Цвет светодиодов из GaAsi-xP*

Спектр излучения светодиодов, изготовленных из тройного твердого раствора GaAsi_*P*, можно непрерывно изменять в об­ласти 680—560 нм за счет изменения х от 0,3 до 1,0 (разд. 3.4.2), Слои с х < 0,5 обычно выращиваются на подложке из GaAs,

Энергия максимума излучения, эВ 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2

Цвет светодиодов из GaAsi-xP*

Рис. 6.25. Зависимость яркости от длины волны максимума излучения для светодиодов из GaAsi-jtP*, легированного и не легированного азотом [70].

а слои с высоким содержанием фосфора (х "> 0,5), как пра­вило, выращивают на подложках из GaP [70]. Наиболее эффек­тивным механизмом излучательной рекомбинации в прямозон­ной области являются межзонные переходы, а в непрямозонной области (х > 0,49 при 300 К) преобладает рекомбинация через изоэлектронные центры азота. (Вместе с тем есть сведения о том, что азот может давать вклад в излучательную рекомби­нацию во всем диапазоне изменения состава.) На рис. 6.25 при­ведена яркость излучения светодиодов, изготовленных диффу­зией цинка, для ряда составов твердых растворов, содержащих и не содержащих азот. В диодах без азота яркость имеет узкий максимум в области составов вблизи х = 0,4 при 649,0 нм, что соответствует среднему значению функции видности V(X) = = 75 лм/Вт [71]. Добавление азота заметно улучшает харак­теристики приборов на длинах волн, меньших 640 нм, так что для составов с дс = 0,6 яркость излучения увеличивается почти в 50 раз. Кроме того, при легировании азотом спектр излучения

Цвет светодиодов из GaAsi-xP*

Рис. 6.26. Относительная интенсивность излучения светодиодов из GaAsi-^P^, не легированного и легированного азотом [70].

Цвет светодиодов из GaAsi-xP*

Т, К

Рис. 6.27. Зависимость внешнего квантового выхода от температуры для GaP, легированного и не легированного азотом, и для GaAso. isPo. si, легированного

азотом [70].

расширяется (рис. 6.26). Это обстоятельство сильно влияет на выбор фильтров для светодиодных индикаторов (разд. 7.1.1). Наконец, надо отметить, что тройные твердые растворы харак­теризуются сильными температурными зависимостями пара­метров излучения (рис. 6.27). Вблизи комнатной температуры квантовый выход излучения для тройного твердого раствора (с азотом или без него) с увеличением температуры падает со скоростью — 1 %/°С, тогда как для GaP:N это падение состав­ляет ~0,5°/о/°С. Кроме того, из-за более низкой теплопроводно­сти тройных твердых растворов по сравнению с бинарными со­единениями [72] решение проблемы теплоотвода при конструи­ровании приборов из тройных твердых растворов довольно сложно.

Оставить комментарий