LED발광 다이오드에 대해서

소개글

안녕하세요. LED 발광 다이오드에 대한 개념 및 소개에 대해서

요약 한 레포트입니다.

책 찾아서 직접 타이핑 및 스캔해서 그림 올린 레포트입니다.

단 그림만 몇개 인터넷에서 따왔습니다.

따라서 일반 인터넷에 떠돌아 다니는 레포트와는 전혀 다른 퀄리티 보장합니다.

목차

1. 개요

2. LED 발광 원리

3. LED 구조.

4. LED 종류.

5. 응용분야

6. 향후 전망

본문내용

3. LED의 구조
기술적으로 간단한 구조 때문에, LEDs는 전형적으로 Fig2(a)와 같이 알맞은 기층(substrate, 예를 들어 GaAs 또는 GaP 등)에 도핑된 반도체를 에피택셜(epitaxial; epitaxy; 하나의 결정조직 표면 위에 다른 성분의 결정을 성장시키는 것)하게 성장시켜 제작한다. 이런 유형의 평명 p-n 접합은 먼저 n 층을 에피택셜 성장시키고 그 다음 p 층을 성장시켜 만들어 진다. 기층(substrate)은 본질적으로 p-n 접합 소자(도핑된 층)의 기계적 받침(지지대)이며 다른 물질이 사용될 수 있다. p 영역은 광이 방출되는 표면이며, 따라서 광자가 다시 흡수되지 않고 빠져 나올 수 있도록 얇게(수 마이크론) 만들어진다. p 영역에서 대부분의 재결합이 일어 날 수 있게 하기 위해서, n 방향은 도핑 수준을 높게 한다(n+). n 방향을 향해서 방출되는 광자들은 기층의 경계면에서, 기층의 두께와 LED의 정밀한 구조의 영향으로 흡수되거나 거꾸로 반사된다. Fig2(a)와 같이 뒤쪽에 조각조각 붙어 있는 전극을 사용하여 반도체-공기 경계면으로부터 반사를 촉진 시킬 수도 있다. 에피텍셜 n+층에 도펀트를 확산시켜 p 영역을 만들 수도 있는데, 이것은 확산 접합 평면 LED를 Fig2(b)에서 보여주고 있다.
만약 에피택셜 층과 기층의 결정이 서로 다른 결정 격자 매개변수를 갖고 있다면, 두 개의 결정구조 사이에 격자 부정합이 존재하게 된다. 이런 부정합은 LED층의 결정을 왜곡시켜 결정 결함을 일으킨다. 이러한 결정 결함은 광자 방출이 동반되지 않는 EHP재결합을 촉진시킨다. 즉, 결함은 재결합 중심(recombination center)으로 작용한다. 이 같은 결정 결함은 LED의 에피택셜층을 기층의 결정과 격자정합을 하여 줄일 수 있다. 따라서, 기층과 LED층의 격자를 잘 맞게 구성하는 것이 중요하다. 예를 들어, AlGaAs 합급의 한 종류는 붉은색 방출 영역의 밴드갭을 갖고 있는 직접 밴드갭 반도체이다. 이것은 GaAs기층에 격자정합(lattice match)이 아주 잘 이루어지면서 형성될 수 있고, 결과적으로 높은 효율의 LED소자가 된다.

참고 자료

(1) 관련서적
- S. O. Kasap저 반재경외 2명 역,「광전자와 광자공학」, 대웅, 2003, p188~191(발광다 이오드의 구조)
- 최용성, 이경섭 공역, 「광전자공학의 기초」,인터비젼, 2006, p60~67 (LED구조 및 원리)
- 김래현 외 5명 공저, 「고출력 LED 및 고체광원 조명기술」, 아진, 2006, p19~26(LED 조명과 시장성) p142~162(고효율 조명응용 사례분석)

(2) 인터넷 검색
- http://www.epnc.co.kr/pdf/2006/200609/01200609064.pdf (LED램프의 조명응용기술)
- http://www.google.co.kr (이미지 검색)
- http://www.naver.com(이미지 검색)