非极性p型AlGaN基材料掺杂技术及机理的研究
发布时间：2021-04-15 17:00
由于非极性AlGaN基Ⅲ族氮化物中无沿材料生长方向的量子限制斯塔克效应（QCSE）,故其被认为是制备紫外发光二极管（UV-LEDs）深具潜力的材料。本论文采用金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）技术,在半极性（11 02）r面蓝宝石衬底上外延生长了非极性（112 0）a面AlGaN基外延薄膜,并重点对其p型掺杂技术及机理进行了深入研究。本研究采用改良的Mg-delta掺杂技术成功实现了高空穴浓度的非极性a面AlGaN材料、AlGaN/GaN超晶格（SL）材料和AlGaN/GaN分布式布拉格反射镜（DBR）材料的p型掺杂。上述研究成果为制备高光效的AlGaN基UV-LED奠定了坚实的基础。本论文的主要研究内容和成果如下:1.采用改良的Mg-delta掺杂技术,在半极性r面蓝宝石衬底上外延生长非极性a面p-AlGaN薄膜,并通过优化Mg-delta掺杂过程中Cp2Mg的通入时间,最终获得了空穴浓度高达1.4×1018 cm-3的样品。2.对传统的单步快速热退火（RTA）、高低温两步RTA、O2/N<...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同发光波长UV-LED的EQE相关数据
图 1.1 不同发光波长 UV-LED 的 EQE 相关数据 UV-LED 的应用领域统紫外光源（如中、低压汞灯），AlGaN 基 UV-LED 兼具环保速度快等优势，因而被广泛应用于固态照明、水/空气消毒净化等领域。不同发光波长的 UV-LED 的应用范围如图 1.2 所示。
且其发展已进入瓶颈期，外量子效率的进一步提升变得愈加困难，其原因如图1.3 所示[17]：图 1.3 传统极性 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 面临的主要技术难点由图 1.3 可知，几乎每一层 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 的层结构都存在一定的技术问题，而正是这些技术难点限制了其发光效率的提升。以下针对一些主要的技术
本文编号：3139731
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同发光波长UV-LED的EQE相关数据
图 1.1 不同发光波长 UV-LED 的 EQE 相关数据 UV-LED 的应用领域统紫外光源（如中、低压汞灯），AlGaN 基 UV-LED 兼具环保速度快等优势，因而被广泛应用于固态照明、水/空气消毒净化等领域。不同发光波长的 UV-LED 的应用范围如图 1.2 所示。
且其发展已进入瓶颈期，外量子效率的进一步提升变得愈加困难，其原因如图1.3 所示[17]：图 1.3 传统极性 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 面临的主要技术难点由图 1.3 可知，几乎每一层 c 面 UVC 波段 AlGaN 基 UV-LED 的层结构都存在一定的技术问题，而正是这些技术难点限制了其发光效率的提升。以下针对一些主要的技术
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