The invention discloses a gallium nitride based LED reliability analysis method based on electroluminescent hot spot statistics. The method begins by step stress test or reverse scan current voltage curve, analysis of the GaN based light emitting diode reverse leakage current with degradation time, the fixed bias voltage from the reverse leakage current with time increased significantly as the acquisition device electroluminescent heat point; then through the light microscope system. Every time a collection of electro luminescence image focus; cumulative electroluminescence number of hot light emitting diode components finally through statistical degradation process, Weibull distribution curves of hot time, to analyze the reliability and service life of the light emitting diode components. The invention adopts a simple and operable method to realize the reliability analysis of the gallium nitride based LED component, and has the advantages of fast and low cost compared with the existing method.
【技术实现步骤摘要】
一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法
本专利技术涉及氮化镓基发光二极管可靠性分析
,尤其涉及一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法。
技术介绍
近年来随着III-V族基发光材料技术的不断成熟,发光二极管已广泛用于彩色显示、指示灯、数据存储、医疗和交通灯等领域,特别是由于氮化镓基发光二极管的快速发展,以氮化镓为基础发光二极管的全彩化以及白光发光二极管产品的开发成为了全球半导体照明研发生产的热点。发光二极管最重要的优势是相对于其他光源如白炽灯泡的寿命更长,可靠性更高。但这一特性取决于许多制造因素。就目前常用的以蓝宝石为衬底的氮化镓系列发光二极管产品,蓝宝石衬底与氮化镓外延层晶格失配为13%,热失配34%,因此存在严重的如位错密度大、缺陷多、晶体质量差等问题。这些都将对发光二极管的长期使用的稳定性造成致命的影响。目前,发光二极管元器件可靠性分析方法是基于大量的发光二极管元器件的失效统计,这种方法存在两个问题:①成本高,考虑到失效统计模型的准确性,需要使用大量的发光二极管元器件进行失效分析;②时间长,失效分析是基于元器件在正向偏置或反向偏置条件下软击穿特性的研究,往往需要数百到数万个小时不等。本专利技术的目的就是针对现有技术上的不足,提供一种新的快速、低成本的发光二极管元器件的可靠性分析方法。
技术实现思路
鉴于现有技术存在的不足,本专利技术的目的旨在提供一种新的快速、低成本的发光二极管元器件可靠性分析方法。该方法对制备的发光二极管元器件进行施加固定反向偏置电压的电学退化测试,通过电致发光成像系统统计退化过程中电致发光热 ...
【技术保护点】
一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法,其特征在于:该方法包括:分析氮化镓基发光二极管的反向漏电流随时间的退化过程;通过微光显微系统捕捉发光二极管元器件在所述退化过程中电致发光热点的图片;统计所述电致发光热点的个数;通过所述热点产生时间的韦伯分布来分析发光二极管元器件的早期失效、偶然失效和损耗失效三个阶段的可靠性。
【技术特征摘要】
1.一种基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法,其特征在于:该方法包括:分析氮化镓基发光二极管的反向漏电流随时间的退化过程;通过微光显微系统捕捉发光二极管元器件在所述退化过程中电致发光热点的图片;统计所述电致发光热点的个数;通过所述热点产生时间的韦伯分布来分析发光二极管元器件的早期失效、偶然失效和损耗失效三个阶段的可靠性。2.根据权利要求1所述的基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法,其特征在于,分析氮化镓基发光二极管的反向漏电流随时间的退化过程,包括:选取反向漏电流随时间呈明显增长的偏置电压作为采集电致发光热点图片时的固定偏压。3.根据权利要求1所述的基于电致发光热点统计的氮化镓基发光二极管可靠性分析方法,其特征在于,通过微光显微系统捕捉发光二极管元器件在所述退化过程中电致发光热点的图片,统计所述电致发光热点的个数,包括:通过微光显微系统,每隔预设时间捕捉一张所述发光二极管元器件在所述退化过程...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵琳娜,闫大为,顾晓峰,陈雷雷,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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