半導(dǎo)體光致發(fā)光特性研究.pdf

1、光致發(fā)光是半導(dǎo)體光學(xué)的重要部分。盡管國內(nèi)外有很多人在研究光致發(fā)光,但是研究大多都是集中在利用光致發(fā)光譜分析材料的缺陷和器件的結(jié)構(gòu)等。本文從事了光致發(fā)光的探索性研究,主要研究了光致發(fā)光的能帶結(jié)構(gòu)、發(fā)光效率和輸出特性。
　　 為了研究光致發(fā)光的特性,首先設(shè)計(jì)能帶結(jié)構(gòu),目的是為了提高發(fā)光效率。提高發(fā)光效率應(yīng)該盡量減少非輻射復(fù)合的效率,但是由于非輻射復(fù)合的減少主要通過工藝,所以本文主要目的是提高輻射復(fù)合效率,這樣就要求盡量把載流子集中到

2、一個(gè)區(qū)域。在以上分析的基礎(chǔ)上,得到了滿足要求的結(jié)構(gòu),并且利用異質(zhì)結(jié)的勢(shì)壘高度和漸變能帶產(chǎn)生的電場(chǎng),進(jìn)一步增加載流子濃度。接著,利用ISE TCAD軟件,分別優(yōu)化外體區(qū)吸收層和外激活區(qū)吸收層,得出每種情況下的最優(yōu)結(jié)構(gòu)。然后對(duì)比分析了發(fā)光區(qū)域采用不同材料、寬度為大尺寸或量子尺寸時(shí),對(duì)于器件的影響。還分析了發(fā)光區(qū)域的寬度處于量子尺寸時(shí),兩邊勢(shì)壘高度的變化對(duì)于光致發(fā)光特性的影響。最后總體考慮各層對(duì)于結(jié)構(gòu)的影響,得出最有利于提高光致發(fā)光輸出能量的