第六關,三明治(肉夾饃?)藍光led。一窩蟻 m.yiwoyi.com
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gan(氮化鎵)這種材料,雖然難以製造,但它的優點也很突出,那就是它的物理和化學性質非常穩定。它具有熱導率高、耐高溫、抗輻射、耐酸鹼、高強度和高硬度的特點。
為什麼znse(硒化鋅)沒有最後取得成功,同樣是因為產品穩定性的問題。
znse作為當前led領域的重點研究方向,其進展是相當快。山m利用znse做出的藍光led,甚至已經做到了雷射器這個層面上,但就是無法解決壽命問題。
全球上萬名科學家,把znse這條路,差不多完全打通了。終點線就在眼前,所有人都為之歡欣鼓舞。但可惜的是,就是這最後的短短一小步,集合了人類上萬名科技精英,十數億美元的科研經費,居然無法寸進。
這個領域,就是在後世也沒有被完全放棄。在網上一搜索,還能找到一片片的相關論文和技術探討。
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不過這些都不關成永興的事情了。他要立刻解決的問題,就是提高led的亮度問題。
為什麼pn結藍光led,不能作為最終產品,就是因為這種結構的產品,它的亮度不夠!
那麼什麼樣的結構,亮度夠呢,這就是三明治結構。
gan(氮化鎵)的禁帶寬度較寬。前面介紹過了。當禁帶越寬,發出的光波的波長,就越短。
現在出現了一個新問題,那就是採用這種材料的led,發出光波的波長太短!以至於出了可視範圍,跑到紫外區域去了。人眼看不到了!
不過這種問題相對容易解決。只要通過增加in的組分比例,把光波調回到人眼的可見範圍,也就是藍光的區域,就可以了。
另外,用雙異質結結構可以獲得更高的發光效率。
雙異質結也被稱為「三明治」結構。也就是在pn結構中間,加入能隙比發光層更大的半導體層。在此結構中,載流子會被兩邊的材料限制在中間,從而具有更高的載流子濃度和發光效率。
至於什麼是能隙,什麼是載流子,這裡就不展開了。這些名詞太複雜,可以水一萬字,還講不完。
總之,跟三明治一樣,中間的肉更好吃一點。
如果不知道什麼是三明治,叫肉夾饃結構,也可以!
基於這兩點理論,採用ingan/gan三明治結構,應該會製作出更亮的藍光led。
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中村開始這種led的研究的時間,大概是在92年中期。這個時間點比較奇怪,因為自從91年3月份到這個時間,整整過去了一年多的時間。
但也有種解釋,那就是他的思路,是根據了赤崎教授於92年發布的研究結果。
赤崎教授及其團隊,在92年發布了一個成果,他們將p型algan和n型algan作為夾層,將zn和si共摻的gan作為肉餡,從而烹調出了第一塊能吃的三明治,製作出了比以往的p-n結型更亮的藍光led。
中村大俠看到這篇論文,思如泉湧,大手一揮,他的成果就出爐了。
成永興顯然不需要再等兩年,他的目標是一次到位,走到這一步,剩下的就只剩下產業化的工作而已了。
根據這一個理論,成永興開始向藍光led的終極結構,三明治結構,開始了衝鋒。
這個階段的生產工藝,並沒有太多可以介紹的。這就是一個標準的工藝流程,唯一需要的就是時間和耐心。
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在led小組這邊,同學們的分工合作,還在緩慢的進行中,他們的時間本來就不是很多,再加上幾個小組輪流,實際工作強度,並不是很大。
但是在這些人之中,也發生了有趣的變化。最大的變化,就是小組成員之間主客易位。
按理說,是嚴亮,顧明這批人,對半導體設備的操作經驗更加充分一些,他們應該天然的主導各小組的操作。但是隨著時間的推移,女生們逐漸的趕超了上來。
這裡的主要原因,就是集團作戰。檢測專業的女孩子們,始終比較團結,又都住在一起,在工作中互相幫助,提高十分迅速。
而嚴亮,顧明等幾個人,專業各不相同,互相無法借力,很容易就陷入單打的局面。
在這群人里,馮言這個學霸,終於逐步的顯露出鋒芒。
在女生們的配合下,她居然牽頭,寫了一篇紅光led優化方面的論文出來。
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小組的工作,基本上是由著他們自由發揮,這跟mems完全不同。在mems項目里,大家都沒有什麼發揮的餘地,能夠按部就班的做下來,就算不錯了。
而這個led項目組,也沒有什麼目標與方向,反正就是大家自己看著辦,幾個人一分工,各自找活干。
成永興也沒有從事過半導體的生產,也不知道該要做些什麼。led小組的工作,屬於大海撈針,能撈到什麼,算什麼。
另外這個所謂的led小組,也是為下一步的生產打基礎,大家都是摸索著前進。
至於將來的批量生產,走一步,算一步吧。
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天氣一天天的寒冷了起來。很快的,就又到了穿風衣的季節。
但是成永興這次,乾脆就沒有敢把衣服拿出來。春天時遇到的場景,在秋天又重複了一遍。
成永興這個名字,在校園裡,在學生中間,已經到了無人不知,無人不曉的地步。但這種名氣,並不是由於他的科技成就,而是因為他的悲情色彩。
他已經為枯燥的校園生活,連續貢獻了兩次八卦新聞。尤其最近這一次,其中包含的悲情成分,讓無數人為之感嘆。
很多熟悉的師兄,師姐,見了成永興,基本上都不怎麼說話,只是把髒兮兮或者油膩膩的手,放在成永興的肩膀上,靜靜的嘆息!
等周圍的人群莫名其妙之後,他們再隨手拍幾下成永興的肩膀,或者胸脯,把手拍乾淨後,轉身就走。
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也許是秋天到了的緣故,一切都變得傷感了起來。
最近無論什麼人,有什麼不順心的事情,總要跑到成永興這裡。拍拍他的肩膀,然後看著他那一臉肅穆的表情。這之後,他們的心情都能好不少!
成永興碰到這種情況,哭笑不得,只好跟著默哀,然後回來洗衣服。
年初買的這件風衣,成永興把它壓到了箱子底下。看來以後不能跟美女售貨員買東西,這種嬌貴的衣服,性價比實在是太離譜了。
由於新生的入學,新一批穿軍裝的學生出現在校園。為了避免被認為是新生,大二的學生都會儘量避免穿軍裝,只有成永興則是個例外。
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