InGaN/GaN多量子阱势垒层掺In工艺及其应用研究
LED论文 多量子阱论文 发光效率论文 垒掺铟论文
论文详情
随着LED的应用范围越来越广,从最初的指示灯、显示屏,到液晶屏幕背光源、室内外照明等领域,对LED的亮度要求越来越高。尤其目前采用蓝光发光二极管混合荧光粉激发的白光作为室内外的普通照明,其LED发光效率问题、亮度问题就摆在最突出的位置。本项研究的目的是提高LED的发光效率。首先从不同角度分析了影响LED发光的内量子效率和外量子效率的一些因素,并且详细讨论了提高LED内量子效率和外量子效率的各种有效手段。最后就多量子阱垒层掺In对LED发光效率的影响进行了详细研究。首先利用X射线衍射仪、光致发光谱探讨了部分量子阱垒层掺In和全部量子阱垒层掺In与常规量子阱结构在结晶质量、多量子阱结构特性、光致发光波长(强度、半高宽)等方面的差异,然后把生长的外延片通过常规LED正装工艺制成芯片,测试了器件的发光特性。基于对部分阱垒层掺In与全部阱垒掺In的比较研究,我们又研究了全部阱的垒层掺杂较小的In流量梯度变化对LED发光特性的影响。根据全部阱垒层掺In与常规量子阱结构的能带图,由能带理论分析得到垒层掺In使量子阱的能带弯曲减少、量子限制斯塔克效应减弱、电子阻挡层的电子阻挡效率提高、量子阱的空穴注入效率增加、电子与空穴的空间波函数交叠增加等,这些都对LED发光效率提高起到积极的作用。本文实验结果表明全部垒层轻度掺In可以使LED的亮度提高大约16.5%。
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第7-11页 |
1.1 引言 | 第7页 |
1.2 LED 发光二极管的优势 | 第7-8页 |
1.3 LED 的发展历程及国内外研究比较 | 第8-10页 |
1.4 本文研究的目的与意义 | 第10-11页 |
第二章 GaN 的有关性质与材料的外延生长 | 第11-21页 |
2.1 GaN 材料的基本性质 | 第11-12页 |
2.1.1 GaN 的晶体结构 | 第11页 |
2.1.2 GaN 的化学性质 | 第11-12页 |
2.1.3 GaN 的电学性质 | 第12页 |
2.1.4 GaN 的光学性质 | 第12页 |
2.2 GaN 材料的生长 | 第12-21页 |
2.2.1 衬底的选择 | 第12-14页 |
2.2.2 外延方法的选择 | 第14-17页 |
2.2.3 GaN 基LED 关键材料的外延生长 | 第17-19页 |
2.2.4 GaN 基LED 外延生长小结 | 第19-21页 |
第三章 LED 基本特性简介 | 第21-25页 |
3.1 LED 发光的基本原理 | 第21-22页 |
3.2 LED 的主要特性 | 第22-25页 |
3.2.1 LED 的伏安(V-I)特性 | 第22-23页 |
3.2.2 LED 的光谱特性 | 第23-24页 |
3.2.3 LED 的热特性 | 第24-25页 |
第四章 LED 发光效率的影响因素及提高措施 | 第25-35页 |
4.1 影响LED 发光效率的主要因素 | 第25-26页 |
4.2 提高发光效率的各种有效手段 | 第26-35页 |
4.2.1 内量子效率提高的措施 | 第27-29页 |
4.2.2 外量子效率提高的措施 | 第29-35页 |
第五章 GaN 基LED 的多量子阱垒层掺In 研究 | 第35-51页 |
5.1 多量子阱垒掺In 实验部分 | 第35-38页 |
5.1.1 实验准备 | 第35-36页 |
5.1.2 实验样品制备 | 第36-37页 |
5.1.3 实验测试手段 | 第37-38页 |
5.2 多量子阱垒层掺In 实验数据与讨论. | 第38-48页 |
5.2.1 部分阱的垒层掺In 与全部阱的垒层掺In 对比 | 第38-44页 |
5.2.2 全部阱的垒层掺In 变In 流量对比实验 | 第44-48页 |
5.3 垒层掺In 实验结果总结与讨论 | 第48-51页 |
5.3.1 多量子阱垒层掺In 能带变化 | 第48-50页 |
5.3.2 实验结果总结 | 第50-51页 |
第六章 总结与展望 | 第51-53页 |
6.1 论文成果总结 | 第51页 |
6.2 工作展望 | 第51-53页 |
致谢 | 第53-55页 |
参考文献 | 第55-61页 |
作者攻读硕士研究生期间参加的科研项目 | 第61-62页 |
论文购买
论文编号
ABS687197,这篇论文共62页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付
18.6。
不是会员,
注册会员!
会员更优惠
充值送钱!
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付
31。
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文