CN111081829A - 一种提高led光效的方法 - Google Patents
一种提高led光效的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111081829A CN111081829A CN201911084319.6A CN201911084319A CN111081829A CN 111081829 A CN111081829 A CN 111081829A CN 201911084319 A CN201911084319 A CN 201911084319A CN 111081829 A CN111081829 A CN 111081829A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- led
- improving
- layer
- triethoxysilyl
- bis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 230000000694 effects Effects 0.000 title abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- ORUWSEKEVGOAQR-UHFFFAOYSA-N phenyl prop-2-enyl carbonate Chemical compound C=CCOC(=O)OC1=CC=CC=C1 ORUWSEKEVGOAQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- YFNYCSJNUJQGNF-UHFFFAOYSA-N triethoxy(1-triethoxysilylethenyl)silane Chemical group CCO[Si](OCC)(OCC)C(=C)[Si](OCC)(OCC)OCC YFNYCSJNUJQGNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- DELJOESCKJGFML-DUXPYHPUSA-N (e)-3-aminobut-2-enenitrile Chemical compound C\C(N)=C/C#N DELJOESCKJGFML-DUXPYHPUSA-N 0.000 claims description 18
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 14
- MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N [CH2]CN(CC)CC Chemical group [CH2]CN(CC)CC MZVQCMJNVPIDEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 12
- 238000005496 tempering Methods 0.000 claims description 12
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 10
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 10
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 10
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 6
- -1 diethyl aminoethyl malonate Chemical compound 0.000 claims description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- RMLFQTSSOTXPTF-UHFFFAOYSA-N diethyl 2-(2-aminoethenyl)propanedioate Chemical compound NC=CC(C(=O)OCC)C(=O)OCC RMLFQTSSOTXPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
- H01L33/0075—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds comprising nitride compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/005—Processes
- H01L33/0062—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds
- H01L33/0066—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound
- H01L33/007—Processes for devices with an active region comprising only III-V compounds with a substrate not being a III-V compound comprising nitride compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/04—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction
- H01L33/06—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a quantum effect structure or superlattice, e.g. tunnel junction within the light emitting region, e.g. quantum confinement structure or tunnel barrier
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/14—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a carrier transport control structure, e.g. highly-doped semiconductor layer or current-blocking structure
