紫外LED國(guó)際會(huì)議|硅襯底GaN基近紫外LED技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用
2023年9月12-14日，第三屆紫外LED國(guó)際會(huì)議暨長(zhǎng)治LED發(fā)展推進(jìn)大會(huì)在長(zhǎng)治隆重召開，國(guó)內(nèi)外專家云集，深入交流紫外LED最新技術(shù)進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)。晶能光電外延工藝高級(jí)經(jīng)理周名兵受邀作《硅襯底GaN基近紫外LED技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用》的報(bào)告，介紹了硅襯底GaN基紫外LED的的技術(shù)特點(diǎn)以及應(yīng)用新方向。
紫外LED主要分為：UVA LED（320nm-410nm），UVB（280nm-320nm）,UVC（200nm-275nm）。在目前的紫外LED市場(chǎng)中，UVA LED占有高達(dá)90%的份額，主要應(yīng)用領(lǐng)域包括UV膠水、薄膜、油墨等涂料的光固化、生物誘導(dǎo)、空氣凈化等等。和藍(lán)光LED一樣，UVA LED也是基于InGaN多量子阱壘有源區(qū)。但隨著UVA波長(zhǎng)變短，量子阱內(nèi)的In組分急劇降低，依賴于In富集效應(yīng)的光電轉(zhuǎn)換效率會(huì)快速遞減，而且還面臨芯片內(nèi)近紫外光吸收損失、老化光衰大、抗靜電能力差等問題。
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晶能光電充分拓展了硅襯底垂直LED芯片襯底易剝離、出光效率高等優(yōu)勢(shì)，推出了高光效、抗靜電能力強(qiáng)、高可靠性的UVA LED芯片系列。在外延方面，基于原創(chuàng)的硅襯底GaN技術(shù)，采用了創(chuàng)新的復(fù)合應(yīng)力調(diào)控和位錯(cuò)湮滅結(jié)構(gòu)，生長(zhǎng)高質(zhì)量、低吸光的 nAlGaN電流擴(kuò)展層。針對(duì)UVA LED對(duì)非輻復(fù)合中心濃度更敏感的特點(diǎn)，開發(fā)了載流子高局域化、低應(yīng)變狀態(tài)的量子阱壘結(jié)構(gòu)。突破了高Al組分材料中空穴濃度低的瓶頸，并導(dǎo)入獨(dú)特的Mg原子逆擴(kuò)展阻擋技術(shù)，提升空穴注入效率，降低芯片電壓，進(jìn)一步改善了光衰。芯片方面，晶能光電利用硅襯底濕法無損剝離的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合高反射率的ODR結(jié)構(gòu)、選擇性粗化技術(shù)、和高可靠性的鈍化工藝，成功實(shí)現(xiàn)了高良率、高取光效率的垂直結(jié)構(gòu)硅襯底UVA LED芯片量產(chǎn)。
目前，晶能光電硅襯底UVA LED 產(chǎn)品最大功率可超過1000mW@500mA, 1000小時(shí)光衰小于5%，抗靜電能力超過2000V，性能處于行業(yè)先進(jìn)水平。同時(shí)，運(yùn)用自主的封裝技術(shù)，晶能光電可向客戶提供不同角度和功率的UVA LED封裝產(chǎn)品，市場(chǎng)出貨量居國(guó)內(nèi)前列。
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近幾年來，晶能光電積極開拓近紫外LED的創(chuàng)新應(yīng)用場(chǎng)景，開發(fā)了UVA LED光催化模組，與白色家電、家居廚柜等客戶定制化開發(fā)，進(jìn)入空氣凈化和殺菌領(lǐng)域。
新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的固化應(yīng)用，特別是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵組件——電池組，UVA LED固化光源能夠快速、均勻地固化電池粘合劑，提高電池的一致性和穩(wěn)定性，從而確保新能源汽車的安全性能，晶能光電在這一領(lǐng)域?qū)?huì)定制化開發(fā)適配的產(chǎn)品。
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同時(shí)，晶能光電還在推進(jìn)大尺寸硅襯底UVA Micro LED結(jié)合量子點(diǎn)QD技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)Micro LED全彩化探索解決路徑。
