激光器的研究工作和发展趋势做出了进一步的讨论和展望。... 本文详细阐述了面发射分布反馈半导体激光器(SE-DFB-LD)的基本工作原理、结构设计及其工作性能,针对国内外研究最新进展与发展现状进行了总结和评述,并在此基础上,对面发射半导体激光器的研究工作和发展趋势做出了进一步的讨论和展望。随着面发射分布反馈半导体激光器各性能指标的不断优化提升和后期加工、装调技术的逐渐成熟,其将不断满足科学研究及工业、军事等实际应用领域对半导体激光器的需求,具有很大的发展潜力。 展开更多

关键词 二阶光栅 面发射 分布反馈 半导体激光器

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一种基于伪失效寿命的LED可靠性快速评价方法 被引量：9

4

作者 郭伟玲 樊星 +2 位作者 崔德胜 吴国庆 俞鑫 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期213-217,共5页

提出一种快速评价LED可靠性的有效方法。通过测试LED样品的伪失效寿命,结合Minitab软件进行数据分析,确定全部样品的伪失效寿命服从二参数的威布尔分布。通过计算威布尔分布尺度参数,比较不同样品的尺度参数来评价产品的可靠性。该方法... 提出一种快速评价LED可靠性的有效方法。通过测试LED样品的伪失效寿命,结合Minitab软件进行数据分析,确定全部样品的伪失效寿命服从二参数的威布尔分布。通过计算威布尔分布尺度参数,比较不同样品的尺度参数来评价产品的可靠性。该方法对LED的可靠性评价和寿命预测有一定的参考价值。 展开更多

关键词 发光二极管 定时截尾试验 伪失效寿命 威布尔分布

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51V GaN基高压LED的热分析 被引量：5

5

作者 俞鑫 郭伟玲 +3 位作者 樊星 白俊雪 程顺波 韩禹 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期213-217,共5页

设计并制备了51 V高压LED。对器件进行了大电流冲击试验并对器件的损毁原因进行了分析。运用有限元分析软件ANSYS对LED关键结构部位进行参数化建模及热分布模拟,得到其稳态的温度场分布;然后经过与红外热像仪成像图对比,得出电极烧毁的... 设计并制备了51 V高压LED。对器件进行了大电流冲击试验并对器件的损毁原因进行了分析。运用有限元分析软件ANSYS对LED关键结构部位进行参数化建模及热分布模拟,得到其稳态的温度场分布;然后经过与红外热像仪成像图对比,得出电极烧毁的原因在于芯粒连接处的电极过薄过窄而导致的电阻过大,为后续设计更可靠的高压LED提供了参考。对芯片分别进行蓝光及色温5 000 K的白光封装,并分别测量了热阻,涂覆荧光粉的白光灯珠的热阻要比没有涂覆荧光粉的蓝光灯珠高约4℃/W。同时,51 V高压LED的热阻比1 W大功率LED要高,说明高压LED的散热性能比常规LED要差,这可能与高压LED具有深沟槽及众多的互联电极结构有关。 展开更多

关键词 高压LED 热分析 ANSYS 热阻 深沟槽

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大功率半导体激光器腔面氮钝化的研究 被引量：6

6

作者 何新 崔碧峰 +3 位作者 刘梦涵 李莎 孔真真 黄欣竹 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期805-808,共4页

针对980 nm大功率半导体激光器腔面离子铣氮钝化处理工艺进行了研究,发现腔面离子铣氮钝化可以提高激光器的输出特性及COD功率,器件输出功率提高了32.14%;老化实验后,经过氮钝化的半导体激光器没有明显退化,而未经氮钝化处理的激光器退... 针对980 nm大功率半导体激光器腔面离子铣氮钝化处理工艺进行了研究,发现腔面离子铣氮钝化可以提高激光器的输出特性及COD功率,器件输出功率提高了32.14%;老化实验后,经过氮钝化的半导体激光器没有明显退化,而未经氮钝化处理的激光器退化严重;使用俄歇谱测试仪(AES)对钝化处理后的半导体激光器试验片进行测试,发现有部分的氮离子遗留在腔面处;氮元素含量由原有的0%上升到20%,与此同时,氧元素的含量由原来的61%降至30%。结果表明,该技术能够改善半导体激光器的腔面特性,器件的可靠性和使用寿命可望得到提高。 展开更多

