Влияние джоулева разогрева на квантовую эффективность и выбор теплового режима мощных голубых InGaN/GaN светодиодов
Ефремов А.А.1, Бочкарева Н.И., Горбунов Р.И., Лавринович Д.А., Ребане Ю.Т., Тархин Д.В., Шретер Ю.Г.
1Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 19 сентября 2005 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2006 г.
Рассмотрена тепловая модель светодиода с InGaN/GaN-квантовой ямой в активной области. Исследовано влияние температуры и рабочих токов светодиода, а также размера и материала радиатора на выход света и эффективность голубого светодиода. Показано, что при оптимальном теплоотводе уменьшение эффективности светодиода с ростом тока накачки до 100 мА связано с влиянием электрического поля на эффективность инжекции носителей заряда в квантовую яму. При дальнейшем росте тока до 400 мА причиной снижения эффективности является джоулев нагрев. Показано, что рабочие токи светодиодов можно увеличить в 5-7 раз при оптимальном отводе тепла. Даны рекомендации по охлаждению светодиодов в зависимости от их мощности. PACS: 85.60.Jb, 85.35.Be, 78.67.De
- M. Yamada, T. Mitani, Y. Nurukawa, S. Shioji, I. Niki, S. Sonobe, K. Deguchi, M. Sano, T. Mukai. Jpn. J. Appl. Phys., 41, L 1431 (2002)
- Introduction to Nitride Semiconductor Blue Lasers and Light Emitting Diodes, ed. by S. Nakamura, S.F. Chichibu (London--N.Y.: Taylor \& Francis, 2000)
- Ю.Г. Шретер, Ю.Т. Ребане, В.А. Зыков, И.Г. Сидоров. Широкозонные полупроводники (СПб., Наука, 2001)
- Y.T. Rebane, N.I. Bochkareva, V.E. Bougrov, D.V. Tarkhin, Y.G. Shreter, E.A. Girnov, S.I. Stepanov, W.N. Wang, P.T. Chang, P.J. Wang. Proceedings of SPIE, 4996, 113 (2003)
- Н.И. Бочкарева, E.A. Zhirnov, А.А. Ефремов, Ю.Т. Ребане, Р.И. Горбунов, Ю.Г. Шретер. ФТП, 39, 627 (2005)
- S. Lee, S. Song, V. Au, K.P. Moran. Proceedings of ASME/JSME Thermal Engin. Conf., 4, 199 (1995)
- T. Mukai, M. Yamada, S. Nakamura. Jpn. J. Appl. Phys., 38, 3976 (1999)
- Y. Xi, E.F. Schubert. Appl. Phys. Lett., 85, 2163 (2004)
- Y. Xi, J.-Q. Xi, Th. Gessmann, J.M. Shah, J.K. Kim, E.F. Schubert, A.J. Fisher, M.H. Crawford, K.H.A. Bogart, A.A. Allerman. Appl. Phys. Lett., 86, 031 907 (2005)
- M. Kuball, S. Pajasingam, A. Sarua, M.J. Uren, T. Martin, B.T. Hughes, K.P. Hilton, R.S. Balmer. Appl. Phys. Lett., 82, 124 (2003)
- C. Winnewiesser, J. Schneider. J. Appl. Phys., 89, 3091 (2001)
- http: //literature.agilent.com/litweb/pdf/5965-8097E.pdf
- D.A. Steigerwald, J.C. Bhat, D. Collins, R.M. Fletcher, M.O. Holcomb, M.J. Ludowise, P.S. Martin, S.L. Rudas. IEEE J. Select. Top. Quant. Electron., 8, 310 (2002)
- F.P. Incropera, D.P. De Witt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer (John Wiley \& Sons, New York, NY, 1990)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук