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Considérations théoriques sur la dégradation de l'efficacité due à l'effet thermique dans une LED plane à base de GaN avec un substrat de GaN

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Considérations théoriques sur la dégradation de l'efficacité due à l'effet thermique dans une LED plane à base de GaN avec un substrat de GaN

2018-12-18

Dans cet article, en utilisant un simulateur de dispositif électro-thermique tridimensionnel entièrement couplé, nous étudions le mécanisme de dégradation de l'efficacité en fonctionnement à courant élevé dans des conditions planes. g une Diodes électroluminescentes à base de N (LED). En particulier, l'amélioration de la dégradation de l'efficacité en utilisant des substrats conducteurs plus épais en GaN a été démontrée. Tout d'abord, il a été constaté que le chauffage par effet Joule local à l'intérieur de substrats conducteurs minces en GaN dégrade le rendement quantique interne (IQE) et augmente la résistance en série.


Nous avons ensuite introduit des substrats conducteurs plus épais en GaN et des distributions simulées de la densité de courant et de la température à l’intérieur du substrat. On constate que la densité de courant maximale à l’intérieur du Substrat GaN diminue environ six fois pour un substrat de 100 µm d'épaisseur par rapport à celui d'un substrat de 5 µm. Par conséquent, la température de jonction maximale diminue, puis IQE et la tension de commande sont améliorés. La présente étude prouve que les substrats épais de GaN sont efficaces pour améliorer les propriétés des LED planaires en fonctionnement à courant élevé.


Source: IOPscience


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