Diseño y simulación de diodos emisores de luz basados en GaN.

Abstract

En el presente proyecto de investigación a partir del uso de diferentes capas basada en nitruros, se diseñaron diodos emisores de luz; los cuales fueron simulados en el software COMSOL. Se implementaron tres grupos de experimentos para analizar la respuesta de los diodos a partir de variaciones en la geometría, sus espesores y modificaciones en las características eléctricas. Se reportaron basado en las simulaciones cómo el uso de la estructura p-GaN/InGaN/n-GaN refleja valores de eficiencia hasta un 20 % mayores que las uniones P-N simples conformadas por p-GaN/n-GaN y p-GaN/n-ZnO. También los cambios en el dopaje de cada capa evidenciaron variaciones en las curvas I-V que fueron reportados junto con su respuesta electroluminiscente y la distribución de las zonas de recombinación en los modelos 3D. Los rangos estudiados se encuentran entre 2e16 y 5e18 (cm−3) para las concentraciones y 6-600 (cm2/V*s) en las movilidades, con un rango de espesor que va desde los 0.2 hasta las 3 μm. Basado en la bibliografía consultada y el análisis de las simulaciones se generaron recomendaciones al final del trabajo sobre los posibles resultados que se pudieran alcanzar en implementaciones reales.