蓝宝石基GaN薄膜热疲劳分析

• 作者: 杨久红 王小增
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 物理学
• 关键词: GaN薄膜 Al2O3衬底 剪应力 疲劳损伤系数 S-N曲线
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 页码范围: 1975-1982
• 页数: 8页
• 分类号: O346.2+3
• 字数: 2667字
• 语种: 中文

摘要

首先建立了数值模型分析工作中LED芯片的界面剪应力,根据线性累积损伤理论、GaN薄膜和Al2O3衬底的S-N曲线及随季节变化的载荷谱,确定了GaN薄膜的疲劳损伤系数.分析了温度载荷、芯片尺寸、衬底和薄膜厚度对薄膜热疲劳的影响.GaN薄膜和Al2 O3衬底的S-N曲线为单对数线性关系.LED芯片应力谱分析表明夏季交变应力载荷最大,春秋次之,冬季最小.GaN薄膜剪应力数值和理论解相差6.3％,建立的数值模型可用于LED芯片疲劳寿命分析.LED芯片寿命主要由GaN薄膜决定.GaN薄膜的最大剪应力和疲劳损伤系数随薄膜厚度和温度载荷增加,与芯片尺寸和衬底厚度无关,衬底的疲劳损伤系数不随上述因素变化.数值模型预测LED芯片疲劳寿命接近标称的LED灯具寿命.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王小增	嘉应学院电子信息工程学院	78	300	9.0	13.0
2	杨久红	嘉应学院电子信息工程学院	69	274	9.0	13.0