含V形坑的Si衬底GaN基单量子阱绿光LED有源区研究

发布时间：2020-12-12 07:20

　　相较于蓝光、红光LED而言,绿光、黄光LED目前的发光效率还处于较低水平,这已是当下制约高品质全光谱LED照明光源发展的瓶颈。解决绿光、黄光LED发光效率低下难题需要认清LED有源区中的发光机理。与多量子阱LED相比,单量子阱结构LED不存在不同量子阱间发光效率差异的困扰,这为研究LED有源区中的发光机理提供了便利。因此,本文将Si衬底GaN基单量子阱绿光LED有源区作为主要研究对象。同时考虑到,V形坑作为量子阱有源区中存在的一种缺陷,有源区的任何改造变动势必会影响其结构形貌特征,而V形坑与LED器件光电性能间又有着千丝万缕的联系。基于此,本文将V形坑结构作为一个重要变量,围绕能够影响V形坑结构的一些有源区结构及生长参数展开研究,取得的主要成果如下:首先获得了高质量高In组分准备层的制备方法。通过不同结构、不同外延生长方法探索了准备层In组分并入、晶体质量和表面形貌的影响因素。结果显示,在一定范围内,生长速率越快、铟镓比越高,则准备层In组分并入越多,表面V形坑尺寸越小。同时还发现,在InGaN层In组分相同情况下,InGaN/GaN多层结构准备层表面要优于InGaN单层结构准备层表面... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

白光LED几种合成方法

基 LED 可以有效减小量子阱有源区极这种非极性和半极性的绿光、黄光 In但极性或半极性面 LED 有源区量子阱对晶向和生长条件的选择极为苛刻。光 LED 有源区晶体质量退化和极化电中的 V 形坑基 LED 器件中常见的一种缺陷。一般角金字塔状，六个侧面为{ }10 11面，

8(a) (c) (d)图 1.9 （a）V 形坑 APT 分析图[37]（b）（c）（d）侧壁量子阱和平台量子阱区域相应 In 组分分布。其中，（a）图中的紫色代表 In，黄色代表 Ga，绿色代表 Ni。红色圆柱区域对应平台量子阱，该区域 In 分布为图（b）；绿色圆柱区域对应于侧壁量了阱，该区域 In 分布为图（c）；蓝色圆柱区域对应 V 形坑中心附近，该区域 In 分布为图（d）


本文编号：2912101