Diode phát quang xanh InGaN/GaN bán cực ( $$\left( {10\overline 1 \overline 3 } \right)$$ )

Springer Science and Business Media LLC - Tập 892 - Trang 418-423 - 2021
Rajat Sharma1, P. Morgan Pattison1, Troy J. Baker1,2, Benjamin A. Haskell1,2, Robert M. Farrell3, Hisashi Masui1, Feng Wu1,2, Steven P DenBaars1,3,2, James S Speck1,2, Shuji Nakamura1,3,2
1Materials and Computer Engineering Departments, University of California, Santa Barbara, USA
2NICP/ERATO JST, UCSB Group, University of California, Santa Barbara, USA
3Electrical and Computer Engineering Departments, University of California, Santa Barbara, USA

Tóm tắt

Chúng tôi trình bày diode phát quang (LED) xanh đầu tiên dựa trên cấu trúc InGaN/GaN được phát triển trên khuôn GaN bán cực phẳng $$\left( {10\overline 1 \overline 3 } \right)$$. Cấu trúc LED được phát triển bằng phương pháp lắng đọng hơi hóa học hữu cơ kim loại (MOCVD), và khuôn dày 20 μm, bóng gương và trong suốt về quang học được phát triển bằng lắng đọng pha hơi hydro (HVPE). Các thiết bị chế tạo cho thấy bước sóng phát xạ cực đại khoảng ~525 nm và thể hiện hành vi chỉnh lưu, với điện áp vận hành thấp 3.25 V ở 20 mA. Chúng tôi quan sát thấy sự dịch chuyển màu xanh nhỏ ~7 nm trong bước sóng phát xạ cực đại trong quá trình đo đạc điện phát quang, trong khoảng từ 20 đến 250 mA. Chúng tôi cũng thấy sự tăng trưởng gần như đồng tuyến tính trong công suất đầu ra từ 5 mA đến 250 mA, mà không có sự giảm đáng kể nào trong hiệu suất quang lượng tử bên ngoài trong cùng khoảng đó. Thêm vào đó, chúng tôi quan sát thấy bằng chứng về tính dị hướng phân cực trong phát xạ từ các LED xanh bán cực.

Từ khóa

#InGaN/GaN #diode phát quang #bán cực #MOCVD #HVPE #hiệu suất quang lượng tử #tính dị hướng phân cực

Tài liệu tham khảo

T. Takeuchi, S. Sota, M. Katsuragawa, M. Komori, H. Takeuchi, H. Amano, and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys., 36, L382 (1997) P. Lefebvre, A. Morel, M. Gallart, T. Taliercio, J. Allegre, B. Gil, H. Mathieu, B. Damilano, N. Grandjean, and J. Massies, Appl. Phys. Lett., 78, 1252 (2001) N. Grandjean, B. Damilano, S. Dalmasso, M. Leroux, M. Laugt, and J. Massies, J. Appl. Phys., 86, 3714 (1999) A. Chakraborty, B. A. Haskell, S. Keller, J. S. Speck, S. P. DenBaars, S. Nakamura, and U. K. Mishra, Appl. Phys. Lett., 85, 5143 (2004) A. Chakraborty, B. A. Haskell, S. Keller, J. S. Speck, S. P. DenBaars, S. Nakamura, and U. K. Mishra, Jpn. J. Appl. Phys., 44, L173 (2005) A. Chitnis, C. Chen, V. Adivarahan, M. Shatalov, E. Kuokstis, V. Mandavilli, J. Yang, and M. A. Khan, Appl. Phys. Lett., 84, 3663 (2004) N. F. Gardner, J. C. Kim, J. J. Wierer, Y. C. Shen, and M. R. Krames, Appl. Phys. Lett., 86, 111101 (2005) M. McLaurin, T. E. Mates and J. S. Speck, Appl. Phys. Lett., 86, 262104 (2005) S. H. Park and S. L. Chuang, Phys. Rev. B, 59, 4725 (1999) S. H. Park, J. Appl. Phys., 91, 9904 (2002) T. J. Baker, B. A. Haskell, F. Wu, P. T. Fini, J. S. Speck and S. Nakamura, submitted to Jpn. J. Appl. Phys. (2005)