1引言

　　GaN發光二極管是半導體照明的核心器件，隨著技術的發展，近年來在光通量、發光效率、壽命等方面都有了極大的提高。與傳統光源相比，LED具有長壽命、低功耗、無污染和輻射等優點，在節能照明方面的應用日趨廣泛。因而對LED的可靠性也提出了更高的要求。LED理論計算壽命可長達100000小時，這通常是由老化是呀推算的。老化試驗一般分為兩個階段：第一階段光通量上升;第二階段光通量均勻下降直至達到失效標準。目前，老化試驗第二階段的失效機理已經基本明確，包括器件內缺陷的產生和擴散、熱阻、熒光粉和封裝材料的退化等。但目前關于老化第一階段的系統分析幾乎沒有，而對此器件的一些老化性質的研究對器件的改進有很大幫助。

　　本文對GaN基藍光和綠光LED進行電應力老化，當老化第一階段的現象消失時結束實驗。研究了藍光和綠光LED電學和光學參數的總體變化趨勢，對兩種器件之間的差異和導致差異的原因進行了分析。

　　2實驗

　　本實驗采用的樣品為自制的InGaN/GaN多量子阱藍光和綠光LED，尺寸為1mm*1mm，封裝后進行老化試驗。使用恒流源對LED老化，電流為900mA，環境溫度為25°C。老化前和老化期間分別對樣品進行電學和光學參數測試，測試設備為Keithley儀器公司的4200Semiconductor Characterization System和浙江大學三色公司的LED光電色熱測試系統。當光通量開始下降、反向電流增大或者低電壓下隧穿電流增大時即可認為老化的第一階段結束。

　　3結果與討論

　　圖1是老花前藍光和綠光LED的I-V特性曲線，藍光LED的導通電壓約為2.5V，綠光LED的導通電壓約為2.2V。I-V特性曲線由3部分組成：在導通前以隧穿電流為主，因為在InGaN/GaN中，有源區中InGaN/GaN界面缺陷較多，隧穿電流明顯;電壓升高到導通電壓時，輻射符合占主導;電壓繼續升高時，由于串聯電阻的影響，I-V特性曲線進入線性區。

　　由于老化時間較短，圖1中的線性區沒有出現明顯的變化，只是在施加低電壓時出現了隧穿電流增大的現象。圖2是不同老化時間下藍光和綠光LED的I-V特性曲線在低電壓區域的變化。