菜单
　　

    1.1 研究目的及意义

    近期，随着科技的发展，大功率发光二极管得到大规模的使用，尤其是在照明领域，新型的LED灯逐渐开始取代常用的荧光灯和白炽灯。LED灯的大规模应用也使其性能要求受到了了严峻的挑战，尤其是在LED芯片这部分。众所周知，一块芯片的好坏直接关系到LED的发光效率和亮度等性能指标，而芯片的好坏受很多因素影响，其中相当重要的就是衬底的性能如何。

    目前，由于高质量的GaN晶体难以制备，成本过高，GaN同质衬底目前还不具备大规模生产的条件，所以现在常用蓝宝石，Si以及SiC等材料来制备GaN基LED衬底。而蓝宝石则因其低廉的成本，物理化学性质稳定，得到广泛的应用。但由于蓝宝石衬底与GaN薄膜晶格常数不同，之间存在热膨胀系数失配（34%）以及严重的晶格常数失配（16%），这使得GaN薄膜与蓝宝石衬底之间线性位错密度达到109-1010CM-2。线性位错密度过高导致外延薄膜的光学和电学性质受到影响，这就降低了元器件的寿命和内量子效率。除此之外，空气的折射率n=1,GaN的折射率n=2.5,蓝宝石衬底的折射率n=1.78，这就导致光逃逸角锥的临界角很小，使发光层产生的光子只有小部分射出，其中大量的光子在进行内部全反射后逐渐转化为热量。

    因此，为了提高GaN基LED的输出功率，就需要提高芯片的光提取效率和内量子效率。国际上出现了多种解决方案，最受大家关注的便是采用图形化蓝宝石作为衬底来制备GaN基LED，目前在LED行业，大多数的企业都使用蓝宝石作为衬底材料来生长GaN基LED，因为业界在LED亮度的提高方面要求越来越高，为了提高出光的效率，层出不穷的方法得到了实施，图形化衬底技术就是其中较为成功的一种方法。据报道通过使用图形化蓝宝石衬底（ＰＳＳ）不仅可以降低位错密度，也提高了光提取效率。ＰＳＳ技术因其高产量备受关注，这是由于其在单一生长过程中没有任何中断。然而，它需要一个相对较长的生长时间，因为在这种模式下生长他需要同时刻蚀和不刻蚀蓝宝石，合并图案的两个区需要同一生长水平来获得平滑的生长表面，因此这就必需要大量的时间。在我们以往的研究中，一个高品质的InGaN/GaN晶片是采用金属－有机化学气相沉积(MOCVD)生长在锥形的图形化蓝宝石衬底(CSPSS)上的。在ＣＳＰＳＳ上ＧａＮ的生长模式是类似的横向外延生长（ＥＬＯＧ），因为在初始阶段，只在蓝宝石基底上水平生长，而在锥区则不会优先水平生长。相比于常规ＰＳＳ生长情况，这可以减少获得光滑表面的图形化区域生长所需的生长时间。为了适应白光ＬＥＤ的大规模生产，同样重要的是要知道ＧａＮ和蓝宝石交界面的光散射以及结合蓝光ＬＥＤ和荧光粉的颜色转换。本文主要是研究用飞秒激光器刻蚀蓝宝石衬底`751^文*论[文]网www.751com.cn，镀膜后从其发光光谱，PL谱以及XRD图谱分析其性能指标，为后续的开发应用提供依据。

    表格 1 各种衬底材料对比

    材料 蓝宝石（Al2O3） 碳化硅（SiC） 硅（Si） 氮化镓（GaN） 砷化镓

    （GaAs）

    优点 化学稳定性好；对光吸收少；尺寸大 晶格失配低；化学稳定性好；导热性好；导电性好；对光吸收少 导热性好；导电性好；易于机械加工；尺寸大；价格低 晶格结构相同

  1. 上一篇：磁记忆检测疲劳评价研究
  2. 下一篇：初中物理实验教学现状的调查研究

  1. 硼氢化钠水解制氢用CoWP泡...

  2. 几种焦化企业排放物的光学检测技术

  3. 分子动力学模拟石墨烯材料缺陷演化机理

  4. 应变对双钙钛矿氧化物Sr2FeMoO6物性的影响

  5. 压力传感器中硅膜片的热...

  6. 考虑材料强化和包辛格效...

  7. ANSYS摄像头工作时温度场和...

  8. java+mysql车辆管理系统的设计+源代码

  9. 河岸冲刷和泥沙淤积的监测国内外研究现状

  10. 中考体育项目与体育教学合理结合的研究

  11. 十二层带中心支撑钢结构...

  12. 杂拟谷盗体内共生菌沃尔...

  13. 乳业同业并购式全产业链...

  14. 当代大学生慈善意识研究+文献综述

  15. 酸性水汽提装置总汽提塔设计+CAD图纸

  16. 电站锅炉暖风器设计任务书

  17. 大众媒体对公共政策制定的影响

　　

About

751论文网手机版...

主页：http://www.751com.cn

关闭返回