纳米图形衬底对AlGaN基深紫外LED中光子输运的影响
图形化蓝宝石衬底已经在可见光led领域得到广泛的应用，其优势在于它不仅能有效改善外延生长质量，还可以提高led的光提取效率。基于先进的半导体仿真设计平台，我司技术人员开发出了纳米图形衬底（npss）上的深紫外led（duv led）的计算模型。研究发现：npss能够提高duv led中横向传播的tm极性光的光提取效率，但会抑制偏向垂直传播的te极性光的光提取效率（如图1所示）。造成这种现象的原因是，当duv led中采用npss结构时，npss会把部分横向传播的光散射到垂直传播方向，也会把部分垂直传播的光散射到横向传播方向，这些被散射到横向传播方向的光将直接被底部的p-gan欧姆接触层所吸收。因此在duv led中，npss对具有不同传播特性的te极性光和tm极性光会产生完全对立的效果。
图1
为了解决上述问题，并充分利用npss的散射效应提高duv led的光提取效率，技术人员进一步提出改进措施：即针对具有npss的duv led，建议采用具有图形化p-gan欧姆接触，从而减少材料的自吸收效应。研究结果表明：npss与图形化p-gan技术的结合可以充分利用npss的散射作用，同时提高duv led中tm极性光和te极性光的光提取效率（如图2所示）。该研究成果为进一步推广npss在duv led中的应用提供了强有力的理论支撑。
图2
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