GAN基LED電子束流輻照效應的研究.pdf

1、隨著半導體器件應用的不斷發(fā)展，越來越多的光電子器件需要工作在輻照極端惡劣的環(huán)境中，這對光電子器件抗輻照能力提出了更高的要求。GaN材料作為第三代半導體的代表，在許多光電器件方面具有重要應用。氮化鎵(GaN)材料具有寬的直接帶隙、強的原子鍵、高的熱導率、化學穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點，在光電子、高溫大功率器件和高頻微波器件等方面都有重要應用，而且采用藍光GaN與熒光粉復合生成白光是制作白光LED的重要方法。同時GaN材料具有較強的抗輻照能力，在未

2、來空間探測以及核技術中GaN器件必將具有廣闊的應用前景，因此研究GaN材料及器件的輻照效應意義重大。
　　本文主要研究了不同能量和劑量的電子束流輻照對GaN基LED的光電學性能的影響，重點研究GaN基LED的峰值波長、光強、色溫、色純度、工作電流等參數(shù)受電子束輻照效應影響。本文主要做了以下研究:
　　1.利用2.5GeV電子束流輻照GaN基LED時，隨著輻照的劑量的不斷增加LED的光功率呈指數(shù)下降，工作電流不斷升高，發(fā)光波長

3、出現(xiàn)了藍移，而且經(jīng)點亮輻照的LED，在輻照后工作性能更加穩(wěn)定，這主要是因為輻照過程中產(chǎn)生不同類型的缺陷，同時輻照中存在點亮自退火的過程。
　　2.利用1.5MeV電子束流輻照白光LED燈板時，輻照使LED的光效增高16％，峰值波長發(fā)生藍移、色溫升高、色純度下降，這主要是因為輻照過程使熒光粉的基質(YAG)與稀土元素發(fā)光中心(Ce3+)的距離減小，發(fā)光中心數(shù)量增多以及極化效應使GaN材料的禁帶寬度變大等作用所引起的。
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