《《宽禁带半导体发光材料》2.1氮化物材料的性质2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《宽禁带半导体发光材料》2.1氮化物材料的性质2（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、大纲 述 体及能带结构 化物缺陷 化物极性 学性质 学性质 触特性 2 3 极性及非极性面 4 极性及非极性面 非极性面 6 非极性 1面形貌 7 非极性 /半极性 8 in 0 11 1011（ 2008） 极性 半极性 性 在 一个 都与四个 个键朝下（ 一个悬挂键 ） 个键朝下（ 三个悬挂键 ） 倍 光 /剥离） 在熔融的 错） 见） 表面形貌 光亮 粗糙 主要缺陷 位错和纳米管 小的反筹 位错和纳米管 表面电荷 负 正 化学稳定性 抗腐蚀 易腐蚀 表面重构 1X， 2X 3X 在 1000摄氏度的热分解 用 探测器响应度更高 入 高温度，提高生长速度 加入 使用 沉积 使用厚的低温 意
2、衬底的氮化，特别是在氢气蚀刻后 低 / 条件下生长低温 用 过初始生长表面的处理可以为 由于极化方向不一致，其对 属半导体接触均有影响 n lN/n 光亮； 自发 /压电极化 17 自发极化（强度）方向：沿 000向 负的极化界面电荷在的极化界面电荷在 压电极化：取决于外延层受张应力 /压应力 外延膜张应力，压电极化场方向与自发极化场相同 外延膜压应力，压电极化场方向与自发极化场方向相反 仅有自发极化情形 顶层膜张应力 顶层膜压应力 量子阱中的压电极化场 量子阱 变产生极化场 有源区能带发生倾斜，电子与空穴被分离到量子阱的不同侧 载流子波函数的重叠减少，降低了载流子复合发光概率 18 19 2
3、0 自发极化场 二元化合物 三元化合物（ 21 四元化合物： 式中 因为 值很小 ， 在计算中最后一项通常忽略不计 压电极化场 22 异质外延引起的应变 ： =（ ， 二元合金： 四元合金 总极化强度为自发极化与压电极化之和： 能带倾斜方向 （ 与自发极化场引起倾斜方向 ） 相反： 量子阱倾斜 电子 、 空穴波函数分离 量子阱辐射波长 红移 发光峰值波长随注入电流增加而 蓝移 注入大电流时 ， 高密度的电子和空穴移向量子阱的不同方向 ， 产生了与极化电场方向相反的电场 ， 部分削弱了量子阱内的极化场强度 ， 致使发光波长蓝移 23 极性面 /非极性面 24 学性质 5 n lN/n 性与腐蚀
4、2M 506 n lN/n 极性 原子仅有一个悬挂键 ， 不能有效阻止腐蚀液和 个悬挂键 ， 阻止 因此 不易反应 。 面 形成 溶于碱溶液 暴露出新的 29 30 in 0 20001 T/Hg 2 T/Hg 3 V 0V 34 50 F/540 带边峰蓝移，可能是量子限域效应 As 5 6 7 11 4M 008 2. 1. 6 光 学 性 质 39 光学性质 （ 1） 自由激子发光峰 已报道的峰位分别在 对应于 7- 7、 7- 9的带间 A、 B、 （ 2） 束缚激子发光峰 ） ,已报道峰位 已报道的峰位分别在 4强局域化束缚激子 ， 局域态可能与结构缺陷有关 ， 已报道的峰位分别在
5、3） 浅杂质 价带到中性施主 （ Do,h） 的跃迁 ， 已报道的峰位分别为 导带到中性受主 （ Ao,e） 的跃迁 ， 发光峰能量 4） 施主 峰位 5） 黄光发射带 （ 带 /浅施主 点缺陷 /刃位错 ） 40 光学性质 41 5 带 边 发 光 峰 ： 和 ， 分别对应中性施主束缚激子 （ ） 发光 （ 和中性受主束缚激子 （ ） 发光 （ 是较深的中性受主束缚激子 更低能量方向观察到 中性施主束缚激子与已报道的值 估计与外延膜内双轴应力有关 光学性质 触特性 金 /半接触 功函数： 电子亲和能： 常 用 金 属 功 函 数 为 , s， 则半导体电子流入金属 ， 半导体表面形成正的空间电荷区 ， 能带向上弯曲 ， 肖特基接触；形成反阻挡层 半导体掺杂浓度很高时 ， 势垒区宽度很薄 ， 电子通过隧道效应贯穿势垒的电流很高 ， 有可能超过热发射电流 ， 此时 ，接触电阻很小 ， 可以形成欧姆接触 。 44 欧姆接触测量方法 姆接触测量方法 接触电阻 不同金属与 46 l/u l/u u, l/l/u 49 l/u 理论：薛定谔 实验： 面上 (面！ 生长得到的 接触界面形成而形成 界面形成更高浓度的 2效势垒变小。 面电子浓度低，势垒变高。 (u u u, t u
