提高內(nèi)量子效率iqe-資料下載頁(yè)
2025-02-20 12:45本頁(yè)面
【正文】 雜質(zhì)和缺陷 紅外輻射復(fù)合中心：禁帶中形成深能級(jí)的 Au、 Cu、 Cr等重金屬， Na、 Li等堿金屬，以及 O、 C等元素。 非輻射復(fù)合中心 :晶體中的位錯(cuò)是 PN結(jié)面不平而導(dǎo)致輻射不均勻或者使雜質(zhì)向位錯(cuò)線集結(jié) 。 PN結(jié)移位： PN結(jié)移位會(huì)影響 IQE，特別是 Zn、 Be等小原子，可以輕易擴(kuò)散過活性層 (AL)，到下 覆層 (CL)。同時(shí)， Zn、 Be的擴(kuò)散系數(shù) 非常依賴濃度 ，當(dāng)濃度超過極限，擴(kuò)散速度大大提高，所以 制造時(shí) 必須 格外 小心。 材料中存在 紅外輻射復(fù)合中心和非輻射復(fù)合中心會(huì)減低可見光的發(fā)光效率 。 晶格匹配：晶格不匹配 增大 ， 晶格 位錯(cuò)線呈現(xiàn)黑色， 導(dǎo)致 IQE下降。 雖然 GaAs和 InP中晶格匹配 與 IQE有 很強(qiáng)的關(guān)系 ，但 GaN中這種關(guān)系卻不明顯，這主要是 GaN中位錯(cuò)的電學(xué)活性很低，另外，載流子在 GaN的擴(kuò)散長(zhǎng)度很短，如果位錯(cuò)間的平均距離大于擴(kuò)散長(zhǎng)度，特別是空穴的擴(kuò)散長(zhǎng)度，那么位錯(cuò)上的非輻射復(fù)合就不嚴(yán)重。另外一種解釋是， InGaN之所以具有高效率是因?yàn)榛衔锏某煞植▌?dòng)限制了載流子擴(kuò)散到位錯(cuò)線 。 緩沖層 在襯底上生長(zhǎng)一層 緩沖層可以減少因外延層與襯底間晶格失配引起的大量位錯(cuò) 。 例如在藍(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)簡(jiǎn)單 GaN緩沖層其位錯(cuò)密度仍在 10^8~10^9個(gè)每平方厘米，但是通過側(cè)向過生長(zhǎng)外延 GaN緩沖層，改進(jìn)緩沖工藝，可以把位錯(cuò)密度降低到 10^6~10^7個(gè)每平方厘米。 LED對(duì)外延片的技術(shù)要求 禁帶寬度適合 ， LED的波長(zhǎng)取決于外延材料的禁帶寬度 Eg。 制得 電導(dǎo)率高的 P型和 N型材料 ，選擇適當(dāng)?shù)耐庋庸に嚭蛽诫s材料。 完整性好的優(yōu)質(zhì)晶體 ，影響到復(fù)合質(zhì)量。 要求 發(fā)光復(fù)合概率大 ，一般用直接躍遷型半導(dǎo)體。 合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ，更好提高發(fā)光效率。
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