AlGaN纳米柱光场强度的计算及其影响机制

• 作者: 修向前 刘斌 刘梦涵 周婧 张熬 张荣 徐儒 方华杰 施毅 蒋府龙 谢自立 郑有炓 陈鹏 韩平 高鹏
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 铝镓氮(AlGaN) 纳米柱 时域有限差分法(FDTD) 电场强度 光学模式
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 所属期刊栏目: 材料与结构
• 页码范围: 719-723,728
• 页数: 6页
• 分类号: O472.3|O482.31|TB383
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2018.10.003

摘要

使用时域有限差分法(FDTD)研究了AlGaN纳米柱的光学性质.通过仿真分析了铝组分的变化对纳米柱内外光场强度的影响.结果表明,在固定纳米柱尺寸条件下,纳米柱内部场强随铝组分显著变化,最大相差一倍,外部场强同样强烈依赖于铝组分.研究分析了纳米柱直径和高度对内部电场强度的影响.结果表明,纳米柱的内部场强受直径的影响比受高度的影响更为显著,在450 nm波长下,直径大于120 nm的纳米柱才能形成柱内模式分布.此外,在AlGaN纳米柱结构基础上引入铝金属薄膜,研究了不同波长下铝薄膜厚度对纳米柱电场分布的影响.研究发现,随着铝薄膜厚度的增加,在280和380 nm波长下,纳米柱内外电场强度逐渐降低,而在450 nm波长下,纳米柱内外场强增强倍数先逐渐减小再缓慢增大.