बैंगनी एलईडी चिप एलईडी प्रकाश के भविष्य पर ध्यान केंद्रित करेंगे अनुसंधान
पिछली सदी के अंत में, अर्धचालक प्रकाश विकास और तेजी से विकास, मुख्य आधार में से एक के विकास के लिए शुरू हुआ Blu-रे गण-luminescent सामग्री और उपकरण संरचना आधारित है, और सामग्री और उपकरण संरचना प्रौद्योगिकी के भविष्य के स्तर अंततः अर्धचालक प्रकाश प्रौद्योगिकी की ऊंचाई का निर्धारण करेगा । इस पर आधारित सामग्री और उपकरण, स्रोत सामग्री, उपकरण डिजाइन, चिप प्रौद्योगिकी, चिप अनुप्रयोगों और विश्लेषण के अंय पांच भागों से व्युत्पंन उपकरणों ।
उपकरण
मामले में जहां बड़े पैमाने पर एक क्रिस्टल सामग्री वर्तमान में तैयार नहीं किया जा सकता है, MOCVD एक धातु कार्बनिक रासायनिक वाष्प जमाव उपकरण है जो अभी भी heteroepitaxy के लिए सबसे महत्वपूर्ण उपकरण है । वर्तमान वाणिज्यिक MOCVD उपकरण मुख्य रूप से दो अंतरराष्ट्रीय दिग्गजों द्वारा बाजार मास्टर करने के लिए, इस स्थिति में चीन MOCVD अभी भी महान विकास किया है, और ४८ मशीनों के उद्भव ।
लेकिन हमें अभी भी घरेलू MOCVD की कमियों को पहचानने की जरूरत है । MOCVD के लिए, सामांय तौर पर, अनुसंधान आधारित उपकरणों का ध्यान तापमान नियंत्रण है, वाणिज्यिक उपकरण वर्दी, दोहराने और इतने पर है । कम तापमान पर, संरचना में उच्च उच्च InGaN, नारंगी पीले, लाल, अवरक्त और अन्य लंबी तरंग दैर्ध्य अनुप्रयोगों में नाइट्राइड प्रणाली सामग्री के लिए उपयुक्त विकसित कर सकते हैं, ताकि नाइट्राइड अनुप्रयोगों पूरे सफेद प्रकाश क्षेत्र को कवर; और 1200oC-1500oC उच्च तापमान, AlGaN के उच्च अल रचना विकसित कर सकते हैं, नाइट्राइड अनुप्रयोगों के क्षेत्र के लिए विस्तारित पराबैंगनी और बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, अधिक से अधिक विस्तार प्राप्त करने के लिए आवेदन की गुंजाइश.
वर्तमान में, विदेशी देशों पहले से ही 1600oC उच्च तापमान MOCVD उपकरण है, उच्च प्रदर्शन यूवी एलईडी और बिजली उपकरणों का उत्पादन कर सकते हैं । चीन MOCVD अभी भी दीर्घकालिक विकास की जरूरत है, MOCVD तापमान नियंत्रण रेंज का विस्तार करने के लिए; वाणिज्यिक उपकरणों के लिए न केवल प्रदर्शन में सुधार करने के लिए, लेकिन यह भी एकरूपता और पैमाने को सुनिश्चित करने के लिए ।
स्रोत सामग्री
स्रोत सामग्री मुख्य रूप से गैस सामग्री के विभिन्न प्रकार, धातु कार्बनिक सामग्री, सब्सट्रेट सामग्री और इतने पर भी शामिल है । उनमें से, सब्सट्रेट सामग्री सबसे महत्वपूर्ण है, सीधे epitaxial फिल्म की गुणवत्ता को सीमित. वर्तमान में, पर आधारित है सब्सट्रेट अधिक से अधिक विविध, सिक, एसआई और गण और अन्य सब्सट्रेट प्रौद्योगिकी धीरे-2 इंच से 3 इंच, 4 इंच या यहां तक कि 6 इंच, 8 इंच और अन्य बड़े आकार के विकास सब्सट्रेट का हिस्सा वृद्धि हुई है ।
लेकिन समग्र दृष्टिकोण, वर्तमान लागत प्रभावी अभी भी सबसे ज्यादा नीलम है; सिक बेहतर प्रदर्शन लेकिन महंगा; एसआई सब्सट्रेट कीमतों, आकार लाभ और पारंपरिक एकीकृत सर्किट प्रौद्योगिकी के अभिसरण बनाता है एसआई सब्सट्रेट अभी भी सबसे होनहार प्रौद्योगिकी मार्ग एक है ।
