改善氮化鎵藍光發光二極體光電特性之研究

Abstract

氮化鎵/氮化銦鎵之發光二極體因為有效率下降的問題，所以導致氮化鎵這種發光二極體在發展上受到限制，而效率下降的因素有?多可能的因素，而也有?多可能都還在被討論當中，而一般來說，會把效率下降的機制分成內部耗損(Inter Losses)和載子溢漏(Carrier Leakage)，而造成內部耗損的原因又可以分成以下幾種，歐傑複合(Auger Recombination)、作用區體積減少(Reduced Effective Volume)、載子離域(Carrier Delocalization)。另外造成載子溢漏的原因又可分成以下幾種，極化電荷(Polarization Charges)、少量電洞注入(Poor hole injection)、非對稱的載子傳輸特性(Asymmetry)、電流壅塞(Current Crowding)、電子逃脫量子井(Electron Overfly)、缺陷輔助的穿隧(Defect-assisted tunneling)和輻射複合的飽和(Radiative Recombination Saturation)。而其中非對稱的載子傳輸特性這一點，一般而言電子的遷移率遠高於電動的遷移率，導致電子有很高的機率流過多重量子井，無法在作用區有效的輻射複合進一步造成下率的下降，而一般文獻中所提到防止載子溢漏的方法是在多重量子井上方多加一層電流阻擋層(Electron-Blocking Layer)在P型氮化鎵之前提高能障防止電子溢流過作用區來改善元件。而我們是藉由研究LED製程，包括電流擴散層、蝕刻條件、電極與半導體的接觸研究及LED結構的改良，來改善氮化鎵藍光發光二極體的光電特性。

Date of Award	2016 Jul 20
Original language	Chinese
Supervisor	Jung-Chun Huang (Supervisor)