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科學(xué)家開發(fā)下一代「完全整合」LED元件

作者: 時(shí)間:2013-07-01 來(lái)源:LED制造 收藏

  倫斯勒理工學(xué)院(Rensselaer Polytechnic Institute)的智慧照明工程技術(shù)研究中心稍早前宣布,已經(jīng)成功地在相同的氮化鎵(GaN)上整合和功率電晶體。研究人員稱這項(xiàng)創(chuàng)新將敲開新一代技術(shù)的大門,因?yàn)樗闹圃斐杀靖?、更有效率,而且新的功能和?yīng)用也遠(yuǎn)超出照明范疇。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/146959.htm

  

 

  附圖 : 整合GaN 和HEMT單晶片的剖面圖 BigPic:800x486

  目前LED照明系統(tǒng)的核心是由氮化鎵制成的LED晶片,但許多外部如電感、電容、矽互連和線路等都有待安裝或整合到晶片中。而整合這些必要的大尺寸晶片則又會(huì)增加照明產(chǎn)品的設(shè)計(jì)復(fù)雜性。此外,這些復(fù)雜的LED照明系統(tǒng)組裝過(guò)程也相當(dāng)緩慢,不僅需要大量手動(dòng)操作,而且價(jià)格昂貴。

  倫斯勒理工學(xué)院的電子電腦暨系統(tǒng)工程系教授T. Paul Chow帶領(lǐng)的一項(xiàng)研究正試圖透過(guò)開發(fā)一款具備完全采用氮化鎵制造之元件的晶片來(lái)解決這些挑戰(zhàn)。這種完全整合的獨(dú)立型晶片可簡(jiǎn)化LED的制造,可減少組裝和所需的自動(dòng)化步驟。此外,由于采用單一晶片,因此零件故障的比率也能降低,并提升能源效率和成本效益,以及照明設(shè)計(jì)的靈活性。

  Chow和研究團(tuán)隊(duì)們直接在氮化鎵的高電子遷移率電晶體(HEMT)頂部生長(zhǎng)氮化鎵LED結(jié)構(gòu)。他們使用數(shù)種基本技術(shù)來(lái)互連兩個(gè)區(qū)域,創(chuàng)造出了他們稱之為首個(gè)在相同氮化鎵晶片上整合HEMT和LED的獨(dú)立元件。該元件在藍(lán)標(biāo)石基板上成長(zhǎng),展現(xiàn)出的光輸出和光密度都能和標(biāo)準(zhǔn)氮化鎵LED元件相比。Chow表示,這項(xiàng)研究對(duì)于朝開發(fā)嶄新的發(fā)光整合電路(light emitting integrated circuit,LEIC)光電元件而言相當(dāng)重要。



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