关键词 激光器 大功率半导体激光器 腔面钝化 离子铣 灾变性光学损伤(COD)

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GaN基功率LED电应力老化早期的退化特性 被引量：4

7

作者 崔德胜 郭伟玲 +3 位作者 崔碧峰 丁艳 闫薇薇 吴国庆 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期93-96,共4页

对InGaN/GaN多量子阱蓝光和绿光LED进行了室温900 mA电流下的电应力老化,发现蓝光LED老化到24 h隧穿电流最小,绿光LED到6 h隧穿电流最小;同时,两种LED的反向漏电也最小、光通量最大,随后绿光LED的反向漏电增加较快且光通量衰减较快。把... 对InGaN/GaN多量子阱蓝光和绿光LED进行了室温900 mA电流下的电应力老化,发现蓝光LED老化到24 h隧穿电流最小,绿光LED到6 h隧穿电流最小;同时,两种LED的反向漏电也最小、光通量最大,随后绿光LED的反向漏电增加较快且光通量衰减较快。把热退火效应和电应力下缺陷的产生分别看成正负加速因子,绿光LED的负加速因子的增加速度比蓝光LED大,衰减较快。该结果对GaN LED的改进有一定参考价值。 展开更多

关键词 发光二极管 氮化镓 电应力 _矿特性 光通量

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p型GaAs欧姆接触性能研究 被引量：5

8

作者 刘梦涵 崔碧峰 +3 位作者 何新 孔真真 黄欣竹 李莎 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期578-582,共5页

为了研究半导体光电器件p-GaAs欧姆接触的特性,利用磁控溅射在p-GaAs上生长Ti厚度在10-50 nm范围、Pt厚度在30-60 nm范围的Ti/Pt/200 nm Au电极结构。利用传输线模型测量了具有不同的Ti、Pt厚度的Ti/Pt/200 nm Au电极结构接触电阻率,研... 为了研究半导体光电器件p-GaAs欧姆接触的特性,利用磁控溅射在p-GaAs上生长Ti厚度在10-50 nm范围、Pt厚度在30-60 nm范围的Ti/Pt/200 nm Au电极结构。利用传输线模型测量了具有不同的Ti、Pt厚度的Ti/Pt/200 nm Au电极结构接触电阻率,研究了退火参数对欧姆接触性能的影响,同时分析了过高温度导致电极金属从边缘向内部皱缩的机理。结果表明,Ti厚度为30 nm左右时接触电阻率最低,接触电阻率随着Pt厚度的增加而增加;欧姆接触质量对退火温度更敏感,退火温度达到510℃时电极金属从边缘向内部皱缩。采用40nm Ti/40 nm Pt/200 nm Au作为半导体光电器件p-GaAs电极结构,合金条件为420℃,30 s可以形成更好的欧姆接触。 展开更多

关键词 半导体器件 欧姆接触 接触电阻率 合金

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不同形状的电流阻挡层对GaN基LED光效的影响 被引量：5

9

作者 曹伟伟 朱彦旭 +4 位作者 郭伟玲 刘建朋 俞鑫 邓叶 徐晨 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期480-483,共4页

电流阻挡层(CBL)可以改善发光二极管(LED)的发光效率和输出光功率,其形状对电流的阻挡作用有影响。本文通过等离子体增强化学气相沉积设备(PECVD)在InGaN/GaN多量子阱外延片上制备了SiO2薄膜,并腐蚀出不同结构作为电流阻挡层:A组形状与... 电流阻挡层(CBL)可以改善发光二极管(LED)的发光效率和输出光功率,其形状对电流的阻挡作用有影响。本文通过等离子体增强化学气相沉积设备(PECVD)在InGaN/GaN多量子阱外延片上制备了SiO2薄膜,并腐蚀出不同结构作为电流阻挡层:A组形状与P电极形状相同,B组为Y形CBL,C组为点状CBL。通过对这3组芯片与常规芯片的对比,发现加入CBL对小功率LED的电压特性影响比较小,并且电流阻挡层形状与金属电极形状相同时对光效的提高最大,可以提高14.6%。 展开更多