अब भी आकार में सुधार लाने और भविष्य में उच्च अंत में हरे रंग की लेजर और गैर-ध्रुवीय एलईडी अनुप्रयोगों को अपनी प्रतिभा दिखाने के प्रयासों के मामले में कीमतों को कम करने की जरूरत है; धातु जैविक सामग्री आयात पर निर्भरता से स्वतंत्र उत्पादन के लिए, महान प्रगति के साथ; अन्य गैसों सामग्री ने काफी प्रगति की है । संक्षेप में, चीन ने स्रोत सामग्रियों के क्षेत्र में काफी प्रगति की है ।
विस्तार
विस्तार, कि है, उपकरण संरचना प्राप्त करने की प्रक्रिया, सबसे तकनीकी रूप से तकनीकी रूप से आवश्यक प्रक्रिया के लिए सीधे एलईडी की आंतरिक क्वांटम दक्षता का निर्धारण है । वर्तमान में, अर्धचालक प्रकाश चिप के अधिकांश बहु का उपयोग क्वांटम अच्छी तरह से संरचना, विशिष्ट तकनीकी मार्ग अक्सर सब्सट्रेट सामग्री के अधीन है । नीलम सब्सट्रेट आमतौर पर इस्तेमाल किया ग्राफिक्स सब्सट्रेट (PSS) प्रौद्योगिकी epitaxial फिल्म को कम करने के लिए गलत घनत्व के लिए आंतरिक क्वांटम दक्षता में सुधार, लेकिन यह भी प्रकाश की दक्षता में सुधार. भविष्य PSS प्रौद्योगिकी अभी भी एक महत्वपूर्ण सब्सट्रेट प्रौद्योगिकी है, और ग्राफिक्स के आकार नैनो की दिशा में धीरे-विकास ।
का उपयोग करें सजातीय सब्सट्रेट गैर हो सकता है-ध्रुवीय या अर्द्ध-ध्रुवीय सतह epitaxial विकास प्रौद्योगिकी, ध्रुवीय विद्युत क्षेत्र के उंमूलन का हिस्सा क्वांटम स्टार्क प्रभाव की वजह से, हरे, पीले-हरे, लाल और नारंगी रंग में-नेतृत्व अनुप्रयोगों के आधार पर बहुत महत्वपूर्ण अर्थ के साथ । इसके अलावा, वर्तमान epitaxy आम तौर पर एकल-तरंग दैर्ध्य क्वांटम कुओं, उपयुक्त epitaxial प्रौद्योगिकी के उपयोग की तैयारी है, बहु की तरंग दैर्ध्य उत्सर्जन का नेतृत्व किया, कि है, एकल चिप सफेद एलईडी, जो एक है तैयार किया जा सकता है होनहार तकनीकी मार्ग ।
उनमें से, InGaN के प्रतिनिधि जुदाई के साथ अच्छी तरह से क्वांटम, InGaN पीले क्वांटम क्वांटम डॉट और सफेद प्रकाश के नीले प्रकाश क्वांटम संयोजन की संरचना में एक उच्च प्राप्त करने के लिए । इसके अलावा, एकाधिक क्वांटम कुओं के उपयोग के लिए व्यापक वर्णक्रमीय प्रकाश उत्सर्जन मोड प्राप्त करने के लिए, एकल चिप सफेद प्रकाश उत्पादन को प्राप्त करने के लिए, लेकिन सफेद रंग प्रतिपादन सूचकांक अभी भी अपेक्षाकृत कम है । गैर फ्लोरोसेंट एकल चिप सफेद एलईडी विकास का एक बहुत ही आकर्षक दिशा है, अगर आप उच्च दक्षता और उच्च रंग प्रतिपादन सूचकांक प्राप्त कर सकते हैं, अर्धचालक प्रकाश प्रौद्योगिकी श्रृंखला बदल जाएगा ।
क्वांटम अच्छी संरचना में, इलेक्ट्रॉन अवरुद्ध परत की शुरूआत के लिए इलेक्ट्रॉनिक रिसाव ब्लॉक करने के लिए चमकदार क्षमता में सुधार एलईडी epitaxial संरचना की एक पारंपरिक विधि बन गया है । इसके अलावा, संभावित बाधा और मात्रा अच्छी तरह से क्षमता का अनुकूलन के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया कड़ी है, कैसे तनाव को समायोजित करने के लिए, बैंड काटने को प्राप्त करने के लिए जारी रहेगा, आप एलईडी प्रकाश के विभिंन तरंग दैर्ध्य तैयार कर सकते हैं । चिप कवर परत में, सामग्री की गुणवत्ता, पी प्रकार छेद एकाग्रता, चालकता के पी प्रकार परत में सुधार करने के लिए और उच्च वर्तमान सूखना प्रभाव को हल करने के लिए अभी भी एक प्राथमिकता है ।
