氮化銦鎵發光二極體之研製

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：39

、訪客IP：3.22.240.165

姓名

劉育全(Yu-Chuan Liu) 查詢紙本館藏

畢業系所

電機工程學系

論文名稱

氮化銦鎵發光二極體之研製
(Investigation of InGaN/GaN Light Emitting Diode)

相關論文

★ 磷化銦異質接面雙極性電晶體元件製作與特性分析	★ 氮化鎵藍紫光雷射二極體之製作與特性分析
★ 氮化銦鎵藍紫光發光二極體的載子傳輸行為之研究	★ 次微米磷化銦/砷化銦鎵異質接面雙極性電晶體自我對準基極平台開發
★ 以 I-Line 光學微影法製作次微米氮化鎵高電子遷移率電晶體之研究	★ 矽基氮化鎵高電子遷移率電晶體通道層與緩衝層之成長與材料特性分析
★ 磊晶成長氮化鎵高電子遷移率電晶體結構於矽基板過程晶圓翹曲之研析	★ 氮化鎵/氮化銦鎵多層量子井藍光二極體之研製及其光電特性之研究
★ 砷化銦量子點異質結構與雷射	★ 氮化鋁鎵銦藍紫光雷射二極體研製與特性分析
★ p型披覆層對量子井藍色發光二極體發光機制之影響	★ 磷化銦鎵/砷化鎵異質接面雙極性電晶體鈍化層穩定性與高頻特性之研究
★ 氮化鋁中間層對氮化鋁鎵/氮化鎵異質接面場效電晶體之影響	★ 不同濃度矽摻雜之氮化鋁銦鎵位障層對紫外光發光二極體發光機制之影響
★ 二元與四元位障層應用於氮化銦鎵綠光二極體之光性分析	★ P型氮化銦鎵歐姆接觸層對氮化鋁銦鎵藍紫光雷射二極體特性之影響

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

至系統瀏覽論文 ( 永不開放)

摘要(中)

摘要
本論文針對覆晶發光二極體之高反射歐姆接觸電極，對元件熱穩定性影響，做一系列探討，發現傳統作法之覆晶發光二極體，熱穩定性不佳的原因是因為，p-type歐姆接觸電極與高反射金屬層，遇高溫後會相互擴散，因高反射金屬材料如Al、Ag皆為低功函數材料，當元件遇高溫時，高反射金屬材料向下擴散至p-type GaN表面由於與p-type功函數相差太大，接面處型成一個位障，故元件工作電壓因此升高；推知原因後吾人便提出利用製程的手法，將歐姆接觸電極與金屬高反射層區隔開，來改善熱穩定性問題最後再以ITO/SiO2/Al/SiO2組合之高反射歐姆電極製作元件，得到比傳統高反射歐姆電極Ni/Au/Al/Ti/Au製作之元件，高出約15%的反射率，故其外部量子效率，也比傳統高反射歐姆電極製作之覆晶發光二極體元件提升約1.5倍。

摘要(英)

A light-emitting device comprises a multi-layer structure including one or more active layer configured to irradiate light in response to the application of an electric signal, a transparent passivation layer laid over an outmost surface of the multi-layer stack, a reflector layer laid over the passivation layer, and a plurality of electrode pads coupled with the multi-layer structure. In a manufacture process of the light-emitting device, the reflector layer and the passivation layer are patterned to form at least one opening exposing an area of the multi-layer structure. One electrode pad is formed through the opening of the reflector layer and the passivation layer to connect with the multi-layer structure.

關鍵字(中)

★ 二極體
★ 覆晶
★ 氮化鎵

關鍵字(英)

★ Flip-chip
★ LED
★ GaN

論文目次

目錄
第一章緒論 ………………………………………………1
1-1 前言 …………………………………………………………1
1-2 氮化鎵材料與元件的發展歷史 ……………………………1
1-3 氮化鎵歐姆接觸的文獻回顧 ………………………………5
第二章元件結構與製程 …………………………………9
2-1 元件結構 …………………………………………………9
2-2 元件製作過程 ……………………………………………9
2-2-1 Ni/Au/Al/Ti/Au ……………………………………10
2-2-2 Pd/Al/Ti/Au ………………………………………17
2-2-3 ITO/Al/Ti/Au ………………………………………20
2-2-4 Submount Substrate…………………………………25
第三章覆晶發光二極體元件熱穩定性分析 ……………26
3-1 序論 ………………………………………………………27
3-2 不同高反射電極元件之熱穩定性分析……………………27
3-2-1 Pd/Al/Ti/Au高反射金屬電極元件 …………………28
3-2-2 Ni/Au/Al/Ti/Au高反射金屬電極元件………………33
3-2-3 ITO/Al/Ti/Au高反射金屬電極元件 …………………36
3-3 本章總結 ……………………………………………40
第四章高熱穩定性元件之製作與特性分析 ……………42
4-1 序論…………………………………………………………42
4-2 反射率特性分析……………………………………………43
4-3 提升元件熱穩定性之製程方式……………………………45
4-4 新製程方式與傳統製程方式元件之特性分析 ………47
4-4-1 熱穩定性分析 …………………………………………47
4-4-2 光電特性分析 …………………………………………50
4-5 本章總結 …………………………………………………54
第五章結論 ………………………………………………56
參考文獻 ……………………………………………………60

