AlGaN temelli UV-LED yapılarının metal organik buhar fazı epitaksisi yöntemi ile büyütülmesi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada c-safir (0001) alttaş üzerine çatlaksız, AlGaN temelli 340 nm de ışıma yapan UV-LED yapıları Metal-Organik Buhar Fazı Epitaksi (MOBFE) yöntemi ile büyütülmüş ve karakterize edilmiştir. AlGaN temelli UV-LED yapı büyütmelerindeki en önemli zorluk AlGaN tabakalarının safir alttaş (c-düzlem) ile yüksek örgü uyumsuzluğu nedeniyle kusurların üretilmesidir. Bu çalışmada kusurları azaltmak amacıyla AlN tampon optimizasyonu; çekirdeklenme, nitridasyon ve desorpsiyon adımları ile birlikte gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda diyot karakteristiklerinin de iyileştirilmesi ve aktif bölgede daha fazla taşıyıcı toplanabilmesi için n ve p tipi katkılı tabakalar ile elektron bloklama tabakaları üzerinde çalışılmıştır. Güçlü iç soğurmayı en aza indirmek için p tipi katkılı zarflama tabakaları ile p kontak metallerinin kalınlıkları düşürülmüştür. Sonuç olarak, 8mA giriş akımında 339 nm de güçlü ve keskin bir Elektro-luminesans (EL) şiddeti gözlenebilmiştir. EL sinyalinin FWHM değeri 13,7 nm olarak belirlenmiştir.