Звіт по науково-дослідній роботі. Конакова Раїса Василівна, Власенко Олександр Іванович. Розроблення методів дослідження контактних систем потужних світлодіодів з використанням гетероструктур тринітридів третьої групи

Реєстраційний номер

0214U005471, 0109U004882 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Розроблення методів дослідження контактних систем потужних світлодіодів з використанням гетероструктур тринітридів третьої групи

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Конакова Раїса Василівна, Власенко Олександр Іванович,

Дата реєстрації

30-12-2014

Організація виконавець

Інститут фізики напівпровідників імені В.Є.Лашкарьова НАН України

Опис етапу

І. Розроблено методики дослідження теплового опору, які дозволяють неруйнівним способом вивчати тепловідвід у корпусованому світлодіоді, розроблено методи прискореної деградації світлодіодів для прогнозування їх поведінки в довготривалому терміні використання. Для цього було створено макет установки для вимірювання теплового опору, часових та температурних залежностей коефіцієнта енергоефективності. Розроблене програмне забезпечення для прогнозування поведінки світлодіодного модуля, та визначення оптимальних способів підключення світлодіодних чіпів. Отримано патент на корисну модель "Спосіб прогнозування деградації світлодіодів та світлодіодних модулів". ІІ. Для експресної та інформативної діагностики потужних світлодіодів було розроблено експрес-метод контролю електрично активних дефектів у InGaN/GaN гетероструктурах, який оснований на виникненні випромінювання мікроплазм при зворотних напругах, оскільки іонізація та послідуюча рекомбінація носіїв, яка супроводжується люмінесценцією, відбувається на дефектах та дефектних областях. Метод є неруйнівним та дозоляє візуалізувати критичні протяжні дефекти. Проведено тестування InGaN/GaN гетероструктур потужних СД на Si, SiC та Al2O3 підкладках. Показано, що електричні та люмінесцентні властивості мікроплазм пов'язані з якістю та надійністю гетероструктур, а також з густиною проростаючих дислокацій, величиною світлового потоку, величинами тунельного та зворотного струмів, внутрішніми механічними напругами.

Опис продукції

І.Метод прогнозування надійності потужних світлодіодних модулів, котрий на основі вимірювання стаціонарних та імпульсних ВАХ чіпів світлодіодіного модуля дозволяє виявити потенційно ненадійні світлодіодні чіпи (завищені струми утічки, завищені послідовні опори, завищені теплові опори). ІІ. Комплексний експрес-метод контролю критичних дефектів, діагностики і прогнозування надійності напівпровідникових світловипромінюючих структур включає: 1) реєстрацію люмінесценції мікроплазм, 2) диференціювання ВАХ та швидкості рекомбінації (диференціальна спектроскопія), 3) метод акустичної емісії. Метод дозволяє: Оперативно виявляти критичні електрично активні протяжні дефекти та дефектні області, зокрема, на певних технологічних стадіях виробництва гетероструктур. В режимі реального часу фіксувати початок деградаційних процесів при проходженні струму при тестуванні чи експлуатації. Здійснювати додатковий контроль надійності та якості. Метод реалізується за допомогою трьох установок: установка для реєстрації мікропла

Автори роботи

Велещук В.П.
Киселюк М.П.
Кудрик Я.Я.
Шеремет В.М.
Шинкаренко В.В.

Додано/оновлено в НРАТ

2020-04-02