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    GaN/GaInN量子結構及藍紫光雷射二極體研究
    (2003)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系
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    GaN/GaInN量子結構及藍紫光雷射二極體研究(I)
    (2004)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    交通大學電子物理系
    目前製作量子點最直接的方法就是將以MOCVD或MBE成長之量子阱以微影蝕刻之方式製作大小適中之量子點陣列，但是因為在製作過程中產生太多的非發光性缺陷，而影響材料之光電特性。利用控制磊晶條件成長量子結構為另外一種製作量子點之方法，可以降低非發光性缺陷密度，使得製作量子點元件成為可能，但因為生成量子點之磊晶條件不易控制，所以要獲得尺寸大小相當及位置排列整齊之量子點非常困難。 量子結構之雷射元件因為能階呈現量子狀態，可以有效降低雷射之起振電流(threshold current)、減少元件特性與溫度之關係以及具有非線性光增益等效益。尤其對於高能隙材料如GaN-GaInN系列之元件更顯重要，因為電洞及電子有效質量之比值(mv/mc)較大，所以起振電流將比GaAs系列之雷射大，因此更需要利用量子結構來降低起振電流。 本研究計劃使用MOCVD在氧化鋁基板或氮化鎵基板上成長GaN/GaInN量子阱及量子點結構，並研究GaN/GaInN量子點形成之機制及其相關之光電特性。在獲得良好品質之量子結構後，將進一步研究量子結構之GaN/GaInN藍紫光二極體雷射。
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    GaN/GaInN量子結構及藍紫光雷射二極體研究(II)
    (2005)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    交通大學電子物理系
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    GaN/GaInN量子結構及藍紫光雷射二極體研究(III3)
    (2006)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    交通大學電子物理系
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    GaNAs與GaInNAs的磊晶成長與特性研究
    (2000)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    交通大學電子物理系
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    InGaNAs與GaNAaSb量子井特性研究
    (2000)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系
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    以單晶氮化鎵基板上同質磊晶成長氮化鋁銦鎵系列發光元件之研究
    (2009)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系(所)
    經過大約15年的發展，台灣目前是全世界生產最大量氮化鎵光電元件的國家，但全部都是製作 在晶格不匹配的藍寶石基板上。由於氮化鎵和藍寶石有晶格不匹配及熱膨脹係數不相同的問題，因 此衍生出異質磊晶產生的大量缺陷以及基板彎曲現象，缺陷造成元件性能壽命降低而基板彎曲則讓 後續製程變得困難。再則，氮化鎵基板擁有高導電性、散熱性及劈裂容易等多項優異特性。對製作 高電流密度 (例如雷射及高功率元件)及短波長元件而言，使用同質的氮化鎵基板來大幅度提升元件 的效能和簡化製程是必然的選擇。 日本和歐美已經有多個廠商及研究團體進行氮化鎵基板的研發或小量生產，並在氮化鎵基板上 開始進行元件研究，而我國到目前為止沒有任何研究團隊在氮化鎵基板上進行元件製作的研究。究 其原因，主要是因為國內一直沒有建立自主的氮化鎵基板開發能力，而國外的單晶氮化鎵基板又極 其昂貴(約NT300,000元/片)，而且取得困難。有鑒於此，本團隊在一年半以前開始進行製作氮化鎵 基板的研發，截至目前為止，已經累積了相當重要的研究成果，現已能穩定產出1.5吋直徑的氮化鎵 基板供後續實驗使用，也成功示範出2吋直徑的氮化鎵基板，這些成果均為國內首見。藉由此一國內 其他研發團隊所沒有的獨特優勢，我們所提出的計畫是開始在氮化鎵基板上開發同質磊晶的藍光、 近紫外光和紫外光發光二極體，以及藍光、近紫外光半導體雷射，以期將國內的氮化物研究提升到 一個全新的競爭平台上，並為台灣的光電元件研發貢獻心力。
