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制造LED的發光條件

目錄:解決方案星級:3星級人氣:-發表時間:2013-10-29 15:50:00
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  (1)化合物半導體晶體的禁帶寬度要能夠用來獲得所希望的發光波長。

  (2)發光材料能容易制成pn二極管,各個結層的晶格常數α要匹配。做成所謂DH層(Double Hetero Layer),但兩側晶格常數α必須一致。

  (3)以禁帶寬度的材料夾著活性層發光區域的兩側,活性層的帶隙比覆面層的帶隙小,活性層的折射率比覆面層的折射率大,所發光很容易由內部出射。

  (4)能有穩定的物理及化學結構。結晶的離子性高,禁帶帶寬E也較大,熔點也較高,所成的化合物半導體晶體材料能在較高溫度環境下工作,如GaP、AlP、GaN等化合物的半導體。

  (5)有直接遷移帶或間接遷移帶的晶體。發光區域多為直接遷移帶隙材料,其有較高的發光效率。電子(空穴)的移動度也比間接遷移帶隙材料要高。

  能滿足上述LED條件的材料有Ⅲ一V族元素,如鎵和砷的GaAs化合物,鎵和磷的GaP化合物,鎵、砷和磷的鎵砷磷化合物GaAsP,鋁鎵砷ALGaP的化合物,鎵和氮的GaN化合物。

  一般在周期表中位于同一周期的元素,其價電子數由左至右逐一增加,例如以第Ⅳ族的鍺為中心,其左邊的鎵少一個價電子,而右邊的砷多一個價電子。因此,Ⅲ一V族的結合(即GaAs)在化學上和第IV族的Ge和Si一樣具有同樣的性質。這種化合物稱為III-V族化合物,

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