具有单多孔层的GaN微发光二极管的增强光学性能
光学
2025-01-03 v1 应用物理
摘要
高效率微发光二极管(Micro-LED)是下一代显示技术的关键器件。然而，当台面尺寸减小到几十微米或更小时，发光效率受到“效率-尺寸效应”的限制。本文详细介绍了基于氮化镓(GaN)的Micro-LED的制造，其具有多种台面形状和有源区下方的单多孔层。通过采用不同掺杂n-GaN层的改进绿色LED外延结构，结合电化学刻蚀形成了多孔层。多孔层和多边形台面实现的强光限制极大地增强了自发辐射。具有多孔层的Micro-LED的发光强度比没有多孔层的Micro-LED大约高22倍。在多边形器件中观察到最小半高宽(FWHM)的显著降低，表明发光机制发生了变化。研究了不同器件几何形状对发射性能的影响。实验结果表明，与圆形多孔Micro-LED不同，方形和六边形多孔Micro-LED表现出更明显的共振发射，这为进一步开发高性能Micro-LED和激光器提供了新的技术途径。
引用
@article{arxiv.2501.00455,
title = {Enhanced optical performance of GaN Micro-light-emitting diodes with a single porous layer},
author = {Ziwen Yan and Xianfei Zhang and Yuyin Li and Zili Xie and Xiangqian Xiu and Dunjun Chen and Ping Han and Yi Shi and Rong Zhang and Youdou Zheng and Peng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00455},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 5 figures