最新成果展示：GaN基Micro-LED热学模型数据库的开发及应用.docx

最新成果展示:GaN基Micro-1.ED热学模型数据库的开发及应用由于GaN基Micro-1.ED表面积-体积比增加，其在热学方面的性质有别于大尺寸的1.ED,如缺陷复合导致的热效应将在发光区域中产生诸多“热”点，导致发光波长不均匀，这将影响后期显示系统的成像稳定性。针对上述问题，天津赛米卡尔科技有限公司技术团队开发出了GaN基MiCrO1.ED热学模型数据库，并从数理基础和器件表征两个层面进行了MiCrO-1.ED器件性能的对比分析。首先分别对30×30m2(DeviceA)和60X60m2(DeviceB)的Micro1.ED进行KOH溶液处理实验(KOH溶液处理前命名为DeviceAI和Bl,KC)H溶液处理后命名为DeViCeA2和B2),旨在降低器件的侧壁缺陷密度。如图1（八）所示，器件尺寸越小，器件中产生的缺陷复合电流越大；DeviceAl和Bl的缺陷复合电流高于DeViCeA2和B2。如图1(b)所示，随着缺陷复合电流的降低，相对应的器件中也会产生更少的复合热。图I(C)表明小尺寸器件产生更少的焦耳热，然而缺陷区域的存在与否对器件内部的焦耳热并无影响。通过考虑复合热和焦耳热带来的综合效应，得到图1(d)所示的结果：减小非辐射复合有助于降低自热效应，尤其是对于小尺寸的Micro-1.ED效果更加显著。Hooo600040002000500100015002000Currentdensity(Acm2)(ZUKVM)BUJnOS-BBq330-OoooooOQoOoS(321(ZE<sAesiibpIOJJnJUo=B三quloo3JHHS1400012000100008000600040002000(ZUlWM)30JnoSIeBqUoRBU三UIOJaH500100015002000Currentdensity(Acm2)Currentdensity(Acm2)(UOM)Bnos-EBq一SOl图1.DeviceAl、A2、Bl、B2在不同电流密度下的（八）SRH复合电流、（b）复合热、（C）焦耳热和（d）总热源通过对器件进行制备和表征，可以得出小尺寸器件的表面积-体积比的增加会导致非辐射复合产生的自热效应更加显著，因此，如图2（八）和（b）所示，芯片尺寸为30×30m2的Micro-1.ED的发光波长和半峰宽随电流密度增加发生偏移的程度更加明显。(UIU)qtx)uo>eMMeOdSO2004006008001000Currentdensity(Acm2)502004006008001000Currentdensity(Acm2)050322444(UIU)WMUOWAeMMeadEu)NHM1.O5OS7665(E=WHM1.图2.（八）DeviceA1A2和（b）DeviceB1B2的峰值波长和半峰宽在不同电流密度下的变化趋势该成果最近被应用物理及光学领域权威SCl期刊IEEEPhotonicsTechnology1.etters收录(vol.8,no.4,2023,DOI:10.11091.PT.2023.3298842)