Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Схема получения нанопроводов InGaN/GaN на поверхности LED.
Рисунок 2. Упорядоченные никелиевые островки на поверхности p-GaN.
Рисунок 3. Нанопровода InGaN/GaN после ICP-RIE травления.
Рисунок 4. Нанопровода InGaN/GaN после PEC окисления.

Нанопровода InGaN/GaN для светоизлучающих диодов

Ключевые слова:  LED, MOCVD, нанопровода, периодика, полупроводник

Опубликовал(а):  Андрей

21 октября 2007

Широкозонный полупроводник GaN, как и другие N(III)-полупроводники, привлекает внимание многих исследователей ввиду возможности создания на их синих, зеленых, ультрафиолетовых (УФ) светоизлучающих диодов (LED) и синих лазеров. К тому же создание различных наноструктур на поверхности таких диодов может существенно увеличить их характеристики за счет квантовых ограничений и эффектов напряжений. Ученые из Китая предложили новый метод создания нанопроводов InGaN/GaN на LED. При этом они объединили два метода – ионное травление с помощью индуктивно связанной плазмы (inductively coupled plasma-reactive ion etching, ICO-RIE) и фотоусиленное химическое жидкостное травление (photo-enhanced chemical, PEC, wet oxidation).

Образцы светоизлучающих диодов на основе GaN были сделаны с помощью металлорганического химического осаждения из паровой фазы (metal-organic chemical vapor deposition, MOCVD) в с-ориентации на сапфировой подложке (см. рис. 1). Они состояли из буферного слоя GaN толщиной 50 нм, высокопроводящего слоя GaN, допированного кремнием, толщиной в 3 мкм, пяти слоев In0.21Ga0.79N/GaN MQW (multiple quantum wells - множественные квантовые ямы) толщиной в 3/7 нм, 50 нм слоя AlGaN, легированного магнием, и, наконец, 0.25 мкм слоя GaN, также легированного магнием. Из этих образцов были получены диоды с нанопроводами как с помощью PEC - окисления, так и без него. На рис. 2 показаны размеры и плотность упорядоченных никелиевых островков на поверхности p-GaN, приблизительные значения которых – 200 нм и 3·109 см-2 соответственно. Плотность InGaN/GaN получилась порядка 3·109 см-2. Приблизительный диаметр нанопроводов составляет 140 нм, глубина травления – 0.5 мкм (рис. 3). На фотографии (рис. 4) изображены нанопровода InGaN/GaN после PEC окисления: на левой части фотографии показаны «PEC-окисленные» нанопровода, на правой – та же поверхность, но после ICP-RIE травления. Таким образом при PEC окислении диаметр нанопроводов получился около 140 нм, и без такого окисления – 155 нм. Элементный анализ показал большое количество кислорода, что, по мнению авторов, говорит о появлении тонкого слоя Ga2O3 во время PEC окисления. Было замечено, что при удалении оксида галлия диаметр нанопроводов уменьшается до 90 нм.

Смещение пика фотолюминесценции в сторону фиолетовой области спектра, наблюдаемое для образцов, полученных без PEC окисления, составило 8.6 нм, а для окисленных – 3.8 нм. Измерения показали высокие значения интенсивности фотолюминесценции для окисленных образцов (в 5-6 раз больше, чем для диодов без нанопроводов), а для «нанопроводковых» диодов было обнаружено 10.5 нм смещение пика электролюминесценции в сторону фиолетовой области по сравнению с обычными диодами. Таким образом, PEC окисление способствует не только формированию слоя изолятора на каждом нанопроводе, но так же уменьшает их диаметр, усиливая эффект релаксации напряжений.


Источник: Nanotechnology




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Червячки
Червячки

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2019 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.