InGaN 희생층을 포함한 수직형 InGaN/GaN 청색 LED의 EL 특성 연구

Abstract

본 논문에서는 InGaN 희생층 도입을 통한 수직형 청색 LED의 EL 특성에 관한 연구를 수행 하였다. InGaN 희생층을 포함한 수직형 청색 LED를 Low-pressure metal organic chemical vapor deposition (LP-MOCVD) 시스템을 이용하여 사파이어(Al2O3) (0001) 기판 위에 성장시킨다. InGaN의 희생층의 두께를 0, 25, 50, 75nm로 변화 시켜 성장하여 희생층의 역할을 확인한다. 성장된 사파이어 웨이퍼는 구리 100um층을 구리 도금한 후, 레이저 리프트 오프 공정을 통하여 사파이어 기판을 제거하여 수직형 청색 LED를 제작한다. 이렇게 제작된 수직형 청색 LED를 포토루미네센스 (PL), 캐소드루미네센스 (CL), 일렉트로루미네센스 (EL) 등을 통하여 특성을 측정하고, 누설 전류는 Probe station을 통하여 측정하여 레이저 리프트 오프 공정으로 인한 양자 우물층의 손상의 변화를 확인한다. 입력 전류가 350mA 인가되었을 때 기본 구조와 InGaN 희생층의 두께가 25nm인 구조를 비교하면, 출력 전력은 64.70mW로 20% 증가 하였으며, 누설 전류는 142.6mA로 30%정도 감소하였다. EL intensity는 InGaN 희생층의 두께가 25nm인 구조가 기본 구조에 비해 10% 상승하였다.