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紫外发光二极管固化光源的可靠性研究

中国照明电器 2023年第8期 28-34页

作者：任荣斌汤乐明吴乾广州市鸿利秉一光电科技有限公司广东广州510890 广东中科半导体微纳制造技术研究院广东佛山518103

紫外发光二极管(UV LED)固化光源相对于传统UV固化光源具有环保、低功耗和波段可选等优势。UV LED应用于印刷行业中通常会面临多方面的挑战,其中可靠性问题尤为突出。市面上采用有机材料封装的UV LED的可靠性很大程度上受限于有机材料,... 详细信息

紫外发光二极管(UV LED)固化光源相对于传统UV固化光源具有环保、低功耗和波段可选等优势。UV LED应用于印刷行业中通常会面临多方面的挑战,其中可靠性问题尤为突出。市面上采用有机材料封装的UV LED的可靠性很大程度上受限于有机材料,而基于CMH(Ceramic,Metal,Hard glass/quartz)封装技术的全无机UV LED 100%采用无机材料封装,具有气密性好、可靠性高、寿命长和热阻低等优点。本文从多个方面对UV LED器件和模组的可靠性进行了研究,研究发现:①全无机封装UV LED的可靠性明显优于有机材料封装的UV LED,且波段越低优势越明显;②基板绝缘层的热阻对COB(Chip On Board)总热阻的占比极大,而焊接互联层的空洞率对DOB(Device On Board)的热阻影响较大;③针对贴片时UV LED器件和基板间的焊接层空洞率过大问题,通过大量实验获得了最优工艺参数,贴片量产时焊接层空洞率可100%控制在5%以下,UV LED封装热阻低于0.5℃/W。

关键词：紫外发光二极管固化光源可靠性全无机封装空洞率

Ge^(4+)取代对BaSnSi_(3)O_(9)陶瓷烧结行为和微波介电性能的优化

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硅酸盐学报 2023年第4期51卷 866-871页

作者：杜康尹长志杨佳庆张猛吕文中雷文华中科技大学温州先进制造技术研究院浙江温州325035 华中科技大学光学与电子信息学院武汉430074

微波介质陶瓷是制造5G通信元件的关键材料,采用传统的固相反应法制备Ba Sn(Si_(1–x)Gex)_(3)O_(9)(0≤x≤1.0)微波介质陶瓷,研究Ge^(4+)取代Si^(4+)对BaSnSi_(3)O_(9)陶瓷烧结行为、晶体结构和微波介电性能的影响。结果表明:BaSnSi_(3)... 详细信息

微波介质陶瓷是制造5G通信元件的关键材料,采用传统的固相反应法制备Ba Sn(Si_(1–x)Gex)_(3)O_(9)(0≤x≤1.0)微波介质陶瓷,研究Ge^(4+)取代Si^(4+)对BaSnSi_(3)O_(9)陶瓷烧结行为、晶体结构和微波介电性能的影响。结果表明:BaSnSi_(3)O_(9)陶瓷在最佳的1450℃烧结温度下表现出多孔的微观结构,并呈现较差的微波介电性能(介电常数εr=6.61,品质因数Q×f=7977 GHz(谐振频率为15.03 GHz),τf=-37.8×10^(–6)/℃)。通过Ge^(4+)对Si^(4+)的取代能形成Ba Sn(Si1–xGex)3O9固溶体,其晶体结构为六方结构和P-6c2空间群。采用Ge^(4+)对Si^(4+)的取代促进了Ba Sn(Si1–xGex)3O9(0≤x≤1.0)陶瓷的烧结,改变了晶体结构参数实现对陶瓷微波介电性能的优化。BaSn(Si1–xGex)3O9(0≤x≤1.0)陶瓷的Q×f值主要与Si/Ge—O和Sn—O键中共价键的比例有关,在x=1.0时Ba Sn(Si_(1-x)Gex)_(3)O_(9)陶瓷具有最优的微波介电性能:εr=8.53,Q×f=15829 GHz(谐振频率为14.41 GHz),τf=-34.2×10^(–6)℃^(–1)。

关键词：陶瓷烧结行为晶体结构参数微波介电性能

二维卤化物钙钛矿太阳能电池稳定性和效率的研究进展

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复合材料学报 2022年第5期39卷 1890-1906页

作者：段家顺彭丽萍于华阳徐凌华中科技大学武汉光电国家研究中心温州先进制造技术研究院武汉430074 黄冈师范学院物理与电信学院黄冈438000

为了实现绿色可持续发展,降低CO_(2)的排放量,大力发展和利用光伏等清洁能源技术已成为未来能源发展的新趋势。最近,以有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池为代表的新一代光伏电池具有成本低、轻薄、制造简单等特点,符合未来发展的需求而... 详细信息

