GaN基紫外LED外延结构的制作方法

文档序号:20670711发布日期:2020-05-08 17:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种gan基紫外led的外延结构,其特征在于,包括:在生长衬底表面依次生长的应力控制层、n型电流扩展层、有源区发光层及p型电流扩展层;其中,有源区发光层为由inaga1-an量子阱层和algan突变阶梯势垒层形成的周期性结构;0.01<a<0.05;algan突变阶梯势垒层由多层algan组成,且从下至上各层algan中的al组分逐渐增加,0.08<b<0.16。

2.如权利要求1所述的gan基紫外led的外延结构,其特征在于,所述有源区发光层由5~8个inaga1-an量子阱层和algan突变阶梯势垒层形成的周期性结构组成。

3.如权利要求1所述的gan基紫外led的外延结构,其特征在于,所述algan突变阶梯势垒层由三层algan组成,从下至上分别为albga1-1n势垒层、alcga1-cn势垒层和aldga1-dn势垒层,且b为0.08,c为0.12,d为0.16。

4.如权利要求1或2或3所述的gan基紫外led的外延结构,其特征在于,所述inaga1-an量子阱层的厚度为1~5nm,algan突变阶梯势垒层的总厚度为10~20nm。

5.如权利要求1或2或3所述的gan基紫外led的外延结构,其特征在于,所述algan突变阶梯势垒层中掺杂有浓度在5×1016~5×1018cm-2之间的硅。


技术总结
本发明提供了一种GaN基紫外LED的外延结构,包括:在生长衬底表面依次生长的应力控制层、n型电流扩展层、有源区发光层及p型电流扩展层;其中,有源区发光层为由InaGa1‑aN量子阱层和AlGaN突变阶梯势垒层形成的周期性结构;其中,0.01<a<0.05;AlGaN突变阶梯势垒层由多层AlGaN组成,且从下至上各层AlGaN中的Al组分逐渐增加,0.08<b<0.16。在外延结构中,AlGaN突变阶梯势垒层采用Al组分从低到高的突变阶梯结构,在阶梯Al组分突变量子垒中间引入二维电子气以部分抵消紫外多量子阱垒中的极化电场,缓解厚量子阱结构应用于紫外LED中受到的应力限制,改善紫外LED的电流扩展能力,从而提高紫外LED的内量子效率。

技术研发人员:付羿;刘卫
受保护的技术使用者:晶能光电(江西)有限公司;江西晶亮光电科技协同创新有限公司
技术研发日:2019.12.02
技术公布日:2020.05.08
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