基于纳米线的 (In,Ga)N/GaN 发光二极管反向漏电流物理模型
介观与纳米尺度物理
2016-02-17 v1
摘要
我们研究了在Si衬底上通过分子束外延生长的基于(In,Ga)N/GaN纳米线(NW)阵列的发光二极管(LED)中高反向漏电流的起源。为此，对完全工艺化的NW-LED进行了电容深能级瞬态谱(DLTS)和温度依赖的电流-电压(I-V)测量。DLTS测量揭示了p-i-n结耗尽区中存在高浓度两个不同的电子陷阱。这些带隙态位于导带最小值以下 和 meV 处。讨论了这些深能级态的物理起源。在83至403 K之间获取的温度依赖I-V特性表明，不同的传导机制导致了观察到的漏电流。基于所有这些结果，我们建立了反向偏压区电荷传输的定量物理模型。通过考虑变程跳跃与库仑陷阱态电子发射的相互作用（后者由声子辅助隧穿和Poole-Frenkel效应描述），我们能用一组一致的参数在全部温度范围内对实验I-V曲线建模。我们的模型也应适用于基于平面GaN的LED。此外，提出了降低NW-LED中漏电流的可能方法。
引用
@article{arxiv.1511.04044,
title = {A physical model for the reverse leakage current in (In,Ga)N/GaN light-emitting diodes based on nanowires},
author = {M. Musolino and D. van Treeck and A. Tahraoui and L. Scarparo and C. De Santi and M. Meneghini and E. Zanoni and L. Geelhaar and H. Riechert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.04044},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 9 figures