广州市光亚电子科技有限公司

LED的芯片结构设计是一项*复杂的系统工程，其内容涉及以*注入效率和光效为目的电致发光结构设计、以*学出光效率为目的的光引出结构设计和与光效密相关的电*设计等。
    随着MOCVD外延生长技术和多量子阱结构的发展，人们在*控制外延、掺杂浓度和减少位错等方面都取得了*，处延片的内量子效率已有很大*。像波长为625nm的A1InGap基LED，内量子效率已接近*限，可达100%.A1InGap基LED的内量子效率虽远比A1InGap基LED的低，但也达40%～50%。
    大家知道，LED的外量子效率取决于外延材料的内量子效率和芯片的出光效率，*LED发光效率的关健是*芯片的外量子效率，这在很大程度上决于芯片的出光效率。为此HBLED和*HBLED要求设计新型芯片结构来*器件的出光效率，进而*发光效率。下面对*LED发光效率的技术途径和发展状况作简要介绍。
    优化芯片发光层能带结构
    设计不同的发光层结构，可以*LED的光效。目前人们所采用的发光层结构主要有以下两种：
    一是双异质结（DH）
    异质结LED相对于同质结LED来说，其P区和N区有带隙不同的半导体组分。在异质结中，宽带隙材料叫势垒层，窄带隙材料叫势阱层。只有一个势垒层和势阱层的结为单异质结（SH），有两个势垒层和一个*层（即载流子复合发光层）的结叫双异质结。双异质结的两个势垒层对注入的载流子起到限域作用，即通过*个异质结果面扩散进入*层的载流子，会被第二个异质结界面阴挡在*层中，致使目前HBLED能带结构通常都采用双异质结。
    二是量子阱结构
    *层的变薄能够*地*辐射复合效率，并且能减少再吸收。但是，当*层的厚度可以与晶体中电子的德布罗意波相比拟进，载流子会因为量子限域而发生能谱的改变。这种*的结构被称为量子阱（QW）。势阱中的载流子能带*连续，而是取一系列的分立值。*层既可以是单层，即单量子阱（SQW）;也可以为多层，即多量子阱（MQW）结构。采用量子阱结构的*层可以更薄，造成对载流子的进一步限域，更有利于效率的*。已经发现，发光波长为565nm的A1InGap双异质结LED，当*层厚度在0.15～0.75nm的范围内时，光效*高；*出这个范围时，光效则急剧下降，这是由于*层太薄，容易引起载流子隧道穿透到*层之外；如果*层太厚，载流子复合效率会降低。量子阱结构是目前HBLED广为采用的能带结构之一。