UVCLED的三大关键指标,目前达到什么水平?

UVLED风向标 · 2020-09-16

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UVC LED的三大关键指标,目前达到什么水平?

评判UVC LED性能好坏有哪些重要指标?要回答这个问题,需从UVC LED的材料特性和工艺入手。

由于波长365-405nm的UVA LED外延可以采用氮化镓(GaN)和发光效率高的铟镓氮(InGaN)。UVC LED则整个结构都是采用发光效率低的铝镓氮(AlGaN)材料,而不是目前熟悉的氮化镓和铟镓氮,因为这两种材料会吸收365nm波长以下的紫外光。所以UVB LED和UVC LED的发光效率会低很多。

此外,UVC/UVB LED外延材料为高Al组分AlGaN,不含有In,其发光主要依靠量子阱区导带和价带之间的电子带边跃迁发光,能带结构更为简单,导致半高宽更窄,通常在12 nm 左右。因此,UVC/UVB LED的半高宽大小一定程度上可以代表外延厂家的外延界面控制水平。当然这也非常依赖于MOCVD设备,不仅仅是工艺。

在上游外延芯片领域,目前UVB/UVC LED提升的挑战最大,主要表现为:电光转化效率 WPE不高、波长均匀性差以及良率等问题。随着高温MOCVD设备能力的提升、材料和工艺的改进,这三项指标也有望得到提升。

以下为UVC LED三大关键指标的当前水平及中短期目标。

来源:选自《UV LED产业发展白皮书2019-2020》

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