Исследование и разработка методов повышения качества, надежности и радиационной стойкости светодиодных модулей

• Автор: Виноградов, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 05.11.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 139 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Полупроводниковая лампа - новый источник освещения

1.1 .Историческая справка

1.2. Прогноз развития рынка белых светодиодов (СД) и

светодиодных устройств (СДУ) Краткие выводы

ГЛАВА 2. Разработка инновационной chip-on-board технологии создания нового поколения источников освещения

2.1. Методы получения светодиодов «белого» цвета

2.2. Получение белых светодиодов методом RGB

2.3. Получение белых ламп смешением синего излучения гетероперехода и желто-оранжевого люминофора

2.4. Физико-химические и люминесцентные свойства

фотолюминофора
2.5. Физические и электролюминесцентные свойства гетероструктур, используемых для изготовления космоцветных и «белых» СД
2.6. Элементы технологии и конструкции мощного дискретного

2.7. Инновационная технология изготовления источников
освещения
2.7.1. Основы технологии
2.7.2. Гетероструктуры большой площади на медном
основании
2.7.3. Многослойные печатные платы с алюминиевым
основанием
Краткие выводы
ГЛАВА 3. Оценка надежности СД и СДУ белого цвета и космоцветных СД
путем проведения механических, климатических и life time испытаний
Краткие выводы

ГЛАВА 4. Исследование радиационной деградации и оценка радиационной стойкости СД и СДУ с белым цветом свечения, изготовленных по ІШВ-технологии и по технологии ІпОаИ-гетероструктур плюс алюмо-иттриевый люминофор
4.1. Введение
4.2. Исследование структуры, вольт-люмен-амперных характеристик АЮаІпР и АЮаІпИ гетероструктур с красным (II), зеленым (О) и синим (В) цветом свечения до и после облучения нейтронами и гамма квантами
4.2.1. Образцы и методики проведения экспериментов
4.2.2. Результаты измерения распределения концентрации заряженных_центров в активной области АПпОаР и АНпСаУ р-
п*-п-гетероструктур
4.2.3. Вольт-амперные характеристики АПпСтаИ и АІТпОаР гетероструктур до и после облучения нейтронами
4.2.4. Люмен-амперные характеристики АІІпОаІЧ и АПпОаР гетероструктур до и после облучения нейтронами и гамма
квантами
4.3. Анализ экспериментальных результатов и оценка константы повреждаемости времени жизни
4.3.1. Влияние облучения на параметры компенсированного

4.3.2. Анализ влияния нейтронного и гамма облучения на вольт-люмен-амперные характеристики АПпОаР
гетероструктур
4.3.3. Анализ влияния нейтронного и гамма облучения на вольт-люмен-амперные характеристики АПпОаЫ
гетероструктур
4.4. Анализ влияния нейтронного и электронного облучения на люмен-амперные характеристики синих и «белых»
(гетероструктура + люминофор) светодиодов
4.4.1. Образцы и методика проведения экспериментов
4.4.2. Экспериментальные результаты и их обсуждение

Краткие выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ I
Вольт-Люмен-амперные характеристики АІІгЮаР и АИпОаИ р-п*-п-
гетероструктур (теория)
ПРИЛОЖЕНИЕ II Протокол испытаний
ЛИТЕРАТУРА

По принципу дополнительных цветов Ньютона сопряженный цвет должен находиться на пересечении прямой, проходящей через точку с координатами Хв и YB, и точку W, отвечающую белому цвету (white) с координатами Xw = 0,31, Yw = 0,32, с локусом (огибающей) колориметрической системы МКО. Эта точка находится в области чистых цветов с A,F = 0,573-0,575 нм.
Выше изложен один из возможных простых вариантов определения дополнительного цвета [43].
Второй заключается в использовании цветового равенства [43]:
[(Xw-Xb)MYw-Y)2]2' Лв = [(Xw-Xy)MYw-Yy)2]'/2 'Чу •
где Xw, Yw -координаты цветности опорного белого цвета;
Хв, Yb — координаты цветности излучения СД;
Ху, Yy -координаты цветности сопряженного (дополнительного) желтого излучения фотолюминофора;
г|в - светоотдача синего излучения СД;
г|у - светоотдача желтого излучения люминофора.
Первый вариант определения (графический) - более удобен, но менее точен. Второй - расчетный - требует вариации параметров световой отдачи излучения СД и желтого люминофора.
Оба эти варианта были использованы в [47] и позволили оценить значение длины волны желтой фотолюминесценции А = 573-575 нм с координатами цветности X = 0,53, Y = 0,47. Эти же расчеты позволили сделать несколько важных колориметрических выводов [47, 49]:
- световая отдача суммарного белого излучения светодиода резко снижается при уменьшении доли желтой полосы люминесценции, либо с