백색 GaN LED의 개발 동향
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- 목차
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1.용어정리
2. LED 반도체 재료
1)직접천이형과 간접천이형
2)적색 LED 재료
3)녹색 LED 재료
4)청색 LED 재료
3. LED 성장기술
4. 백색 LED 기술이 새롭게 부각되는 이유
5. 백색 LED의 구현 방법
6. 현재 주로 사용되는 백색 LED의 특성 비교
7. GaN 청색 LED의 제조 방법
8. GaN 백색 LED의 문제점 해결을 위한 과제
9. 현재 주요 회사의 강점 기술
10. 주요 논문
- 본문내용
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2. LED 반도체 재료
1)직접천이형과 간접천이형
①간접천이형: 특별한 불순물을 첨가 하여 발광파장을 변화시킴
=>열과 진동으로 수평천이가 포함됨
②직접천이형: Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 화합물 반도체
=>열, 진동 없이 모두 발광으로 이루어짐 (Eg에 따라 결정)
2)적색 LED 재료
①GaAs + AlAs 혼합 결정 => GaAlAs : GaAs기판위에 성장(일본)
②GaAs + GaP 혼합 결정 => GaAsP : 미국 몬산토사 결정성장법 특허
=>GaAlAs가 고휘도 LED 재료로 먼저 발달
=>최근에는 InGaAlP 발달 (2000년도에는 미국의 에질린트사에서 개발)
3)녹색 LED 재료
①AlP와 GaP가 좋지만 AlP는 공기 중에서는 존재불가 (GaP 중심으로 구현)
BUT 간접천이형 반도체 이므로 효율 극대화가 힘듬
②InGaN의 박막 성장이 성공 => 고휘도 녹색 LED의 구현 가능
4)청색 LED 재료
①청색 LED는 가장 실현하기 어려웠던 색
②처음에는 SiC(간접천이형), ZnSe(모재의 신뢰성 부족), GaN 등 세 가지 물질이 경합
③GaN은 In의 조성비에 따라 적색~near UV까지 발광하는 InGaN의 박막 성장이 가능
=>고휘도 청색 및 녹색 LED의 출현이 가능
3. LED 성장기술
①종류: 액상성장법, 기상성장법, 유기금속화학 기상증착법, 분자빔성장법
②고휘도 LED 생산에도 MOCVD법이 주류를 이룰 것으로 판단
(박막 두께, 조성비 및 박막 특성 제어가 양호)
4. 백색 LED 기술이 새롭게 부각되는 이유
①성능: GaAsP, GaP, SiC(저발광 효율) => AlGaAs, InGAlP, A1InGaN의 고발광 효율
②에피택시 기술의 발달: 고품위 화합물 반도체가 성장 가능 => 원하는 에너지밴드캡, 최적화된 조성비, 불순물의 도핑된 정도를 정확하게 조절 => 복잡한 구조를 성장 가능
③발광에 참여할 수 있는 주입된 전자와 홀들을 활성층에서 이중이중접합(double
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