चिप
चिप प्रौद्योगिकी में, कैसे प्रकाश निष्कर्षण की दक्षता में सुधार लाने के लिए और एक बेहतर ठंडा समाधान के लिए चिप डिजाइन के मुख्य बन जाते हैं, और ऊर्ध्वाधर संरचना के इसी विकास, सतह roughening, नैनोवायर क्रिस्टल, फ्लिप संरचना, फिल्म फ्लिप संरचना (TFFC), नई पारदर्शी इलेक्ट्रोड और अन्य प्रौद्योगिकियों. उनमें से, फिल्म फ्लिप चिप संरचना का उपयोग कर लेजर अलग करना, सतह coarsening और अंय प्रौद्योगिकियों, बहुत प्रकाश की क्षमता में सुधार कर सकते हैं ।
चिप आवेदन
सफेद Blu-रे एलईडी उत्साहित पीले फास्फोरस के लिए एलईडी कम तकनीकी समाधान कम आरजीबी रूपांतरण दक्षता, आरजीबी बहु चिप सफेद और एकल चिप फास्फोरस-भविष्य सफेद एलईडी की मुख्य प्रवृत्ति के रूप में मुक्त सफेद प्रकाश, कम दक्षता ग्रीन एलईडी मुख्य सीमित कारक बन आरजीबी मल्टी चिप व्हाइट लाइट, भविष्य के अर्द्ध ध्रुवीय या गैर-ध्रुवीय ग्रीन एलईडी एक महत्वपूर्ण विकास की प्रवृत्ति बन जाएगा ।
सफेद एलईडी रंग के समाधान में, आप बैंगनी या यूवी एलईडी उत्तेजना आरजीबी तीन रंग फास्फोरस, उच्च रंग सफेद एलईडी प्रौद्योगिकी का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन दक्षता का हिस्सा बलिदान करना चाहिए । वर्तमान में, वायलेट या पराबैंगनी चिप चिप की दक्षता महान प्रगति की है, Nichia रासायनिक कंपनी का उत्पादन किया 365nm तरंग दैर्ध्य यूवी एलईडी बाहरी क्वांटम क्षमता ५०% के करीब है । यूवी एलईडी के भविष्य और अधिक आवेदन किया जाएगा, और कोई अन्य यूवी प्रकाश प्रणाली सामग्री के बजाय, विकास की संभावनाओं को भारी रहे हैं ।
कुछ विकसित देशों ने UVLED अनुसंधान को पूरा करने के लिए जनशक्ति, भौतिक संसाधनों का बहुत अधिक निवेश किया है । नाइट्राइड अवरक्त प्रकाश बैंड अनुप्रयोगों, पर्यावरण के अलावा, दोनों मूल्य या प्रदर्शन के लिए आर्सेनिक के साथ प्रतिस्पर्धा मुश्किल है, और इस तरह की संभावनाओं को बहुत स्पष्ट नहीं हैं ।
ऊपर के अनुसार, यह देखा जा सकता है कि नदी के ऊपर सामग्री और अर्धचालक प्रकाश के आसपास के उपकरण बहुत विकसित किया गया है, विशेष रूप से दक्षता के मामले में, ब्लू बैंड आदर्श दक्षता के करीब है, अर्धचालक में चिप प्रकाश की कीमत अनुपात भी काफी कम है, प्रकाश से अर्धचालक प्रकाश व्यवस्था के भविष्य प्रकाश गुणवत्ता के विकास की दक्षता, जो चिप सामग्री के लिए नीले प्रकाश के क्षेत्र के माध्यम से तोड़ने की आवश्यकता है, जबकि लंबी तरंग दैर्ध्य और कम तरंग दैर्ध्य दिशा, और हरे, बैंगनी और यूवी एलईडी चिप भविष्य के अनुसंधान का ध्यान केंद्रित किया जाएगा ।
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