내부 양자 효율(IQE)의 측정은 발광다이오드(LED)의 특성을 평가하고 향상시키는 데 있어 매우 중요하다. IQE를 측정하는 여러 방법 중에서, 상온 기준점 방법(room-temperature reference-point method, RTRM)은 적용의 용이성과 측정 속도 등 많은 장점 때문에 자주 사용된다. RTRM은 어떠한 물리적 파라미터에 대한 사전 가정 없이 상대적인 복사광 파워 값만으로, 빛-전류(light-current, L-I) 특성으로부터 IQE를 평가한다. 본 연구에서는 저항을 LED와 병렬로 연결하여 표면 누설 전류(surface leakage current)를 모의한 청색 LED를 사용함으로써, 표면 누설 전류가 RTRM에 미치는 영향을 분석하였다. 병렬 저항의 값을 1 $M\Omega$ 에서 1 $k\Omega$ 까지 변화시키면서 전류-전압(I-V), L-I, 이상성 인자(ideality factor), 그리고 RTRM의 $a_2$ 계수 등 다양한 광전자 특성의 변화를 관찰하였다. 이 논문은 표면 누설 전류가 LED의 광전자 특성에 미치는 영향을 이해하기 위한 사례 연구로서의 역할을 한다. 또한, 본 방법이 보다 신뢰성 있게 활용될 수 있도록 LED 및 가능하게는 마이크로-LED의 IQE 값을 측정할 때 RTRM의 적용 가능성에 대한 지침을 제안한다.

GaN 기반 청색 발광다이오드(LED)의 전류, 전압, 내부 양자효율, 및 순방향 정전용량에 대한 자기일관적 분석을 제시하여 활성 양자우물(QW) 내부와 외부에서의 캐리어 동역학에 관한 상세 정보를 얻고자 한다. 분석에서, 소자의 순방향 정전용량은 비복사 재결합이 일어나는 영역에 대한 추가 정보를 제공하는 데 핵심적인 역할을 한다. 분석에는 GaN 기반 청색 LED로부터의 실험 데이터를 사용하여, 가해지는 전압 및 전류에 따라 전하 캐리어가 QW 내부 및 외부에 어떻게 분포하는지, 또한 캐리어 수명과 방사/비복사 전류가 어떻게 거동하는지를 보여준다. 우물에서는 장벽/층간층보다 캐리어가 재결합하는 밀도가 한 자릿수(orders of magnitude) 더 높다는 것이 제시된다.