Epitaxial Growth, Fundamental Properties, and Device Applications of III-Nitride Semiconductor Nanorods

• Main Authors: Lin, Hon-Way, 林弘偉
• Other Authors: Gwo, Shangjr
• Format: Others
• Language: en_US
• Published: 2010
• Online Access: http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/71444067793267328465

博士 === 國立清華大學 === 物理學系 === 99 === 本論文討論以在矽基板上利用分子束磊晶成長法應用於三族氮化物(氮化鎵、氮化銦鎵)奈米柱材料之成長。並對其結構以及光學性質做詳細的分析與討論，並以實際元件來說明此材料之發展潛力。 矽基板相較於其它基板(例如： 氧化鋁、碳化矽)擁有與價格便宜之優勢，適合大面積成長，且易與IC製程整合。利用分子束磊晶所成長出的三族氮化物奈米柱呈垂直於基板的排列，且每一奈米柱皆為無應力之單晶結構，依據螢光光譜量測，氮化鎵奈米柱具有激子的發光特性且有很好的發光效率。確定了氮化鎵奈米柱之優良特性後，我們利用此結構當作模板，並且成功地在上面成長出涵蓋全可見光(400 -700 nm)波段之氮化銦鎵奈米碟。相較於氮化銦鎵薄膜，奈米碟擁有發光參數容易調控，且在長波長範圍之發光強度減弱不如薄膜嚴重。利用這些特性，我們試著將各種不同發光波段之奈米碟依不同厚度與層數疊在一起，利用此概念，成長出不需要利用任何螢光粉輔助之白光發光二極體結構，對白光照明，提供了一個新的解決方法。