【摘 要】
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GaN材料体系以其禁带宽度大、耐高压、耐高温等优越性能非常适合制作微波放大及功率开关器件,AlGaN/GaN异质结构是其中的代表.在生长GaN外延层的几种可能衬底材料(蓝宝石、SiC、Si和GaN)中,Si衬底有明显的低价格优势,同时导热性较好,而且其晶片尺寸大,从而有效降低器件制作成本.
【机 构】
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中山大学物理科学与工程技术学院,光电材料与技术国家重点实验室,中山大学电力电子及控制技术研究所,广州510275
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GaN材料体系以其禁带宽度大、耐高压、耐高温等优越性能非常适合制作微波放大及功率开关器件,AlGaN/GaN异质结构是其中的代表.在生长GaN外延层的几种可能衬底材料(蓝宝石、SiC、Si和GaN)中,Si衬底有明显的低价格优势,同时导热性较好,而且其晶片尺寸大,从而有效降低器件制作成本.
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Ⅲ族氮化物发光二极管(LED)固体照明器件目前正在向大功率和长波段推进.由于InGaN/GaN量子阱结构中大晶格失配和强极化效应,导致LED在长波段发光效率大幅下降,被称为"绿光缺失"问题.在本报告中,我们发明的紫外软压印技术采用经过特殊处理的软模板,使转移图形具有更佳的形状和更少的缺陷,特别适合在InGaN/GaN量子阱这类具有较高缺陷密度的材料上大面积制备纳米结构.
本文较系统地报告InGaN多量子阱LED外量子效率(EQE)和墙插效率(WPE)的交叉现象.对高质量的InGaN多量子阱LED,在小电流密度注入下,其墙插效率大于外量子效率,说明LED处于吸热制冷状态,辐射复合载流子从晶格中吸收一定的热能,复合后发出能量高于其本身电势能的光子,且该吸热制冷效率随发光波长变长而减弱.随着电流密度增大,外量子效率逐渐超过墙插效率.外量子效率-墙插效率交叉点的电流密度和
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本文成功设计并生长出了InAlN/GaN/AlGaN/GaN双异质结构材料,表现出优异的高温载流子输运特性,573 K时电子迁移率高达426 cm2/(V·s),明显高于常规InAlN/GaN单异质结构(573K迁移率315 cm2/(V·s))。并通过AFM、XRD、CV测试、Hall效应测试等手段对InAlN/GaN双异质结构和单异质结构的材料和电学特性进行了对比研究。其中,变温霍尔效应测试表
As a potential su bstitute for the general lighting, the efficiency o f Ga N b ased LED still needs to b improved.One basic way is to improve the crystal quality of GaN fill.In previous studies, predo
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