Síntesis de pozos cuánticos de GaN/InGaN/GaN en estructura cúbica para emisión sintonizada de luz

Abstract

"En años recientes la utilización de dispositivos de iluminación de luz blanca de estado sólido ha ido aumentando de forma significativa. El ahorro en energía y por tanto económico a largo plazo que dispositivos como LED's pueden traer a nivel mundial son considerables. Por ello, la búsqueda de una mayor eficiencia en dichos dispositivos ha sido un tema constante de investigación en las empresas fabricantes de diodos emisores de luz que existen en el mercado. Los diodos emisores de luz blanca que existen actualmente contienen la fase hexagonal de la aleación ternaria InGaN. Teóricamente se sabe que la fase cúbica podría ser más eficiente que la hexagonal. Con la ayuda de técnicas de caracterización como difracción de rayos X, difracción de electrones de altas energías, microscopía de barrido, microscopía de fuerza atómica y fotoluminiscencia, en esta tesis se analizaron las condiciones óptimas de crecimiento de GaN, InN y InGaN en fase cúbica crecidas mediante epitaxia por haces moleculares. Una vez que se encontraron las condiciones óptimas, se sintetizaron pozos cuánticos individuales de InGaN con barreras de GaN. Luego, una heterestructura de pozos de InGaN en fase cúbica se construyó. Mediante fotoluminiscencia se encontraron distintas emisiones de la muestra dentro del espectro visible"

"In recent years, the use of solid-state white light emitting devices has increased signi cantly. There are considerable long-term energy and economic savings that devices such as LED's can provide worldwide. Therefore, the search for greater efficiencies in these devices has been a constant theme of research for manufacturers of light emitting diodes. The white light emitting diodes currently on the market contain the hexagonal phase of the ternary InGaN alloy. Theoretically, it is know that the InGaN cubic phase might be more efficient than the hexagonal phase. With the help of characterization techniques such as X-ray diffraction, reflection high energy electron diffraction, electronic scanning microscopy, atomic force microscopy and photoluminescence, in this thesis the optimal conditions for growing cubic GaN, InN and InGaN by molecular beam epitaxy were found. Once the optimum conditions were found, InGaN single quantum wells with GaN barriers were synthesized.Then, a heterestructure with cubic phase InGaN quantum wells was constructed, achieving different emission within the visible spectrum."