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如何提高LED发光效率的性价比

更新时间:2024-11-25 14:31:52
【LED幕墙屏】近几年来LED技术发展迅速,衬底、外延及芯片核心技术取得了突破性进展。PSS衬底、非极性、半极性衬底、芯片新结构、外延新技术等,均为提高LED【led窗帘屏】内量子效率和芯片发光效率。
一、nPss衬底和纳米柱PSS
nPSS采用纳米压印是接触式,对纳米模板及衬底平行度要求苛刻,脱模、排气及母版污染等是影响成品率的主要因素,该技术瓶颈将尽快突破,将成为2013年的主流,nPSS优点:LED更高发光效率,均匀性更好,成本低。如在蓝宝石衬底上用纳米压印光刻获周期为450nm圆孔的六角形阵列,使绿光LED输出光功率是原来的三倍。PSS能较大提高LED发光效率,特别是纳米级nPSS能更大提升LED发光效率,PSS是现阶段LED核心技术的发展趋势。
二、非极性、半极性衬底
采用非极性或半极性衬底,生长难,可大幅度降低缺陷密度。采用非极性衬底生长LED,可作显示屏、电视、手机等背光源,没有取向性,不要外置扩散片。采用半极性、非极性蓝宝石和GaN衬底生长LED的核心技术,已取得突破性进展,有可能在1mm2芯片上实现1000lm光通量,采用单芯片作为一盏LED灯的光源成为可能,同时会极大地提升性价比,改善美元/流明值。
三、芯片新结构、外延新技术
芯片结构设计主要是考虑如何提高外量子效率,即芯片的光取效率,提高芯片散热性能以及在降低成本上进行采用新结构新工艺。 采用纳米级的六角棱锥结构技术做出白光LED,可以实现半极性、非极性衬底上生长GaN,有利于光取的提升,因纳米结构微小能有效降低应变,达到更佳的晶体质量,而且散热性能好。同时发绿光、黄光、红光,其内量子效率分别为61%、45%、29%。实现单芯片发多色光组合白光LED,取得突破性进展。通过改进提高,如实现产业化,将会提高光色质量和避免波长转移引起光能损失,并可减少封装工艺,提高封装可靠性和降低封装成本,成为实现白光LED的另一条技术路线。