近日，由深圳市龙华区科技创新局特别支持，国家半导体照明工程研发及产业联盟（CSA）、第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）主办，深圳第三代半导体研究院与北京麦肯桥新材料生产力促进中心有限公司共同承办的第十六届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA 2019）暨2019国际第三代半导体论坛（IFWS 2019）在深圳会展中心召开。
期间，山西中科潞安紫外光电科技有限公司与中微半导体设备（上海）股份有限公司协办的“固态紫外器件技术”分会如期召开。分会重点关注以氮化铝镓、氮化镓为代表的紫外发光材料，以碳化硅、氮化镓为代表的紫外探测材料，高效量子结构设计及外延，以及发光二极管、激光器、光电探测器等核心器件的关键制备技术。
会上，挪威科学技术大学教授，挪威科学技术院院士Helge WEMAN带来了题为“采用石墨烯衬底和透明底部电极的AlGaN纳米线外延 UV LED”的主题报告，介绍了石墨烯衬底AlGaN纳米线外延生长技术。
2005年以来，Helge WEMAN教授在NTNU领导着一个科研小组研究用于光电应用程序的iii-v族半导体纳米线和石墨烯。2012年六月，他参与创办了Crayonano AS公司并任首席技术官兼董事。
报告指出，深紫外（200-315nm）主要应用领域为杀菌消毒，发射波长为265nm的UVC发光二极管需要掺杂约50%铝的AlGaN。
外量子效应低仍然是紫外推广的重要障碍。UVC发光二极管的效率非常低（EQE<10%），并且很高的价格（~1000美元/瓦），所以市场仍然很小。由于紫外的效率不高加上价格偏高，导致整个市场规模偏小。
目前UVC器件中的挑战
无透明电极，不能使用ITO（吸收小于350纳米的光）。因此，UVC LED通过基板（倒装芯片）发光，并使用台面蚀刻。然而，基质也吸收紫外线。
AlGaN的低p型掺杂，由于对p-AlGaN的高抗性，使用了p-GaN层。p-GaN吸收可能被反射回来的光。
内部量子效率低，AlGaN/GaN平面设计中晶格失配影响晶体质量的大问题。
光提取效率低，由于高折射率差，平面基片/抽气效率（LEE）仅为~5%。TM-极化产生表面发射问题。
解决方案之AlGaN 纳米线
纳米线可以自下而上生长：使用催化剂或无催化剂（III族氮化物）外延生长。氮化物纳米线LED的潜在优势：增加发光面积，降低效率下降；定位纳米线可以增强光的提取；可以使用非极性和半极性平面（更高的内部量子效率）；比薄膜生长速度更快，材料消耗更低（成本更低）。
解决方案之石墨烯
石墨烯记录导电率和导热率，是柔性的，对光透明（所有波长），史上最薄最结实的材料
石墨烯作为透明电极
传输~97%（随Gr层数减少）、板电阻~200 W/sq（随Gr层数减少）；石墨烯对于深紫外（<320纳米）光学器件（ITO是没有替代品的）。
石墨烯生长GaN/AlGaN纳米晶 等离子体辅助分子束外延（MBE）
与索菲亚大学的Kishino教授合作，石墨烯（石英玻璃）上垂直GaN纳米线的自组装生长。
薄AlN“岛”缓冲区非常重要，增加纳米线的成核密度，增加纳米线的垂直度，降低石墨烯的N2等离子体损伤（与石墨烯缺陷相关的拉曼D峰）
在二氧化硅上使用CVD G，提及AlN BL的重要性，这个想法是为了保护SLG免受N2等离子体的影响，理想情况下，它应该保护整个石墨烯区域，但后来我们了解到，它是以岛国的方式生长的（展示Hayashi的结果）。
用AlN代替GaN作为n-GaN纳米柱的缓冲层，采用迁移增强外延（MEE）34,35，在805℃的衬底温度下，用交替供应的Al原子和N2等离子体，在20个周期内沉积n-GaN纳米柱，周期包括：Al供应（4s）、中断（5s）和N2等离子体（3s）。
GaN/AlGaN纳米线UVC LED,用MOCVD研究石墨烯
