电子阻挡层Al组分对Si衬底GaN基黄光LED内量子效率的影响

作者:胡耀文; 高江东; 全知觉; 张建立; 潘拴; 刘军林; 江风益
来源:发光学报, 2019, 40(09): 1102-1107.
DOI:10.3788/fgxb20194009.1102

摘要

为了探究具有双层电子阻挡层设计的GaN基黄光LED中首层电子阻挡层(EBL-1)Al组分对内量子效率的影响以及其中载流子注入的主要物理机制,首先使用硅衬底GaN基黄光LED外延与芯片工艺,在外延过程中通过控制三甲基铝(TMAl)流量,分别获得EBL-1含有Al组分约20%、50%、80%的硅衬底GaN基黄光LED;随后使用半导体仿真软件Silvaco Atlas对这3种样品的实际测试内量子效率曲线进行拟合。结果表明,EBL-1中Al组分对内量子效率的影响主要体现在两方面:一是EBL-1的Al组分越高越有利于空穴从V形坑侧壁注入到多量子阱有源区;二是EBL-1中过高的Al组分会降低p型GaN晶体质量,导致空穴浓度下降;综合表现为Al组分约50%的EBL-1在这种双层电子阻挡层的设计下最有利于提高硅衬底GaN基黄光LED的内量子效率。

  • 单位
    国家硅基led工程技术研究中心; 南昌大学

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