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VLEDMS打破LED電流處理和熱量管理制約

　　電流處理和熱量管理問(wèn)題正制約著LED性能的發(fā)展，但SemiLEDs公司聲稱其垂直金屬襯底LED（VLEDMS）可解決這些問(wèn)題。

　　VLEDMS以合金襯底為特色，采用低成本、批量生產(chǎn)工藝和新型垂直設(shè)計(jì)，在350 mA下光效為75 流明/W 。芯片垂直結(jié)構(gòu)使器件內(nèi)的電流分布得以改進(jìn)，即使芯片尺寸放大但性能不變，并避開(kāi)降低效率的半透明導(dǎo)電膜的使用。另外，由于銅合金襯底具有較高的熱傳導(dǎo)性，使得VLEDMS與常規(guī)倒裝LED芯片相比散熱更高效，從而增大了最大工作電流和輸出功率。

　　SemiLEDs公司使用外延沉積技術(shù)（專利申請(qǐng)中），在蘭寶石襯底上沉積附加層以便日后的剝離。待在合金基板上生長(zhǎng)完LED后，對(duì)N型GaN表面進(jìn)行圖案處理以減少全反射所造成的損失。公司目前已制備出藍(lán)、綠LED芯片。

　　因采用垂直電流路徑和更大的接觸面積，VLEDMS的I-V特性出眾，在350 mA下，其正向電壓值比傳統(tǒng)LED低0.2V，動(dòng)態(tài)電阻為0.7 Ω也小于傳統(tǒng)LED的1.1 Ω ，其亮度隨注入電流加大而增長(zhǎng)的趨勢(shì)也更顯著。傳統(tǒng)LED芯片的增長(zhǎng)峰值在1000 mA左右，之后雖然電流增大，其亮度卻明顯下降，這是由于散熱不足導(dǎo)致的器件退化。而VLEDMS的輸出功率在3000 mA甚至更高電流下卻還未達(dá)到飽和。

　　傳統(tǒng)蘭寶石LED性能隨芯片尺寸加大而顯著下降的現(xiàn)象也不會(huì)出現(xiàn)在VLEDMS身上。SemiLEDs制造了一系列大小不一的芯片以測(cè)量其單位面積的輸出。

　　在 350 mA和700 mA下，當(dāng)周圍溫度上升到 65 °C、芯片結(jié)溫高達(dá)120 °C時(shí)，白光LED的光效大于75 lm/W ，經(jīng)歷2千小時(shí)的老化測(cè)試后，其光輸出的改變量仍低于10%；而在平常的室溫下，并未觀察到光輸出損失。

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