为了实现绿色可持续发展,降低CO_(2)的排放量,大力发展和利用光伏等清洁能源技术已成为未来能源发展的新趋势。最近,以有机-无机卤化物钙钛矿太阳能电池为代表的新一代光伏电池具有成本低、轻薄、制造简单等特点,符合未来发展的需求而备受关注。有机-无机卤化物钙钛矿材料是带隙可调的直接带隙半导体,具有较低的激子结合能、较长的载流子寿命和扩散长度以及较高的缺陷容忍度等优点,目前该类电池器件最高效率已经超过25%。但材料自身的不稳定性以及对水、热、氧、紫外光等环境因素的敏感已经成为限制其进一步发展的首要问题。而二维卤化物钙钛矿以其超高的湿度稳定性引起了各国研究者的注意,然而二维卤化物钙矿电池的效率与传统三维卤化物钙钛矿电池相比,还存在较大的差距。因此,在保持其良好稳定性的前提下提升电池的效率,是二维钙钛矿电池研究面临的关键问题。本文主要围绕二维钙钛矿的结构和制备方法讨论,针对稳定性和效率问题展开了讨论,致力于为发展制备出高效、稳定的二维卤化物钙钛矿太阳能电池提供指导。

关键词：二维钙钛矿太阳能电池结构稳定性效率研究进展

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蓝光GaN基Micro-LED芯片制备及激光剥离工艺研究

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半导体光电 2020年第2期41卷 211-216页

作者：王仙翅潘章旭刘久澄郭婵李志成龚岩芬龚政中南大学材料科学与工程学院长沙410083 广东省半导体产业技术研究院广州510650

基于半导体制造工艺,制备了尺寸为50μm×80μm的蓝光氮化镓(GaN)基MicroLED芯片。芯片的正向导通电压在2.55V左右;测试了10颗LED芯片在1mA注入电流下的电压值,得到的最大值和最小值分别为3.24和3.12V,波动幅度在4%以内。在1mA的测试电... 详细信息

基于半导体制造工艺,制备了尺寸为50μm×80μm的蓝光氮化镓(GaN)基MicroLED芯片。芯片的正向导通电压在2.55V左右;测试了10颗LED芯片在1mA注入电流下的电压值,得到的最大值和最小值分别为3.24和3.12V,波动幅度在4%以内。在1mA的测试电流下,测试芯片的EL光谱峰值波长和半高宽分别为453和14.4nm,芯片的外量子效率可达12.38%,芯片发光均匀且亮度很大。测试结果表明,所制备的Micro-LED芯片具有优异的光电性能。此外,通过激光剥离技术,实现了Micro-LED芯片的转移。研究了激光剥离工艺对MicroLED芯片光电性能的影响,发现在优化的工艺条件下,激光剥离对芯片的光电性能几乎无影响。这些结果有助于小间距微尺寸LED芯片阵列及显示技术的研究。

关键词： Micro-LED芯片激光剥离芯片转移光电性能

双自组装单分子层修饰氧化镍制备高效率钙钛矿太阳电池及组件

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发光学报 2023年第6期44卷 1023-1031页

作者：谢光起马梦恩杨丹妮杨恢东曾艺琳马玉姣吴绍航刘冲麦耀华暨南大学信息科学技术学院新能源技术研究院广东广州510632 五邑大学智能制造学部广东江门529020

氧化镍(NiOx)作为无机p型半导体,常用于倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)中的空穴传输层(HTL),但本身存在的高缺陷密度和与钙钛矿不相匹配的能级排布限制了PSCs的能量转换效率。本文通过引入双自组装单分子层修饰氧化镍界面,钝化氧化镍材料... 详细信息

氧化镍(NiOx)作为无机p型半导体,常用于倒置钙钛矿太阳能电池(PSCs)中的空穴传输层(HTL),但本身存在的高缺陷密度和与钙钛矿不相匹配的能级排布限制了PSCs的能量转换效率。本文通过引入双自组装单分子层修饰氧化镍界面,钝化氧化镍材料自身缺陷,改善能级匹配,促进了界面处光生载流子的提取和传输,提高了PSCs的开路电压(Voc)和填充因子(FF),最终将刮涂氧化镍基PSCs的效率提升到20.38%,而且未封装的器件在氮气氛围中用85℃老化1000 h后仍维持原始效率的96%。更重要的是,我们以此制备了孔径面积为60.84 cm^(2)、由13节子电池串联而成的钙钛矿组件,效率达到了17.04%。

关键词：钙钛矿太阳电池组件能级匹配电荷抽取高效率

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面向超薄柔性器件加工的激光解键合方案

纺织学报 2018年第5期39卷 155-159页

作者：张国平夏建文刘强黄明起陈伟孙蓉汪正平中国科学院深圳先进技术研究院先进材料研究中心广东深圳518055 深圳市化讯半导体材料有限公司研发部广东深圳518055

为解决柔性超薄器件的加工精度问题,以及提高其制造良率,提出了一种可室温,无应力分离超薄柔性器件的基于激光解键合的临时键合方案。借助热失重分析、紫外可见近红外分光光度计等表征方法分别研究了紫外激光响应材料和临时键合材料这2... 详细信息

