工程和电子系,阿布贝克尔贝尔卡德大学技术学院,阿尔及利亚特莱姆森 doi:10.15199/48.2024.10.23 基于 AlGaN/GaN/AlGaN 的 UV LED 单量子阱数值模拟 摘要。发光二极管 (LED) 等光源是制造更坚固、转换效率更高、更环保的灯具的良好解决方案。这项工作的目的是使用 SILVACO 软件研究和模拟夹在两层之间(分别为 p 掺杂和 n 掺杂的 AlGaN)的单个 GaN 量子阱的紫外发光二极管。通过这种模拟,我们可以提取 LED 的不同特性,例如电流-电压 (IV) 特性、发射光功率、自发辐射率、辐射复合、俄歇复合、肖克利-里德-霍尔复合、光增益、光通量、光谱功率密度、整体效率。这些模拟使我们能够提取基于 p-AlGaN/GaN/n-AlGaN 的单量子阱紫外发光二极管的电学和光学特性,并检查其性能。光学器件、发光二极管 (LED)、双色灯和发光二极管przyjaznych dla środowiska。 Celem tej pracy 开玩笑 zbadanie i symulacja diody elektroluminescencyjnej ultrafioletowej z pojedynczą Studnią kwantową GaN umieszczoną pomiędzy dwiema warstwami; odpowiednio p 掺杂 in n 掺杂 AlGaN, przy użyciu oprogramowania SILVACO。此 symulacja pozwoliła nam wyodrębnić różne charakterystyki diody LED、takie jak charakterystyka prądowo-napięciowa (IV)、moc emitowanego światła、szybkość emisji spontanicznej、rekombinacja radiacyjna、重新组合 Augera、重新组合 Shockleya-Reada-Halla、wzmocnienie optyczne、strumień świetlny、gęstość widmowa mocy、ogólna wydajność。该符号与 p-AlGaN/GaN/n-AlGaN 和 p-AlGaN/GaN/n-AlGaN 的其他器件有关。 ( Numeryczna symulacja pojedynczej Studni kwantowej diody UV LED na bazie AlGaN/GaN/AlGaN) 关键词:GaN、AlGaN、紫外发光二极管、silvaco Tcad。 Słowa kluczowe:GaN、AlGaN、二极管发射器、UV、silvaco Tcad。简介 基于氮化镓 (GaN) 的固态照明技术彻底改变了半导体行业。 GaN 技术在减少世界能源需求和减少碳足迹方面发挥了至关重要的作用。根据报告,2018 年全球照明需求减少了约 13% 的总能源消耗。美国能源部估计,到 2025 年,明亮的白色 LED 光源可以减少 29% 的照明能耗。近十年来,全球的研究人员致力于 III-N 材料研究,以改进现有技术并突破 III-V 领域的极限。现在,随着最近的发展,GaN 不仅限于照明,最新创新还推动了微型 LED、激光投影和点光源的发展。这些发展将 GaN 推向了显示技术领域。基于 GaN 的微型 LED 的小型化和硅上 GaN 的集成推动了其在快速响应光子集成电路 (IC) 中的应用。将详细讨论 GaN LED 领域的大多数最新进展 [1] III 族氮化物 (GaN、AlN 和 InN) 及其合金因其优异的物理性能和在恶劣环境条件下的稳定性而被认为是各种光电应用中最有前途的半导体材料 [2, 3, 4]。