提高LED外量子效率研究进展.docVIP

提高LED外量子效率研究进展 　　摘 要：近年来半导体照明光源-发光二极管（LED）产业和技术发展迅速，取代传统白炽灯的步伐越来越快，相关核心技术的研究也成为各国研究的热点，但LED的发光效率和制造成本依然是阻碍LED绿色照明光源普遍推广应用的一个绊脚石。文章简述了提高外量子效率的几种有效途径，如表面微粗化技术、芯片非极性面/半极性面生长技术、倒装芯片技术、生长分布布喇格反射层（DBR）结构、激光剥离技术，纳米压印与SU8胶相结合技术、光子晶体技术等。 　　关键词： 半导体照明光源；表面微粗化技术；倒装芯片技术； 激光剥离技术 　　中图分类号：TN312+.8 文献标识码：B 　　 　　The Research Progress on the Improvement of LED External Quantum Efficiency 　　 　　YANG Chong2, LI Guan-qun1, LIU Da-wei1, LI Zhao-ying1, WANG Yi1,2 　　(1. MLS Inc., Zhongshan Guangdong 528415, China; 2. School of Applied Physics and Materials, Wuyi University, Jiangmen Guangdong 529020, China) 　　 　　Abstract: In recent years, semiconductor lighting (light-emitting-diode) technology and the industry have gained a great development around the world. The pace of replacing traditional incandescent light becomes quick and the relative research, worlds research hotspots, aroused greatest interest for many scientists. However the LED light quantum efficiency and the high cost are still the large barrier or a stumbling block for LED green lighting applications. In this paper, we provide an overview of several efficient ways to improve external quantum efficiency: including surface roughening technology, Chip/half-polar non-polar surface growth technique, flip-chip technology, distributed Bragg reflector (DBR) structure, laser Peel SU8 and nano-imprint technology combining technology, photonic crystal technology and so on. 　　Keywords: semiconductor light source; surface roughening technology; flip-chip technology; divesting laser technology 　　 　　引 言 　　 　　 白光LED作为一种新型全固态照明光源，越来越受到世界多国的重视。因其有众多的优点、广阔的应用前景和潜在的市场，被认为是21世纪的绿色照明光源，已获得各国政府的大力支持，并寄予厚望。由于白光LED价格昂贵且性能尚未达到一般照明要求，目前白光LED照明的市场份额尚小。 　　 LED作为一???光源，衡量它的一个重要标准就是光电转换率，且由公式ηex=ηin*Cex（式中ηin是内量子效率，Cex是逃逸率）可看出这种效率取决于内部和外部量子效率。一般来说，要提高LED的发光效率，可以从内外部量子效率着手，但由于目前各国对原材料和其内部结构的探索以及工艺和技术的相对成熟，其内量子效率已经可以达到99%以上[1]，因而通过提高内量子效率来提高LED的发光效率的已进入瓶颈，关键问题则在于如何来提高外量子效率上。近年来，人们一直在如何提高外量子效率的问题上深入研究，下面介绍提高外量子效率常用的方法和新近的研究进展。 　　 　　1 提高外量子效