Исследование дефектов в GaN светодиодах Зиновьев Роман Александрович

Краткое описание

Зиновьев, Роман Александрович.
Исследование дефектов в GAN светодиодах : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.10 / Зиновьев Роман Александрович; [Место защиты: ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»]. - Москва, 2020. - 147 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Зиновьев Роман Александрович
Введение
1 Светодиоды на основе нитридов третьей группы
1.1 Эффекты в объемном GaN
1.1.1 Механизмы рекомбинации в объемном нитриде галлия
1.1.2 Дислокации
1.1.3 Точечные дефекты
1.1.4 Расчеты точечных дефектов в объемном ваМ
1.2 Квантовые ямы в GaN светодиодах
1.2.1 Эффект Штарка
1.2.2 Эффект спада эффективности с ростом тока инжекции
1.2.3 Методы преодоления спада квантовой эффективности
1.2.4 Механизмы рекомбинации в структурах с квантовыми ямами
1.3 Текущие проблемы ваМ светодиодов
1.3.1 Общие проблемы светодиодов ваМ/МваМ видимого света
1.3.2 Светодиоды ближнего УФ диапазона на основе ОаМГпОаМ
1.3.3 Светодиоды синего спектра на основе ОаММОаМ
1.3.4 Светодиоды зеленого спектра на основе ОаММОаМ
2 Методики исследований
2.1 Измерения вольт-фарадного профилирования
2.1.1 Теоретические основы и реализация
2.1.2 Профилирование структур с квантовыми ямами
2.1.3 Влияние глубоких уровней
2.2 Емкостная и оптическая спектроскопии глубоких уровней
2.2.1 Теоретические основы и реализация
2.2.2 Поправка значений сечения захвата и энергии активации
2.2.3 Ограничения РСГУ и ОРСГУ
2.3 Спектроскопия адмиттанса
2.3.1 Теоретические основы и реализация
2.3.2 Вымораживание носителей и последовательное сопротивление
2.4 Спектроскопия низкочастотных шумов
2.4.1 Взаимосвязь низкочастотных шумов с глубокими центрами
2.4.2 Ограничения спектроскопии низкочастотных шумов
3 Исследование GaN светодиодов от ближнего УФ до зеленого спектра
3.1 Дефекты, влияющие на время жизни в GaN облученном электронами
3.1.1 Образцы n-GaN, выращенные хлорид-гидридной газофазной эпитаксией
3.1.2 Результаты измерений спектров глубоких уровней в HVPE n-GaN
3.1.3 Обсуждение результатов
3.2 Сравнение ловушек в светодиодах зелёного, синего и ближнего УФ
3.2.1 Исследуемые образцы светодиодов
3.2.2 Результаты измерений и сопоставления с основными ловушками GaN
3.2.3 Обсуждение результатов
4 Факторы, влияющие на рекомбинационные процессы в МКЯ структурах: применение структур с наностолбиками, деградация, облучение
4.1 Эффект введения SiO2 наночастиц в процессе роста зеленых светодиодов
4.1.1 Исследуемые образцы с SiO2 наночастицами и без
4.1.2 Сравнение спектров ловушек и основных характеристик
4.1.3 Обсуждение результатов
4.2 Светодиоды ближнего УФ при повышенных нагрузках и облучении
4.2.1 Образцы УФ светодиодов, выращенные МОС-гидридной эпитаксией
4.2.2 Влияние электрического стресса на ГУ и деградацию УФ светодиодов
4.2.3 Обсуждение результатов
4.2.4 Результаты облучения электронами светодиодов ближнего УФ
4.2.5 Обсуждение результатов
4.3 Глубокие центры в синих светодиодах, облученных электронами
4.3.1 Образцы синих светодиодов с наночастицами SiO2
4.3.2 Результаты облучения электронами синих светодиодов
4.3.3 Обсуждение результатов
4.4 Глубокие центры в зелёных светодиодах, облученных электронами
4.4.1 Образцы зелёных светодиодов, выращенные МОС-гидридной эпитаксией
4.4.2 Результаты облучения электронами зелёных светодиодов
4.4.3 Обсуждение результатов
Выводы