- H01L33/145—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a carrier transport control structure, e.g. highly-doped semiconductor layer or current-blocking structure with a current-blocking structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种提高LED光效的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、LED外延片的制备；步骤S2、ITO透明导电层的制备；步骤S3、热处理；步骤S4、在LED芯片的表面贴覆隔热透明膜。本发明公开的提高LED光效的方法简单易实现，成本低，对LED光效提高明显，通过这种方法处理的LED光电转化效率高，使用寿命长，散热效果好。
Description
技术领域
本发明涉及LED技术领域，尤其涉及一种提高LED光效的方法。
背景技术
近年来，随着经济的发展及现代化进程的推进，能源问题再次引起了人们的广泛关注，发展低碳节能产品成为可持续发展的必经之路。最为一种常见的节能产品LED灯以其独有的魅力成为当前乃至今后一段时间内的市场明星，给人们的生活带来了诸多便利，同时也为人们节约了大量电能。
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)凭借其寿命长、能耗少、光效高等优点正逐渐取代传统的照明光源，越来越广泛地应用于照明领域中。对于LED灯取代传统的白炽灯和荧光灯，其关键在于提高发光效率和降低成本。理论上用蓝光LED激发黄色荧光粉合成白光的发光效率高达每瓦300多流明，但是现在的实际效率还不到理论值的三分之二，大概是理论值的一半左右，其中一个重要原因是一部分从激活区发出的光无法从LED芯片内部逃逸出来。
目前现阶段用于提高LED光效的主要途径包括有：应用晶格较为匹配的衬底、四元合晶InAlGaN生长多量子阱、图形化衬底外延生长、非极性面生长、量子阱组分与形状的调节等技术手段。但是，这些传统技术手段的重点均集中在如何生长高质量、组分均匀、无分凝，应力小的InGaN材料及对已生长的InGaN阱层材料的保护上，其不仅工艺步骤繁琐复杂，而且所需成本高。现有技术中出现了在电极结构中加入金属铝层，以提高电极的反射率，从而达到提高光效的目的。但是，在LED芯片的制程中，湿法蚀刻及干法蚀刻(ICP蚀刻)均需使用含氯的化学物质，电极结构中的铝一旦与氯离子接触就会发生化学反应，形成铝污染，电极易脱落进而造成产品的重工或报废。
申请号为201710444752.0的中国发明专利公开了一种提高LED光电转换效率的方法，采用的技术方案是，将鳍片、管型等散热器件的表面作粗糙的表面处理，使带热量的器件表面与空气流动具有比较大的黏着性，让外界的气体进行充分的热交换和位置交换，以达到提高光电转换效率的目的。有益效果是，实施容易，散热效果好。这种方法是是通过增强散热来达到提高光效的目的，仅仅对鳍片、管型等散热器件的表面作粗糙的表面处理对提高光效的效果不明显。
因此，设计一种提高LED光效的新方法势在必行。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足而提供一种提高LED光效的方法，该方法简单易实现，成本低，对LED光效提高明显，通过这种方法处理的LED光电转化效率高，使用寿命长，散热效果好。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种提高LED光效的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、LED外延片的制备：在LED衬底上依次外延生长N型掺杂GaN层、多量子阱层、发光量子阱层、电子阻挡层和P型掺杂GaN层，蒸镀形成负极和正极，其中，负极形成在刻蚀后暴露的N型掺杂GaN层上，正极形成在P型掺杂GaN层上，得到LED外延片；
步骤S2、ITO透明导电层的制备：将经过步骤S1制成的LED外延片，放置在蒸镀腔的载盘上，并将所述LED外延片温度维持180-220℃，在流量为12-15sccm的氧气气氛中，以1.5-3.5埃/秒的薄膜沉积速率在所述LED外延片表面制备ITO透明导电层；
步骤S3、热处理：依次进行正火和回火处理；
步骤S4、在LED芯片的表面贴覆隔热透明膜。
进一步地，步骤S1中所述电子阻挡层为pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层、PAlGaN/PInGaN电子阻挡层中的至少一种；
进一步地，步骤S3中所述所述正火温度520-600℃，保温时间为4-8分钟；所述回火温度为350-400℃，保温时间3-5分钟。
进一步地，所述LED芯片的晶型为4H-SiC或6H-SiC。
进一步地，所述隔热透明膜是由超支化环氧树脂和碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物共混制成。
进一步地，所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围下，65-80℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤产物，最后置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重，得到所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物。
优选地，所述碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:0.5:(0.03-0.05):(15-25)。
优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种。
优选地，所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。
优选地，所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
优选地，所述超支化环氧树脂为自制，制备方法参考：樊庆春,孙波,and黄茂喜."一种超支化环氧树脂的制备与性能."全国环氧树脂应用技术学术交流会暨学会西北地区分会学术交流会暨西安粘接技术协会学术交流会2012。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种提高LED光效的方法，该方法简单易实现，成本低，对LED光效提高明显，通过这种方法处理的LED光电转化效率高，使用寿命长，散热效果好；通过阻热膜的设置使得热量不易向芯片散发，避免高温对芯片的影响，通过有效的配置，使得所制的LED可以改进有源区的电流扩展，降低电流堆积效应，而降低p电极对光的吸收，增加衬底边光的提取。
