게시 및 게시 날짜 : 2010/03/18

세계에서 가장 높은 바카라 사이트 추천성으로 내부 반도체에서 외부로의 빛을 성공적으로 추출합니다

-low-cost, light-high 바카라 사이트 추천의 광 방출 다이오드가 예상 될 수 있습니다-

포인트

  • 융기 구조는 표면에 생성되며 산화 실리콘 (SIO)이 그 위에 놓여 있습니다2) 영화를 입금하여 실현
  • 고화제 지수가 높은 반도체 재료로부터 전례없는 광 추출 바카라 사이트 추천
  • 두 인터페이스를 통해 빛이 스며들 때 발생하는 현상

요약

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Yutaka의 회장) (이하 "AIST"라고 불리는) 나노 테크놀로지 연구 부서 [연구 부서 최고 미나미 신지 (Minami Shinji)] 근거리 나노 엔지니어링 연구 그룹 [연구 그룹 최고 타카시 (Tokisaki Takashi), 수석 연구원의 수석 세이프 릿지 (Sialicon Fabricates) ridge a ridge a ridge a ridge a ridge a ridge a ridge a ride at a ridge a ride (sio2)를 코팅함으로써, 반도체 내부에서 생성 된 빛이 세계에서 가장 높은 바카라 사이트 추천로 공기로 추출 될 수 있음을 발견함으로써 메커니즘이 명확 해졌다

반도체 재료의 굴절률은 일반적으로 공기보다 크기 때문에 반도체와 공기 사이의 인터페이스에서 빛이 동일합니다Total Reflection현상이 종종 발생합니다 따라서, 반도체에서 생성 된 빛을 고바카라 사이트 추천로 공기로 추출하는 것은 매우 어렵다 예를 들어, 평평한 기판 상에 형성된 반도체 광 방출 물질은 총 광 방출량의 수량의 몇% (갈륨 비 세나이드의 경우 약 2%, 질산 질화염의 경우 약 4%)에 의해서만 공기로 추출 될 수있다 이것은 광 방출 다이오드와 같은 다양한 반도체 광학 장치의 발광 바카라 사이트 추천의 실질적인 개선을 방해하는 주요 요인 중 하나입니다

이전에, 우리는 반도체 재료의 표면에 작은 능선 구조를 제조함으로써 광 추출 바카라 사이트 추천을 향상시킬 수 있지만, 이제 우리는 융기 구조의 표면의 반도체보다 더 작은 굴절률을 갖는 SIO를 가지고 있음을 발견했다2와 같은 박막을 퇴적함으로써 반도체의 광 방출이 기존 구조보다 15 배 이상 더 바카라 사이트 추천적으로 외부로 추출 될 수 있음을 발견했다 이 방법은 다양한 반도체 광학 장치, 특히 가벼운 방출 다이오드의 바카라 사이트 추천성을 향상시키는 기술로 예상 될 수 있으며, 이는 21 세기에 에너지 절약 조명 및 디스플레이의 광원이 될 것으로 예상됩니다

이 연구 결과는 2010 년 3 월 20 일 Tokai University Shonan 캠퍼스에서 개최되는 Applied Physics에 관한 제 57 회 Alliance 강의에서 발표 될 것입니다

시뮬레이션 결과 다이어그램
시뮬레이션 결과 라이트 방출 층에서 빛이 어떻게 생성되는지를 보여줍니다

개발의 사회적 배경

복합 반도체를 사용한 고바카라 사이트 추천 광 방출 다이오드 (LED)는 조명 및 디스플레이를위한 에너지 절약 광원으로서 많은 관심을 끌고 있으며, 다양한 국가에서 연구 개발이 수행되어 대규모로 홍보하고 있습니다 향후 20 년 동안 LED 스프레드는 전 세계적으로 소비되는 전기 에너지의 10% 이상을 줄일 것이며 1,200 억 달러 이상을 절약 할 것으로 예상됩니다

LED의 발광 바카라 사이트 추천을 향상시키기 위해 반도체 내부에서 생성 된 빛은 가능한 한 높은 바카라 사이트 추천로 외부 (공기 중)로 꺼내야합니다 그러나, 반도체 재료의 큰 굴절률에 의해 야기 된 공기 인터페이스에서의 총 반사 현상으로 인해, 반도체 내부에 빛이 갇혀있어 높은 바카라 사이트 추천로 외부에서 추출하기가 매우 어렵다 현재까지 다양한 조명 추출 기술이 개발되었지만 바카라 사이트 추천성 및 제조 비용 측면에서 많은 문제가 남아 있습니다 LED를 완전히 확산시키기 위해, 매우 바카라 사이트 추천적이고 저렴한 조명 추출 기술의 개발에 대한 강력한 수요가 있습니다

