由于非極性AlGaN基Ⅲ族氮化物中無沿材料生長方向的量子限制斯塔克效應(yīng)（QCSE）,故其被認(rèn)為是制備紫外發(fā)光二極管（UV-LEDs）深具潛力的材料。本論文采用金屬有機(jī)化合物化學(xué)氣相沉積（MOCVD）技術(shù),在半極性（11 02）r面藍(lán)寶石襯底上外延生長了非極性（112 0）a面AlGaN基外延薄膜,并重點(diǎn)對其p型摻雜技術(shù)及機(jī)理進(jìn)行了深入研究。本研究采用改良的Mg-delta摻雜技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了高空穴濃度的非極性a面AlGaN材料、AlGaN/GaN超晶格（SL）材料和AlGaN/GaN分布式布拉格反射鏡（DBR）材料的p型摻雜。上述研究成果為制備高光效的AlGaN基UV-LED奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。本論文的主要研究內(nèi)容和成果如下:1.采用改良的Mg-delta摻雜技術(shù),在半極性r面藍(lán)寶石襯底上外延生長非極性a面p-AlGaN薄膜,并通過優(yōu)化Mg-delta摻雜過程中Cp₂Mg的通入時間,最終獲得了空穴濃度高達(dá)1.4×10¹⁸ cm^-3的樣品。2.對傳統(tǒng)的單步快速熱退火（RTA）、高低溫兩步RTA、O₂/N<... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

不同發(fā)光波長UV-LED的EQE相關(guān)數(shù)據(jù)

圖 1.1 不同發(fā)光波長 UV-LED 的 EQE 相關(guān)數(shù)據(jù) UV-LED 的應(yīng)用領(lǐng)域統(tǒng)紫外光源（如中、低壓汞燈），AlGaN 基 UV-LED 兼具環(huán)保速度快等優(yōu)勢，因而被廣泛應(yīng)用于固態(tài)照明、水/空氣消毒凈化等領(lǐng)域。不同發(fā)光波長的 UV-LED 的應(yīng)用范圍如圖 1.2 所示。

且其發(fā)展已進(jìn)入瓶頸期，外量子效率的進(jìn)一步提升變得愈加困難，其原因如圖1.3 所示[17]：圖 1.3 傳統(tǒng)極性 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 面臨的主要技術(shù)難點(diǎn)由圖 1.3 可知，幾乎每一層 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 的層結(jié)構(gòu)都存在一定的技術(shù)問題，而正是這些技術(shù)難點(diǎn)限制了其發(fā)光效率的提升。以下針對一些主要的技術(shù)


本文編號：3139731