具体实施方式
本发明涉及一种提高LED光效的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、LED外延片的制备：在LED衬底上依次外延生长N型掺杂GaN层、多量子阱层、发光量子阱层、电子阻挡层和P型掺杂GaN层，蒸镀形成负极和正极，其中，负极形成在刻蚀后暴露的N型掺杂GaN层上，正极形成在P型掺杂GaN层上，得到LED外延片；
步骤S2、ITO透明导电层的制备：将经过步骤S1制成的LED外延片，放置在蒸镀腔的载盘上，并将所述LED外延片温度维持180-220℃，在流量为12-15sccm的氧气气氛中，以1.5-3.5埃/秒的薄膜沉积速率在所述LED外延片表面制备ITO透明导电层；
步骤S3、热处理：依次进行正火和回火处理；
步骤S4、在LED芯片的表面贴覆隔热透明膜。
进一步地，步骤S1中所述电子阻挡层为pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层、PAlGaN/PInGaN电子阻挡层中的至少一种；步骤S3中所述所述正火温度520-600℃，保温时间为4-8分钟；所述回火温度为350-400℃，保温时间3-5分钟；所述LED芯片的晶型为4H-SiC或6H-SiC。
进一步地，所述隔热透明膜是由超支化环氧树脂和碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物共混制成；所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围下，65-80℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤产物，最后置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重，得到所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物。
优选地，所述碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:0.5:(0.03-0.05):(15-25)；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
优选地，所述超支化环氧树脂为自制，制备方法参考：樊庆春,孙波,and黄茂喜."一种超支化环氧树脂的制备与性能."全国环氧树脂应用技术学术交流会暨学会西北地区分会学术交流会暨西安粘接技术协会学术交流会2012。
由于上述技术方案运用，本发明专利与现有技术相比具有下列优点：本发明提供的一种提高LED光效的方法，该方法简单易实现，成本低，对LED光效提高明显，通过这种方法处理的LED光电转化效率高，使用寿命长，散热效果好；通过阻热膜的设置使得热量不易向芯片散发，避免高温对芯片的影响，通过有效的配置，使得所制的LED可以改进有源区的电流扩展，降低电流堆积效应，而降低p电极对光的吸收，增加衬底边光的提取。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
实施例1
实施例1提供一种提高LED光效的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、LED外延片的制备：在LED衬底上依次外延生长N型掺杂GaN层、多量子阱层、发光量子阱层、pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层和P型掺杂GaN层，蒸镀形成负极和正极，其中，负极形成在刻蚀后暴露的N型掺杂GaN层上，正极形成在P型掺杂GaN层上，得到LED外延片；
步骤S2、ITO透明导电层的制备：将经过步骤S1制成的LED外延片，放置在蒸镀腔的载盘上，并将所述LED外延片温度维持180℃，在流量为12sccm的氧气气氛中，以1.5埃/秒的薄膜沉积速率在所述LED外延片表面制备ITO透明导电层；
步骤S3、热处理：依次进行正火和回火处理；
步骤S4、在LED芯片的表面贴覆隔热透明膜。
步骤S3中所述所述正火温度520℃，保温时间为4分钟；所述回火温度为350℃，保温时间3分钟。
所述LED芯片的晶型为4H-SiC。
所述隔热透明膜是由超支化环氧树脂和碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物共混制成。
所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、偶氮二异丁腈加入到二甲亚砜中，在氮气氛围下，65℃下搅拌反应4小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤产物，最后置于真空干燥箱中80℃下干燥至恒重，得到所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物；所述碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、偶氮二异丁腈、二甲亚砜的质量比为1:2:1:0.5:0.03:15。
实施例2
实施例2提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，所述电子阻挡层为PAlGaN/PInGaN电子阻挡层；步骤S3中所述所述正火温度540℃，保温时间为5分钟；所述回火温度为370℃，保温时间3.5分钟；所述LED芯片的晶型为6H-SiC。
实施例3
实施例3提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，所述电子阻挡层为pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层；步骤S3中所述所述正火温度560℃，保温时间为6分钟；所述回火温度为380℃，保温时间4分钟；所述LED芯片的晶型为4H-SiC。
实施例4
实施例4提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，所述电子阻挡层为PAlGaN/PInGaN电子阻挡层；步骤S3中所述所述正火温度580℃，保温时间为7分钟；所述回火温度为390℃，保温时间4.5分钟；所述LED芯片的晶型为6H-SiC。
实施例5
实施例5提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，所述电子阻挡层为pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层；步骤S3中所述所述正火温度600℃，保温时间为8分钟；所述回火温度为400℃，保温时间5分钟；所述LED芯片的晶型为4H-SiC。
