武汉团队提升DUV LED性能

研究人员使用内粗化蓝宝石和SiO2抗反射膜改进275 nm DUV LED

来自武汉大学和宁波安芯美半导体的研究人员，报告了采用覆盖有SiO2抗反射膜的内粗化蓝宝石提高了275 nm AlGaN 基DUV LED的光输出功率（LOP）。

“我们发现，内粗化蓝宝石的气孔结构增强了光散射从而减少了全内反射，这有利于高角度光提取。此外，SiO2抗反射膜减少了反射光的破坏性干扰，有利于低角度光提取。“指导这项研究的武汉大学教授周圣军说。

基于AlGaN的DUV LED具有广泛的应用，包括水净化、灭菌、除臭和传感。然而，AlGaN基DUV LED的性能仍远低于商用GaN基蓝色LED。

AlGaN基DUV LED有源区中的主要横磁波（TM）沿垂直于表面的方向偏振，主要在横向传播，导致光提取效率（LEE）低。

研究人员将涂有SiO2抗反射膜的内粗化蓝宝石衬底引入AlGaN基DUV LED，以提高LOP。实验结果表明，与传统的DUV LED相比，这种DUV LED在350mA时的LOP提高了20.85%。

有限差分时域数值模拟表明，内粗化蓝宝石衬底显著提高了高角度光的提取性能，而SiO2抗反射膜则显著改进了低角度光的提取。因此，DUV LED中TM偏振光的LEE得到了显著改善。