【摘 要】
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为进一步提高基于图形化蓝宝石衬底(PSS)技术的氮化镓(GaN)基LED的出光效率,针对PSS微结构的侧壁弧度进行了优化设计.研究实验采用感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术,通过优
【机 构】
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中山大学电子与信息工程学院,广州 510275;东莞市中镓半导体科技有限公司,广东东莞523500;中山大学电子与信息工程学院,广州,510275;东莞市中镓半导体科技有限公司,广东东莞,523500
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为进一步提高基于图形化蓝宝石衬底(PSS)技术的氮化镓(GaN)基LED的出光效率,针对PSS微结构的侧壁弧度进行了优化设计.研究实验采用感应耦合等离子体(ICP)干法刻蚀技术,通过优化三氟甲烷(CHF3)和三氯化硼(BC13)气体体积流量比,实现了对微结构侧壁弧度的有效调控.此外,对各种类型GaN基LED芯片的光学特性进行了测试表征,并结合蒙特卡罗光线追迹方法模拟了PSS微结构的侧壁弧度变化对LED轴向、侧面和总出光效率的影响.实验和理论模拟结果表明,微结构的侧壁弧度对LED出光效率有显著影响,当微结构侧壁中心到内接圆锥侧壁中心的距离为(150±10) nm时,LED的出光效率将进一步提高8.9％.
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