隨著外延技術和結構設計不斷的進步與突破,硅襯底InGaN基LED采用InGaN/GaN多量子阱（MQWs）作為有源區(qū)理論上可以覆蓋從近紫外到近紅外的寬光譜區(qū),使其在固態(tài)照明中非常具有吸引力。與藍光LED相比,綠光LED有源區(qū)中InGaN量子阱中In含量更高。目前來說,生長高質量、高In組分的InGaN量子阱仍具有挑戰(zhàn),導致綠光LED的發(fā)光效率明顯低于藍光LED。此外,典型的InGaN基LED器件外量子效率（EQE）隨注入電流增加而增大并取得最大值,而當電流密度繼續(xù)增加時,EQE卻不斷下降。此現(xiàn)象被稱為LED的效率droop效應,俄歇復合及載流子泄漏等諸多因素都可能導致效率droop。為了進一步探索硅襯底InGaN基LED中發(fā)光機理,獲得綜合性能良好的LED器件,本論文通過對具有不同準備層結構的硅襯底InGaN基LED進行分析。通過改變準備層結構來提高LED的綜合性能,研究了準備層結構對硅襯底InGaN基LED光電性能及可靠性的影響,主要取得了以下結論:1.通過實驗和數(shù)值仿真兩種手段,研究了 n-AlGaN空穴阻擋層（HBL）對含V坑的硅襯底InGaN基綠光LED光電性能的影響,并首次在... 

【文章來源】：南昌大學江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 GaN基LED研究概述
    1.2 GaN基LED的發(fā)光效率及Droop效應
        1.2.1 GaN基LED的發(fā)光效率
        1.2.2 GaN基LED的Droop效應
    1.3 LED器件可靠性研究
        1.3.1 LED抗靜電性能
        1.3.2 LED電老化性能
    1.5 本論文的研究內容及行文安排
第2章 Si襯底GaN基LED效率的提升及性能表征方法
    2.1 高光效、高可靠性綠光GaN基LED的生長
        2.1.1 無掩模側向外延技術
        2.1.2 V形坑調控技術
        2.1.3 準備層設計
    2.2 GaN基LED性能表征技術
第3章 n-AlGaN對InGaN基綠光LED性能的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗
    3.3 結果與討論
        3.3.1 n-AlGaN對InGaN基綠光LED光電性能的影響
        3.3.2 器件仿真模擬分析
    3.4 本章小結
第4章 InGaN/GaN藍光量子阱準備層對綠光LED光電及靜電性能的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗
    4.3 結果與討論
        4.3.1 藍光量子阱準備層對綠光LED光電性能的影響
        4.3.2 藍光量子阱準備層對綠光LED靜電性能的影響
    4.4 本章小結
第5章 應力弛豫對藍光和綠光LED器件老化性能的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗
    5.3 結果與討論
    5.4 本章小結
第6章 總結
致謝
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果


【參考文獻】：
博士論文
[1]GaN/Si基綠光LED外延設計與效率提升研究[D]. 江興安.南昌大學 2019
[2]準備層及量子阱區(qū)生長條件對Si襯底GaN基LED性能影響的研究[D]. 齊維靖.南昌大學 2018
[3]硅基LED量子阱相關特性及芯片p面技術研究[D]. 王光緒.南昌大學 2012
[4]GaN材料的缺陷分布及工藝設計對器件性能的影響研究[D]. 王福學.南京大學 2011

碩士論文
[1]硅襯底大功率GaN基LED的可靠性研究[D]. 劉描珍.南昌大學 2014



本文編號：3173879