Yn ôl adroddiadau, cyhoeddodd tîm ymchwil Prifysgol Wuhan yn ddiweddar y dylid defnyddio swbstrad PSSA (saffir patrymog gydag arae silica) i leihau’r broblem o gamgymhariad ffiniau cyffordd gallium nitride. Cynigir y gall swbstrad PSSA wella effeithlonrwydd LED golau gweladwy sglodion fflip indium gallium a gallium nitride (InGaN / GaN).
Mae PSSA yn swbstrad saffir patrymog gydag arae silicon deuocsid. Yn gynharach eleni, cynigiodd yr Athro Zhou Shengjun, pennaeth y tîm ymchwil, y gall swbstrad PSSA wella effeithlonrwydd indium gallium nitride ac alwminiwm gallium nitride (InGaN / AlGaN) UV yn fawr.
Mae'r astudiaeth hon yn disgrifio potensial mawr swbstradau PSSA wrth wella effeithlonrwydd LEDau gallium nitrid Grŵp III. O'i gymharu â'r sglodyn ffurfiol, gall LED sglodion fflip ddatrys problemau afradu gwres a dosbarthiad cerrynt anwastad. Yn y strwythur sglodion fflip, mae golau yn cael ei ollwng yn bennaf trwy is-haen dryloyw.
Tynnodd yr Athro Zhou sylw at y ffaith bod defnyddio swbstrad saffir patrymog traddodiadol (PSS) i dyfu gallium nitride, oherwydd bod gallium nitride yn cael ei dyfu ar y waliau ochr patrymog, bydd gwallau lleoli, ac mae lleihau dwysedd dadleoli edafu ffilmiau gallium nitride wedi bod yn her fawr erioed. , sydd i raddau helaeth yn cyfyngu ar welliant pellach mewn effeithlonrwydd cwantwm mewnol.
Ar yr un pryd, mae'n anodd cyflawni datblygiadau arloesol o ran effeithlonrwydd echdynnu ysgafn ar gyfer LEDau sglodion fflip ar swbstradau PSS, oherwydd bod y cyferbyniad mynegai plygiannol mawr yn y rhyngwyneb rhwng saffir ac aer wedi'i bennu ymlaen llaw.
Mewn cyferbyniad â'r swbstrad PSSA, gan nad yw sidewalls y conau arae silicon deuocsid yn ffurfio ynysoedd gallium nitride, gall y LED a dyfir ar y swbstrad PSSA leihau'r cyswllt rhwng yr ardal sidewall a'r gallium nitride yn ardal C-awyren yn effeithiol y swbstrad. Y broblem anghydweddu sy'n ymddangos ar y ffin ar y cyd.
Dywedodd yr Athro Zhou, o'i gymharu â'r datrysiad swbstrad PSS traddodiadol, mae gan yr arae silicon yn y LED sglodion fflip ar swbstrad PSSA gyferbyniad mynegai plygiannol llai rhwng yr arae silicon a'r aer, felly mae mwy o olau yn cael ei dynnu o'r arae silicon i'r aer. Er mwyn gwella effeithlonrwydd echdynnu golau.
Yn ogystal, yn seiliedig ar wella ansawdd grisial ac effeithlonrwydd echdynnu ysgafn, mae effeithlonrwydd cwantwm allanol y LED sglodion fflip ar y swbstrad PSSA hefyd yn uwch nag effeithlonrwydd y LED sglodion fflip ar y swbstrad PSS.
Mae dwy astudiaeth o Brifysgol Wuhan wedi dangos y gall swbstradau PSSA gyflawni gwell swyddogaethau myfyrio a phlygu na swbstradau PSS. Mae defnyddio swbstrad PSSA yn lleihau dwysedd dadleoli edafu ac yn gwella effeithlonrwydd echdynnu golau, a thrwy hynny wella effeithlonrwydd LEDau UV InGaN / AlGaN a LEDs sglodion fflip InGaN / GaN.
