北京工业大学 光电子技术教育部重点实验室, 北京 100124
波长为940nm的大功率半导体激光器是基于Yb∶YAG激光器的重要泵浦光源。为了制备高输出功率的940nm半导体激光器, 基于非对称超大光腔波导外延结构, 对芯片后制备工艺进行了优化。在芯片的侧向, 引入了隔离双沟结构, 以实现对侧向电流扩展的有效抑制, 从而提高器件的性能。通过优化双沟的间距和深度, 并结合长腔长结构, 制备的940nm半导体激光器在室温且未采取任何主动散热的条件下, 最高出光功率达到20.3W。
半导体激光器 大功率 侧向电流扩展 隔离沟道 semiconductor lasers high power lateral current expansion isolation trench
厦门乾照光电股份有限公司, 福建 厦门 361101
对采用多级变速法生长AlGaAs电流扩展层的850nm红外发光二极管进行了研究。研究发现, 采用多级变速法生长n型Al0.25Ga0.75As电流扩展层有助于改善外延层表面形貌和后续外延层的晶体质量, 从而减小850nm红外发光二极管的漏电流及串联电阻。此外, 采用多级变速法生长n型Al0.25Ga0.75As电流扩展层还可以避免在多量子阱(MQW)有源区中形成非辐射复合中心, 从而提高850nm红外发光二极管的亮度和寿命。
多级变速法 电流扩展层 发光二极管 金属有机化学气相外延 multi-step variable growth rate method current-spreading layer LED MOVPE
LED电极结构极大地影响着LED芯片的电流扩展能力, 优化电极结构, 能够缓解电流拥挤现象。讨论了正装LED结构和倒装LED结构的电流分布模型, 并通过SimuLED软件研究了电极结构对LED电流扩展能力的影响。仿真结果表明: 采用插指型电极结构极大提高了正装LED的电流扩展能力, 电极下方插入电流阻挡层(CBL)后改变了芯片的电流分布状况, 有利于光效的提升; 而倒装LED的通孔式双层金属电极结构利用两层金属的互联作用, 使n电极能够在整个芯片范围内均匀分布, 进一步提高了电流扩展性能。
发光二极管 电极结构 电流扩展 通孔式电极 电流分布模型 light emitting diodes electrode structure current spreading via-hole based electrode current distribution models
北京工业大学 电子信息与控制工程学院, 北京 100124
通过对AlGaInP LED器件进行电流分布模拟, 得出电流扩展长度与注入电流和电流扩展层方块电阻之间的变化关系。实验制备出带有Au纳米颗粒的碳纳米管(Au-CNT)作为电流扩展层的LED器件, 20mA电流下, 测得其光功率比无扩展层器件提升了33%。模拟结果与实验结果具有较好的一致性, 说明带有Au纳米颗粒的碳纳米管透明导电层可以起到增强电流扩展作用, 有效提高器件光功率。
Au纳米颗粒 碳纳米管 电流扩展 Au nanoparticles CNT LED LED current spreading
北京工业大学,光电子技术实验室,北京,100022
利用金属有机物气相淀积生长了980 nm GaAs/AlGaAs分别限制应变单量子阱激光器物质,通过常规工艺制成国际标准的1 cm半导体激光器线阵列.隔离槽的深度与电流扩展有着密切的关系,对出光功率等重要参数有着较大的影响.通过隔离槽变深度实验,发现在不超过有源层的前提下,输出功率和斜率效率与隔离槽深度均成正比,阈值电流与隔离槽深度成反比,隔离槽深度过深即超过有源层会导致激光器线阵列的主要参数下降,从而最佳腐蚀深度应不超过有源层,本实验为1.993 μm.
半导体激光器线阵列 电流扩展 隔离槽 腐蚀深度
GaN基LED的表面电流扩展对于器件的特性起着很重要的作用。制作环状N电极的器件在正向电压、总辐射功率、器件老化等特性方面较普通的电极都有很大的提高。通过一系列的实验对环状N电极和普通电极进行了比较，在外加正向电流为20mA时，正向电压减小了6%，总辐射功率也略有提高，工作50小时后，总辐射功率相差8%，验证了环状N电极结构有利于器件电流扩展，减少器件串联电阻，减少了焦耳热的产生，提高了LED电光特性和可靠性。
光电子学 固态照明 环状N电极 总辐射功率 电流扩展 optoelectronics solid state lighting ring-N-electrode current expansion total radiation power
