賴昆佑

近年來， 深紫外（ deep ultraviolet, DUV, 波長 290 nm 發光二極體 (light-emitting diodes, LEDs) 的外部量子效率很難突破 20％，遠低於可見光 LED 的水準，主 要原 因在於： 深紫外 LED 的 P 型磊晶層必須同時具備高穿透率 、 高導電性 而 這是 一般 DUV LED 常用 材料 —氮 化鋁鎵（ AlGaN）所 不具備的特性 。 然而 hBN (hexagonal Boron Nitride)是近年來熱門的三五 族氮化物材料，其 兼具高能帶、低電洞活化能的特性，能使 深紫外光 波段的光不被吸收， 亦能大幅提升電洞濃度，增加導電性，是 深紫外 LED 所需的理想 P 型材料。此外，氮化硼 的能帶高達 6 eV 接近 氮化鋁 (AlN) 的 6.1 eV 能 阻擋電子離開量子井 ，增加 DUV LED的 內部量子效率 。 文獻顯示， 氮化硼的電洞活化能 最低可達 30 meV 遠低於 AlN的 510 meV 能提供大量電洞進入量子井，提升電洞電子對在量子井的複合數量，增強 DUV LED 的發光 效率，也能降低操作電壓，減少熱能生成，有助於提升元件的使用壽命。上述的優點，使 氮化硼成為目前 DUV LED 非常熱門的 P 型材料。