排列五
    

LED紫外芯片的現狀及應用

目前,世界上研究近紫外LED的機構主要有日本的日亞Nichia,Toshiba公司和美國的cree公司,臺灣的國立中興大學,韓國的Optowell公司及國內的北京大學等。

日本憑借其在藍光LED領域的先發優勢,在UV-LED方面的進展舉世矚目。尤其是日亞公司,在365nmUV-LED的研究上遙遙領先;美國在深紫外的研究方面領先,但是近年已經被日本超越;中國臺灣和韓國起步相對較晚,但在該領域也取得了一些進展;國內在該領域近年來發展很快,但與海外相比差距還比較大。

紫外LED芯片主要是GaN類半導體,目前通過調節反應條件和反應工藝已可以實現深紫外(λ<300nm)、紫外(300nm<λ<380nm)和近紫外(380nm<λ)芯片的制備。具體的芯片波長包括:250±5nm,260±5nm,270±5nm,280±5nm,290±5nm,300±5nm,310±5nm,320±5nm,330±5nm,340±5nm,350±5nm,360±5nm,370±5nm,380±5nm,390±5nm,400±5nm,410±5nm,420±5nm等。

2、紫外芯片的廠商及其產品性能

對于紫外芯片,目前小于370nm的紫外LED的發射強度極低,尚沒有實用價值,現紫外LED芯片研制和生產領域都在努力提高370~420nm波段的芯片效率。

在紫外芯片廠商中,比較有代表性的是日本的日亞、美國的Cree和SemiLEDs等。其中日本日亞公司能提供的輻射能為22 mW,外量子效率為35.5%,波長為400 nm的紫外芯片,美國Cree公司則可以提供的輻射能為21 mW的395nm~410 nm的紫外芯片。另外臺灣現在可以向市場提供4 mW左右的紫外芯片,臺灣紫外芯片的實驗室水平可以實現7~8 mW的水平。而國內的公司可以向市場提供2 mW左右的紫外芯片。下表為目前生產360nm以上波長紫外芯片有代表性的公司及其相應產品的性能。

表1 各公司生產的紫外LED芯片及其性能

 

 

從上表可以看到,日本和美國在紫外LED方面的差距不是十分明顯,但臺灣生產的紫外相對日本而言LED則要差不少。而從表中也可以看到這樣一個現象:隨著紫外的波長變短,芯片的發光性能快速降低。

3、紫外芯片產品及其應用實例

相對藍光LED而言,紫外光LED的發展要緩慢很多,且使用率在明顯下降。小于365nm的紫外LED目前主要用于殺菌、醫療、防偽及高密度的信息存儲等,365nm及以上的紫外光則可用于材料合成以及照明等。但在照明領域,紫外LED的應用還存在芯片效率低、沒有合適芯片激發的高效熒光粉以及使用壽命短等問題。因此,可見到的紫外LED在照明領域的應用并不多。以下為幾個紫外LED產品的實例。

日本東芝采用藍寶石襯底研制成功最有效的紫外LED芯片。這種芯片波長383nm,采用倒裝方式,芯片的外量子效率達到了36%,而其內量子效率(IOE)也到了72%,屬于藍寶石襯底所制UVLED之IQE最高者。這種UVLED芯片,在20mA、3.5V工作時輸出功率為23mW。

總結

在紫外波段,選取的芯片波長越長越好。

原因一:紫外芯片波長越長,芯片本身的外部量子效率越高,如日本三菱電線工業與Stanley電氣以及山口大學共同發布的數據顯示,波長400nm的外部量子效率是380nm的近2倍。

原因二:使用的紫外芯片波長越長,越有利于提高熒光體的RGB轉換效率。其理由是紫外激發波長越大,RGB各自的波長與紫外光之間的波長差距較小。波長差距越大,波長轉換前后的光能量差也就越大。這一能量差將轉換成熱量,最終會減少轉換成光的能量。

原因三:紫外波長越短,其對封裝材料的要求越高,泄露的紫外光對環境的危害越大,不利于達到環保的標準。

原因四:目前制備近紫外芯片的技術比制備紫外和深紫外芯片的技術成熟,芯片成本也要低很多。

因此,選用的芯片波長適宜在400nm及以上,最短不宜短于380nm。

 

更多
點擊次數:  更新時間:2014-03-24 15:23:30  【打印此頁】  【關閉
相關文章
在線交流 
莊小姐
容先生
屈先生
唐言
莊小姐
容先生
屈先生
唐言
產品列表 | 關于我們 | 在線反饋 | 網站地圖
排列五 北京pk10开奖记录排期 时时彩个位5码1期计划 七乐彩走势图表500期 大明星援彩金 武里南联队主场地址 那不勒斯亚特兰大 南安普敦对布莱顿 金黄时代彩金 莱斯特市 桑普多利亚巴乔