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Pattern design of and epitaxial growth on patterned sapphire substrates for highly efficient GaN-based LEDs

机译：用于高效GaN基LED的图案化蓝宝石衬底的图案设计和外延生长

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This work represents a cost and time effective approach for pattern design of patterned sapphire substrates (PSS) for highly efficient GaN-based light emitting diodes (LEDs). Simulation is used to study how external quantum efficiency changes with the change in parameters of the unit hemisphere for LEDs fabricated on hemispherical PSS. Through a series of comparisons on simulation results, the most effective pattern to improve external quantum efficiency of LEDs on hemispherical PSS is revealed. The subsequent crystal growth of LED wafers demonstrates that both photoluminescence and electroluminescence intensities dramatically increase by about a half for LEDs grown on this pattern-optimized PSS compared to that of LEDs on non-PSS, which straight-forwardly proves the high efficiency of the optimized hemispherical patterns of PSS for improving LED efficacy.
机译：这项工作代表了一种高效，省时的方法，用于基于GaN的高效发光二极管（LED）的图案化蓝宝石衬底（PSS）的图案设计。仿真用于研究在半球形PSS上制造的LED的外部量子效率如何随单位半球参数的变化而变化。通过对仿真结果的一系列比较，揭示了提高半球形PSS上LED的外部量子效率的最有效模式。 LED晶片随后的晶体生长表明，与在非PSS上的LED相比，在这种经过模式优化的PSS上生长的LED的光致发光和电致发光强度都显着增加了大约一半，这直接证明了优化后的高效率PSS的半球形图案可提高LED的效率。

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