연구 기록

AIST는 현재 다양한 형태로 미리 처리 된 기판에 형성된 반도체 나노 구조를 활용하는 새로운 조명 추출 기술을 개발하고있다

이전에는 V 자형 홈이 기판 표면에 제작 되었으며이에 의해 형성된 마이크로 릿지 구조에 형성되었습니다Evanescent Light간섭 현상이 발견되어 50% 광 추출 바카라 사이트 추천을 달성합니다 (2009 년 3 월 3 일에 AIST 언론의 애니메이션) 즉, 그림과 같이 도 1, 그것은 능선 구조의 평평한 표면의 바닥에 형성된다Quantum well광 방출 층의 빛이 능선 구조의 경사면에 완전히 반사되면, 2 개의 전파 조명 (반사 표면 근처에서만 꺼내는 특수 빛)이 대칭 적으로 생성됩니다 두 전파 조명은 융기수의 평평한 표면에서 서로를 방해하고 파장보다 좁으며 매우 높은 바카라 사이트 추천로 공기 중 빛으로 변환됩니다 이 연구의 결과는 위의 기술에서 더욱 발전했습니다
작은 능선 구조에서 소생광의 간섭 현상을 보여주는 도식 다이어그램 시뮬레이션 결과 다이어그램 간섭으로 인해 공화등이 공기 전파 조명으로 변환되는 방법을 보여줍니다
그림 1 (a) : 작은 융기 구조에서 소멸의 간섭 현상을 보여주는 도식 다이어그램; (b) : 간섭으로 인해 소멸의 빛이 공기 중간 조명으로 변환되는 방법을 보여주는 시뮬레이션 결과

또한,이 연구의 일부는 과학 촉진을위한 일본 사회의 지원으로 수행되었습니다

연구 컨텐츠

이 시간에 제조 된 샘플은 그림 2Metalorganic 증기 상 증착 방법를 사용하여 형성됩니다 두 개의 인접한 V 자형 홈 사이에, 작은 융기 구조는 하나의 평평한 표면과 2 개의 경사면에 의해 형성된다 평평한 표면의 너비는 약 05 µm입니다 (그림 2의 W) 다음으로, SIO는이 샘플의 표면에서 약 150 nm 두께입니다2Membrane플라즈마 CVD

이번에 준비한 샘플의 개략도
그림 2 이번에 준비한 샘플의 회로도

이 샘플의 발광 특성Photoluminescence를 사용하여 평가했습니다 방법, 릿지 평평한 표면 아래에 형성된 GAAS 양자 우물 발광 층의 방출 강도는 sio2필름이 코팅되지 않았을 때보 다 약 17 배 더 강한 것으로 밝혀졌습니다 (그림 3) 이것은 sio2이것은 필름에 의해 광 추출 바카라 사이트 추천이 증가했기 때문입니다 이러한 방출 강도의 증가는 100-600 nm의 매우 넓은 sio2필름 두께 범위에서 관찰 된 바와 같이 실온에서도 유사한 효과가 확인되었습니다 그림 4의 방출 강도의 공간 분포 데이터의 정량 분석은 SIO2필름이 퇴적 된 샘플의 빛 추출 바카라 사이트 추천은 sio2막이없는 샘플에 비해 양의 15 배 이상인 것으로 밝혀졌습니다 이것은 GAAS 및 알루미늄 갈륨 포스 파이드, 갈륨 인듐 포스 파이드 (algainp)와 같은 높은 굴절률 (굴절률> 3)을 갖는 반도체 물질에 대한 전례없는 광 추출 바카라 사이트 추천입니다

SIO2 필름이 있거나없는 샘플의 광광 방출 방출 스펙트럼
그림 3 SIO2멤브레인이 있거나없는 샘플의 광광 방출 방출 스펙트럼

V 자형 그루브 스트라이프에 수직 인 평면에서 측정 된 방출 강도의 공간 분포 다이어그램 V 자형 그루브 스트라이프의 수평 평면에서 측정 된 방출 강도의 공간 분포 다이어그램
그림 4 SIO2멤브레인이 있거나없는 샘플에 대한 광 발광 방출 강도의 공간 분포
(a) 및 (b)는 각각 V 자형 그루브 줄무늬에 수평으로 측정 된 평면에서 측정 된 방출 강도의 공간 분포입니다 V 자형 그루브 스트라이프에 수직 인 평면에서, 방출 강도는 평평한 능선 평면의 수직 방향에 강하게 집중되어 있음을 알 수있다

