Ⅲ族氮化物材料(GaN、InN、AlN以及这3种二元材料组成的三元、四元合金材料)禁带宽度范围完全覆盖整个可见光波段,在传统半导体难以制备的蓝绿光波段(硐0~55Ollm)光电子器件方面,这些化合物具有独有的优势。 ADS7843-TSSOP16自⒛世纪90年代氮化物蓝光LED问世以来,GaN基蓝绿光发光器件技术在研究及产业化方面得到了长足的发展,其广泛应用于照明、指示、背光等领域。本章主要内容包括Ⅲ族氮化物LED材料的晶体结构、极化效应、能带结构,还介绍了GaN基蓝绿光LED的量子阱设计、电子阻挡层的设计以及p型层的生长优化等相关内容。

   Ⅲ族氮化物是第三代半导体材料的典型代表,包括氮化镓(GaN)、氮化铟(InN)、氮化铝(AlN)以及它们的三元和四元合金,又被称为GaN基半导体材料。

   Ⅲ族氮化物主要有3种晶体结构(如图2-1所示):纤锌矿(六方相)、岩盐矿和闪锌矿(立方相)结构。通常情况下,在自然界中只能观察到纤锌矿和闪锌矿结构,而岩盐矿结构只有在极端高压的情况下才会出现。