11月6日，第十一屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明展覽會(huì)暨論壇(SSLCHINA2014)之“芯片、器件、封裝與模組技術(shù)(Ⅰ)”技術(shù)分會(huì)在廣州廣交會(huì)威斯汀酒店舉行，會(huì)上，中科院半導(dǎo)體所半導(dǎo)體照明研發(fā)中心副教授劉志強(qiáng)做了題為“固態(tài)照明的挑戰(zhàn)”的報(bào)告，分享了針對(duì)GaN LED Efficiency Droop和p型摻雜、低維結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展。

中科院半導(dǎo)體所半導(dǎo)體照明研發(fā)中心副教授 劉志強(qiáng)

經(jīng)過十多年的發(fā)展，LED的發(fā)光效率已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是距離理論極限值還是比較遠(yuǎn)，在很長(zhǎng)一段時(shí)間高效率、低成本以及高可靠性都是半導(dǎo)體照明需要努力的方向，而這些方向背后又有幾大面臨的技術(shù)難題。包括droop效應(yīng)(隨著電流密度的增加，LED的發(fā)光效率會(huì)逐步衰減)、p型摻雜等問題。其中從2010年開始，業(yè)內(nèi)關(guān)于Droop效應(yīng)的討論呈現(xiàn)了爆發(fā)式的增長(zhǎng)。而研究發(fā)現(xiàn)，Droop效應(yīng)和材料里面的缺陷密度相關(guān)。劉志強(qiáng)表示，在研究基礎(chǔ)，研究團(tuán)隊(duì)提出了一些模型來解釋該現(xiàn)象。

從2004年開始，低維結(jié)構(gòu)一直是氮化鎵LED和的研究熱點(diǎn)，而這主要是由于低維結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)來決定的。隨著材料維度的降低，LED更容易發(fā)光。此外，由于低維結(jié)構(gòu)，可以大大減少材料中的曲線密度。相信隨著維度進(jìn)一步降低，LED的發(fā)光效率會(huì)進(jìn)一步增加。