利用近场光谱研究GaN蓝光二极管的杂质发光

运用近场光谱方法研究了在蓝宝石衬底上用低压ＭＯＣＶＤ方法外延生长的ＧａＮ蓝光二极管的杂质发光光谱。研究结果表明近场光谱为研究样品表面微观发光机理中提供了一个有力的手段,它能够同样品表面微区空间分辨的局域光谱信息。本文给出了研究中所观察到的一些实验现象,并对近场光谱中各发光峰的强度随注入电流变化关系进行了深入研究。     

蓝光二极管激光器

辐射蓝光的氮化镓半导体激光器研制工作中的最新成就可能具有广泛的技术和商业上意义。这种短波长激光的波长在 4 0 0 nm左右 ,仅为砷化镓激光的一半。因此将它们应用于光存贮和打印能得到更高的空间分辨率。高光子能量也将为这些价格低廉而小巧的光源打开新应用领域。将现有的红外和红光波段成熟的半导体激光技术延伸到包括蓝光及近紫外区域 ,让使整个可见光谱联结起来 ,让使半导体激光器成为一种完全令人满意的器件。同时由于对此类器件尚有大量的微观机制未搞清楚 ,因而提出了很多研究课题 ,例如电荷的控制、输运 ,以及受激辐射光增益的…     

蓝光LED的新进展和GaN蓝光激光二极管的诞生

本文综述了蓝光ＬＥＤ和激光二极管的新进展。氮化镓材料系作为未来短波半导体光源的优质日益明显，以ＧａＮ为基的超高亮度的蓝，绿光ＬＥＤ获得重大进展，以ＧａＮ为基的蓝光激光二极管也已诞生。本文着重了介绍了ＧａＮ蓝光器件衬底的种类和制备方法，对量子阱ＬＥＤ和新诞生的多量子阱ＩｎＧａＮ蓝光激光二极管的结构及特性也进行了重点介绍。     

GaN蓝光材料及其应用

本文介绍了作为第三代电子材料的ＧａＮ的基本性质，综述了其主要制备方法及应用领域，对其应用前景进行了预测。     

GaN材料生长研究

用常压ＭＯＣＶＤ方法我们在蓝宝石，Ｓｉ衬底上，成功地制备出ＧａＮ单昌薄膜材料，取得了ＧａＮ材料的初步测试结果，纯度ＧａＮ为ｎ型，载流子浓度为１０＾＾１７－１０＾１８ｃｍ－＾－３，迁移率为２００－３５０ｃｍ＾２／Ｖ．ｓ．双晶衍射半峰宽为７‘，室温ＰＬ光谱本征发光波长为３７０ｎｍ，并首次观察到掺ＺｎＧａＮ呈ｐ型电导。     

高质量GaN材料的GSMBE生长

在国内首次用NH3作氮源的GSMBE方法在α－Al2O3衬底上成功地生长出了高质量的GaN单晶外延膜．GaN外延膜的（0002）X射线双晶衍射峰回摆曲线的半高宽最窄为8’；背景电子浓度最低为2．7×1018cm－3，霍尔迁移率最好为91cm2／（V·s）；室温光致发光谱上只观察到一个强而锐的带边发光峰，谱峰位于363nm处，室温谱峰半高宽最窄为8nm（75meV）．     

光电子新材料GaN研究进展

给出了ＧａＮ晶体的制备方法和特性，详细介绍了ＧａＮ外延生长技术及ｐ－ＧａＮ掺杂的热退火技术。     

α-Al_2O_3衬底上GaN膜瞬态光电导性质研究

本文报道了蓝宝石（α－Ａｌ２Ｏ３）衬底上ＧａＮ薄膜的瞬态光电导性质．用ＹＡＧ∶Ｎｄ脉冲激光器测量的光电导衰减曲线存在两个特征区域,即起始衰减区域和拖尾区域,分别对应时间常数：τ０１～０．１ｍｓ和τ０２～１．０ｍｓ．在相同偏压和光强下,加热样品至３００℃,光电导衰减曲线的两个特征区域均发生变化,对应的两个时间常数都相应变小．实验结果说明在导带边几十ｍｅＶ内存在大量陷阱．对衰减曲线起始２００ｎｓ取样,发现光照时光电导呈“Ｓ”形上升,停止光照,光电导锐利下降并出现振荡,表明光照停止后,载流子在导带和深陷阱能级的     

APMOCVD生长条件对GaN晶体和光学性质的影响

报道了用国产ＡＰＭＯＣＶＤ系统生长ＧａＮ材料。研究了ＧａＮ过渡层生长温度、氮化时间、Ⅴ／Ⅲ比对ＧａＮ外延层晶体质量、光学性质的影响。发现低温生长ＧａＮ过渡层和氮化处理有利于提高ＧａＮ外延层晶体质量，高Ⅴ／Ⅲ比可以抑制ＧａＮ外延层中５５０左右的发光。     

开发蓝光二极管赢千禧技术大奖

美国加州大学的中村修二教授——蓝光二极管的发明者，由于其在发光二极管方面的卓越贡献而获得了由芬兰科技组织颁发的科技大奖——2006千禧技术奖。     

InGaN/GaN多量子阱蓝光LED电学特性研究

对不同温度(120～363 K)下InGaN/GaN多量子阱(MQW)结构蓝光发光二极管(LED)的电学特性进行了测试与深入的研究.发现对数坐标下I-V特性曲线斜率随温度变化不大.分别用载流子扩散-复合模型和隧道复合模型对其进行计算,发现室温下其理想因子远大于2,并且随着温度的下降而升高;而隧穿能量参数随温度变化不大.这说明传统的扩散-复合载流子输运模型不再适用于InGaN/GaN MQW蓝光LED.分析指出由于晶格失配以及生长工艺的制约,外延层中具有较高的缺陷密度和界面能级密度,导致其主要输运机制为载流子的隧穿.     

用MOCVD在ZnO/Al_2O_3衬底上生长GaN及其特性

本文报道利用直流反应磁控溅射技术在Ａｌ２Ｏ３上生长一层ＺｎＯ,再用ＬＰＭＯＣＶＤ在ＺｎＯ／Ａｌ２Ｏ３衬底上生长ＧａＮ．实验发现低温生长ＣａＮ过渡层有利于晶体质量的提高;ＰＬ谱主峰红移到蓝光区;二次离子质谱仪（ＳＩＭＳ）测量发现有Ｚｎ扩散到ＧａＮ外延层,Ｚｎ的扩散引起光致发光谱主峰移动．估算出在１０５０℃Ｚｎ在ＧａＮ中扩散系数是８６×１０－１４ｃｍ２／ｓ．     

在蓝宝石衬底上低压MOVPE生长GaN单晶

研究用水平反应室低压金属有机物汽相外延方法在Ｃ面及Ｒ面蓝宝石衬上外延生长ＣａＮ单晶。讨论了反应室中气流分布和汽相反应对ＧａＮ外延生长的影响提出了不同的衬底晶向对外延ＧａＮ表面形貌产生影响的机制。     

选择性生长技术制备GaN薄膜的研究进展

Ⅲ族氮化物化合物半导体GaN是目前半导体领域的研究热点之一,具有宽禁带、高温下物理、化学性质稳定等特点,在光电子、微电子等领域有广泛的应用.降低缺陷密度制备高质量的GaN外延层是生产高性能和高寿命GaN器件的关键,也是人们始终致力于研究的内容,本讨论对近年来发展的一种采用选择性生长技术生长GaN的方法、原理、进展情况进行了介绍.