可实现纯紫外发光的ZnO基异质结发光二极管及制备方法

• 摘要：

  本发明公开了一种可实现纯紫外发光的ZnO基异质结发光二极管及制备方法,发光二极管包括蓝宝石衬底、AlN薄膜、n‑ZnO纳米棒、p‑GaN层和金属电极;方法包括如下步骤:在蓝宝石衬底上生长n‑ZnO纳米线;采用磁控溅射法在p‑GaN上溅射一层AlN薄膜;采用溅射法或者电子束蒸镀分别在n‑ZnO和p型GaN一端制备具有欧姆接触的金属电极;将AlN薄膜/p‑GaN紧扣在n‑ZnO纳米棒阵列上面形成异质结,构成完整的器件.本发明在蓝宝石上直接生长ZnO纳米棒阵列,提高ZnO结晶度,提高电学性能,有效消除晶体质量差的问题;引入AlN隔离层,有效较少了结区的剩余电子,增加ZnO区载流子复合效率,实现纯ZnO紫外发光;n‑ZnO纳米棒阵列/AlN/p‑GaN异质结发光二极管,发光位置在385nm左右,半峰宽为14.5nm.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201710588774.4

• 申请日期：

  2017.07.19

• 公开/公告号：

  CN107425098A

• 公开/公告日：

  2017-12-01

• 发明人：

  徐春祥 游道通 石增良 秦飞飞 徐巍

• 申请人：

  东南大学

• 主分类号：

  H01L33/32(2010.01)I,H,H01,H01L,H01L33

• 分类号：

  H01L33/32(2010.01)I,H01L33/26(2010.01)I,H01L33/02(2010.01)I,H01L33/00(2010.01)I,H,H01,H01L,H01L33,H01L33/32,H01L33/26,H01L33/02,H01L33/00

• 主权项：

  一种可实现纯紫外发光的ZnO基异质结发光二极管,其特征在于,包括:蓝宝石衬底(3)、AlN薄膜(2)、n‑ZnO纳米棒(4)、p‑GaN层(1)和金属电极(5);蓝宝石衬底(3)上生长n‑ZnO纳米棒(4),其次在p‑GaN层(1)上溅射一层AlN薄膜(2),将AlN薄膜(2)/p‑GaN层(1)紧扣在n‑ZnO纳米棒(4)阵列上面形成异质结,分别在n‑ZnO纳米棒(4)和p‑GaN层(1)的一端制备金属电极(5).