1 中国科学院大学微电子学院，北京 100049
2 中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室，北京 100083
3 中国科学院大学材料科学与光电工程中心，北京 100049
为了考察深刻蚀结构的回音壁模式半导体微腔激光器的寿命，采用恒电流模式对 InGaAsP/InP 多量子阱耦合双圆微腔激光器进行了电老化试验，电流应力为 100 mA，老化总时长为 1400 h。对比了电老化试验前期、中期和后期器件的输出光谱和功率-电压-电流(P-V-I)特性，以器件稳定工作的电老化中期为例分析了器件的性能。分析了输出功率和阈值电流随时间的变化情况，判断出在电老化试验期间器件退化模式始终为渐进模式。以器件输出功率降到初始值的 50% 作为失效判据标准，在 100 mA 电流下，器件的寿命约为 1200 h。
激光器 微腔 可靠性 电老化试验 电流应力 寿命
为了获得高温条件下封装材料对LED模组可靠性的影响, 在125℃环境温度下, 使用高温试验箱同时对四种不同的样品进行恒定温度的老化试验。结果表明: 在高温试验条件下, 没有使用硅胶和荧光粉的LED模组具有很高的可靠性; 而硅胶的碳化以及随之产生的气体、阻碍散热的荧光粉都会使光照度加速衰减, 同时使用硅胶及荧光粉会使光照度迅速衰减导致模组失效。
封装材料 老化试验 可靠性 失效 LED LED packaging materials aging test reliability failure
北京工业大学电子信息与控制工程学院, 北京100124
将GaN基蓝光芯片涂敷YAG荧光粉和透明硅胶制成额定功率为1 W的白光发光二极管(LED), 对其施加900mA的电流应力, 在老化过程中测量白光LED的主要光学参数, 考察其光学特性的退化情况。 经过4 200 h的老化, 样品光通量退化为初始值的15%~18% 。 样品的漏电流明显增大, 表明芯片有源区缺陷密度提高, 但光谱分布图中蓝光部分的辐射量未减少, 仅观察到黄光部分辐射量的减少, 推断出YAG荧光粉的转换效率降低。 同时, 从原理上分析了样品色温逐渐增大, 显色指数基本不变的原因, 对大功率白光LED在照明领域的应用有一定的借鉴意义。
发光二极管 老化试验 光谱 荧光粉 色温 显色指数 Light emitting diode Aging test Spectrum Phosphor Color temperature Color rendering index 光谱学与光谱分析
2012, 32(10): 2611
北京工业大学 电子信息与控制工程学院, 北京 100124
对大功率GaN基白光LED在85 ℃下进行了高温加速老化实验。经6 500 h的老化, 样品光通量退化幅度为28%~33%。样品的I-V特性变化表明其串联电阻和反向漏电流不断增大, 原因可归结为芯片欧姆接触的退化及芯片材料中缺陷密度的提高。样品的热特性变化显示出各结构层热阻均明显增大, 这是由散热通道上各层材料的老化及焊料层出现大面积空洞引起的。分析表明, 高温老化过程中芯片和封装材料的退化共同导致了LED的缓变失效。
大功率白光LED 老化 热阻 失效分析 high-power white LED aging test thermal resistance failure analysis
1 南昌大学 教育部发光材料与器件工程研究中心， 江西 南昌 330047
2 晶能光电(江西)有限公司， 江西 南昌 330029
报道了芯片尺寸为500 μm×500 μm 硅衬底GaN基蓝光LED在常温下经1 000 h加速老化后的电学和发光性能，其光功率随老化时间的变化分先升后降两个阶段；老化后的反向漏电流和正向小电压下的电流均有明显的增加；老化后器件的外量子效率(EQE)比老化前低；老化前后EQE衰减幅度在不同的注入电流下存在明显差异，衰减幅度最小处出现在发光效率最高时对应的电流密度区间。
硅衬底 蓝光LED 老化 光衰 Si substrate GaN GaN blue LED aging test luminous decay
