芯片表面周期性結(jié)構(gòu)對LED效率的影響.pdf

1、由于有源層產(chǎn)生的光子入射到GaN與空氣的界面時發(fā)生全反射現(xiàn)象,使得部分光子被反射回去而不能出射,從而降低了LED的發(fā)光效率。為了提高LED的外量子效率目前已經(jīng)提出了幾種方法,例如表面粗化、光子晶體和圖形化藍寶石襯底。其中表面粗化技術(shù)被認為是最有效的方法。
　　本文利用表面粗化技術(shù)來提高LED的外量子效率。表面粗化技術(shù)的原理是通過增大出光面的面積,從而增加光子的出射幾率。通常表面粗化是采用干法刻蝕和濕法腐蝕的辦法來完成的,在本文中我

2、們采用飛秒激光來進行刻蝕。飛秒激光進行表面粗化的加工速度很快,利用我們在工業(yè)中進行批量化生產(chǎn);并且利用飛秒激光對芯片表面進行粗化時,該過程的可重復(fù)操作性比較好。
　　本文研究的內(nèi)容主要包括兩部分:理論模擬部分和實驗部分。理論模擬部分使用Tracepro軟件建立所需模型,并進行光線追跡,然后觀察光源的光場分布。模擬結(jié)果表明理論上可以使LED的光提取效率提高24.73％。該理論模擬結(jié)果對實驗具有很強的指導(dǎo)意義;實驗部分用飛秒激光在LE