AlGaN基深紫外發(fā)光二極管（LED）因其在殺菌消毒、醫(yī)療和生化檢測等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和市場受到越來越多的關(guān)注。但深紫外LED的效率還不高，其外量子效率一般在10%以下，如何提高深紫外LED的光提取效率一直是業(yè)界關(guān)心的問題。
會議現(xiàn)場
中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員 張韻
中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員 張韻
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2016年11月16日，第十三屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇(SSLCHINA 2016) “芯片、封裝與模組技術(shù)I”專題分會如期舉行。分會兼顧內(nèi)容的廣度與深度，前沿大勢與實用技術(shù)的搭配，來自中外的強勢研究力量聯(lián)袂帶來精彩報告。其中，中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員張韻分享了AlGaN基深紫外LED芯片的光提取增強方法。
中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員 張韻
張韻中組部“千人計劃”青年項目引進(jìn)人才， “十二五”科技部“第三代半導(dǎo)體材料”總體專家組成員。曾就職于美國高平（Kopin）半導(dǎo)體公司III-V部門從事研發(fā)工作。2012年初回國工作，就職于中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所。目前科研重點是AlGaN/GaN基大功率高頻／電力電子器件、AlGaN基深紫外波段光電子材料與器件等。
光提取效率低是限制深紫外LED出光功率的關(guān)鍵因素之一。結(jié)合深紫外LED中的兩種偏振模式（TE模和TM模），張韻及其研究團隊使用時域有限差分（FDTD）軟件對深紫外LED芯片中的出光機制進(jìn)行了模擬，并據(jù)此提出幾種調(diào)制光傳輸路徑、提高光提取效率的方法。
中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所研究員 張韻
會上，張韻詳細(xì)介紹了LED臺面?zhèn)缺趨^(qū)域增強紫外光反射的技術(shù)，并分享了研究過程及結(jié)論。他表示，采用在UV-C波段具有高反射率的Al基厚金層包覆臺面?zhèn)缺冢褂性磪^(qū)內(nèi)垂直于c軸橫向傳輸?shù)墓獗籄l基厚金層有效反射，調(diào)控光的傳輸路徑至朝向藍(lán)寶石襯底，提高光提取效率。并且采用微陣列臺面結(jié)構(gòu)來大幅度增加臺面?zhèn)缺诿娣e，也就是Al基厚金屬反射區(qū)域的面積，進(jìn)一步提升光提取效率。
