InGaN auf Saphir

InGaN auf Saphir

Der Indium-Gallium-Nitrid-Dünnfilm wird durch metallorganische Gasphasenepitaxie (MOVPE) epitaktisch auf einer GaN/Saphir-Schablone aufgewachsen. Dann werden für die InGaN-Epitaxialschicht Röntgen-Dreikristallbeugung, Photolumineszenz, Reflexionsspektroskopie und Hall-Messung durchgeführt. Es wird bestimmt, dass der Film ein Einkristall ist. Die In-Zusammensetzung von nanoskaligen InGaN-Dünnfilmen auf (0001)-Saphir kann von 0 auf 0,26 erhöht werden. Das Emissionsspektrum ist ein Einzelpeak unter Photoanregung, und die Peakwellenlänge ist im Bereich von 360 bis 555 nm einstellbar. Es wurde bestätigt, dass der Lumineszenzmechanismus von Indium-Gallium-Nitrid-Heterostrukturen in dem Film enthalten ist. Die Ströme rekombinieren direkt durch den Indium-Gallium-Nitrid-Bandlückenübergang und haben eine hohe Elektronenkonzentration. Die Kristallqualität der Indium-Gallium-Nitrid-Legierungen verschlechtert sich jedoch mit zunehmendem In-Gehalt.

Beschreibung

1. 2″ (50,8 mm) Indium-Gallium-Nitrid-Epitaxie auf Saphirschablone

Artikel PAM-INGAN-S
Conduction Typ Halbisolierendem
Durchmesser 50,8 mm ± 1 mm
Dicke: 100-200nm, kundenspezifische
Substrat: Saphir
Orientierung : C-Achse (0001) +/- 1 °
Dotierstoff In 5%~25%
XRD (102) <400 Bogensekunden
XRD (002) <350 arc.sec
Struktur InGaN/GaN-Puffer/Saphir
Nutzbare Fläche ≥90%
Oberflächenfinish Einseitig oder doppelseitig poliert, Epi-bereit

 

2. Anwendungen von InGaN-Material

Indium-Gallium-Nitrid (InGaN, InxGa1−xN) ist ein Halbleitermaterial aus GaN und InN, das in LED als Indium-Gallium-Nitrid-Quantentöpfe, Photovoltaik, Quantenheterostrukturen oder als InGaN auf Saphir-Templat verwendet wird. Konkret wie folgt:

LED: Indium-Gallium-Nitrid ist die lichtemittierende Schicht in modernen blauen und grünen LEDs und wird normalerweise auf einer GaN-Pufferschicht auf einem transparenten Substrat (z. B. Saphir oder Siliziumkarbid) aufgewachsen. Es hat eine hohe Wärmekapazität und eine geringe Empfindlichkeit gegenüber ionisierender Strahlung (wie andere Nitride der Gruppe III), was es zu einem potenziell geeigneten Material für photovoltaische Solargeräte macht, insbesondere für Satellitenarrays.

Photovoltaik: Die Fähigkeit, InGaN zur Durchführung von Bandlücken-Engineering innerhalb eines Bereichs zu verwenden, der eine gute spektrale Übereinstimmung mit Sonnenlicht bietet, macht die Herstellung von Indium-Gallium-Nitrid für photovoltaische Solarzellen geeignet. Es ist möglich, mehrere Schichten mit unterschiedlichen Bandlücken aufzuwachsen, da das Material relativ unempfindlich gegenüber Defekten ist, die durch die Gitterfehlanpassung zwischen den Schichten eingeführt werden. Zweischichtige Mehrfachzellen mit Bandlücken von 1,1 eV und 1,7 eV können theoretisch einen maximalen Wirkungsgrad von 50 % erreichen. Durch die Abscheidung mehrerer Schichten, die an einen breiten Bereich von Bandlücken angepasst sind, wird erwartet, dass die theoretische Effizienz 70 % erreicht.

Quantenheterostruktur: Quantenheterostrukturen werden üblicherweise aus GaN mit einer aktiven Schicht aus Indium-Gallium-Nitrid aufgebaut. InGaN kann mit anderen Materialien wie GaN, AlGaN, SiC, Saphir und sogar Silizium kombiniert werden.

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