类金字塔状GaN微米锥的形貌及发光性能

摘要

三维结构GaN基LED能够解决二维GaN基薄膜LED中存在的量子限制斯塔克效应、效率骤降、发光波长单一等问题.基于此,本文对三维类金字塔状GaN微米锥的发光性能进行了详细的研究.通过金属有机化合物化学气相沉积原位沉积SiNx掩模层后,首先制备了底面尺寸为8μm、高度7.5μm的类金字塔状GaN微米锥,之后在其半极性面外延生长了3个周期的InGaN/GaN多量子阱.通过阴极荧光测试发现,类金字塔状GaN微米锥的半极性面上不同位置发光波长不同;变功率微区光致发光测试表明,类金字塔状GaN微米锥的半极性面在InGaN/GaN多量子阱沉积之后极化场较弱;对InGaN/GaN多量子阱进行了透射电镜表征,结合阴极荧光光谱的结果最终解释了In原子在类金字塔状GaN微米锥上的迁移机理.利用其半极性面不同位置发光波长不同的结构特点及光学特性,可以制备多波长发射LED.