如今,基于 III 族氮化物的发光二极管 (LED) 因其效率高、功耗低、寿命比荧光灯和白炽灯长而被广泛应用于世界各地的固态照明 (SSL) 应用 [5, 6]。LED 是一种更有前途的低功耗光源,可取代传统的荧光灯。除 LED 外,基于 III 族氮化物的激光二极管 (LD)、高功率电子器件、光电探测器等也是其他扩展的光电应用,这些应用也已得到展示 [7, 8]。这项工作包括对基于氮化镓 GaN 的单量子阱紫外 LED 的研究和模拟,在本文中,我们展示了所研究 LED 的模拟结果以及它们的电气和光学特性。还有其他扩展的光电应用也得到了展示 [7, 8]。这项工作包括基于氮化镓 GaN 的单量子阱紫外 LED 的研究和模拟,在本文中,我们展示了所研究 LED 的模拟结果,并展示了它们的电气和光学特性。还有其他扩展的光电应用也得到了展示 [7, 8]。这项工作包括基于氮化镓 GaN 的单量子阱紫外 LED 的研究和模拟,在本文中,我们展示了所研究 LED 的模拟结果,并展示了它们的电气和光学特性。
导电性介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。它们可能是纯物质,如硅或锗,也可能是混合物,如镓、砷或硒化镉。半导体用于各种常用的数码产品,包括手机、数码相机、电视、洗衣机、冰箱和 LED 灯,从而构成了经济的支柱。现代汽车、家用电器、重要医疗设备等都包含半导体芯片。寻求各种基本机器对半导体的需求世界各国政府都在加大对芯片的投资。各国政府通过了多项与本国芯片生产相关的法案,以鼓励和支持本国的半导体制造和研究。印度还通过了许多计划和方案来商业化和增加半导体行业产出,这将有助于我们高度关注“数字印度”。
摘要:合适的光电集成平台能够实现芯片级的众多应用系统,在快速增长的市场中备受期待。我们报告了一种基于硅基氮化镓的光子集成平台,并展示了基于该平台的光子集成芯片,包括光源、调制器、光电二极管 (PD)、波导和 Y 分支分路器。光源、调制器和 PD 采用相同的多量子阱 (MQW) 二极管结构,不会遇到其他光子集成方法面临的不兼容问题。波导结构 MQW 电吸收调制器具有明显的间接光调制能力,其吸收系数随施加的偏置电压而变化。结果成功验证了使用峰值发射波长为 386 nm 的近紫外光进行数据传输和处理。所提出的完全主动 - 被动方法具有简单的制造和低成本,为下一代光子集成提供了新的前景。
1 简介 关于风洞测试室的讨论文献有限。主要原因是测试室静态对称,设计简单,横截面积为圆形、方形或矩形,也与已经从收缩室流向测试室的流体有关 [1]。结合空气动力学测试、湍流研究或风工程方面的文章,表明风洞在提供数据以分析样品和流体流动之间的相互作用方面发挥着重要作用。Manan 等人测试了混合动力汽车模型,而 Clarke 等人在设计阶段测试了自动驾驶汽车的空气动力学特性 [2],[3]。其他相关研究包括测试粒子的液压输送 [4],以及研究磁场对电导率的相互作用,例如液态金属(汞、镓、钠等),它们受霍尔效应和物质因发热而产生的熵特性的影响 [4]。在大多数风洞设计中,风洞建设的重点是如何设计收缩
摘要 — 为了更好地预测功率转换器中晶体管的高频开关操作,必须准确评估这些器件的接入元件,如电阻和电感。本文报告了使用 S 参数对氮化镓 (GaN) 封装功率晶体管进行特性分析,以提取源自欧姆接触和封装的寄生效应。在封装晶体管时,使用在 FR4 印刷电路板 (PCB) 上设计的特定测试夹具设置校准技术,以便从测量的参数中获取晶体管平面中的 S 参数。所提出的方法基于改进的“冷 FET”技术和关断状态测量。它应用于市售的增强型 GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)。将提取的寄生元件与器件制造商提供的参考值进行比较。还评估了结温对漏极和源极电阻的影响。最后,提出了这些寄生效应的电热模型。