关键词 发光二极管(LED) 电流阻挡层(CBL) 光效

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H_2载气流量对AlN缓冲层生长的影响 被引量：3

10

作者 邓旭光 韩军 +6 位作者 邢艳辉 汪加兴 崔明 陈翔 范亚明 朱建军 张宝顺 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期776-781,共6页

在Si(111)衬底上用金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备生长了AlN和GaN薄膜。采用高分辨X射线衍射、椭圆偏振光谱仪和原子力显微镜研究了AlN缓冲层生长时的载气(H2)流量变化对GaN外延层的影响。椭圆偏振仪测试表明:相同生长时间内AlN的厚... 在Si(111)衬底上用金属有机化学气相沉积(MOCVD)设备生长了AlN和GaN薄膜。采用高分辨X射线衍射、椭圆偏振光谱仪和原子力显微镜研究了AlN缓冲层生长时的载气(H2)流量变化对GaN外延层的影响。椭圆偏振仪测试表明:相同生长时间内AlN的厚度随着H2流量的增加而增加,即H2流量增加会导致AlN生长速率的提高。原子力显微镜测试表明:随着H2流量的增加,AlN表面粗糙度也呈上升趋势。XRD测试表明:随着AlN生长时的H2流量的增加,GaN的(0002)和(1012)峰值半宽增大,即螺型穿透位错密度和刃型穿透位错密度增加。可能是由于AlN缓冲层的表面形貌较差,导致GaN的晶体质量有所下降。实验结果表明:采用较低的H2流量生长AlN缓冲层可以控制AlN的生长速率,在一定程度上有助于提高GaN的晶体质量。 展开更多

关键词 氮化镓(GaN) ALN缓冲层 H2载气 SI衬底 金属有机化学气相沉积

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GaN基HEMT器件的缺陷研究综述 被引量：3

11

作者 郭伟玲 陈艳芳 +2 位作者 李松宇 雷亮 柏常青 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期760-767,共8页

GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)因具有高输出功率密度、高工作频率、高工作温度等优良特性,在高频大功率等领域具有广泛应用前景。目前,HEMT器件在材料生长和工艺制备方面都取得了巨大的进步。但是,由缺陷产生的陷阱效应一直是限制其发... GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)因具有高输出功率密度、高工作频率、高工作温度等优良特性,在高频大功率等领域具有广泛应用前景。目前,HEMT器件在材料生长和工艺制备方面都取得了巨大的进步。但是,由缺陷产生的陷阱效应一直是限制其发展的重要原因。本文首先论述了HEMT器件中的表面态、界面缺陷和体缺陷所在位置及其产生的原因。然后,阐述了由陷阱效应引起的器件电流崩塌、栅延迟、漏延迟、Kink效应等现象,从器件结构设计和工艺设计角度,总结提出了改善缺陷相关问题的主要措施,其中着重总结了器件盖帽层、表面处理、钝化层和场板结构4个方面的最新研究进展。最后,探索了GaN基HEMT器件在缺陷相关问题上的未来优化方向。 展开更多

关键词 GAN 高电子迁移率晶体管(HEMT) 缺陷 陷阱效应

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静电对GaN基高压LED特性的影响 被引量：2

12

作者 韩禹 郭伟玲 +2 位作者 樊星 俞鑫 白俊雪 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期43-48,共6页