參考文獻

參考文獻
[1] S. Nakamura, M. Senoh, S. Nagahama, N. Iwasa, T. Yamada, T.Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto, T. Kozaki, H. Umemoto, M.Sano, and K. Chocho, Appl. Phys. Lett. 72, 211 (1998).
[2] J. Han, M. H. Crawford, R. J. Shul, J. J. Figiel, M. Banas, L. Zhang, Y.K. Song, H. Zhou, and A. V. Nurmikko, Appl. Phys. Lett. 73, 1688(1998).
[3] R. Gaska, Q. Chen, J. Yang, A. Osinsky, M. Asif Khan, and M. S. Shur,IEEE Electron Device Lett. 18, 492 (1997).
[4] S. Strite and H. Morkoc, J. Vac. Sci. Technol. B10, 1237 (1992).
[5] The Blue Laser Diode, edited by Nakamura, (1997).
[6] S. Yoshida and S. Gonda, Appl. Phy. Lett. 42,427 (1983).
[7] H. Amano, T. Asahi and I. Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys. 29, L205(1990).
[8] H. Amano, M. Kito, K. Hiramatsu, and Akasaki, Jpn. J. Appl. Phys. 28,L2112 (1989).
[9] S. Nakamura, Jpn. J. Appl. Phys. 30, L1705 (1991).
[10] S. Nakamura, T. Mukai, M. Senoh, and N. Iwasa, Jpn. J. Appl. Phys. 31,L139 (1992).
[11] S. Nakamura, MRS BULLETIN, 37 (1998).
[12] J. S. Foresi and T. D. Moustakas, Appl. Phy. Lett. 62, 2859 (1993).[13] M. E. Lin, Z. Ma, F. Y. Huang, Z. F. Fan, L. H. Allen, and H.Morko c,Appl. Phy. Lett. 64, 1003 (1994).
[14] S. Ruvimov, Z. Liliental-Weber, J. Washburn, Z. F. Fan, S. N.Mohammad, W. Kim, A. E. Botchkarev, and H. Morkoc, Appl. Phy.Lett. 69, 1556 (1996).
[15] J. D. Guo, C. I. Lin, M. S. Feng, F. M. Pan, G. C. Chi, and C. T. Lee,Appl. Phy. Lett. 68, 235 (1996).
[16] C. T. Lee, M. Y. Yeh, C. D. Tsai, and Y. T. Lyu, J. Electron. Mater. 26,262 (1997).
[17] A. T. Ping, M. A. Khan, and I. Adesida, J. Electron. Mater. 25, 819(1996).
[18] B. P. Luther, S. E. Mohney, and T. N. Jackson, Semicond. Sci. Tech. 13,1332 (1998).
[19] Y. F. Wu, W. N. Jiang, B. P. Keller, S. Keller, D. Kapolnek, S. P.Denbaars, U. K. Mishra, and B. Willson, Solid-State Electron. 41, 165(1997)
[20] J. K. Sheu, Y. K. Su, G. C. Chi, W. C. Chen, C. Y. Chen, C. N. Huang, J.M. Hong, Y. C. Yu, C. W. Wang, and E. K. Lin, J. Appl. Phys. 83, 3172(1998).
[21] J. S. Jang, I. S. Chang, H. K. Kim, T. Y. Seong, S. Lee, and S. J. Park,Appl. Phy. Lett. 74, 70 (1999).
[22] J. K. Ho, C. S. Jong, C. C. Chao, C. N. Huang, C. Y. Chen, and K. K.Shih, Appl. Phy. Lett. 74, 1275 (1999).
[23] J. K. Ho, C. S. Jong, C. C. Chiu, C. N. Huang, C. Y. Chen, K. K. Shih,L. C. Chen, F. R. Chen, and J. J. Kai, Appl. Phy. Lett. 86, 4491 (1999).[24] H. Stao, T. Minami, S. Takata, and T. Yamada, Thin Solid Film 236, 27(1993).
[25] J. K. Kim, J. L. Lee, J. W. Lee, H. E. Shin, C. S. Um, Y. J. Park, and T.Kim, Appl. Phy. Lett. 73, 2953 (1998).
[26] H. Ishikawa, S. Kobayashi, Y. Koide, S. Yamasaki, S. Nagai, J.Umezaki, M. Koide, and M. Murakami, J. Appl. Phys. 81, 1315(1997).
[27] M. Suzuki, T. Kawakami, T. Arai, S. Kobayashi, Y. Koide, T. Uemura,and N. Shibata, Appl. Phys. Lett. 74, 275 (1999).
[28] C. S. Chang, S. J. Chang, Y. K. Su, Senior Member, IEEE, C. H. Kuo, W. C. Lai, Y. C. Lin, Y. P. Hsu, S. C. Shei,J. M. Tsai, H. M. Lo, J. C. Ke, and J. K. Sheu ,IEEE Electron Device Lett., vol. 50,pp. 2208–2212, NO. 11, NOVEMBER 2003.
[29] 方啟鑫 “高反射p型氮化鎵歐姆接觸之研究”,2003國立中央大學碩士論文
[30] WO 01 47038A (LUMILEDS LIGHTING U.S. LLC) 28 June 2001

指導教授

綦振瀛(Jen-Inn Chyi)

審核日期

2004-7-10

推文