刘鹏
- 作品数：11 被引量：9H指数：2
- 供职机构：北京大学物理学院宽禁带半导体研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电子电信理学核科学技术一般工业技术更多>>
- GaN同质外延和垂直结构LED
- 对于大功率LED器件,存在发光效率随注入电流增加而降低；传统平面电极侧向电流结构的GaN基LED器件由于其较差的散热性能和电流拥挤等关键问题使其在大功率LED器件的发展中遇到了瓶颈.作为GaN基LED外延片外延生长所使用...
- 张国义孙永健贾传宇陆羽刘鹏杨志坚童玉珍
- 大尺寸HVPE反应器托盘温度的数值模拟研究被引量：1
- 2015年
- 对大尺寸氢化物气相外延(HVPE)反应器的流场和温场进行二维数值模拟研究,旨在提高托盘表面温度和温度分布均匀性。基准模拟显示,靠近喷头的加热器对托盘温度的影响大于底部加热器,随着加热器功率增大,温度分布均匀性变差。在基准模拟的基础上,提出在反应器底部设置隔热钼屏的托盘升温方法。优化后的模拟显示,托盘温度升高约48 K,而温度均匀性变化不大。在使用4层钼屏的基础上,通过在石墨托盘内部开圆柱槽,显著提高了托盘温度分布均匀性,并使温度进一步提升约5 K。
- 赵江左然刘鹏童玉珍张国义
- 关键词：数值模拟温场
- 垂直喷淋式MOCVD反应器中射流影响的研究
- 2014年
- 针对垂直喷淋式MOCVD反应器的射流现象进行数值模拟研究.通过改变反应腔高度、喷口间距、喷口速度、托盘转速等,对反应器内的流场、温度场、浓度场随上述参数的变化进行详细探讨,进一步探索MOCVD反应器中射流影响的规律.通过模拟发现:(1)在喷口下方的反应腔空间,射流速度、温度和浓度均存在周期性波动,此波动由衬底中心到衬底边缘逐渐衰减;(2)衬底中心处的垂直射流速度大于周边的速度,中心浓度高于边缘浓度,中心温度低于边缘温度;(3)增加反应腔高度,减小喷口间距,减小喷口速度、增加衬底转速,均有利于衬底上方轴向速度和反应前体浓度沿径向分布的平缓.
- 陈传牧左然刘鹏童玉珍张国义
- 关键词：射流MOCVD反应器数值模拟
- InGaN/GaN多量子阱LED电致发光谱中双峰起源的研究被引量：3
- 2007年
- 研究了MOCVD生长的具有双发射峰结构的InGaN/GaN多量子阱发光二极管(LED)的结构和发光特性.在透射电子显微镜(TEM)下可以发现量子阱的宽度不一致,电致发光谱(EL)发现了位于2.45eV的绿光发光峰和2.81eV处的蓝光发光峰.随着电流密度增加,双峰的峰位没有移动,直到注入电流密度达到2×104mA/cm2时,绿光发光峰发生蓝移,而蓝光发光峰没有变化.单色的阴极荧光谱(CL)发现绿光发射对应的发光区包括絮状区域和发光点,而蓝光发射对应的发光区仅包含絮状区域.通过以上的结果,我们认为蓝光发射基本上源于InGaN量子阱发光,而绿光发射则起源于量子阱和量子点的发光.
- 陈志忠徐科秦志新于彤军童玉珍宋金德林亮刘鹏齐胜利张国义
- 关键词：氮化镓发光二极管多量子阱透射电子显微镜电致发光谱
- 激光剥离转移衬底的薄膜GaN基LED器件特性分析被引量：2
- 2008年
- 制备了基于蓝宝石衬底的GaN基LED(C-LED)以及由激光剥离技术(LLO)制作的基于Cu衬底的相同电学结构的薄膜GaN基LED(LLO-LED)。通过研究发现,经过激光剥离过程后,器件的反向漏电流明显增加,其等效并联电阻下降了近两个数量级。通过对变温I-V曲线的分析,反向偏压下隧穿漏电机制的主导地位被发现并证实,而激光剥离前后样品腐蚀后的AFM照片显示缺陷密度没有明显改变。隧穿机制的增加是由于激光剥离过程激发了更多缺陷的隧穿活性。然而,蓝宝石衬底LED以及激光剥离薄膜Cu衬底LED的相似的理想因子和等效串联电阻说明激光剥离过程并未对器件的正向电学特性造成大的伤害。因此,高质量、高功率的激光剥离LED器件是可以期待的。对L-I曲线的分析显示,激光剥离过程引入了更多的非辐射复合中心,但激光剥离薄膜Cu衬底LED器件在大电流注入下仍然有着超出常规器件的表现。在300mA注入电流内,激光剥离薄膜Cu衬底LED展示的最大光功率是蓝宝石衬底GaN基LED的1.8倍,饱和电流超过2.5倍。这些结果显示,激光剥离Cu衬底LED仍然是高功率高亮LED的首选方案。