对GaN基绿光高压LED分别施加-500、-1 000、-2 000、-3 000、-4 000、-5 000和-6 000V的反向人体模式静电打击,每次静电打击后,测量样品的I-V特性曲线及光通量等参量,研究静电打击对GaN基高压LED器件性能的影响.结果表明:当样品经过-500... 对GaN基绿光高压LED分别施加-500、-1 000、-2 000、-3 000、-4 000、-5 000和-6 000V的反向人体模式静电打击,每次静电打击后,测量样品的I-V特性曲线及光通量等参量,研究静电打击对GaN基高压LED器件性能的影响.结果表明:当样品经过-500,-1 000、-2 000、-3 000和-4 000V的静电打击后,由于LED器件内部产生了缺陷,发生了软击穿并且反向漏电流明显增加,但光通量的变化不明显;当经过-5 000V和-6 000V的静电打击后,由于发生了热模式击穿,温度迅速升高,在结区形成熔融通道,使LED的光通量明显减小,甚至衰减到未打击时的一半;在经受-6 000V的静电打击后,正向电压的减小和反向漏电流的增加更加明显,漏电现象更加明显,严重影响了器件的性能,最终使LED样品失效. 展开更多

关键词 GAN 高压LED 静电放电 失效机理 光电特性

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硅基矩形结构马赫-曾德2×2热光开关的设计与仿真 被引量：5

13

作者 刘克 牟思璇 +1 位作者 黄晖 崔永浩 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期14-19,共6页

高速光开关是实现光传输路径变换的关键器件之一.对于目前马赫-曾德型光开关本身占据的尺寸较大或者在一维方向上尺度较长的缺点,提出了一种利于高度集成的矩形马赫-曾德2×2光开关单元结构.器件由基于受抑全内反射原理的沟槽型微... 高速光开关是实现光传输路径变换的关键器件之一.对于目前马赫-曾德型光开关本身占据的尺寸较大或者在一维方向上尺度较长的缺点,提出了一种利于高度集成的矩形马赫-曾德2×2光开关单元结构.器件由基于受抑全内反射原理的沟槽型微纳分光/合光器和90°弯曲波导的L型参考/相移臂两者构成,极大地减小了由此构成的马赫-曾德光开关器件的尺寸.利用硅的热光效应,举例设计了开关器件的L型相移臂上升50℃实现π相移时需要的总长度约为84μm.同时采用有限元法分析得到在NiCr金属电极加热器上施加电压3.5V时,可以使相移臂内的脊波导层上升温度约为50℃;模拟了介质覆盖上包层不同SiO2厚度时的时间响应特性,选用上包层SiO2厚度为0.5μm时得到器件上升时间35μs、下降时间48μs的开关速度.最后使用Rsoft FullWAVE软件模块时域有限差分法仿真验证了热光开关器件的开关功能.设计的硅基矩形结构马赫-曾德2×2热光开关的平面尺寸为56×38μm2.器件具有高效紧凑的特点,使其布局配置易于向二维方向扩展,并潜在应用于硅基高密度光子集成回路及片上光互连系统. 展开更多

关键词 SO2浓度检测 经验模态分解 小波分析 信噪比 均方误差

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新型双声道音频Σ-ΔDAC小面积插值滤波器的设计实现 被引量：2

14

作者 刘素娟 张特 陈建新 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期749-753,共5页

该文提出了一种新型双声道音频Σ-Δ数模转换器(DAC)小面积插值滤波器设计方法。该方法采用左右两个声道复用一个插值滤波器的新型结构,并利用存储器实现第1级半带滤波器,从而降低芯片的实现面积。提出重新排序方法,保证复用后两个声道... 该文提出了一种新型双声道音频Σ-Δ数模转换器(DAC)小面积插值滤波器设计方法。该方法采用左右两个声道复用一个插值滤波器的新型结构,并利用存储器实现第1级半带滤波器,从而降低芯片的实现面积。提出重新排序方法,保证复用后两个声道的同步。设计在TSMC 0.18μm 1.8 V/3.3 V 1P5M CMOS工艺上实现,测试信噪比为106 dB,数字部分芯片的面积仅为0.198 mm2,功耗为0.65 mW。这种设计方法降低了Σ-ΔDAC系统中数字部分的面积和功耗,给模拟部分留有较大的设计裕量,这对模数混合系统的设计具有重要的意义。 展开更多

关键词 Σ-Δ数模转换器(DAC) 插值滤波器 双声道复用 重新排序

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高阻GaN的MOCVD外延生长 被引量：1

15

作者 邓旭光 韩军 +4 位作者 邢艳辉 汪加兴 范亚明 张宝顺 陈翔 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期351-355,共5页

