深紫外又两项新突破,这两所大学放大招
行家说UV LED技术与产业应用高峰论坛
9月6月 中国 | 深圳
报名咨询:岑夕微信cenxitalk
行家说UV了解,此前安徽大学、中国台湾阳明交通大学在深紫外有新突破。
安徽大学:合成高效固态深紫外发光碳点
此前,安徽大学材料科学与工程学院研究团队与俄罗斯科学院约飞研究所团队、安徽大学物质科学研究院团队以及中国科技大学国家同步辐射实验室科研团队合作,创新性地合成了一种具有高效固态深紫外发光碳点,并将其制备成发光器件应用于促进植物生长和营养富集。
据悉,研究人员受生物体细胞内部高度区室化结构的启发,提出了一种全新的sp3区室效应策略(sp3-compartmentalization strategy),用于制备兼具窄发射(半峰宽24 nm)、高固态量子产率(20.2%)和良好环境适应性等优点的深紫外发射碳点(最大发射波长为308 nm)。基于该碳点良好的光学性质,研究人员组将其制作成深紫外发光器件进一步应用于植物照明,显着提升了植株中抗坏血酸和花青素等营养物质的含量。
深紫外发光碳点的发光光谱、发光机理和用于植物照明的示意图该研究工作为碳点结构和性能的合理化设计提供了新的思路,同时拓展了碳点在紫外发光器件和植物照明中的应用。
加入UV LED群,可添加岑夕(cenxitalk)
阳明交通大学:沉积出钝化层和阻隔膜,延长UVC-LED的使用寿命
中国台湾阳明交通大学郭浩中教授团队使用芬兰领先供应商Picosun ALD 设备沉积出钝化层和阻隔膜,使UVC-LED的使用寿命延长、可靠性增强,ALD钝化保护技术可以改善LED昂贵的封装程序进而降低生产成本。
郭浩中教授受访时提到:“本研究团队在LED的研究上已经着墨多年,近几年由于UVC- LED与Micro LED的崛起,为了有效维持元件本身的光电特性,我们与Picosun密切合作并导入ALD钝化保护技术。尤其UVC-LED本身在外延过程中会产生许多晶格缺陷,ALD技术的应用就显得相当重要。”UVC-LED中的氮化铝镓外延层存在晶格不匹配的特性,导致可靠性较低。为了获得最大的光输出功率和较长的工作寿命,LED芯片需要表面钝化以消除由表面缺陷所引起的寄生电流。UVC-LED本身具有高铝含量的特性,容易受到空气中的水氧影响,进而产生漏电流,降低元件效率。
阳明交大郭浩中教授研究团队导入原子层钝化沉积技术(ALD),沉积Al2O3做为钝化保护绝缘层,再镀上金属电极与后段芯片制程。Al2O3提供极高的绝缘特性,有效减少电流在传输时芯片表面的漏电流,且使用ALD所沉积之Al2O3有非常高的深宽比(high aspect ratio),使其可在垂直侧壁的孔洞上均匀的镀上Al2O3。如图一(a)(b)为披覆在UVC-LED表面的钝化保护层(包含使用ALD沉积的Al2O3与使用PECVD沉积的SiO2);若单纯使用一般CVD机台沉积钝化材料如SiO2,容易导致孔洞底部尚未均匀镀膜,开口已经被绝缘材料封闭的现象。
图一、(a)(b) 高/低倍率条件下UVCLED表面的钝化保护层表面形貌图二(a)比较有无进行ALD钝化保护技术时的元件漏电流特性,可以发现有进行ALD钝化保护技术的元件所产生的漏电流密度约为10–6 A/cm2,远低于没有进行ALD钝化保护技术的5 х 10–3 A/cm2,表示在发光元件元件应用上,ALD钝化保护技术依旧提供优异的钝化保护层技术,使得表面缺陷得以持续抑制,增加辐射复合效率。
此外,ALD钝化保护技术抑制漏电流的同时也提供元件良好的可靠度,当元件尺寸缩小时,也代表侧壁缺陷的比例对于整体元件而言已经不可被忽视,此时的ALD钝化保护技术就显得非常重要,其能维持元件本身的特性。图二(b)显示在环境(温度/湿度)为(25 °C/ 60%)的可靠度测试条件下进行的老化测试。可以观察出经过500小时的可靠度测试下,有进行ALD钝化保护技术的UVC- LED之光输出功率仅会下降10%,而没有进行ALD钝化保护技术的元件则下降超过40%,代表ALD可以提供更好的成膜品质,减少侧壁缺陷带来的影响。
END
▼
延伸阅读
▼
三大现象凸显,这场大会将揭开UV LED发展趋势
近20家确认参展,深圳紫外LED展定档9月