为解决柔性超薄器件的加工精度问题,以及提高其制造良率,提出了一种可室温,无应力分离超薄柔性器件的基于激光解键合的临时键合方案。借助热失重分析、紫外可见近红外分光光度计等表征方法分别研究了紫外激光响应材料和临时键合材料这2种材料的热稳定性、化学稳定性及紫外透过率等性能。结果表明,紫外激光响应材料在氮气中热质量损失5%时的温度大于597℃,临时键合材料在空气中热质量损失5%时的温度大于412℃;这2种材料所构成的键合对具有良好的耐化学稳定性;膜厚为566 nm的激光响应材料在355 nm处的紫外透过率为4.96%。最后,基于20 cm硅晶圆开展了整套工艺验证并取得了很好的结果,为将来柔性超薄芯片或者器件加工,提供了一种高可靠的解决方案。

关键词：临时键合激光解键合超薄加工柔性可穿戴

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大尺寸氧化物功能晶体的熔体结构研究进展

硅酸盐学报 2023年第2期51卷 332-344页

作者：刘锋陈昆峰彭超薛冬峰中国科学院深圳先进技术研究院多尺度晶体材料研究中心广东深圳518055 山东大学新一代半导体材料研究院晶体材料国家重点实验室济南250100

大尺寸功能晶体氧化物广泛应用于军事、高端制造、医疗等领域。熔体的结构和性质对于生长大尺寸高质量的功能晶体而言十分关键。本文综述了氧化铝、钇铝石榴石、铌酸锂等典型氧化物晶体的熔体结构特征。研究表明这几种熔体中都存在几种... 详细信息

大尺寸功能晶体氧化物广泛应用于军事、高端制造、医疗等领域。熔体的结构和性质对于生长大尺寸高质量的功能晶体而言十分关键。本文综述了氧化铝、钇铝石榴石、铌酸锂等典型氧化物晶体的熔体结构特征。研究表明这几种熔体中都存在几种由金属阳离子与氧离子配位形成的不同多面体结构基元,这些结构基元的配位数、键长、空间结构以及各种基元数量的相对占比与晶体中的存在显著差异,并且结构基元的种类和占比与温度具有一定关联关系。在熔体中,这些结构基元相互连接形成网状结构,阴阳离子都可以作为节点在熔体中连接结构基元多面体。相变和熔体结构动态转变反映了晶体生长的热力学和动力学过程,揭示结构相变和熔体的结构演变动力学过程将有助于从深层次理解大尺寸晶体的实际生长机理。在生长界面处诱导形成特定熔体结构基元,构筑长程、均一的介尺度化学键合结构,有助于实现高品质大尺寸晶体生长。

关键词：熔体结构结构基元网络结构大尺寸氧化物晶体

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压水堆核电站乏燃料吊车起吊安全限位的设计

机械设计与制造 2014年第3期 234-236页

作者：侯硕丁慧民吴凤岐中科华核电技术研究院有限公司广东深圳518124

乏燃料吊车位于压水堆核电站燃料厂房内,其主要作用是在核电站大修过程中装卸和转运核燃料。为了确保燃料组件起吊运输操作的安全可靠,其运行边界和位移状态将被严格控制。针对电站现有设备的运行情况进行分析研究,重点阐述了起吊过程... 详细信息

乏燃料吊车位于压水堆核电站燃料厂房内,其主要作用是在核电站大修过程中装卸和转运核燃料。为了确保燃料组件起吊运输操作的安全可靠,其运行边界和位移状态将被严格控制。针对电站现有设备的运行情况进行分析研究,重点阐述了起吊过程限位主要考虑的因素,并应用机电一体化技术,采用不同结构原理多重保护的设计方法,解决了乏燃料吊车起吊限位的设计问题,同时增强了系统安全性,设计方法已经成功应用于防城港核电站的乏燃料吊车。

关键词：压水堆核电站乏燃料吊车起吊安全限位

一种基于Delaunay三角剖分的特征点坐标对应方法

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中国机械工程 2016年第1期27卷 7-13页

作者：徐侃李文龙王建庄周莉萍尹周平华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室武汉430074 广东华中科技大学工业技术研究院东莞523808

研究了平面网格点集的Delaunay三角剖分性质,提出ACDT方法,并在IC封装环境下实现了圆点阵列靶标特征点的自动对应。实验结果表明,当图像存在拍摄倾角或由靶标平移、旋转引起的特征点缺失时,该方法仍可有效运行,且对镜头畸变引起的图像... 详细信息

研究了平面网格点集的Delaunay三角剖分性质,提出ACDT方法,并在IC封装环境下实现了圆点阵列靶标特征点的自动对应。实验结果表明,当图像存在拍摄倾角或由靶标平移、旋转引起的特征点缺失时,该方法仍可有效运行,且对镜头畸变引起的图像非线性变形不敏感,特别适合IC封装视觉定位系统的在线标定。

关键词：圆点阵列靶标在线摄像机标定 Delaunay三角剖分特征点对应