中高温GaN插入层厚度对蓝光LED光电性能的影响

发布时间：2017-08-16 13:36

  本文关键词：中高温GaN插入层厚度对蓝光LED光电性能的影响

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【摘要】：利用金属有机气相化学沉积(MOCVD)技术在蓝宝石图形衬底上生长GaN基蓝光LED,并系统研究了不同中高温GaN插入层厚度对其光电性能的影响。利用芯片测试仪和原子力显微镜(AFM)表征了GaN基蓝光LED外延片的光电性能以及表面形貌。当中高温GaN插入层厚度从60 nm增加至100 nm时,V形坑尺寸从70~110 nm增加至110~150 nm。当注入电流为20 mA时,LED芯片的光功率从21.9 mW增加至24.1mW;当注入电流为120 mA时,LED芯片的光功率从72.4 mW增加至82.4 mW。对V形坑尺寸调控LED光电性能的相关物理机制进行了分析,结果表明:增大V形坑尺寸有利于增加空穴注入面积和注入效率,进而提高LED器件的光功率。
【作者单位】： 太原理工大学新材料界面科学与工程教育部和山西省重点实验室;太原理工大学新材料工程技术研究中心;
【关键词】： 氮化镓 LED V形坑 空穴注入效率
【基金】：国家自然科学基金(21471111,61475110,61404089,61504090) 山西省基础研究项目(2014011016-6,2014021019-1,2015021103) 电子薄膜与集成器件国家重点实验室开放课题(KFJJ201406) 山西省科技创新重点团队项目(2012041011) 山西省高等学校科技创新项目(2015131) 浙江省重点科技创新团队(2011R50012) 浙江省重点实验室项目(2013E10022)资助
【分类号】：TN312.8
【正文快照】： 1 引言 Ga N具有导热性好、禁带宽度大、击穿电压高、介电常数小、化学性质稳定、光谱可覆盖整个可见光波段等优点[1-3]。以Ga N为代表的Ⅲ-Ⅴ族宽禁带半导体已广泛应用于蓝绿光发光二极管、紫外探测器、高电子迁移率晶体管等器件中[4-7]。然而在蓝宝石衬底上生长Ga N属于异

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 赵宇坤;李虞锋;黄亚平;王宏;苏喜林;丁文;云峰;;Efficiency droop suppression in GaN-based light-emitting diodes by chirped multiple quantum well structure at high current injection[J];Chinese Physics B;2015年05期

2 郭瑞花;卢太平;贾志刚;尚林;张华;王蓉;翟光美;许并社;;界面形核时间对GaN薄膜晶体质量的影响[J];物理学报;2015年12期

3 胡金勇;黄华茂;王洪;胡晓龙;;ITO表面粗化提高GaN基LED芯片出光效率[J];发光学报;2014年05期

4 梁明明;翁国恩;张江勇;蔡晓梅;吕雪芹;应磊莹;张保平;;Influence of barrier thickness on the structural and optical properties of InGaN/GaN multiple quantum wells[J];Chinese Physics B;2014年05期

5 李正凯;严启荣;罗长得;肖汉章;章勇;;GaN垒层厚度渐变的双蓝光波长发光二极管[J];光子学报;2013年07期

6 卢太平;李述体;张康;刘超;肖国伟;周玉刚;郑树文;尹以安;仵乐娟;王海龙;杨孝东;;The advantage of blue InGaN multiple quantum wells light-emitting diodes with p-AlInN electron blocking layer[J];Chinese Physics B;2011年09期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 吴小明;含V形坑的Si衬底GaN基蓝光LED发光性能研究[D];南昌大学;2014年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 汤英文;熊传兵;王佳斌;;硅衬底GaN基LED薄膜芯片的应力调制[J];发光学报;2016年08期

2 刘青明;卢太平;朱亚丹;韩丹;董海亮;尚林;赵广洲;赵晨;周小润;翟光美;贾志刚;梁建;马淑芳;薛晋波;李学敏;许并社;;中高温GaN插入层厚度对蓝光LED光电性能的影响[J];发光学报;2016年07期

3 陈湛旭;万巍;陈耿炎;何影记;陈泳竹;;占空比可调的氮化镓纳米圆台阵列的制备及其光致发光效率的研究[J];激光与光电子学进展;2016年07期

4 李小杜;尚林;朱亚丹;贾志刚;梅伏洪;翟光美;李学敏;许并社;;三维生长温度对非故意掺杂GaN外延层性能的影响[J];人工晶体学报;2016年05期

5 肖美霞;梁尤平;陈玉琴;刘萌;;应变对两层半氢化氮化镓薄膜电磁学性质的调控机理研究[J];物理学报;2016年02期

6 刘映群;丁向荣;;高发光效率的LED光电器件的结构设计和性能研究[J];量子光学学报;2015年03期

7 刘映群;丁向荣;;具有高输出功率的多量子阱发光二极管的结构设计[J];量子光学学报;2014年03期

8 黄华茂;胡金勇;王洪;;具有图形化Al背面反射镜的GaN基LED芯片[J];华南理工大学学报(自然科学版);2014年08期

9 严启荣;章勇;;实现双蓝光波长发光二极管光谱均衡辐射的研究[J];电子与封装;2014年07期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 陈伟超;唐慧丽;罗平;麻尉蔚;徐晓东;钱小波;姜大朋;吴锋;王静雅;徐军;;GaN基发光二极管衬底材料的研究进展[J];物理学报;2014年06期

2 张李骊;刘战辉;修向前;张荣;谢自力;;氢化物气相外延生长高质量GaN膜生长参数优化研究[J];物理学报;2013年20期

3 张韵;谢自力;王健;陶涛;张荣;刘斌;陈鹏;韩平;施毅;郑有p，

本文编号：683616