透明导电薄膜ITO对GaN基蓝光发光二极管影响的研究

摘要

本文通过电子束蒸发制备ITO薄膜，将薄膜淀积在石英玻璃片上，并在炉管中退火，通过对ITO方块电阻和透光率的测量，研究薄膜厚度以及退火条件对ITO薄膜光电性能的影响。然后将不同厚度和退火条件制备的ITO薄膜应用于尺寸为205μm×508μm的GaN基发光二极管，通过测量20mA注入电流下LED的正向电压、光强分布、光输出功率和光通量，研究了ITO薄膜对LED光电性能的影响。
　　试验结果表明ITO厚度250nm，退火温度400℃，N2流量30L/min，退火时间10min的工艺条件下可以获得高质量的ITO薄膜，在此优化条件下测得ITO方块电阻大约为12Ω/□，透光率达到95％以上，制得的蓝光LED在注入电流20mA下的正向电压为3.18V，光输出效率为26.11mW，白光封装验证为7.81lm。

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第一章 绪论

§1-1 GaN基发光二极管的发展

§1-2 影响GaN基发光二极管光电性能的主要技术

1-2-1 材料外延方面技术

1-2-2 芯片工艺技术

§1-2 透明导电薄膜ITO在发光二极管中的应用

1-2-1 ITO薄膜的基本性能

1-2-2 ITO在发光二极管中的应用

1-2-3 ITO国内外研究现状和存在的问题

§1-3研究的主要内容

第二章 GaN基发光二极管的工作原理及制备过程

§2-1 GaN基LED的工作原理

§2-2 GaN基LED的芯片制作流程

2-2-1 外延制作流程

2-2-2 GaN基LED的制作流程

2-2-3 封装研究工作

§2-3小结

第三章 正交试验设计

§3-1 正交实验设计原理

3-1-1 正交试验设计的过程

3-1-2 正交试验设计的极差分析

§3-2正交实验设计安排

§3-3 小结

第四章 L9正交实验分析

§4-1 透明导电薄膜ITO特性分析

4-1-1不同条件下综合指数的比较

4-1-2 不同条件下制备的ITO薄膜的透光率的比较

4-1-3 不同条件下制备的ITO薄膜的粗糙度的比较

4-1-4 不同条件下制备的ITO薄膜的SEM分析

§4-3 GaN基蓝光发光二极管L9正交实验分析

4-2-1 不同条件下制备的GaN基发光二极管光电参数的比较

4-2-2 不同条件下制备的GaN基发光二极管光强分布的比较

4-2-3 不同条件下制备的GaN基发光二极管光通量的比较

§4-3小结

第五章 结论

参考文献

致谢

攻读学位期间所取得的相关科研成果