許多能產(chǎn)生電致發(fā)光的半導(dǎo)體,尚不能生長(zhǎng)成單晶形式,對(duì)它們物理性質(zhì)的了解還很不夠。但制造p-n結(jié)卻要求選用高純度的材料才能控制雜質(zhì)的摻入。
在選擇半導(dǎo)體時(shí),仔細(xì)研究那些對(duì)電致發(fā)光有影響的因素是很有意義的。
晶體生長(zhǎng) p-n結(jié)的作用要求單品材料;而且材料的缺陷應(yīng)最少,摻雜的控制率應(yīng)少于百萬(wàn)分之十?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn):許多可用作面結(jié)型電致發(fā)光的Ⅲ-V族半導(dǎo)體化合物熔點(diǎn)很高,在熔點(diǎn)溫度下的蒸氣壓力也很高。這種不利因素已能通過(guò)高壓拉晶法,溶液生長(zhǎng)法和外延生長(zhǎng)法得到某種程度的克服。溶液生長(zhǎng)法和外延生長(zhǎng)法均可在大大低于熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行。
兩性導(dǎo)電載流子注入p-n結(jié)的技術(shù),系假設(shè)半導(dǎo)體均可摻質(zhì)為型和P型為前提。許多半導(dǎo)體,尤其是I-VI族半導(dǎo)體,都只有一種導(dǎo)電類型,即n型或P型。要想通過(guò)摻雜來(lái)制造另一種類型的載流子時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一種阻止這種改變的空位補(bǔ)償機(jī)理。幸而Ⅲ-V族化合物沒(méi)有這種現(xiàn)象,這正是人們所以致力于研究這類化合物的理由。
禁帶寬度 如前所述,加正向偏壓的p-n結(jié)所產(chǎn)生的光子發(fā)射能量有一個(gè)等于半導(dǎo)體禁帶寬度的上限值。為了能制造一種可產(chǎn)生400毫微米以上整個(gè)可見(jiàn)光譜的器件,就要求半導(dǎo)體的禁帶寬度達(dá)到3.1電子伏特。這對(duì)p-n結(jié)產(chǎn)生輻射是不可少的。不過(guò)現(xiàn)在已研制成一種新器件,是在小半導(dǎo)體片的表面涂一層螢光粉,其作用是把半導(dǎo)體的典型紅外輻射轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢?jiàn)光。這種螢光材料屬于反斯托克斯型。
寬禁帶的半導(dǎo)體一般趨向于要求高熔點(diǎn)和高溫工藝,這就增加了生產(chǎn)上的困難。
內(nèi)部效率 如前所述,半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)對(duì)輻射復(fù)合的效率有很大影響。因此需要進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量來(lái)核實(shí)預(yù)期的能帶結(jié)構(gòu)。
吸收率與折射率 半導(dǎo)體雖然是一種有效的輻射發(fā)生器,但當(dāng)輻射到達(dá)半導(dǎo)體表面以前,有相當(dāng)大百分比的輻射被吸收掉。同時(shí),由于半導(dǎo)體的折射率也較大,所以只有一小部分的光能傳到空氣界面,其余的都損失于內(nèi)反射。如砷化鎵在其發(fā)射波長(zhǎng)上的折射率為3.6,磷化鎵在700毫微米處的折射率為3.33,550 毫微米處為3.6。
遷移率 通過(guò)p-n結(jié)的電流應(yīng)盡可能均勻,才能保證燈的亮度均勻。也就是指燈的表面應(yīng)有足夠的導(dǎo)電率,而導(dǎo)電率又同載流子的遷移率有關(guān)。載流子遷移率高則有助于獲得均勻發(fā)射。
聯(lián)系人:銷售部
手機(jī):(86)028-84123481
電話:(86)028-84123481
郵箱:vigce_com@126.com
地址: 四川省成都市錦江區(qū)桂王橋西街66號(hào)