Integración heterogénea de tecnologías GaN y BCD
Autores: Soh, Mei Yu; Teo, T. Hui; Selvaraj, S. Lawrence; Peng, Lulu; Disney, Don; Yeo, Kiat Seng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Integración heterogénea de tecnologías GaN y BCD
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Diodos emisores de luz
Eficientes en energía
Longitud de onda específica
Nitruro de galio
Nivel de integración
Dispositivo de iluminación LED
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
Los diodos emisores de luz (LED) son dispositivos de estado sólido que son altamente eficientes en energía, conmutan rápidamente, tienen un factor de forma pequeño y pueden emitir una longitud de onda de luz específica. La capacidad de controlar precisamente la longitud de onda de la luz emitida con el proceso de fabricación permite a los LEDs no solo proporcionar iluminación, sino también encontrar aplicaciones en la biología y la investigación en ciencias de la vida. Para habilitar la nueva generación de dispositivos LED, se deben explorar métodos para mejorar la eficiencia energética para la posible operación con batería y el nivel de integración para dispositivos de iluminación miniaturizados. Este documento presenta el primer caso de integración heterogénea de dispositivos de potencia de nitruro de galio (GaN), tanto LED de GaN como transistor de GaN, con circuitos bipolares CMOS DMOS (BCD) que pueden lograr esto. Para validar este concepto, se diseñó, implementó y verificó experimentalmente un controlador LED. Cuenta con una potencia eléctrica de salida de 1.36 W y un tamaño compacto de 2.4 x 4.4 mm. El dispositivo de iluminación LED completamente integrado diseñado emite luz visible a una longitud de onda de aproximadamente 454 nm y, por lo tanto, puede adoptarse para la investigación en biología y aplicaciones en ciencias de la vida.
Descripción
Los diodos emisores de luz (LED) son dispositivos de estado sólido que son altamente eficientes en energía, conmutan rápidamente, tienen un factor de forma pequeño y pueden emitir una longitud de onda de luz específica. La capacidad de controlar precisamente la longitud de onda de la luz emitida con el proceso de fabricación permite a los LEDs no solo proporcionar iluminación, sino también encontrar aplicaciones en la biología y la investigación en ciencias de la vida. Para habilitar la nueva generación de dispositivos LED, se deben explorar métodos para mejorar la eficiencia energética para la posible operación con batería y el nivel de integración para dispositivos de iluminación miniaturizados. Este documento presenta el primer caso de integración heterogénea de dispositivos de potencia de nitruro de galio (GaN), tanto LED de GaN como transistor de GaN, con circuitos bipolares CMOS DMOS (BCD) que pueden lograr esto. Para validar este concepto, se diseñó, implementó y verificó experimentalmente un controlador LED. Cuenta con una potencia eléctrica de salida de 1.36 W y un tamaño compacto de 2.4 x 4.4 mm. El dispositivo de iluminación LED completamente integrado diseñado emite luz visible a una longitud de onda de aproximadamente 454 nm y, por lo tanto, puede adoptarse para la investigación en biología y aplicaciones en ciencias de la vida.