文档介绍：西安电子科技大学
硕士学位论文
GaN基LED电极结构设计与模拟
姓名:刘毅
申请学位级别:硕士
专业:材料物理与化学
指导教师:李培咸
20100101
摘要目前常规的氲继宸⒐舛ü器件是在蓝宝石衬底上外延生长制备的,由于电极在同一侧,形成台面结构,电流要横向传输,极易产生电流拥挤本文定性分析了鵏的电流扩展效应,发现电流密度,狦掺杂浓度和电流横向扩展的有效长度对电流的均匀扩展有很大影响。采用砑表面电流扩展对于器件的特性起着很重要的作用。运用有限元分析软件腖,发现负效应,导致⒐狻⒎⑷炔痪取利用二维有限元的方法,从ぷ鞯奈锢砘品矫娣抡娴玫絃的电学等特性。比较了植煌叽绲腖器件内的电流分布,得到电流密度与墓叵登撸发现减小电流扩展长度梢蕴岣叩缌鞯木刃浴⒘薒的电流扩展的三维模型,模拟ッ娴缌骼┱骨榭龊湍诓康流密度分布。比较分析了四种不同电极结构的常规电极屠┱购突沸卫┱沟缌鞣植冀暇取=幼庞稚杓撇⒛D饬巳植煌缂ń构的条形冉系玫搅肆街值缌骼┱瓜喽跃鹊慕峁梗铱梢宰魑I唐坊跣牡缂ń峁埂W詈螅攵詉拇蠊β蔐,设计了四种不同的电极结构,通过仿真和对比,发现减小电流横向扩展的有效长度娜房梢蕴岣叩缌骶匀性。在相同工艺参数下,采用插指型电极结构且当插指数为保缌鞣植甲罹匀。五插指结构可以作为大功率牡缂夹巍关键词:缂ń峁沟缌骼┱
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耋』丝碰:主丕本学位论文属于保蜜,在一年解密后适用本授权书。色导师签名:三三三二型褐亟趔竺:何西安电子科技大学学位论文创新性声明关于论文使用授权的说明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的明并表示了谢意。日期
第一章绪论引言氲继迤骷⒄垢趴自从人类进入电子时代,半导体材料就成为电子科技发展的基石。半导体材料的研究和应用是整个材料科学发展的重要分支,是研制微电子器件、光电子器非直接带隙,他们促进了晶体管、集成电路和计算机的发明。第三代半导体:兴起于世纪年代,也就是宽带隙半导体材料包括氮化镓⒌;、碳化硅⒘⒎降;瓸、硒化锌、氧化锌⒔鸶帐癐合金等。其具有优良的物理和化学特性,在光电子、高温大功率器件和高频微波器件应用方面有着广阔的前景。Ⅲ.宓;锇氲继宀牧现饕0珿、、及其合金等。可以通过控制不同的组分,得到不同的禁带宽度,。由于他们特有的禁带宽度,可以用来制作绿光,蓝光和紫外的发光器件和光世纪年代初期,随着材料生长和器件工艺的不断完善和发展,件才发展起来。年等人首次制作得到虶,并制作了第一支浚闟..恐圃斐鏊牡谝恢Ю豆釲。随后盗胁料和器件成为国内外光电领域的主要研究对象。用盗胁牧现瞥傻母吡炼壤丁绿、紫光/紫外蚅丫谑谐∩瞎惴合邸有颜色纯,功耗低,寿命长等诸多优点,所以它发展迅速,应用同趋广泛。牧系难杆俜⒄故蛊湓全彩色显示、照明、信息存储、检测设备和医疗设备等方面的应用越来越广泛【铩由于牧暇哂锌斫⒏叩缱悠票ズ退俣取⒏呷鹊悸省⒒榷ㄐ院等众多优势,但是由于难得到宓ゾА外延层位错密度大、存在较高的件与集成电路的基础。半导体材料的发展经历了以下三个阶段:第一代半导体:诞生于世纪年代,以和为主,其特征是频率低、第二代半导体:世纪年代诞生了以、衔锇氲继宀牧衔4的第二代半导体材料,促进了光电子及军用微电子的发展。在无线通讯、光纤通信等领域获得了发展应用。。
型背景载流子浓度及筒粼有Ч患训纫蛩叵拗屏似浞⒄埂@豆釲的主要是魑<浣哟栋氲继宀牧希浞⒐饬炼群艿停灾劣谒挠τ梅段Ш苷自从上世纪年代对虶材料制备技术的实现旧院螅珿在光电器件,特别是蓝绿光、紫光和紫外矫媸改昀匆恢笔艿焦谕庋芯咳嗽钡那苛夜刈ⅰ,其具有禁带宽度大、电子饱和速度高和击穿电场强等一系列优点,非常适用于高频、大功率与高温器件簟D壳埃诶侗κ牡咨系腁/器件最大饱和电流为痬刂蛊德蔲纱锏畲笳竦雌德省可达到,ǘ瘟üβ拭芏却锏/。疓件在微波大功率特性方面