H￣SiC衬底上AlGaN基垂直结构紫外LED的制备-发光学报.PDFVIP

第３８卷　 第６期 发　 光　 学　 报 Ｖｏｌ３８ Ｎｏ６ ２０１７年６月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＬＵＭＩＮＥＳＣＥＮＣＥ Ｊｕｎｅꎬ２０１７ 文章编号:１０００￣７０３２(２０１７)０６￣０７５３￣０７ ６Ｈ￣ＳｉＣ衬底上ＡｌＧａＮ基垂直结构紫外ＬＥＤ的制备 ∗ 刘明哲ꎬ李鹏翀ꎬ邓高强ꎬ张源涛 ꎬ张宝林 (吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点联合实验室ꎬ吉林 长春　 １３００１２) 摘要:利用金属有机物化学气相沉积方法ꎬ在ｎ型６Ｈ￣ＳｉＣ衬底上制备了１５对Ｓｉ掺杂Ａｌ Ｇａ Ｎ/ Ａｌ Ｇａ Ｎ ０.１９ ０.８１ ０.３７ ０.６３ ＤＢＲꎬ并采用低温ＡｌＮ缓冲层有效抑制了ＤＢＲ结构中裂纹的产生ꎬ得到了表面均方根粗糙度仅为０.４ ｎｍ且 导电性能良好的ｎ型ＤＢＲꎬ其在３６９ ｎｍ处峰值反射率为６８％ꎬ阻带宽度为１０ ｎｍꎮ 在获得导电ＤＢＲ 的基础 上ꎬ进一步在ｎ型６Ｈ￣ＳｉＣ衬底上构建了有、无ＤＢＲ的垂直结构紫外ＬＥＤꎮ 对比两者电致发光光谱ꎬ发现ＤＢＲ 结构的引入有效增强了ＬＥＤ紫外发光强度ꎮ 关　 键　 词:ＡｌＧａＮꎻ紫外发光二极管ꎻ分布式布拉格反射镜ꎻ金属有机物化学气相沉积ꎻ垂直结构 中图分类号:ＴＮ３８３ꎻＴＨ６９１.９　 　 　 文献标识码:Ａ　 　 　 ＤＯＩ:１０.３７８８/ ｆｇｘ０７５３ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ＬＥＤ ｏｎ６Ｈ￣ＳｉＣ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ∗ ＬＩＵ Ｍｉｎｇ￣ｚｈｅꎬＬＩ Ｐｅｎｇ￣ｃｈｏｎｇꎬＤＥＮＧ Ｇａｏ￣ｑｉａｎｇꎬＺＨＡＮＧ Ｙｕａｎ￣ｔａｏ ꎬＺＨＡＮＧ Ｂａｏ￣ｌｉｎ (ＳｔａｔｅＫｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｎ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓꎬＣｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＪｉｌｉｎ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＣｈａｎｇｃｈｕｎ １３００１２ꎬＣｈｉｎａ) ∗Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ＡｕｔｈｏｒꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｚｈａｎｇｙｔ＠ｊｌｕ.ｅｄｕ.ｃｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｓｉｌｉｃｏｎ￣ｄｏｐｅｄ Ａｌ Ｇａ Ｎ/ Ａｌ Ｇａ Ｎ ＤＢＲｓｗｅｒｅ ｇｒｏｗｎ ｏｎ ｎ￣ｔｙｐｅ６Ｈ￣ＳｉＣ ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ ０.１９ ０.８１ ０.３７ ０.６３ ｂｙ ｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎｉｃｃｈｅｍｉｃａｌｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ(ＭＯＣＶＤ). Ｔｏ ｓｕｐｐｒｅｓｓｔｈｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆ ｃｒａｃｋｓꎬａｌｏｗ￣ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ＡｌＮｐｒｅ￣ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｌａｙｅｒｏｎ６Ｈ￣ＳｉＣ(０００１)ｓｕｂｓｔｒａｔｅｗａｓｕｓｅｄａｓｂｕｆｆｅｒ. Ａｓｍｏｏｔｈ￣ｓｕｒ￣ ｆａｃｅ １５￣ｐａｉｒ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ＤＢＲ ｗｉｔｈ ａ ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ ｏｆ ６８％ ａｔ ３６９ ｎｍ ｗａｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ. Ｔｈｅ ｓｔｏｐ￣ｂａｎｄ ｂａｎｄｗｉｄｔｈａｎｄＲＭＳｖａｌｕｅｏｆ ＤＢＲａｒｅ１０ ｎｍａｎｄ０.４ ｎｍꎬｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅꎬｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅＵＶＬＥＤｓｗｉｔｈａｎｄｗｉｔｈｏｕｔｎ￣ＤＢＲｏｎ６Ｈ￣ＳｉＣｓｕｂｓｔ