对比例1
对比例1提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，没有设置电子阻挡层。
对比例2
对比例2提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，没有进行热处理。
对比例3
对比例3提供一种提高LED光效的方法，其与实施例1基本相同，不同的是，没有设置隔热透明膜。
测试：采用积分球在驱动电流350mA条件下测试实施例1-5和对比例1-3处理后的LED芯片的光电性能。
表1
| 项目 | 发光效率(lm/W) |
| 实施例1 | 70 |
| 实施例2 | 72 |
| 实施例3 | 73 |
| 实施例4 | 75 |
| 实施例5 | 77 |
| 对比例1 | 66 |
| 对比例2 | 63 |
| 对比例3 | 60 |
从上表可以看出，本发明实施例公开的提高LED光效的方法，效果更明显，这是各步骤协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种提高LED光效的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、LED外延片的制备：在LED衬底上依次外延生长N型掺杂GaN层、多量子阱层、发光量子阱层、电子阻挡层和P型掺杂GaN层，蒸镀形成负极和正极，其中，负极形成在刻蚀后暴露的N型掺杂GaN层上，正极形成在P型掺杂GaN层上，得到LED外延片；
步骤S2、ITO透明导电层的制备：将经过步骤S1制成的LED外延片，放置在蒸镀腔的载盘上，并将所述LED外延片温度维持180-220℃，在流量为12-15sccm的氧气气氛中，以1.5-3.5埃/秒的薄膜沉积速率在所述LED外延片表面制备ITO透明导电层；
步骤S3、热处理：依次进行正火和回火处理；
步骤S4、在LED芯片的表面贴覆隔热透明膜。
2.根据权利要求1所述的提高LED光效的方法，其特征在于，步骤S1中所述电子阻挡层为pAlGaN/InMgN/pInGaN电子阻挡层、PAlGaN/PInGaN电子阻挡层中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的提高LED光效的方法，其特征在于，步骤S3中所述所述正火温度520-600℃，保温时间为4-8分钟；所述回火温度为350-400℃，保温时间3-5分钟。
4.根据权利要求1所述的提高LED光效的方法，其特征在于，所述LED芯片的晶型为4H-SiC或6H-SiC。
5.根据权利要求1所述的提高LED光效的方法，其特征在于，所述隔热透明膜是由超支化环氧树脂和碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物共混制成。
6.根据权利要求5所述的提高LED光效的方法，其特征在于，所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物的制备方法，包括如下步骤：将碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂加入到高沸点溶剂中，在氮气或惰性气体氛围下，65-80℃下搅拌反应4-6小时，后在水中沉出，用乙醇洗涤产物，最后置于真空干燥箱中80-90℃下干燥至恒重，得到所述碳酸烯丙基苯酯/氨乙烯基丙二酸二乙酯/3-氨基巴豆腈/双(三乙氧基硅基)乙烯共聚物。
7.根据权利要求6所述的提高LED光效的方法，其特征在于，所述碳酸烯丙基苯酯、氨乙烯基丙二酸二乙酯、3-氨基巴豆腈、双(三乙氧基硅基)乙烯、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:2:1:0.5:(0.03-0.05):(15-25)。
8.根据权利要求6所述的提高LED光效的方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氦气、氖气、氩气中的一种。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911084319.6A CN111081829A (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 一种提高led光效的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911084319.6A CN111081829A (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 一种提高led光效的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111081829A true CN111081829A (zh) | 2020-04-28 |
Family
ID=70310958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911084319.6A Pending CN111081829A (zh) | 2019-11-07 | 2019-11-07 | 一种提高led光效的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111081829A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101661987A (zh) * | 2009-09-15 | 2010-03-03 | 中山大学 | 一种白光led封装结构及其封装方法 |
| CN104064643A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-24 | 湘能华磊光电股份有限公司 | Led的p型外延层、其制作方法及包括其的led外延片 |
| CN105070807A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-18 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种增加GaN基反向电压的外延结构及其生长方法 |
| CN105206722A (zh) * | 2015-11-03 | 2015-12-30 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led外延生长方法 |
| CN105390574A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-03-09 | 湘能华磊光电股份有限公司 | Led外延层生长方法及通过此方法获得的led芯片 |