- 孙永健陈志忠齐胜利于彤军康香宁刘鹏张国义朱广敏潘尧波陈诚李仕涛颜建峰郝茂盛
- 关键词：氮化镓发光二极管激光剥离漏电流
- 分子吸收光谱在半导体薄膜化学气相沉积中的应用
- 2015年
- 在化学气相沉积（CVD）生长半导体薄膜过程中,反应前体的浓度测量对于了解反应机理至关重要。紫外-可见吸收光谱和红外光谱是测量半导体薄膜CVD生长中分子浓度的主要工具,特别是可以实现气体浓度的原位测量。本文介绍了CVD中紫外-可见吸收光谱的测量系统,以及它们在测量Ⅲ～Ⅴ族气体浓度和确定在不同条件下化学反应路径中的应用。包括常见金属有机物等气体的吸收特征,紫外-可见吸收光谱在不同温度和压力下CVD过程中In N、Ga N薄膜生长中的应用。本文也介绍了红外光谱分析方法在CVD中的应用,包括不同条件下TMG和NH3气相反应机理的分析、SiC薄膜的元素成分分析以及Ga N薄膜的气相反应速率的确定。
- 汪文鹄左然刘鹏童玉珍张国义
- 关键词：化学气相沉积气体浓度紫外-可见吸收光谱红外光谱
- InGaN/GaN多量子阱LED电致发光谱中双峰起源的研究
- 本文研究了MOCVD生长的具有双发射峰结构的InGaN/GaN多量子阱的发光二极管(LED)的结构和发光特性.在透射电子显微镜(TEM)下可以发现量子阱的宽度不一致,电致发光谱(EL)发现了位于2.45cV的绿光发光峰和...
- 陈志忠徐科秦志新童玉珍林亮刘鹏齐胜利张国义
- 关键词：氮化镓多量子阱透射电子显微镜电致发光谱MOCVD生长
- 文献传递
- 聚焦离子束在LiNbO3及KTP等晶体上的亚微米刻蚀研究
- 聚焦离子束(focused ion beam，简写FIB)是一个微纳加工和观察分析设备。在强电场下金属离子溢出液态离子源，形成束流，经光圈限束、加速、聚焦、象散校正、偏转，打到样品指定点上。利用其溅射效应，FIB可用于样...
- 黄庆刘鹏王晨王雪林徐雪峰颜莎
- 关键词：聚焦离子束微纳加工离子源
- 文献传递
- MOCVD生长AlN的化学反应-输运过程数值模拟研究被引量：3
- 2014年
- 针对垂直转盘式MOCVD反应器生长AlN的化学反应-输运过程进行数值模拟研究,特别探讨了反应室高度、操作压强和加合物衍生的三聚物对AlN生长的化学反应路径的影响。研究结果表明,AlN在MOCVD生长中以Al(CH3)3和NH3的加合路径为主,Al(CH3)3的热解路径很弱;加合路径衍生的二聚物是薄膜生长的主要前体,三聚物是纳米粒子的主要前体;降低反应室高度,寄生反应减弱,热解路径加强,使生长速率增大;增大压强,寄生反应加剧,使生长速率下降;添加由三聚物参加的表面反应后,生长速率提高了近4倍,证明三聚物不参加薄膜生长,只是提供纳米粒子前体。
- 卢钦左然刘鹏童玉珍张国义
- 关键词：MOCVD化学反应ALN数值模拟
- HVPE反应器的环形分隔进口数对生长均匀性的影响
- 2013年
- 利用FLUENT软件对3种环形分隔进口(4环、8环、12环)的氢化物气相外延(HVPE)反应器的生长均匀性进行了二维数值模拟研究。分别考虑输运模型和输运-生长模型,模拟过程保持相同的GaCl、NH3及N2气体进口流量。结果显示:在只考虑输运的模型中,反应室流动均匀性随着进口环数的增多而改善。8环进口时,衬底上方温度分布最均匀;4环进口时,衬底上方的GaCl浓度较高,但均匀性最差,Ⅴ/Ⅲ比也较低;8环及12环进口可得到均匀的GaCl浓度分布及较高的Ⅴ/Ⅲ比。在包括输运和GaN生长的模型中,尽管8环进口反应器衬底上方的GaCl浓度低于12环进口反应器,却因其较薄的边界层厚度而导致较高的生长速率,并且生长均匀性较高。因此,8环进口反应室更有利于GaN的HVPE生长。
- 赖晓慧左然师珺草刘鹏童玉珍张国义
- 关键词：HVPEGAN反应器设计数值模拟
