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多个必威体育精装版增加LED亮度必威体育精装版技术 　　以现在技术能够使InGaN有源层在常温，一般注入电流条件下内量子效率达成90~95%。当温度升高，内量子效率会比较大下降。所以要提升发光效率必需控制结温和提升出光效率。 ?? 1??提升LED芯片出射效率技术 　1．1? 衬底激光剥离技术（Lift-off） 　　因为LEDGaAs基衬底折射率很大，所以它所造成内部光吸收损失很大。这种方法将LED GaAs 衬底剥离，换成透明衬底，然后粘结在透明GaP衬底上，使光从下底面出射。所以又被称为透明衬底LED（TS-LED）法。[4]理论上讲，这种方法能够提升光出射率一倍。 　　对于以蓝宝石衬底为主GaAs系LED而言，其剥离技术（LLO）是基于GaN同质外延发展一项技术。GaN基半导体材料和器件发展一个重大问题是因为没有适宜衬底而造成外延层质量问题，处理这个问题一个可能路径是利用对衬底透明短脉冲激光照射衬底，融化缓冲层而将GaN外延层从宝石衬底上剥离下来，再用HVPE生长技术制成GaN衬底，用以实现同质外延。美国惠普企业在上世纪末最先在AlGaInP/GaAs LED上实现； ，日亚正式把它用于UVLED工艺上，使其发光效率得到很大提升； 2月，德国OSRAM企业用LLO工艺将蓝宝石去除，将LED出光效率提升至75%。 　　 图1:制作透明衬底用GaP替换GaAs 　1．2利用光子晶体技术（Photonic Crystal） 　　光子晶体实际上就是一个将不一样介电常数介质在空间中按一定周期排列而形成人造晶体,该排列周期为光波长量级。光子晶体中介质折射率周期改变对光子影响和半导体材料中周期性势场对电子影响相类似。在半导体材料中,因为周期势场作用电子会形成能带结构,带和带之间有带隙(如价带和导带) ,电子能量假如落在带隙中,就无法继续传输. 在光子晶体中,因为介电常数在空间周期性改变,也存在类似于半导体晶体那样周期性势场. 当介电常数改变幅度较大且改变周期和光波长可相比拟时,介质布拉格散射也会产生带隙,即光子带隙. 频率落在禁带中光是被严格严禁传输. 光子晶体也叫电磁晶体(elect romagneticcrystals) 或光子带隙( PBG—photonic band gap ) 材料。假如光子晶体只在一个方向上含有周期结构,光子禁带只可能出现在这个方向上. 假如存在三维周期结构就有可能出现全方位光子禁带,落在禁带中光在任何方向全部被严禁传输. 据此光子晶体可分为一维光子晶体、二维光子晶体和三维光子晶体。 　　在发光二极管发光中心放一块光子晶体,使发光中心自发辐射和光子带隙频率重合,并在光子晶体中引入一缺点态,自发辐射将不能沿其它方向传输,只能沿特定通道传输,这将大大降低能量损失，且能经过控制缺点态而成为单模发光二极管。假如人为地破坏光子晶体周期性结构时,在光子晶体中加入杂质,光子禁带中会出现品质因子很高杂质态,含有很大态密度,这么便能够实现自发辐射增强,利用光子晶体能够控制原子自发辐射特征,能够制作宽频带、低损耗光反射镜,能够制作高效率发光二极管。试验已证实,发光效率能够达90 %以上。 　　早期光子晶体制备采取反应离子束刻蚀技术在一块介电材料表面以偏离法线35. 26°角度从3 个方向钻孔、各方向夹角为120°。这是一个由很多面心立方体组成空间周期性结构,也称为钻石结构。 现在以 zbay 等发展逐层叠加结构方法为主，其用很多片二维周期性结构叠加在一起而组成三维光子晶体。其它方法还有乳液沉积干燥法，但那是对溶液进行，并不适适用于半导体。 　　 ，松下电器产业依据光子晶体原理开发成功了效率30%GaN蓝色发光二极管芯片，并声称经过改善芯片，估计将能够照射出60%左右光（以下图所表示）。该产品经过在蓝色LED芯片表面大量设置基于P型GaN直径1.5μm、高约0.5μm圆柱状凸部（折射率2.5），形成凸部和凹部空气层（折射率１）沿水平方向排列光子晶体。照射到光子晶体中光线因其周期性折射率分布而使光线发生衍射。使原先全反射光违反折射定律而出射。然而，该法因为凸部是利用光刻技术和蚀刻技术形成，所以成本十分高昂，离最终产业化距离尚远。 图2：含有圆柱状凸起光子晶体白光LED 　1.3 表面粗化技术（surface-textured LED） 　　为了抑制GaAs和空气折射率相差过大而造成全反射光较多问题，能够采取把p-GaN表面粗化方法。将介面按一定规律打毛能够使部分全反射光线以散射光形式出射，从而提升了出光率。以下图3所表示，在LED上表面直接将其打毛，但该法对有源层及透明电极会造成一定损伤，制作也较为困难，故而很多时候全部采取直接刻蚀成型。加洲大学I.Schnitzer 和E.Yablonovitch 提出用自然光刻法。就是先用旋转镀膜方法将