학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔) |
권호 | 22권 2호 |
발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
제목 | InGaN/GaN 구조 LED의 효율 증대를 위한 표면 플라즈몬 현상과 표면 플라즈몬 적용에 관한 연구 |
초록 | LED에 있어 효을 증대시켜주는 ‘표면 플라즈몬’ 현상에 대해선 잘 수립되어왔다. 표면 플라즈몬이란 금속 표면에서 발생하는 Electron과 Positive ion 들 사이의 집단적인 진동을 의미하며, Multiple Quantum Well(MQW) 과 Ag nanoparticle(NP) 사이의 에너지 공명 현상에 의한 발광 효율 증가가 보고된바 있다. 표면 플라즈몬에서 Ag는 Blue 파장의 영역대를 빛과 공명하는데, Ag만 사용한 경우 보다 Core shell구조의 AgSio2가 더욱 큰 효율을 증대시키는 것 역시 이전 실험들을 통해 밝혀진 바가 있다. 본 연구에선 표면 플라즈몬 효과를 증대시키기 위해 금속 나노 입자가 MQW에 가까이 삽입되어야 하는 것을 바탕으로 Nanohole 구조를 이용하였다. InGaN/GaN 구조의 LED에서 상부의 p-GaN 층을 etching하여 nanohole을 형성시켰으며, 이 nanohole 안에 AgSiO2를 삽입해 MQWs에 근접시켰다. 즉, p-GaN 층의 nanohole 부분은 표면 플라즈몬 공명을, 그 외의 p-GaN 부분은 원래의 역할인 carrier injection과 transport 역할을 수행한다. InGaN/GaN 구조를 가진 LED에 AgSiO2를 사용하여 효율 증대를 보기 위한 방법으로 Nanohole 방법을 대입한 것이 어떤 결과를 나타낼지 알아보기 위해 Planar 구조의 LED와 Nanohole을 대입한 구조의 LED의 PL과 EL 및 TRPL을 측정하였다. |
저자 | 김규철, 이인환 |
소속 | 전북대 |
키워드 | Surface plasmons; Light-emitting diodes |