一种发光二极管及发光装置的制作方法

本申请涉及发光半导体，具体地，涉及一种发光二极管及发光装置。

背景技术：

1、目前，发光二极管(led)以其高效率、长寿命、全固态、自发光和绿色环保等优点，已经被广泛应用于照明和显示两大领域。发光二极管已经广泛应用于照明、高清演播、高端影院、办公显示等领域。但是，传统的发光二极管仍然存在电流扩散差的问题，进而造成发光二极管的发光效率较差。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种发光二极管及发光装置，

2、为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案：

3、本申请第一方面提供了一种发光二极管，包括：半导体外延叠层，包括依次堆叠的第一半导体层、有源层和第二半导体层；其中，所述第二半导体层包括电流扩展层，所述电流扩展层自第一半导体层至第二半导体层方向包括包含第一p型杂质的第一掺杂层、包含所述第一p型杂质和第二p型杂质的第二掺杂层、包含所述第二p型杂质的第三掺杂层；所述第一掺杂层中所述第一p型杂质的浓度小于等于所述第二掺杂层中所述第一p型杂质的浓度；所述第三掺杂层中所述第二p型杂质的浓度大于所述第二掺杂层中所述第二p型杂质的浓度。

4、本申请第二方面提供了一种发光装置，包括本申请第一方面提供的发光二极管。

5、与现有技术相比，本申请的有益效果：

6、本申请提供了一种发光二极管及发光装置，发光二极管的半导体外延叠层包括依次堆叠的第一半导体层、有源层和第二半导体层，设置于第二半导体层中的电流扩展层包括包含第一p型杂质的第一掺杂层、包含第一p型杂质和第二杂质的第二掺杂层、包含第二p型杂质的第三掺杂层。其中，第一掺杂层中第一p型杂质的浓度小于等于第二掺杂层中第一p型杂质的浓度；第三掺杂层中第二p型杂质的浓度大于第二掺杂层中第二p型杂质的浓度。本申请通过在电流扩展层中掺杂两种不同p型杂质以及设置两种不同p型杂质的掺杂浓度，以提升发光二极管的电流扩展能力，降低发光二极管的内阻，提升发光二极管的亮度。

技术特征：

1.一种发光二极管，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，在所述第一掺杂层内，所述第一p型杂质的浓度为5e17-4e18 atoms/cm3。

3.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一p型杂质为mg。

4.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，在所述第三掺杂层内，所述第二p型杂质的浓度为4e18-4e20 atoms/cm3。

5.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第二p型杂质为c。

6.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，设定所述电流扩展层的厚度t，所述第一掺杂层的厚度t1，所述第二掺杂层的厚度t2，所述第三掺杂层的厚度t3；

7.如权利要求6所述的发光二极管，其特征在于，t3为

8.如权利要求6所述的发光二极管，其特征在于，t＝t1+t2+t3。

9.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述电流扩展层的材料为gap。

10.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述电流扩展层与所述有源层之间设置有p型覆盖层，所述p型覆盖层的材料为algainp或alinp。

11.如权利要求10所述的发光二极管，其特征在于，所述第一掺杂层至所述p型覆盖层的距离小于所述第三掺杂层至所述p型覆盖层的距离。

12.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第二半导体层还包括晶格过渡层，所述晶格过渡层位于所述p型覆盖层与所述电流扩展层之间。

13.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述第一半导体层包括n型窗口层。

14.如权利要求13所述的发光二极管，其特征在于，所述第一半导体层还包括n型覆盖层，所述n型覆盖层位于所述n型窗口靠近所述有源层的一侧。

15.如权利要求14所述的发光二极管，其特征在于，所述n型覆盖层和所述n型窗口层的材料为algainp或alinp。

16.如权利要求14所述的发光二极管，其特征在于，所述第一半导体层还包括n型接触层，所述n型接触层位于所述n型窗口层远离所述有源层的一侧。

17.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层为包括阱层与势垒层的周期叠层结构，所述周期的数目为2-100。

18.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层的阱层的厚度为2-25nm，所述势垒层的厚度为2-25nm。

19.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述有源层的辐射波长为550-950nm。

20.一种发光装置，其特征在于，包括如权利要求1至19任一项所述的发光二极管。

技术总结
本申请提供了一种发光二极管及发光装置，包括：半导体外延叠层，包括依次堆叠的第一半导体层、有源层和第二半导体层；其中，第二半导体层包括电流扩展层，所述电流扩展层自第一半导体层至第二半导体层方向包括包含第一p型杂质的第一掺杂层、包含所述第一p型杂质和第二p型杂质的第二掺杂层、包含所述第二p型杂质的第三掺杂层；第一掺杂层中第一p型杂质的浓度小于等于第二掺杂层中第一p型杂质的浓度；第三掺杂层中第二p型杂质的浓度大于第二掺杂层中第二p型杂质的浓度。本申请通过在电流扩展层中掺杂两种不同p型杂质以及设置两种不同p型杂质的掺杂浓度，以提升发光二极管的电流扩展能力，降低发光二极管的内阻，提升发光二极管的亮度。

技术研发人员：李维环,宁甫阳,王立伟,蔡坤煌,刘晗欣,刘晓峰,王凌飞,贾月华
受保护的技术使用者：天津三安光电有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8