随着对III族氮化物材料的大量研究,AlGaN基紫外发光二极管(Ultraviolet Light-Emitting Diodes,UV-LEDs)发挥着越来越大的作用。UV-LEDs具有高效可靠等特点,在照明、水和空气净化以及紫外光刻等方面的广泛应用,也逐渐引起人们越来越多的关注。为了更好的满足生产生活中所提出的一些大密度、高亮度等实际需要,就需要更大的注入电流来驱动LED正常工作,那么对UV-LEDs进行有效地研究和制备就非常重要。而在制备LEDs发光器件时,由于在外延材料和结构等方面存在着一些缺陷,这就会影响到LEDs的光电特性和可靠性,缩短使用寿命、加快老化以及大电流密度注入下产热量大而直接导致LEDs失效。本论文主要回顾了目前在AlGaN基UV-LEDs的研究中所存在的一些问题,并针对一些问题进行了大量的调研。主要是从材料的外延生长、器件的制备和性能的表征等方面开展研究,提出了一些制备AlGaN基UV-LEDs的改进方案。所开展的工作,归纳如下:本论文中通过对UV-LEDs结构中的n-AlGaN层进行改进,一方面,采用δ掺杂和调制掺杂取代了均匀掺杂方式,制备了只具有单个n-AlGaN层的UV-LEDs;另一方面,制备了含有两种掺杂浓度、而轻掺杂n-AlGaN(n~--AlGaN)层的厚度不同的UV-LEDs。分析和总结了静电放电等危害对可见光LEDs的影响,并借鉴了部分改进措施来减少静电放电对UV-LEDs造成的危害方面,以及通过ANSYS热模拟、热阻测试等方式,来对UV-LEDs的热学特性和器件可靠性进行了表征和分析。对以上的UV-LEDs进行表征与分析,并对LED晶片进行了封装和测试后。发现使用δ掺杂和调制掺杂方式的UV-LEDs在材料质量、光电特性等方面都有较好的提高。还发现n~--AlGaN层的厚度存在着一个较优化的区间,当n~--AlGaN层的厚度处于这个区间时,UV-LEDs在光电特性等方面的输出强度更高;同时将ANSYS热仿真与热阻测试相结合,来提高LED的散热速率和器件的可靠性。因此,基于本论文中所开展的大量的研究与分析,有望制备出光电输出性能更好、散热更有效以及可靠性更高的UV-LEDs,来进一步地满足越来越广泛的需求。