微透鏡上圖案化藍寶石基板的氮化鎵基發光二極管

 
 

基於氮化鎵的發光二極管(LED)被制作在一個微透鏡圖案化藍寶石基板(ML- PSS)。在藍寶石基板上形成圖案藍寶石基板ML進行通過使用光刻與光致抗蝕劑回流法和幹法蝕刻過程中使用氯基於電感耦合等離子體。對ML- PSS被使用周期性ML圖案的直徑為3微米,間距為2、4和5微米,分別在c面藍寶石基板上制備。制作在ML- PSS LED的泄漏電流大大減少相比,常規的LED的,它隨ML-圖案的間距減小;它從1.8至0.2 μA減小為15 V作為ML-圖案間距的反向電壓從2增加到5微米。LED用5微米的間距的輸出功率比常規的LED更高的大約155%,並比在LED上為2μm間距的PSS的高約10%。這種改進的輸出功率不僅是由依賴於圖案形成的間距減少位錯密度,而且還通過與輸出耦合通過在藍寶石襯底上的圖案化的ML刻面的光提取效率的提高作出了貢獻。

描述的氮化鎵基上形成一個藍寶石基板(NPSS)通過與用作掩模750納米的直徑的氧化矽納米球的自組裝單分子層進行蝕刻制得的發光二極管(LED)的改進的輸出功率。NPSS LED的輸出功率比之在一個平面藍寶石襯底的LED更高的76%。三維有限差分時域計算預測的NPSS LED的光提取效率為40%的提高。此外,全寬的半最大值的ω掃描搖擺曲線的氮化鎵上NPSS平面的減少表明改進的晶體質量。


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