一种新型AlGaN基紫外发光二极管的制作方法

文档序号:11136731阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种新型AlGaN基紫外发光二极管,包括管体(1),其特征在于:所述管体(1)内由下至上依次设有蓝宝石衬底(101)、AlN成核层(102)、非掺杂u型Alx1Iny1Ga1-x1-y1N缓冲层(103)、n型Alx2Iny2Ga1-x2-y2N层(104)、Alx3Iny3Ga1-x3-y3N/Alx4Iny4Ga1-x4-y4N量子阱有源区(105)、p型NiO/Alx5Iny5Ga1-x5-y5N超晶格结构电子阻挡层(106)、p型Znz1Mgz2Ni1-z1-z2O层(107)和氧化铟锡透明导电层(108),在所述氧化铟锡透明导电层(108)上引出p型欧姆电极(109),在所述n型Alx2Iny2Ga1-x2-y2N层(104)上引出n型欧姆电极(110)。

2.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述蓝宝石衬底(101)为r面、m面或a面中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述AlN成核层(102)的厚度为20~100nm,非掺杂u型Alx1Iny1Ga1-x1-y1N缓冲层(103)和n型Alx2Iny2Ga1-x2-y2N层(104)的厚度均为500~1000nm,Alx3Iny3Ga1-x3-y3N/Alx4Iny4Ga1-x4-y4N量子阱有源区(105)的周期数为10~15对,p型NiO/Alx5Iny5Ga1-x5-y5N超晶格结构电子阻挡层(106)的厚度为20~100nm,p型Znz1Mgz2Ni1-z1-z2O层(107)的厚度为100~250nm。

4.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述非掺杂u型Alx1Iny1Ga1-x1-y1N缓冲层(103)中下标x1,y1满足如下要求:0≤x1≤1,0≤y1≤0.5。

5.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述n型Alx2Iny2Ga1-x2-y2N层(104)中,采用Si进行n型掺杂,其中Si的掺杂浓度介于1×1019~1×1020cm-3

6.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述n型Alx2Iny2Ga1-x2-y2N层(104)中下标x2,y2满足如下要求:0≤x2≤1, 0≤y2≤0.5。

7.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述Alx3Iny3Ga1-x3-y3N/Alx4Iny4Ga1-x4-y4N量子阱有源区(105)中下标x3,y3,x4,y4满足如下要求:0≤x3≤1,0≤y3≤1,0≤x4≤1,0≤y4≤1。

8.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述p型NiO/Alx5Iny5Ga1-x5-y5N超晶格结构电子阻挡层(106)将Alx3Iny3Ga1-x3-y3N/Alx4Iny4Ga1-x4-y4N量子阱有源区(105)和p型Znz1Mgz2Ni1-z1-z2O分隔开。

9.根据权利要求8所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述p型NiO/Alx5Iny5Ga1-x5-y5N超晶格结构电子阻挡层(106)中的Alx5Iny5Ga1-x5-y5N层中采用掺杂Mg,其中Mg的掺杂浓度介于1×1018~1×1020cm-3,所述p型NiO/Alx5Iny5Ga1-x5-y5N超晶格结构电子阻挡层(106)中超晶格的重复周期数为5~10对,且下标x5,y5满足如下要求:0≤x5≤1,0≤y5≤0.2,所述p型Znz1Mgz2Ni1-z1-z2O层(107)中采用掺杂Mg,其中Mg的掺杂浓度介于1×1018~1×1020cm-3

10.根据权利要求1所述的一种新型AlGaN基紫外发光二极管,其特征在于:所述p型Znz1Mgz2Ni1-z1-z2O层(107)中,下标z1,z2满足如下要求:0.7≤z1≤0.9,0.1≤z2≤0.3。

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