利用金属有机化合物气相沉积(MOCVD)在蓝宝石衬底上生长了高阻GaN薄膜。对GaN成核层生长的反应室压力、生长时间和载气类型对GaN缓冲层电学特性的影响进行了分析。实验结果表明,延长GaN成核层的生长时间,降低成核层生长时的反应室压力,... 利用金属有机化合物气相沉积(MOCVD)在蓝宝石衬底上生长了高阻GaN薄膜。对GaN成核层生长的反应室压力、生长时间和载气类型对GaN缓冲层电学特性的影响进行了分析。实验结果表明,延长GaN成核层的生长时间,降低成核层生长时的反应室压力,载气由H2换为N2都会得到高阻的GaN缓冲层。样品的方块电阻Rs最高为2.49×1011Ω/□。以高阻GaN样品为衬底制备了AlGaN/AlN/GaN结构HEMT器件,迁移率最高达1 230 cm2/(V·s)。 展开更多

关键词 氮化镓 高电子迁移率晶体管 蓝宝石衬底 金属有机化合物气相沉积

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导模共振光栅参量对共振波长和线宽的影响研究 被引量：2

16

作者 赵建伟 方晓敏 江孝伟 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期227-232,共6页

为了能够设计出具有反射功能的导模共振光栅,采用光栅的等效介质理论、平面波导理论以及严格耦合波法,进行了理论分析和实验验证,设计了在TE偏振下波长850nm处具有反射共振的导模共振光栅。利用严格耦合波法,计算并分析了光栅参量、入... 为了能够设计出具有反射功能的导模共振光栅,采用光栅的等效介质理论、平面波导理论以及严格耦合波法,进行了理论分析和实验验证,设计了在TE偏振下波长850nm处具有反射共振的导模共振光栅。利用严格耦合波法,计算并分析了光栅参量、入射角以及波导层厚度对共振波长和线宽的影响。结果表明,随着占空比的增大,共振波长会红移,而共振线宽会随着占空比的增大先增后减,占空比为0.5时线宽能达到最宽;共振波长会随着光栅周期和波导层厚度的增大而增大,但线宽几乎不变,当周期从490nm增加到520nm时,共振波长红移了将近50nm,而当波导层厚度从217nm增加到251nm时,共振波长红移了将近25nm;光栅厚度变化对共振波长和共振线宽影响很微弱,当入射角是垂直入射时仅有一个共振峰,但是当入射角不为0°时会出现两个共振峰,并且两个共振波长随着入射角度的变大一个会蓝移而另一个则红移。该研究为实际制备反射导模共振光栅提供了理论指导。 展开更多

关键词 光栅 共振 严格耦合波分析 波导层

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980nm大功率半导体激光器增透膜的优化设计与制备

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作者 王晓玲 崔碧峰 +4 位作者 苏道军 张松 李佳莼 凌小涵 王勋 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期879-883,共5页

对于大功率半导体激光器，根据其最佳工作点随着和端面反射率相关的阈值电流等参数的变化规律，选择适合的腔面膜反射率系数进行设计。设计并制备三种腔面膜膜系，它们的增透膜在980 nm处反射率系数分别为8％、5％与2％，高反膜反射率... 对于大功率半导体激光器，根据其最佳工作点随着和端面反射率相关的阈值电流等参数的变化规律，选择适合的腔面膜反射率系数进行设计。设计并制备三种腔面膜膜系，它们的增透膜在980 nm处反射率系数分别为8％、5％与2％，高反膜反射率系数均为90％。器件封装后分别测试其发光性能，数据显示与未镀膜的激光器相比，镀膜后的激光器在输入15 A电流时，它们的输出功率提高了35．18％～37．35％；它们在其最佳工作点处转换效率提高了25．33％～27．44％；此外高反膜反射率一定时，它们达到最佳工作点所需的电流值随其增透膜反射率系数减小而增大，结果表明优化选取合适的半导体激光器腔面膜膜系进行镀制，可以使半导体激光器在最佳工作点具有更大的输入电流，从而更适合在大功率工作。 展开更多