氧化镓是一种超宽带隙 (UWBG) 半导体,有望扩展电力电子、日盲紫外光电探测器、气体传感设备和太阳能电池等领域的功能和应用极限。[1,2] 它已成功应用于一些领域,包括荧光粉和电致发光 (EL) 设备、[3] 日盲光电探测器、[4,5] 光催化 [6] 和电力电子。[7,8] Ga 2 O 3 与许多其他多态氧化物体系(如 Al 2 O 3 、In 2 O 3 和 Sb 2 O 3 )相似,除了热力学稳定的单晶 β 相(C 2/ m)之外,至少还存在四个相。这些相包括菱面体 α -Ga 2 O 3 ( 3 ) R c 、立方 γ -Ga 2 O 3 ( 3 ) Fd m 、正交 ε / κ -Ga 2 O 3 ( Pna 2 1 ) 和立方 δ -Ga 2 O 3 ( 3) Ia 相。需要注意的是,δ 相的存在仍有待讨论,有人认为它可能是由 β 相和 ε / κ 相混合形成的。[9]
本文讨论了为下一代 K 波段 17.3 – 20.2 GHz 超高吞吐量卫星开发的单片微波集成电路 (MMIC) 功率放大器的设计步骤和实验特性。所用技术是商用的 100 纳米栅极长度硅基氮化镓工艺。该芯片的开发考虑到了航天器的严格约束,特别是仔细考虑了这种技术的热约束,以便在最坏情况下(即最高环境温度为 85°C)将所有器件的结温保持在 160°C 以下。基于三级架构的实现的 MMIC 首先在脉冲模式下进行晶圆上特性分析,随后安装在测试夹具中并在连续波工作条件下进行特性分析。在 17.3 – 20.2 GHz 工作带宽内,内置放大器提供输出功率 >40 dBm,功率附加效率接近 30%(峰值 >40%),功率增益为 22 dB。
1 简介 讨论风洞中测试室的文献有限。主要原因是由于测试室的静态对称性,设计简单,要么使用圆形、正方形或矩形横截面,也与已经从收缩室流向测试室的流体有关 [1]。与空气动力学测试、湍流研究或风工程中的文章相关,它表明风洞在提供数据以分析样品与流体流动之间的相互作用方面发挥着重要作用。Manan 等人测试了混合动力汽车模型,而 Clarke 等人在设计阶段测试了自动驾驶汽车的空气动力学特性 [2],[3]。其他相关研究包括测试颗粒的液压输送 [4],以及研究磁场对电导率的相互作用,例如液态金属(汞、镓、钠等),它们受霍尔效应和物质因热量而产生的熵特性的影响 [4]。在大多数风洞设计中,风洞建设的重点是如何设计收缩
摘要 — 关于双有源桥 (DAB) 转换器实现零电压开关 (ZVS) 的研究非常丰富,其中将接口电感分开并放置在变压器两侧是扩展所有开关器件 ZVS 区域的有效方法。然而,由于转换器模型复杂且考虑了寄生元件,传统的分析模型很难在高开关频率 (即 >1MHz) 下精确模拟所提出的转换器。因此,转换器系统可以看作是一个灰箱模型。因此,可以利用人工智能 (AI) 技术在这个灰箱内进行有针对性的优化。在这种情况下,DAB 转换器参数设计中采用了一种具有明确适应度要求的遗传算法。介绍了将 AI 技术应用于转换器参数设计的方法,并通过 1 MHz 氮化镓 (GaN) 基 DAB 转换器原型进行了验证。
用于终极固态照明的绿色发光二极管 - 750,000 美元 伊利诺伊大学香槟分校 (UIUC) 将研究直接发光的新型绿色发光二极管 (LED),以加速固态照明 (SSL) 的采用,从而与非 SSL 相比,减少与照明相关的能源需求和温室气体排放约 25%。与非 SSL 相比,到 2035 年,向 SSL 的过渡可以使美国的能源需求和温室气体排放再减少 55%,占美国一次能源预算的 5%。立方氮化镓实现的高效绿色 LED 可用于消除偏振并减少光衰,使其比传统的基于 III-V 的 LED 技术效率更高。UIUC 的设计可以降低制造成本,并促进商业和住宅市场广泛采用高效混色 SSL 照明。