[发明专利]超薄高效能Flash LED元件及其制备工艺有效
申请号: | 201310727371.5 | 申请日: | 2013-12-25 |
公开(公告)号: | CN104752579A | 公开(公告)日: | 2015-07-01 |
发明(设计)人: | 盛梅;蔡志嘉 | 申请(专利权)人: | 常州欧密格光电科技有限公司 |
主分类号: | H01L33/48 | 分类号: | H01L33/48;H01L33/60 |
代理公司: | 常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙) 32231 | 代理人: | 李帅 |
地址: | 213000 江苏省常州市*** | 国省代码: | 江苏;32 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 超薄 高效能 flash led 元件 及其 制备 工艺 | ||
技术领域
本发明涉及一种超薄高效能Flash LED元件及其制备工艺,尤其涉及一种应用于摄像头闪光灯的Flash LED元件。
背景技术
百万像素拍照手机已逐渐成为市场主流趋势,其照相功能越来越强,拍照功能已不仅仅是种摆设。此外,一些便携式媒体播放器也开始增加百万像素以上的摄像头,自带了拍照功能。与此同时,与百万像素摄像头配合,Flash LED作为闪光灯,在一定距离内对成像效果的提高确实有明显作用。在这种大趋势下,越来越多的手机、PMP设计人员在自己的设计中加入了Flash LED的闪光灯应用。
(1)现有的散热材料结构:以前人们就注意到白光LED发光效率是随着温度的升高而下降的,并且认为温度的升高使蓝光芯片的发射波长红移,这样芯片的发射波长和荧光粉的激发波长越来越不匹配,所以降低了白光LED的发光效率。我们得出,即使不存在波长匹配的问题,白光LED的发光效率也会随着温度的升高而下降。
发光效率随着温度升高而减小的原因从理论上分析如下:根据VanRoosbrock-Shockley关系,物体的发射率为:
L(ν)≈8πν2n2α(ν)exp(-hν/kBT)/c2(1),
n是折射率,α(ν)是吸收系数。
对于电致发光的LED结型半导体,频率为ν的光子发射率为:
L(ν)=nunlWem=ni2We(2),
nu是上能级被占据的电子态密度,nl是下能级的空穴态密度,ni是本征激发载流子密度。式(1)、(2)联立得为单位体积辐射跃迁几率
Wem=8πν2n2α(ν)exp(-hν/kBT)/(c2ni2)(3),
本征激发载流子密度的平方:
ni2=2.32×1030(mp3mn3/m0)3/2T3exp(-Eg/kBT)(4),
联立式(3)(4)得单位体积辐射跃迁几率:
Wem=3.45×10-30πν2n2α(ν)(mp3mn3/m0)-3/2·exp[(Eg-hν)/kBT]·1/(T3c2)∝exp[(Eg-hν)/kBT]/T3(5),
由公式(5)看出频率为ν的光子辐射跃迁几率是温度的减函数。也就是温度的升高降低了辐射复合率,因此发光效率也会降低。
简单分析如图1的电子能带图,在温度较低时,电子占据导带底部的量子态,随着温度的升高,电子能量也会升高,电子就会占据导带中能量高些的量子态。如图1所示,导带中小矩形K1是低温下电子占据较低的量子态,大矩形K2是高温下电子占据较高的量子态。随着温度的升高,电子受到热激发跃迁到较高能态,电子占据的量子态也由(-K1,K1)范围扩大为(-K2,K2)。GaN基蓝光芯片发光是直接复合发光,其电子跃迁的选择定律为:k′=k。由图1上可以看出电子占据量子态范围小的(-K1,K1)满足选择定律的几率更大,发生辐射复合的几率也大。电子占据量子态范围大的(-K2K2)满足选择定律的几率相对小,发生辐射复合的几率也小。因此温度的升高降低了辐射复合率,从而发光效率也会降低。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于常州欧密格光电科技有限公司;,未经常州欧密格光电科技有限公司;许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201310727371.5/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。