Forskere fra UC Berkeley fra University of California, USA, viser anvendelsen af Si-CMOS optiske lithografiprocesser for tre til fem (III-V) nanocolumnar LED-designs, samtidig med at man styrer den præcise vækst af disse nanometre. Er den effektive integration af fotoner i CMOS kredsløbet for at opnå hurtigchip optisk sammenkoblingsnøgleelementer.
"Ultracompact Position-Controlled InP Nanopillar LED'er på Silicon med Bright Electroluminescence på Telekommunikation (" InP nanopillar LED'er på Silicon med Bright Electroluminescence at Telecommunication ") i" ACS Photonics "Journal offentliggjort i tidsskriftet" ACS Photonics "(InP) nanostruktur arrays på siliciumkrystaller kan dyrkes på siliciumbaserede betingelser: lav temperatur og ingen katalysator ifølge bølgelængder, hvilket siger, at udbyttetilvæksthastigheden er så høj som 90%.
Det positionskontrolbare InP nanocolumnar-array dyrkes ved 460 ° C. SEM-billedet med lav forstørrelse forstørrer, at skalaerne i alle billeder svarer til 10 μm og 1 μm, 4 μm og 40 μm vækstperioder (tonehøjde)
Forskerne startede først fra den rene siliciumskive (111) ved 250 ℃ under 140 nm af oxidaflejringen til en diameter på ca. 320 nm nanoåbning, afstanden på 1 μm -40 μm nanokolonnekernationsposition. Forskere gør kemisk overflade af siliciumkrystallet hårdt, og derefter 450-460 ° C i MOCVD-hulrumsvæksten InP nanostrukturer. Forskerne fandt ud af, at keglens vinkel på nanokolumnerne var signifikant påvirket af væksttemperaturen, hvilket producerede nanoserede nåle ved 450 ° C og næsten vertikale kolonneformede strukturer ved 460 ° C.
Baseret på disse nanocolumner inkorporerer forskerne fem brint-arsenidindium (InGaAs) kvantbrønde i den aktive region af pn diode gennem kernens kernevækst i midten, hvilket danner en elektrisk drevet N-InP / InGaAs MQW / p-InP / p-InGaAs nano-LED'er
Nano-pillar MQW LED monteringsdiagram
På grund af kerneskalvækstmønsteret vokser nanokolonnen ud af dets nukleationssted og strækker sig ud over oxidåbningen til en slutdiameter på ca. 1 μm. Når den n-dopede kerne af nanokolumnerne er i direkte kontakt med n-Si-substratet, vokser den p-doterede shell således på oxidskærmen, idet shuntbanen elimineres fra den p-dopede shell og n-Si-substratet. 20/200 nm af Ti / Au ledes gennem den vippede elektronstråle til det stærkt p-doterede InGaAs kontaktlag, idet aggregatet udføres for at danne en elektrisk kontakt, hvori en lille del af nanokolonerne udsættes, og der udledes ikke noget metal som LED lys vindue.
Karakteriseret for nanoskala kolonner LED'er ved 1510 nm og ca. 30% kvant effektivitet. Selv om nano-søjle-LED'en indtager et lille fodspor, men kan udgive 4 μ W strøm, hævdede forskerne, at dette er fra nanosøjlen / nano-struktur LED'en kan opnå de højeste lys output records. Under denne konstruktion reduceres den tilgængelige lysudgang til 200nW på grund af samlingseffektiviteten på kun 5%.
Et andet interessant aspekt ved denne undersøgelse er, at komponenten kan generere optisk forstærkning med elektrisk forspænding og udvise et stærkt lysrespons under omvendt implantation for at opnå fotonintegration på chippen.
Varme produkter : Mikrobølge sensor lys , lineær belysning armatur , 36W vandtæt panel , LED dekoreret belysning bar , 72W Panel lampe , lineære fluorescerende lysarmaturer , LED lineær sensor lampe