| CN105932130A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-09-07 | 东莞市中镓半导体科技有限公司 | 一种具有新型电子阻挡层的近紫外led及其制备方法 |
| CN106531615A (zh) * | 2015-09-14 | 2017-03-22 | 映瑞光电科技(上海)有限公司 | 一种提高led芯片发光效率的制备方法 |
| CN107369745A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-11-21 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种led芯片及提高led芯片发光效率的方法 |
| CN110323340A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 宝宸（厦门）光学科技有限公司 | 发光装置及其制造方法 |
-
2019
- 2019-11-07 CN CN201911084319.6A patent/CN111081829A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101661987A (zh) * | 2009-09-15 | 2010-03-03 | 中山大学 | 一种白光led封装结构及其封装方法 |
| CN104064643A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-24 | 湘能华磊光电股份有限公司 | Led的p型外延层、其制作方法及包括其的led外延片 |
| CN105070807A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-18 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种增加GaN基反向电压的外延结构及其生长方法 |
| CN106531615A (zh) * | 2015-09-14 | 2017-03-22 | 映瑞光电科技(上海)有限公司 | 一种提高led芯片发光效率的制备方法 |
| CN105206722A (zh) * | 2015-11-03 | 2015-12-30 | 湘能华磊光电股份有限公司 | 一种led外延生长方法 |
| CN105390574A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-03-09 | 湘能华磊光电股份有限公司 | Led外延层生长方法及通过此方法获得的led芯片 |
| CN105932130A (zh) * | 2016-04-25 | 2016-09-07 | 东莞市中镓半导体科技有限公司 | 一种具有新型电子阻挡层的近紫外led及其制备方法 |
| CN107369745A (zh) * | 2017-08-17 | 2017-11-21 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种led芯片及提高led芯片发光效率的方法 |
| CN110323340A (zh) * | 2018-03-30 | 2019-10-11 | 宝宸（厦门）光学科技有限公司 | 发光装置及其制造方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 梅霆: "《半导体照明技术现状与应用前景》", 31 December 2015 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9461196B2 (en) | Non-crystalline inorganic light emitting diode | |
| CN102427103B (zh) | 氮化镓基ⅲ-ⅴ族化合物半导体led外延片及其生长方法以及包括其的led显示装置 | |
| Chen et al. | A phosphor-free white light-emitting diode using In2O3: Tb transparent conductive light converter | |
| CN104022203B (zh) | 一种GaN基发光二极管结构及其制备方法 | |
| CN109411573B (zh) | 一种led外延结构生长方法 | |
| CN102347408B (zh) | GaN基双蓝光波长发光器件及其制备方法 | |
| CN107359227B (zh) | 一种发光二极管及其制造方法 | |
| CN103996764B (zh) | 生长在Ag衬底的LED外延片及其制备方法和应用 | |
| CN103337571B (zh) | 改善GaN基外延片内波长集中度的外延结构及生长方法 | |
| CN104900778B (zh) | 一种发光二极管外延片的生长方法及外延片 | |
| CN112687770B (zh) | Led外延生长方法 | |
| CN103746054A (zh) | 阻挡电子泄漏和缺陷延伸的外延生长方法及其结构 | |
| CN103952684A (zh) | Led外延层生长方法及led外延层 | |
| CN111952418A (zh) | 一种提升发光效率的led多量子阱层生长方法 | |
| CN111081829A (zh) | 一种提高led光效的方法 | |
| CN115692565A (zh) | 发光二极管及其制造方法 | |
| CN111276579B (zh) | 一种led外延生长方法 | |
| CN101060150A (zh) | 一种在SiC衬底上制备的发光二极管 | |
| CN113903867A (zh) | 一种电致发光led及其制备方法 | |
| CN112420884A (zh) | 一种led外延多量子阱层生长方法 | |
| CN103996758A (zh) | 生长在Cu衬底的LED外延片及其制备方法和应用 | |
| CN218182240U (zh) | 一种大功率led | |
| CN203895486U (zh) | 生长在Ag衬底上的LED外延片 | |
| CN113421951B (zh) | 发光二极管芯片制作方法 | |
| CN101621108A (zh) | 基于InN/GaN应变量子阱紫外LED结构及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200428 |