​大幅提高深紫外光提取效率，厦门大学团队有新进展

行家说UV 导读：

近日，在第八届国际第三代半导体论坛上，厦门大学副教授高娜做“基于AlN/GaN超短周期超晶格的深紫外短波光发射调控”的主题报告，分享了精细多晶面调控倒棱锥台增强234 nm深紫外光发射、应力工程调控短至220 nm波长深紫外光发射的研究进展与成果。

其报告指出，III族氮化物AlGaN具有宽带隙可调的特点，其响应波长可拓展至远紫外C区，已成为短波深紫外固态光源的首选材料。但当波长短于250 nm时，AlGaN半导体中的Al组分不断提高，使得材料生长控制难度增大，同时光学各向异性显着、界面全反射等问题突出，严重限制了深紫外光子的有效提取。因此，如何突破高Al组分AlGaN量子结构光发射的天然属性制约，对于远紫外C区光源的开发和应用具有重要意义。

加入UV LED行业交流群，可添加微信：cenxitalk

研究在前期利用单体分选生长技术所制备的超短周期(AlN)8/(GaN)2超晶格基础之上，通过纳米压印、干法刻蚀及湿法腐蚀等技术形成(0001)、(10-13)及(20-21)等多组晶面角度精细可控的倒棱锥/台纳米结构。

有趣的是，这些晶面能够控制深紫外234 nm光波在纳米结构中的传播和提取模式，有效突破传统平面结构中出射光锥角较小这一限制，大幅提高了深紫外光的提取效率。当引入晶面可控的倒棱锥/台结构后，TM和TE偏振光相比于平面结构分别增强了5.6倍和1.1倍，深紫外234 nm波长处总发光强度提高了近2倍。进一步地，为了实现更短波长深紫外光发射的调控，研究对GaN阱层施加一定的压缩应力，有效增大其禁带宽度。

研究表明，(AlN)8/(GaN)2的波长可以从平面结构的231 nm逐步蓝移至220 nm，超越了平面短周期超晶格结构及传统同组分AlGaN三元混晶。这些研究为推动深紫外AlGaN短波长发光器件的发展提供有效的技术方案。

来源：整理自第三代半导体产业、厦门大学

END

▼

延伸阅读

▼

连续3年占比提升，2023紫外空气消毒机商机凸显？

约5亿，这2个UV固化项目动起来了