电流及温度应力对LED电致发光光谱特性的影响

在恒温变电流及恒流变温条件下,研究了GaN基蓝光单色芯片的电致发光光谱(EL)特性.结果表明:在电流应力作用下EL谱能量的相对增益大于1,并且随着电流应力增加而不断变大,在长波波段相对增益与电流应力呈线性变化关系;在温度应力作用下,EL谱能量的相对增益在短波波段小于1,而在长波波段大于1.相对增益的这些变化趋势,与非平衡载流子不同的辐射跃迁行为有关.     

电感耦合等离子体刻蚀GaN材料的工艺研究

为进一步调节GaN材料刻蚀的关键特征尺寸、改善GaN材料刻蚀损伤,采用电感耦合等离子体(ICP)方法刻蚀GaN材料.通过分别改变ICP过程中的气体比例、腔室气压、ICP功率及RF功率参数,对ICP刻蚀GaN材料的速率、GaN与光刻胶选择比及直流偏压的变化做了系统地研究,得到了台面刻蚀的最优参数.使用光刻胶作为掩模刻蚀了1.837 μm深度的GaN材料样品,表面的光刻胶平整光滑;刻蚀台阶整齐连续,刻蚀倾角控制在75°以内.     

氧流量对电子束蒸发ITO薄膜特性影响的研究

研究电子束蒸发ITO过程中,氧流量对制备的ITO薄膜形貌以及电阻率的影响,并分析了其影响的机理.结果表明,在保持温度、真空度、转速和生长速率不变的条件下,氧流量为2 sccm时,制备的ITO薄膜最优,其电阻率为2.2×104Ω·cm,在450～460 nm处的透过率超过98％,折射率为1.7.     

射频频率对PECVD沉积氮化硅薄膜性能影响的研究

采用PECVD方法制备氮化硅薄膜,利用椭偏仪和拉曼光谱对沉积薄膜的沉积速率、折射率及应力进行表征.结果表明:低频条件下,氮化硅薄膜的沉积速率和折射率比高频条件下的低;低频和高频条件下沉积的氮化硅膜内应力分别表现为压应力和张应力,而高低频交替沉积时,氮化硅的沉积速率、折射率及应力情况与低频与高频的时间占比相关.通过实验调控PECVD高低频时间的占比,制备出了低应力氮化硅薄膜.     

蓝光GaN基Micro-LED芯片制备及激光剥离工艺研究

基于半导体制造工艺,制备了尺寸为50μm×80μm的蓝光氮化镓(GaN)基MicroLED芯片。芯片的正向导通电压在2.55V左右;测试了10颗LED芯片在1mA注入电流下的电压值,得到的最大值和最小值分别为3.24和3.12V,波动幅度在4%以内。在1mA的测试电流下,测试芯片的EL光谱峰值波长和半高宽分别为453和14.4nm,芯片的外量子效率可达12.38%,芯片发光均匀且亮度很大。测试结果表明,所制备的Micro-LED芯片具有优异的光电性能。此外,通过激光剥离技术,实现了Micro-LED芯片的转移。研究了激光剥离工艺对MicroLED芯片光电性能的影响,发现在优化的工艺条件下,激光剥离对芯片的光电性能几乎无影响。这些结果有助于小间距微尺寸LED芯片阵列及显示技术的研究。