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    以氫化物氣相磊晶法開發III-V族氮化物基板( II )
    (2008)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系(所)
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    以氫化物氣相磊晶法開發III-V族氮化物基板(I)
    (2006)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系(所)
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    具有梯狀導波管之虛陰極振盪器線路理論分析研究
    (1996)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系
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    有機金屬氣相磊晶法成長寬能隙氮化物材料之研究
    (1995)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系
    近來光電技術的研究發展有長足的進步,化 合物半導體材料相繼成功應用於光電元件製作 中,使得現今發光半導體元件的應用可從紅外 線到綠色可見光範圍,唯目前,仍迫切需要藍光 以上的短波長元件的研發與製作.短波長發光 元件有利於高速資料存取之發展,亦應用於微 粒偵測器及雷射讀取頭等.由於波長短,所以解 析度高,可大量增加原來CD碟片的記憶容量.且 發展短波長藍色發光二極體以結合已發展成熟 的紅色和綠色發光二極體可做成全彩色平面顯 示器.其有(1)低工作電壓;(2)大面積,體積小;(3) 亮度高;(4)功率低等優點.因此發展藍色發光二 極體是目前光電元件研究的最重要課題.由於硒化鋅和硫化鋅是直接能隙,其能隙分別為2.67 和3.68電子伏特屬於藍光放射範圍,所以硒化鋅 、硫化鋅和硫硒化鋅是發藍光元件的最有潛力 的材料.在過去兩年裡,我們已成功地以有機金 屬化學氣相沈積法,成長出高品質的本質硒化 鋅和N型及P型的硒化鋅.亦成功地製造出硒化鋅 藍色發光二極體.於室溫電激發下可看見發出 純藍光光譜,其峰值在460nm,半高寬為52meV.我們 的硒化鋅藍色發光二極體深具潛力,值得繼續開發.以提升發光效率和發展出成熟的技術和 製程.最近由於以硒化鋅為基礎的量子限制的 異質結構成功地作出藍綠光的雷射二極體.因 此,這個結構被熱烈地研究.然而在這個結構中 使用硒化鋅為限制層,所以必須在作用層中加 入鎘以降低其能隙達到量子井的結構.但硒化 鋅鎘的能隙對應到藍綠光,所以這個系統僅能 發出藍綠光而非純藍光.在本計畫中,我們將以 有機金屬化學氣相沈積法成長硒化鋅三元化合 物,調變其硫硒比,使其能隙高於硒化鋅且隨著 硫硒化鋅中硫硒比的改變,其能隙亦隨之變大, 所以硫硒化鋅對硒化鋅作用層是很好的限制層 ,且晶格常數可和基板匹配減少差排的產生.本 實驗室以有機金屬化學氣相沈積法,已成功地 開發出硒化鋅藍色發光二極體的製作經驗和技 術,於本研究中擬以製作單異質接面或變異質 接面發光二極體,成長三元硫硒化鋅當硒化鋅 作用層的限制層,可預期發展出發光效率較高 且為純藍光的發光二極體.
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    有機金屬氣相磊晶法成長砷化銦鎵與砷化銦量子點特性研究
    (2001)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系
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    極性與非極性氮化物薄膜同質磊晶於氮化鎵基板之成長機制與光電特性研究
    (2011)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系（所）
