AlGaN基深紫外发光二极管及其AlGaN外延片和制备方法技术

本发明专利技术涉及AlGaN基深紫外发光二极管及其AlGaN外延片和制备方法，所述AlGaN基深紫外发光二极管和所述AlGaN外延片采用单层图形化BN缓冲层作为缓冲层，利用单层BN的层间采用范德华力的特点，可以有效地降低外延层中的应力大小；利用单层BN与外延层同属III族氮化物的特性，可以获得较好的外延兼容性；此外，利用图形化BN缓冲层的图形密度和图形大小可控的特点，可以实现氮化物生长时成核中心位置均匀性和密度的可控，以此提升所述AlGaN外延片的结晶质量和降低所述AlGaN外延片的位错密度，从而提高所述AlGaN外延片的内量子效率。

【技术实现步骤摘要】
AlGaN基深紫外发光二极管及其AlGaN外延片和制备方法
本专利技术涉及一种深紫外发光二极管，特别是涉及一种高内量子效率的AlGaN基深紫外发光二极管及其AlGaN外延片和制备方法，所述AlGaN基深紫外发光二极管和所述AlGaN外延片均采用单层图形化BN缓冲层作为缓冲层。
技术介绍
根据不同波长范围，紫外光可划分为：长波紫外UVA(320nm-400nm)、中波紫外UVB(280nm-320nm)、短波紫外UVC(200nm-280nm)和真空紫外VacuumUV(10-200nm)。紫外线波长在200nm-350nm的光线被称为深紫外线。深紫外发光二极管具有节能、环保、安全、寿命长、低耗、低热等优点，因而深紫外发光二极管被广泛应用于生物化学、杀菌、净水、医药、农业、照明、高密度光存储光源、荧光分析系统以及相关的信息传感等领域。为获得工作效率高且工作效果好的深紫外发光二极管，提高深紫外发光二极管的内量子效率变得尤为重要。对于紫外同质集成光芯片而言，AlGaN基半导体材料是理想的器件制备材料。因为AlGaN是直接禁带半导体，随Al组分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.AlGaN外延片，其特征在于，由下而上依次包括：衬底、单层图形化BN缓冲层、AlGaN层，其中所述单层图形化BN缓冲层作为缓冲层。/n

【技术特征摘要】
1.AlGaN外延片，其特征在于，由下而上依次包括：衬底、单层图形化BN缓冲层、AlGaN层，其中所述单层图形化BN缓冲层作为缓冲层。


2.根据权利要求1所述的AlGaN外延片，其特征在于，所述衬底为蓝宝石衬底、硅衬底、碳化硅衬底中的任一种。


3.根据权利要求1所述的AlGaN外延片，其特征在于，所述单层图形化BN缓冲层被设置采用化学气相沉积法或物理气相沉积法直接在所述衬底上生长形成。


4.根据权利要求1所述的AlGaN外延片，其特征在于，所述单层图形化BN缓冲层被设置采用化学气相沉积法或物理气相沉积法生长形成后转移至所述衬底表面。


5.根据权利要求1所述的AlGaN外延片，其特征在于，所述单层图形化BN缓冲层被设置通过离子束刻蚀的方式获取。


6.根据权利要求1所述的AlGaN外延片，其特征在于，所述单层图形化BN缓冲层的图形为圆形或六边形。


7.AlGaN基深紫外发光二极管，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一所述的AlGaN外延片和于所述AlGaN外延片依次生长形成的AlxGa1-xN/AlyGa1-yN多量子阱层、p型AlGaN层、p型GaN层。


8.根据权利要求7所述的AlGaN基深紫外发光二极管，其特征在于，所述AlxGa1-xN/AlyGa1-yN多量子阱层中Al组分含量x<y,所述AlxGa1-xN/AlyGa1-yN多量子阱层中，AlxGa1-xN为阱层，AlyGa1-yN为垒层，且Al组分含量0≤x<y<1。


9.根据权利要求7所述的AlGaN基深紫外发光二极管，其特征在于，所述p型AlGaN层为AlmGa1-mN，Al组分含量m的取值范围为：y<m<1。


10.AlGaN基深紫外发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(S1)选择衬底；
(S2)于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓娟，隋佳恩，蒋科，张山丽，石芝铭，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22