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UVLED 結構

時間:2021-07-12 09:32來源:未知點擊:


UVLED(UVLED)是由一個或多個InGaN量子阱夾在較薄的GaN三明治結構之間組成,形成的有源區為包覆層。 通過改變InGaN量子阱中InN-GaN的相對比例,發射波長可以從紫光變為其他光。AlGaN可以通過改變AlN比例來制作UVLED量子阱層中的包層,但這些器件的效率和成熟度較差。 如果活性量子阱層為GaN,則與InGaN或AlGaN合金相反,器件發射的光譜范圍為350~370nm。
當 LED 泵上的 藍色InGaN 短電子脈沖時,產生UV輻射。 含鋁氮化物,尤其是AlGaNAlGaInN可用于制造較短波長的器件,獲得一系列UVLED的波長。 波長高達247nm的二極管已經商品化,能夠發射210nmUV的基于氮化鋁的LED已經研制成功,250-270nm波段的UVLED也在大力發展。
III-V族金屬氮化物基半導體非常適合制作UV輻射源。 以AlGaInN為例,在室溫下,隨著各組分比例的變化,復合時電子和空穴輻射的能量為1.89~6.2eV。 如果LED的有源層純粹由GaN或AlGaN組成,其UV輻射效率很低,因為電子與空穴的復合是非輻射復合。 如果在該層中摻雜少量金屬 In,則有源層的局部能級會發生變化。 此時,電子和空穴將發生輻射復合。 因此,當有源層摻雜金屬銦時,380nm處的輻射效率比未摻雜的高約19倍。

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