Введение
Глава 1. Исследование механизма уменьшения квантовой эффективности электролюминесценции и механизма потерь на безызлучательную рекомбинацию в InxGai.xN/GaN светодиодных структурах при высоких уровнях инжекции
1.1. Обзор литературы 9
1.1.1. Общие сведения о lnxGai.xN/GaN светодиодной структуре 9
1.1.2. Механизм протекания тока в InxGai.xN/GaN структуре 10
1.1.3. Механизм уменьшения эффективности электролюминесценции InxGai.x/GaN структуре с ростом уровня инжекции 10
1.1.4. Постановка задачи 15
1.2. Методика эксперимента 16
1.2.1. Описание измерительной установки 16
1.2.2. Исследуемые структуры 18
1.3. Туннельно-рекомбинационные токи и эффективность электролюми несценции InojGao.s/GaN светодиодов 21
1.3.1. Экспериментальные данные 21
1.3.2. Туннелирование и инжекция в светодиодной структуре с InGaN/GaN квантовой ямой. Туннельно-рекомбинационная модель избыточного тока в светодиодных структурах 25
1.3.3. Туннельно-рекомбинационный ток при U > UEL- Пиннинг уровня Ферми на гетерогранице InGaN/GaN и подавление инжекции в InGaN квантовую яму 26
1.3.4. Возможные причины инжекционных потерь в светодиоде 30
1.3.5. Заключение 32
1.4. Влияние состояний на границах раздела на емкость InGaN/GaN светодиодных структур 33
1.4.1. Экспериментальные данные 33
1.4.2. Емкость и вид С(1!)-характеристики р-л-гетероструктуры с локализованными состояниями на интерфейсе 33
1.4.3. Заключение 36
1.5. Неоднородность инжекции носителей заряда и деградация светоди одных структур 37
1.5.1. Экспериментальные данные 37
1.5.2. Влияние врожденных и индуцированных электрическим стрессом состояний гетерограниц на избыточные токи 42
1.5.3. Влияние дизайнар-п -гетероструктуры на однородность свечения по площади рабочих светодиодов в стационарном режиме 42
1.5.4. Распределение ЭЛ по площади в импульсном режиме до и после деградации 45
1.5.5. Заключение 47
1.6. Выводы главы 48
Глава 2. Исследование влияния перегрева активного слоя InxGai.xN/GaN светодиодной структуры на эффективность голубых InxGai xN/GaN светодиодов
2.1. Обзор литературы 49
2.1.1. Определение температуры активной области светодиода 49
2.1.2. Варианты упаковок промышленных светодиодов 53
2.1.3. Постановка задачи 55
2.2. Влияние джоулева разогрева на эффективность светодиода 58
2.3. Тепловая модель светодиода... 60
2.4. Влияние температуры радиатора на яркость и деградацию светодиода 61
2.5. Исследование величины перегрева активной области промышленных светодиодов 63
2.6. Обеспечение отвода тепла в мощных светодиодах 64
2.7. Выводы главы 67
Глава 3. Исследование влияния поглощения и рассеяния света, генерируемого в InxGai.xN активной области, на вывод света из светодиодной структуры и эффективность голубого светодиода
3.1. Обзор литературы 68
3.1.1. Показатель преломления 68
3.1.2. Коэффициент ослабления света 68
3.1.3. Анализ хода лучей в GaN светодиодной структуре 73
3.1.4. Увеличение эффективности выхода света из GaN светодиодных структур 75
3.1.5. Методы текстурироваиия поверхности светодиодных структур на основе нитрида галлия 75
3.1.6. Постановка задачи 77
3.2. Методика эксперимента 78
3.3. Экспериментальные данные 80
3.4. Определение коэффициента ослабления света 82
3.5. Оценка каналов выхода света из исследуемой светодиодной
структуры 87
3.6. Выводы главы 93
Заключение 94
Литература
