第一章准费米能级.pdf

第一章 准费米能级： 非平衡态的电子与空穴各自处于 长室为常压或低压， 无需超高真空； ②生长温度不太高 FCLED 结构 ：在这种结构中，光从蓝宝石衬底取出， 热平衡态 -- 准平衡态 , 可以定义 E 、E 分别为电子和空 （600～700 ℃），生长速率较快，可实现各种超晶格、 不必从电流扩散层取出。 由于不从电流扩散层出光， 这 Fn Fp 穴的准费米能级。 量子结构； ③纯度、 组分分布、 掺杂分布可控， 可获得 样不透光的电流扩散层可以加厚，增加 Flip chip 的电 细致平衡原理： 在稳态下，各种能级上的电子和空穴 高纯度、均匀组分、突变组分或掺杂的各类异质结构； 流密度。同时这种结构还可以将 pn 结的热量直接通过 ④晶体完整性好， 可消除各类缺陷； ⑤生长过程中由计 金属凸点导给热导系数高的硅衬底， 散热效果更优； 而 数目应该保持不变。 算机预先设计好的程序控制， 可控性好， 但不能进行实 且在 pn 结与 p 电极之间增加了一个反光层，又消除了 间接复合的四个过程： a：电子被复合中心俘获； b： 时监测；⑥生长快，生长速度可以高达 μm/min ，片数 电极和引线的挡光， 因此这种结构具有电、 光、热等方 复合中心上的电子激发到导带； c：空穴被复合中心俘 多，可同时生长许多片， 重复性好， 适宜于大批量生产； 面较优的特性。 UV LED： 1. 为了减少光被吸收，不采 获； d 空穴的产生 ⑦ MOCVD 的实验设备比较昂贵， 所用的源气体的毒性 用 GaN，而用带隙较大的 AlGaN；2. 多量子阱下有缓冲 PN 结空间电荷区的形成过程： 载流子的扩散和漂移 很大，需要特别注意安全防护措施。 层及超晶格层以减少应变。 当 N 型和 P 型材料接触时， 在 P 型中的空穴向 N 型一 边扩散，在 N 型中的电子向 P 型区扩散。由于电子和 MOCVD 生长过程的主要阶段： (1) 反应物气体混合物 白光 LED ：目前制备白光 LED 的三种主要方法 输运到外延生长区； (2) 反应物分子通过扩散，穿过边 （1）红、绿、蓝（ RGB ）多芯片组合白光技术； 优点： 空穴的扩散，在互相靠近的 N 侧和 P 侧分别出现了没 界层到达衬底表面； (3) 吸附分子间或吸附物与气体分 是显色率高、寿命长，由于不需要荧光粉进行波长转换， 有载流子补偿的，固定的施主离子和受主离子—空间 电荷。空间电荷建立了一个电场—空间电荷区电场， 子间发生化学反应生成晶体原子和气体副产物； (4) 生 发光效率高 。缺点： 由于分别受单个芯片的性能影响， 成的晶体原子沿衬底表面扩散到衬底表面上晶格的扭 其色稳定性较差，由于有电流配置的问题，常常需要 也叫内建电场。内建电场沿着抵消载流子扩散趋势的 方向，它使载流子向与扩散运动相反的方向漂移。在 曲或台阶处结合进晶体点阵； (5) 副产物从表面脱附扩 IC 芯片控制，加上其光学方面的设计，其封装难度较 散穿过边界层进入主气流中被排出系统。 大，且成本很高，其每一个单元都是普通白光 LED 的 热平衡时，载流子的漂移运动