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内容提要 试验 分析隧道电流部分变化原因 不同老化电流下隧道电流部分变化原因 总结 实验结果 实验结果 实验结果 实验结果 实验结果 实验结果 * Jianzheng Hu SEMICONDUCTOR SCIENCE AND TECHNOLOGY 大功率蓝光LED老化初始阶段电特性 1. LED初始阶段出光增加（1000小时），之后出光均匀衰减 2. 本文研究阶段一低压（2V）下隧道电流部分 3.老化因素：掺杂物激活效应、 缺陷变化效应（退火作用导致） 对电特性影响 1×1mm大功率蓝光去封装芯片 大电流300小时试验 6，24，96，300小时 分别测量IV、IO特性 100mA 测结温37℃ 1000mA 测结温116℃ 1500mA 测结温192℃ 100mA电流老化试验结果 老化过程发生变化的主要区域 低电压区2.2V 主要是载流子隧道效应产生电流 电压2V处隧道电流随时间降低 中间增加区域主要为辐射复合效应 后期为IV线性关系 1000mA电流老化试验结果 1000mA不同之处为 2V处隧道电流先降低后增加 1、影响因素：掺杂物的激活效应、缺陷密度 变化效应（退火效应） 2、隧道电流表达式： B常量，NT为提供隧道路径的状态密度（决定进入隧道的电子几率），m*有效载流子集合，ε介电常数（电容有效），N掺杂密度 3、影响I因素 （1）Mg-H混合掺杂物被电流、热应力激活 →有效掺杂密度N增加→I增加 （2）缺陷密度变化→ NT变化→I变化 1、100mA下I衰减： 整个老化过程中退火作用→缺陷减少 →低电压下（2V）隧道电流降低 2、1000mA下I先减后增加： （1）高电子密度破坏Mg-H混合掺杂 →缺陷减少、I降低 （2）高电流→退火效应过早饱和 →新缺陷产生、掺杂物被激活→ I增加 100mA电流老化出光老化曲线 未老化样品出光视为单位“1” 随老化时间增加光输出增加（阶段一） 小电流下出光增加最大，1mA时光输出增加22% 100mA光输出增加1% 掺杂物激活效应和退火效应对出光增加起到积极作用 1000mA电流老化出光老化曲线 未老化样品出光视为单位“1” 随老化时间增加光输出增加（阶段一） 小电流下出光增加最大，1mA时光输出增加32% 100mA光输出增加3% 掺杂物激活效应和退火效应对出光增加起到积极作用 1、掺杂物激活效应和退火效应对出光增加起到积极作用 2、退火效应饱和之后的缺陷产生不利于出光，是消极影响 3、阶段一中主要是前者起作用，之后阶段二激活层产生了越来越多的缺陷，出光衰减 4、1500mA下的LED 1小时内失效 ，随输入电流增加，电压从4V增到7V。失效的样品只能在电流400mA下点亮，小于400mA下的LED表现为一个7.6欧姆的电阻 0-20mA电流-电压曲线 0-350mA电流-电压曲线 0-20mA电流-光通量曲线 0-350mA电流-光通量曲线 450mA电流下120小时后光谱能量曲线 550mA电流下120小时后光谱能量曲线 *
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