UVLED 结构

UVLED(UVLED)是由一个或多个InGaN量子阱夹在较薄的GaN三明治结构之间组成，形成的有源区为包覆层。 通过改变InGaN量子阱中InN-GaN的相对比例，发射波长可以从紫光变为其他光。AlGaN可以通过改变AlN比例来制作UVLED和量子阱层中的包层，但这些器件的效率和成熟度较差。 如果活性量子阱层为GaN，则与InGaN或AlGaN合金相反，器件发射的光谱范围为350~370nm。
当 LED 泵上的 蓝色InGaN 短电子脉冲时，产生UV辐射。 含铝氮化物，尤其是AlGaN和AlGaInN可用于制造较短波长的器件，获得一系列UVLED的波长。 波长高达247nm的二极管已经商品化，能够发射210nmUV的基于氮化铝的LED已经研制成功，250-270nm波段的UVLED也在大力发展。
III-V族金属氮化物基半导体非常适合制作UV辐射源。 以AlGaInN为例，在室温下，随着各组分比例的变化，复合时电子和空穴辐射的能量为1.89~6.2eV。 如果LED的有源层纯粹由GaN或AlGaN组成，其UV辐射效率很低，因为电子与空穴的复合是非辐射复合。 如果在该层中掺杂少量金属 In，则有源层的局部能级会发生变化。 此时，电子和空穴将发生辐射复合。 因此，当有源层掺杂金属铟时，380nm处的辐射效率比未掺杂的高约19倍。

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