sio2필름에 의한 광 추출 바카라 사이트 추천의 증가 메커니즘은 전자기파 강도의 이론적 시뮬레이션에 의해 명확 해졌다 그림 5는 시뮬레이션 결과를 보여줍니다 sio2필름이 존재하는 경우 반도체 및 SIO2Membrane and Sio2멤브레인과 공기의 두 인터페이스 각각에서 이성광이 생성됩니다 이것은 평평한 융기 표면에 대한 소파등의 간섭 효과를 증가시키고 공기로 추출 된 빛의 양을 증가시키는 것으로 생각됩니다

이중 간섭 현상을 보여주는 도식 다이어그램 전자기파 강도에 대한 시뮬레이션 결과 그림
그림 5 SIO2(a) 필름 퇴적 된 샘플에서 (a) 이중 간섭 현상을 보여주는 시뮬레이션 다이어그램 및 (b) 전자기 파수의 시뮬레이션 결과
이번에 발견 한 현상은 sio2필름에만 국한되지는 않지만 ITO 및 산화 아연 (ZNO)과 같은 투명 전도성 필름과 같은 반도체 층보다 굴절률이 낮은 재료에 의해 생성되며, 이는 LED의 전류 확산 층으로 널리 사용됩니다 따라서이 성과를 활용함으로써 기존 LED 제조 공정을 변경하지 않고도 높은 광 추출 바카라 사이트 추천을 달성 할 수 있습니다

미래 계획

이번에는 포토 발광 방법을 사용하여 GAAS/algaas 기반 재료의 평가에 의해 결과를 얻었습니다 앞으로, 우리는 가시 광선 LED에 중요한 Algainp 및 GAN 재료에서 유사한 현상을 개발할 것이며, 이들을 사용하여 매우 높은 광 추출 바카라 사이트 추천을 갖는 매우 높은 바카라 사이트 추천 반도체 광 방출 다이오드를 개발할 것입니다


터미널 설명

Evanescent Light 설명 다이어그램
◆ 총 반사
빛이 낮은 굴절률을 갖는 재료로 높은 굴절률을 갖는 재료로 들어가면 발생률은 다음과 같습니다θC= sin-1(n2/n1) (n1, n2재료의 굴절률입니다n1>n2)에 의해 주어진 각도가 발생할 때 발생합니다 빛이 두 재료의 인터페이스를 통과하지 않으며, 높은 굴절률을 갖는 재료 내에서 모두 반사됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ Evanescent Light
총 반사가 발생할 때 작은 굴절률을 갖는 재료의 측면에서 빛이 스며들게하는 현상 뉴턴이 처음 발견했습니다 정상적인 경우, 소생광은 재료의 계면을 따라 만 전파되며, 그 강도는 인터페이스의 수직 방향에서 급격히 감소하며 파장의 짧은 거리에서만 존재합니다 (아래 다이어그램 참조)[참조로 돌아 가기]
◆ Metalorganic 증기 상 증착 방법
이것은 반도체의 박막 결정이 반도체 (GA), 비소 (AS) 등과 같은 쿼츠 튜브 및 분출과 같은 반도체를 구성하는 특수 가스를 쏟아서 기판에 생성되는 기술입니다[참조로 돌아 가기]
◆ 플라즈마 CVD
혈장 화학 증기 증착에 대한 약어 | 원료 가스 (SIH4, NH3, O2등을 배치함으로써 비교적 저온 (300-400 ° C)에서 생성 될 수있는 필름 형성 방법[참조로 돌아 가기]
◆ Quantum well
약 10 nm의 낮은 에너지 수준의 박막 결정이 고 에너지 수준의 두 가지 두꺼운 필름 결정 사이에 끼워지는 반도체 구조 두께가 약 10 nm 인 반도체 층을 양자 우물 층이라고합니다 이러한 구조에서, 전자와 구멍은 양자 우물 층에 모이는 경향이 있으며, 빛나는 바카라 사이트 추천이 높다[참조로 돌아 가기]
◆ Photoluminescence
레이저 라이트로 샘플을 조사하고 전자 및 구멍 쌍이 전자 및 구멍의 여기 쌍에 의해 재조합 될 때 생성 된 빛을 측정하고 분석하여 재료의 광학적 특성을 검사하는 평가 기술[참조로 돌아 가기]

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