1 太原理工大学 材料与科学与工程学院, 太原 030024
2 太原理工大学 轻纺工程学院, 太原 030006
3 太原理工大学 航空航天学院, 太原 030006
本研究以Ir配合物FIrPic作为Eu离子的配体，合成了一种新的Eu-Ir双金属配合物Eu(FIrPic)2(Phen)UA，并通过自由基聚合成功制备了红色发光荧光共聚物PM-Eu-Ir，适用于商用近紫外芯片型LED。在不影响 Eu3+ 离子的荧光发射特性的前提下，加入 Ir-配合物可以有效地敏化 Eu3+ 离子，增强其对 400 nm紫外光的吸收。在 365 nm 紫外光激发下，共聚物 PM-Eu-Ir 在 612 nm 处显示出最强的发射峰，其 CIE 坐标为（0.461，0.254），这与 365 nm 近紫外芯片非常吻合。红色共聚荧光粉 PM-Eu-Ir 的微观形貌为典型的多层空间网络结构，除了表现出明显的红光发射和 634.54 μs 的荧光寿命外，还在 25～250 °C 的宽温范围内具有优异的热稳定性。使用共聚物 PM-Eu-Ir 制作的 LED 发出的红光亮度为 149800 cd/m2。研究结果表明，所制备的共聚荧光粉可作为红光元件用于制造近紫外芯片白光 LED。
稀土发光离子 双金属配合物 共聚型高分子荧光粉 近紫外LED rare-earth luminescent ions bimetallic complexes copolymer phosphors NUV LED chips
1 中南大学 材料科学与工程学院, 长沙 410083
2 广东省半导体产业技术研究院, 广州 510650
基于半导体制造工艺, 制备了尺寸为50μm×80μm的蓝光氮化镓(GaN)基Micro-LED芯片。芯片的正向导通电压在2.55V左右; 测试了10颗LED芯片在1mA注入电流下的电压值, 得到的最大值和最小值分别为3.24和3.12V, 波动幅度在4%以内。在1mA的测试电流下, 测试芯片的EL光谱峰值波长和半高宽分别为453和14.4nm, 芯片的外量子效率可达12.38%, 芯片发光均匀且亮度很大。测试结果表明, 所制备的Micro-LED芯片具有优异的光电性能。此外, 通过激光剥离技术, 实现了Micro-LED芯片的转移。研究了激光剥离工艺对Micro-LED芯片光电性能的影响, 发现在优化的工艺条件下, 激光剥离对芯片的光电性能几乎无影响。这些结果有助于小间距微尺寸LED芯片阵列及显示技术的研究。
Micro-LED芯片 激光剥离 芯片转移 光电性能 Micro-LED chips laser lift-off chips transfer photoelectric performance
1 厦门理工学院电气工程与自动化学院, 福建 厦门 361024
2 厦门理工学院光电与通信工程学院, 福建 厦门 361024
3 厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室, 福建 厦门 361024
针对GaN基正装结构的LED芯片存在电流分布不均匀的问题,对传统的电极结构进行优化设计。通过建立有限元分析软件COMSOL的三维仿真模型,对传统结构和优化电极结构的芯片有源层电流分布进行了仿真,结果表明优化后的芯片电流分布更均匀。然后制备了不同结构的LED芯片进行光电性能测试,发现将N电极形状改变为扇形结构能提高LED的出光效率,在输入电流为20 mA时,LED芯片的输出光功率为31.84 mW,出光效率为52.03%,相比传统LED芯片出光效率提高了6.14%。
LED芯片 三维仿真模型 电极结构 出光效率 激光与光电子学进展
2020, 57(7): 072301
华中科技大学 机械科学与工程学院, 武汉 430073
在LED芯片的制造过程中, 检测和分拣都需要对芯片进行定位, 定位的精度和速度也直接影响了LED芯片的生产质量和效率。为满足LED芯片定位系统的精度要求, 提出了一种改进的标定算法。首先分析误差来源, 确定主要误差来源于安装角度偏差, 然后通过误差分析结果提出了改进的标定算法来补偿安装误差, 相较于传统标定算法的矩阵求解, 线性运算降低了标定时间。实验结果表明, 改进的标定算法能有效提高芯片的定位精度, 同时有较高的鲁棒性。
LED芯片 视觉反馈 相机标定 高精定位 误差分析 LED chips visual feedback camera calibration high precision positioning error analysis
1 江西科技师范大学江西省光电子与通信重点实验室, 江西 南昌 330038
2 江西科技师范大学研究生院, 江西 南昌 330038
提出了一种基于双色LED芯片的双波长像面数字全息显微术。将主波长为670 nm的红光芯片和主波长为521 nm的绿光芯片封装成半球型LED芯片,然后利用彩色CCD相机获取被测样品在两种照明光波下的彩色相移数字全息图,最后采用色彩分离技术、相移技术及双波长相位提取技术获取被测样品的相位分布及面型分布。实验结果证明了本文方法的可行性。
成像系统 双波长像面数字全息显微术 双色LED芯片 相位分布 面型分布
华中科技大学 机械科学与工程学院, 武汉 430073
LED芯片的定位精度直接决定了LED制造装备的生产质量和效率, 为了提高LED芯片的定位精度, 提出了一种基于亚像素边缘检测的芯片定位算法。该算法首先采用Gamma变换方法增强图像的对比度, 并利用Blob算法获取芯片有效区域; 接着采用Canny算法进行芯片亚像素边缘轮廓的提取; 最后, 通过拟合芯片边缘轮廓, 获取芯片位置中心, 完成芯片位置的精确识别。该算法不需要人工训练模板进行匹配, 提高了边缘提取的定位精度, 实验表明, 该算法能在平均4 ms内完成一颗芯片的识别, 且重复精度达到0.1 pixel, 满足LED芯片高速高精度定位需求。
LED芯片 图像分割 Canny算法 亚像素 边缘提取 LED chips image segmentation Canny algorithm sub-pixel edge extraction