    氮化鎵薄膜是目前最重要的半導體材料研究主題之ㄧ，但是現今的技術是將氮化物異質磊晶在藍寶石基板上，由於氮化鎵和藍寶石有晶格及熱膨脹係數不匹配的問題，因此衍生出異質磊晶產生的大量缺陷以及基板彎曲現象，造成元件性能壽命降低並使得後續製程困難。而利用氮化鎵基板同質磊晶則可解決這些問題，並且具有高導電性、散熱性及劈裂容易等多項優異特性。而本實驗室在先前計畫的支持下，已經能夠穩定成長出氮化鎵基板，期望藉用此次國科會計畫，更進一步提昇台灣在氮化鎵基板上同質磊晶之研究。 本計畫分為三年進行，第一年重點放在氮化鎵基板的製備和氮化鎵薄膜的同質磊晶，預期先利用一年的時間將氮化鎵基板的晶格應力釋放與研磨損害分析，以及完成氮化鎵薄膜同質磊晶機制。第二年將討論同質磊晶氮化鎵薄膜之磊晶品質和特性研究，包括(1)介面與缺陷分析 (2)激子和能階研究 (3)缺陷移動率探討，此外我們將利用不同製程與磊晶方式，嘗試在極性氮化鎵基板上成長出非極性或半極性的氮化鎵薄膜。第三年我們將比較同質磊晶在氮化鎵基板和藍寶石基板之差異，並探討低溫緩衝層對於成長氮化鎵薄膜之影響，最後，我們將在製作出來的氮化鎵基板上，成長極性、半極性和非極性量子井結構，探討其光電特性。
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    極性與非極性氮化物薄膜同質磊晶於氮化鎵基板之成長機制與光電特性研究
    (2012)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系（所）
    氮化鎵薄膜是目前最重要的半導體材料研究主題之ㄧ，但是現今的技術是將氮化物異質磊晶在藍寶石基板上，由於氮化鎵和藍寶石有晶格及熱膨脹係數不匹配的問題，因此衍生出異質磊晶產生的大量缺陷以及基板彎曲現象，造成元件性能壽命降低並使得後續製程困難。而利用氮化鎵基板同質磊晶則可解決這些問題，並且具有高導電性、散熱性及劈裂容易等多項優異特性。而本實驗室在先前計畫的支持下，已經能夠穩定成長出氮化鎵基板，期望藉用此次國科會計畫，更進一步提昇台灣在氮化鎵基板上同質磊晶之研究。 本計畫分為三年進行，第一年重點放在氮化鎵基板的製備和氮化鎵薄膜的同質磊晶，預期先利用一年的時間將氮化鎵基板的晶格應力釋放與研磨損害分析，以及完成氮化鎵薄膜同質磊晶機制。第二年將討論同質磊晶氮化鎵薄膜之磊晶品質和特性研究，包括(1)介面與缺陷分析 (2)激子和能階研究 (3)缺陷移動率探討，此外我們將利用不同製程與磊晶方式，嘗試在極性氮化鎵基板上成長出非極性或半極性的氮化鎵薄膜。第三年我們將比較同質磊晶在氮化鎵基板和藍寶石基板之差異，並探討低溫緩衝層對於成長氮化鎵薄膜之影響，最後，我們將在製作出來的氮化鎵基板上，成長極性、半極性和非極性量子井結構，探討其光電特性。
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    極性與非極性氮化物薄膜同質磊晶於氮化鎵基板之成長機制與光電特性研究
    (2010)
    李威儀
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    國立交通大學電子物理學系（所）
    氮化鎵薄膜是目前最重要的半導體材料研究主題之ㄧ，但是現今的技術是將氮化物異質磊晶在藍寶石基板上，由於氮化鎵和藍寶石有晶格及熱膨脹係數不匹配的問題，因此衍生出異質磊晶產生的大量缺陷以及基板彎曲現象，造成元件性能壽命降低並使得後續製程困難。而利用氮化鎵基板同質磊晶則可解決這些問題，並且具有高導電性、散熱性及劈裂容易等多項優異特性。而本實驗室在先前計畫的支持下，已經能夠穩定成長出氮化鎵基板，期望藉用此次國科會計畫，更進一步提昇台灣在氮化鎵基板上同質磊晶之研究。 本計畫分為三年進行，第一年重點放在氮化鎵基板的製備和氮化鎵薄膜的同質磊晶，預期先利用一年的時間將氮化鎵基板的晶格應力釋放與研磨損害分析，以及完成氮化鎵薄膜同質磊晶機制。第二年將討論同質磊晶氮化鎵薄膜之磊晶品質和特性研究，包括(1)介面與缺陷分析 (2)激子和能階研究 (3)缺陷移動率探討，此外我們將利用不同製程與磊晶方式，嘗試在極性氮化鎵基板上成長出非極性或半極性的氮化鎵薄膜。第三年我們將比較同質磊晶在氮化鎵基板和藍寶石基板之差異，並探討低溫緩衝層對於成長氮化鎵薄膜之影響，最後，我們將在製作出來的氮化鎵基板上，成長極性、半極性和非極性量子井結構，探討其光電特性。
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    氮極性面氮化鎵上成長量子結構之原理與應用
    (2014)
    李威儀
