基于一種納米級表面粗化方法的GaN基LED發(fā)光效率研究.pdf

1、隨著人類社會的發(fā)展和能源消耗的增加，全球出現(xiàn)能源緊缺，不合理的開發(fā)和低效率利用造成了巨大的能源浪費和嚴重的污染問題，合理開發(fā)和環(huán)境保護直接關(guān)系著人類的生存和可持續(xù)發(fā)展。發(fā)光二級管（ LE D）作為一種新型綠色光源，具有環(huán)保節(jié)能、壽命長等許多優(yōu)點，是未來照明領域的發(fā)展趨勢所在。但是目前LED的發(fā)光效率還不是很高，特別是由于GaN材料和空氣的折射率差距較大，使LED光提取效率很低。因此研究如何提高 LED的發(fā)光效率具有重要的意義和實際應用價

2、值。
　　本文首先分析了GaN基LED光提取效率不高的原因，介紹了改變平面波導模式來提升LED光提取效率的主流技術(shù)；改進了實驗室用LED的管芯工藝流程；然后設計出一種簡潔有效的無規(guī)則納米柱制備方法，通過控制刻蝕時間來控制納米柱高度，將金屬顆粒自組裝結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化成納米柱結(jié)構(gòu)；將此結(jié)構(gòu)融合到正裝GaN基LED的鈍化層表面，解決了工藝融合問題，通過工藝流片實驗實現(xiàn)了帶有SiNx和SiO2無規(guī)則納米柱的表面粗化結(jié)構(gòu)的LED器件；器件的測試結(jié)果