关键词 腔面膜 增透膜 电子束蒸发 最佳工作点 反射率

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石墨烯在GaN表面的直接制备及其在GaN-LED中的应用研究

18

作者 樊星 郭伟玲 +4 位作者 熊访竹 董毅博 王乐 符亚菲 孙捷 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期3085-3089,共5页

石墨烯具有优良的光电特性,它能够替代传统的ITO材料用作GaN-LED的透明导电层。为了使上述应用实现工业化生产,利用热壁CVD研究了石墨烯在GaN表面直接生长的最佳条件,解释了直接生长的机理,直接生长的最佳条件为生长温度800℃,生长时间6... 石墨烯具有优良的光电特性,它能够替代传统的ITO材料用作GaN-LED的透明导电层。为了使上述应用实现工业化生产,利用热壁CVD研究了石墨烯在GaN表面直接生长的最佳条件,解释了直接生长的机理,直接生长的最佳条件为生长温度800℃,生长时间60 min,CH_4和H_2的分压比分别为1.59%和3.17%,该条件下得到具有明显2D峰的多层石墨烯。利用冷壁CVD研究了石墨烯在GaN表面的低温生长并制造了相应的GaN-LED,测试了其性能,结果表明生长温度高于700℃时器件的性能明显降低。该研究对实现石墨烯在LED中的工业化应用具有积极意义。 展开更多

关键词 石墨烯 化学气相沉积 直接生长 GaN-LED

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GaN基肖特基势垒二极管结构优化研究进展 被引量：4

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作者 吴月芳 郭伟玲 +1 位作者 陈艳芳 雷亮 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期477-486,共10页

作为宽禁带半导体器件,GaN基肖特基势垒二极管(SBD)有耐高压、耐高温、导通电阻小等优良特性,这使得它在电力电子等领域有广泛应用。本文首先综述了SBD发展要解决的问题;然后,介绍了GaN SBD结构、工作原理及结构优化研究进展;接下来,总... 作为宽禁带半导体器件,GaN基肖特基势垒二极管(SBD)有耐高压、耐高温、导通电阻小等优良特性,这使得它在电力电子等领域有广泛应用。本文首先综述了SBD发展要解决的问题;然后,介绍了GaN SBD结构、工作原理及结构优化研究进展;接下来,总结了AlGaN/GaN SBD结构、工作原理及结构优化研究进展,并着重从AlGaN/GaN SBD的外延片结构、肖特基电极结构以及边缘终端结构等角度,阐述了这些结构的优化对AlGaN/GaN SBD性能的影响;最后,对器件进一步的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 肖特基势垒二极管(SBD) 外延片 肖特基电极 边缘终端 结构优化

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新型正方晶格基横模光子晶体面发射激光器 被引量：5

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作者 袁浚 张正平 解意洋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期62-67,共6页

高功率基横模垂直腔面发射激光器(VCSEL)在光通信、传感、原子频标和光电混合集成等领域有着重要的应用,将光子晶体结构引入到VCSEL中,通过设计结构尺寸和分布,可以有效控制VCSEL的横向模式。课题组将正方形排列的光子晶体结构引入到VC... 高功率基横模垂直腔面发射激光器(VCSEL)在光通信、传感、原子频标和光电混合集成等领域有着重要的应用,将光子晶体结构引入到VCSEL中,通过设计结构尺寸和分布,可以有效控制VCSEL的横向模式。课题组将正方形排列的光子晶体结构引入到VCSEL中,实现对VCSEL的横向模式和基横模出光功率控制,获得高基横模出光功率器件。通过采用平面波展开法(PWE)和全矢量三维时域有限差分方法(FDTD)对正方晶格结构光子晶体的合理设计,获得正方形排布光子晶体周期、占空比和刻蚀深度等重要参数。成功地制备出基横模出光功率大于3 mW,边模抑制比大于40 dB的正方晶格光子晶体VCSEL。 展开更多

关键词 垂直腔面发射激光器 基横模 光子晶体

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