【48812】固态紫外线光源现状和技能应战

  在曩昔的十年里，固态照明职业发明了数万亿美元的收入，引领了全球照明范畴的动力革新。可是，传统的固态照明运用现已日趋老练，商场也逐步饱满。新一代紫外特别照明、植物照明、车用照明、小间隔显现等多元化高端运用商场逐步鼓起，成为固态照明范畴新的增加点和爆发点。UVA波段365~405nm，2021年需求24万片，2026年估计达65万片，固化商场需求稳步递加；UVC波段265~285nm，2019-2020年疫情下UVC迎来爆发式增加，2021后有所回落进入新的调整期，行家说计算报导，UVC芯片需求2021年约6万片（2“) ，2026年估计达25万片。UVB波段300~320nm，除我们熟知的植照和医疗运用外，业界也在活跃开辟功率短波固化运用商场。

  近期，在第九届世界第三代（IFWS）&第二十届中国世界半导体照明论坛（SSLCHINA）“光医疗与紫外LED立异运用峰会”上，厦门三安光电有限开发部司理兼工艺处处长臧雅姝做了“固态紫外线（UVA/B/C）光源现状和技能应战”的主题陈述，共享了最新研讨发展。

  紫外LED光源波长从250nm至420nm，跨过了UVA、UVB、UVC三个紫外波段。虽然紫外固态光源已在工业消费电子方面取得了广泛的运用，可是不同波段的紫外LED光源在规模化生产上仍存在不同的技能应战。

  UVA波段的光源器材当时已可完成较高的电光转化功率，成功替代汞灯光源成为光固化和光催化等运用范畴的榜首挑选，可是，UVA固态光源的电光功率的仍有较大的提高空间。

  而关于UVB和UVC波段的LED器材，跟着量子结构Al组分含量升高，高晶体质量、高稳定性的资料制备存在的应战越来越高。

  一起，UVC波段深紫外LED器材怎样来下降自吸收，打破光提取功率也是提高WPE的要害。其研讨工作中，要点聚集高晶体质量AlxGa1-xN外延技能，经过选用NPSS和超晶格刺进层等丈量削减量子结构的缺点和应力；并立异引进高反射电极系统来提高LED器材的光子提取功率，然后推进紫外（UVA/B/C）全线产品在性能上取得打破。

  陈述中详细的介绍了UVA芯片技能范畴的改进方案、DUV芯片技能范畴的改进方案、紫外线产品和运用商场的最新发展，触及385/395 nm波段产品技能阶段发展、365 nm波段产品技能阶段发展、DUV产品技能阶段发展、底层AlN quality 改进资料缺点密度、AlN Void Structure 增强光提取、高能低耗深紫外元件研制等内容。

  其间，高能低耗深紫外元件研制中的“n-Ga(Al)N 电极系统欧姆触摸构成机理研讨”，n型高Al组分AlGaN与传统Ti基金属电极高温退火时，界面处易构成TiN岛。Au会沿TiN岛外表分散到AlGaN资料内构成AuGa化合物，进而在金-半界面构成空地、下降金属电极膜层的平整度。规划n type电极结构优化熔合条件有用改进平整度、一起削减触摸阻抗。探究高效能芯片叠层结构处理高Al组分AlGaN掺杂困难导致载流子迁移率低的问题；优化n hole 尺度r和n to n间隔d完成最低n type触摸阻抗和最佳扩展电流，完成WPE ~17%提高。

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