量子垒高度对深紫外LED调制带宽的影响

• 作者: 郭亮 郭亚楠 羊建坤 闫建昌 王军喜 魏同波
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: 紫外光通信 深紫外发光二极管 多量子阱层 调制带宽 发光功率
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 封面文章|Cover Story
• 页码范围: 1-7
• 页数: 7页
• 分类号: TN383+.1|TN929.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/CJL.20210331

摘要

AlGaN基深紫外LED由于具有高调制带宽和小芯片尺寸,在紫外光通信领域受到越来越多的关注.本研究通过改变生长AlGaN量子垒层的Al源流量,生长了三种具有不同量子垒高度的深紫外LED,研究了量子垒高度对深紫外LED光电特性和调制特性的影响.研究发现,随着量子垒高度的增加,深紫外LED的光功率出现先增加后减小的趋势,量子垒中Al组分为55％的深紫外LED的光功率相比50％和60％的深紫外LED提升了近一倍.载流子寿命则出现先减小后增大的趋势,且发光峰峰值波长逐渐蓝移.APSYS模拟表明,随着量子垒高度增加,量子垒对载流子的束缚能力增强,电子空穴波函数空间重叠增加,载流子浓度和辐射复合速率增加;但进一步增加量子垒高度又会由于电子泄露,空穴浓度降低,从而辐射复合速率降低.量子垒中Al组分为55％的深紫外LED的-3 dB带宽达到94.4 MHz,高于量子垒Al组分为50％和60％的深紫外LED.