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    LEE WEI-I
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    國立交通大學電子物理學系（所）
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    磷化銦鎵/砷化鎵雙接面太空用太陽電池之研發
    (1998)
    李威儀
    ;
    LEE WEI-I
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    交通大學電子物理系
    在過去一年半中，我們以自製的有機金屬氣相磊晶系統，成功地從材料磊晶、結構設計、到元件製作，研發出能量轉換效率高達20%的砷化鎵化合物半導體太陽電池，為目前國內學術界研發成功自製率最高的太空用元件，本計畫將延續此一成果，在未來的兩年中開發出能量轉換效率可達25%的太空用太陽電池，計畫的內容包括兩大部分：(1) 磷化銦鎵單接面太陽電池的研發：計畫將在砷化鎵晶圓上成長及製作磷化銦鎵的單接面太陽電池，P-N及P-I-N結構都將是研究的對象，目標則是15%的轉換效率。(2) 磷化銦鎵/砷化鎵雙接面太陽電池的研發：在掌握磷化銦鎵電池的技術之後，就會嘗試將砷化鎵電池及磷化銦鎵電池一次磊晶成雙接面太陽電池結構，這將是國內各大專院校中以有機金屬氣相磊晶法生長過最複雜的半導體結構，最終研究目標是能量轉換效率達25%以上的太空用太陽電池。
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    科普活動---電影談物理
    (2010)
    李威儀
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    國立交通大學電子物理學系（所）
    將科普融入生活是最有效的科普推廣方式。全世界一年約有三千部電影上映，而年齡介於15 至45 歲的人一年從電影院、電視台及網路上平均至少觀看十部以上的電影。而本計劃就是 利用常見的電影娛樂，藉由大眾對電影的共鳴，來探討其中與物理相關的議題，進而藉由五 項活動或方式來引起大眾對科普的興趣及推廣科學觀念，這五項活動或方式分別是： 1.「看電影談物理」競賽， 2.「看電影談物理」網站， 3.「看電影談物理」演講， 4.「看電影談物理」通識教材， 及 5. 科普影片製作講習。 這五個活動彼此環環相扣，各有支援關係(例如：科普影片製作講習有助於參加競賽者，而競 賽又有助於充實教材內容)，卻又各有賣點及瞄準的對象(例如：演講是針對高中生，通識教 材則是為大學課程設計)，互相連貫起來就成為一個綿密的科普推廣活動群，不但能對社會不 同階層產生效應(例如：競賽可以擴及海外華人，而演講針對國內高中生)，更能在計畫結束 後產生持續性的作用(例如：網站及教材中都將納入競賽作品，因此可以延續競賽的成果)。
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    科普活動：電影談物理
    (2011)
    李威儀
    ;
    LEE WEI-I
    ;
    國立交通大學電子物理學系（所）
    將科普融入生活是最有效的科普推廣方式。全世界一年約有三千部電影上映，而年齡介於15 至45 歲的人一年從電影院、電視台及網路上平均至少觀看十部以上的電影。而本計劃就是 利用常見的電影娛樂，藉由大眾對電影的共鳴，來探討其中與物理相關的議題，進而藉由五 項活動或方式來引起大眾對科普的興趣及推廣科學觀念，這五項活動或方式分別是： 1.「看電影談物理」競賽， 2.「看電影談物理」網站， 3.「看電影談物理」演講， 4.「看電影談物理」通識教材， 及 5. 科普影片製作講習。 這五個活動彼此環環相扣，各有支援關係(例如：科普影片製作講習有助於參加競賽者，而競 賽又有助於充實教材內容)，卻又各有賣點及瞄準的對象(例如：演講是針對高中生，通識教 材則是為大學課程設計)，互相連貫起來就成為一個綿密的科普推廣活動群，不但能對社會不 同階層產生效應(例如：競賽可以擴及海外華人，而演講針對國內高中生)，更能在計畫結束 後產生持續性的作用(例如：網站及教材中都將納入競賽作品，因此可以延續競賽的成果)。
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    遠距電漿輔助及垂直型二硫式氮化鎵磊晶表面反應之分析與研究
    (1998)
    李威儀
    ;
    LEE WEI-I
    ;
    交通大學電子物理系