Reducing the forward voltage of high efficient Vertical LED with pure Ag reflector by Ni-assisted treatment

摘要

目前蓝光LED的电光转换效率已经很高,达到60％以上,采用"蓝光LED+荧光粉"的方法制备的白光LED的电光转换效率也超过了40％,远远超过了传统照明所常用的白炽灯(7％)和日光灯(20％),被公认为新一代照明光源,但其走进"千家万户"仍需进一步降低成本、提高发光效率及光品质.集成p面金属反射镜技术及n-GaN表面粗化技术的垂直结构薄膜芯片结构可以有效提高LED的出光效率.本文采用牺牲Ni处理的方法获得了具有低电压、高亮度的集成纯Ag反射镜的LED薄膜芯片，牺牲Ni处理，即先在LED外延片表面蒸发一层薄Ni层，随后立即将Ni层用酸去除，然后再蒸镀Ag反射镜，这个过程被称之为镀Ag之前的牺牲Ni处理。本文设计了三个样品，样品A为集成了牺牲Ni处理的纯Ag反射镜LED(Ni蒸镀控制厚度为i5 A)，样品B为集成了NiAg基反射镜LED(Ni蒸镀控制厚度为1A)，样品C为集成了未经牺牲Ni处理的纯Ag反射镜LED。除了反射镜制备工艺的差异之外，三个样品所有的外延生长及芯片制造的制程完全相同，LED芯片的尺寸为1mm×1mm。