| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트) |
| 권호 |
18권 1호 |
| 발표분야 |
F. 광기능/디스플레이 재료(Optical Functional and Display Materials) |
| 제목 |
Study of Light Extraction Efficiency in GaN LEDs using Finite-Difference Time-Domain Method |
| 초록 |
LED(Light-Emitting Diode)의 효율은 내부양자효율과 광추출효율의 곱으로 나타낼 수 있다. 내부양자효율은 사용된 반도체의 품질에 따라 결정되고 양자우물에서 받은 전기적 에너지양에 대하여 양자우물에서 나오는 빛의 에너지양 비율로 정의 할 수가 있다. 광추출효율은 양자우물에서 나온 빛에 대하여 LED 소자 내부를 거쳐서 외부로 나오는 양의 비율로 정의가 가능하다. 일반적인 LED에서는 소자와 외부간의 굴절율 차이에 의한 전반사조건에 의하여 많은 빛들이 LED 소자 내부에 머물게 된다. 따라서 LED 광소자 효율 향상을 위해서는 광추출효율 향상의 필요성을 가지게 된다. 본 연구에서는 빛의 거동을 계산 가능한 FDTD (Finite-difference time-domain) 방법을 사용하여 LED 소자의 표면 패터닝과 PSS (Patterned Sapphire Substrates)를 이용하였을 때 광추출효율의 영향에 대하여 연구하였다. 연구 결과에 의하면 PSS의 존재 여부에 따라 광추출효율이 2배정도 증가 하였고 표면의 패턴 유무에 따라 20%정도 효율이 더 향상됨을 알 수가 있었다. 또한 LED 표면에 형성된 나노패턴의 모양에 따라 광추출효율이 크게 변화함을 확인하였다. |
| 저자 |
Jae-Woo Jung1, Tae-Soo Lee2, Vo-Thanh Son3, Hieu Luong-Chi4, Jong-Ryul Jeong5
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| 소속 |
1Department of Materials Science and Engineering, 2Chungnam National Univ., 3305-704, 4Korea, 5Graduate School of Green Energy Technology |
| 키워드 |
GaN LEDs; Light Extraction; FDTD; PSS
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| E-Mail |
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