一种led外延片的利记博彩app

文档序号:10283917阅读:648来源:国知局
一种led外延片的利记博彩app
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型属于半导体照明领域,特别描述了一种LED外延片。
【【背景技术】】
[0002]以氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料,由于其禁带宽度宽、能带结构为直接带隙、化学与热稳定性好,在光电子与微电子领域都具有巨大的应用价值。目前,GaN基高亮度蓝光、绿光发光二极管(LED)及蓝光激光器(LD)已经实现了商品化,并成功地应用于固态照明、高密度光存储、彩色打印与显示等领域。
[0003]GaN作为优良的宽禁带半导体材料在制作光电子器件和微电子器件方面有巨大的潜力,获得性能良好的P型GaN材料是实现这些器件的关键因素之一.譬如对于GaN基双极型晶体管,提高基区空穴浓度,降低电阻率可大大改善晶体管的电流输出特性、频率特性和基区电极的欧姆接触性能等。然而,GaN基发光二极管性能因P型掺杂技术的不成熟而受到严重影响。GaN基材料最常见的缺陷是N空位,呈现出N型特征,要在GaN材料中获得p-GaN,则需要注入较多的Mg原子,但Mg原子大部分是作为间隙原子进入到GaN材料中去的,在GaN中能级位置较深,其激活能为170mev,能被激活的原子占比很少。用MOCVD技术生长P型GaN时,受主Mg原子在生长过程中被H严重钝化而形成Mg-H络合物,虽然在N气氛下用热退火的方法可获得空穴浓度均匀的P型GaN,但是P型GaN的空穴浓度及空穴迀移率与N型电子的相差很大,限制了 GaN基发光二极管和性能的提升。同时在高温生长或者在后续氮气气氛热退火过程中,热效应会造成Mg原子容易漂移到多量子阱发光区,造成发光效率下降,严重还造成漏电的问题。
【【实用新型内容】】
[0004]为克服现有P型GaN中Mg原子容易漂移到多量子阱发光区的问题,本实用新型提供一种LED外延片。
[0005]本实用新型提供解决上述技术问题的技术方案:提供一种LED外延片,该LED外延片依次包括一衬底,一缓冲层,一 N型半导体层,一有源发光层,一 P型半导体层,所述LED外延片进一步在所述有源发光层与所述P型半导体层之间设置有一掺杂浓度变化的漂移阻挡层。
[0006]优选地,所述LED外延片进一步在所述漂移阻挡层与所述有源发光层之间设置有一P型掺杂层。
[0007]优选地,所述漂移阻挡层内包括一非掺杂层。
[0008]优选地,所述非掺杂层的厚度为2-200纳米。
[0009]优选地,在所述N型半导体层与有源发光层之间设置有一另一漂移阻挡层。
[0010]优选地,所述漂移阻挡层包括一非掺杂层与一P型掺杂层,所述非掺杂层设置在P型半导体层与P型掺杂层之间。
[0011]优选地,在所述N型半导体层与有源发光层之间设置有一非掺杂层。
[0012]优选地,所述非掺杂层的厚度为2-200纳米。
[0013]优选地,漂移阻挡层的厚度在2-200纳米。
[0014]优选地,所述衬底的厚度为80-500微米,缓冲层厚度为10-40纳米,N型半导体层厚度为1-10微米,有源发光层的厚度在20-500纳米,P型半导体层厚度为20-200纳米。
[0015]与现有技术相比,由于在有源发光层与P型半导体层之间设置有漂移阻挡层,所述漂移阻挡层掺杂浓度低于P型半导体层的掺杂浓度,其可以有效地防止高温生长或者在后续氮气气氛热退火过程中,热效应造成的Mg原子漂移到有源发光层。进一步所述漂移阻挡层的厚度在2-200纳米之间,其表面之非掺杂层的厚度优选为2-200纳米,由于厚度非常低,故其在保证阻值Mg原子漂移的同时也保证了 LED外延片的出光率。
【【附图说明】】
[0016]图1是本实用新型第一实施例LED外延片的层状结构示意图。
[0017]图2是本实用新型第二实施例LED外延片的层状结构示意图。
[0018]图3是本实用新型第三实施例LED外延片的层状结构示意图。
【【具体实施方式】】
[0019]为了使本实用新型的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施实例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0020]请参阅图1,本实用新型第一实施例提供一种LED外延片10,所述LED外延片10的制作在MOCVD设备中进行,高纯氢气和氮气作为载气,在制作中所采用的镓(Ga)、铟(In)、氮(N)源分别为高纯三甲基镓(Ga)、三甲基铟(In)和氨气(NH3)。
[0021]LED外延片10包括一衬底101,在所述衬底101上表面(本实用新型中所涉及的上、下左右等位置词仅限于指定视图中的相对位置,而非绝对位置)外延生长有一缓冲层102,在所述缓冲层102的上表面外延生长有N型半导体层103,所述N型半导体层103上外延生长有一有源发光层104,所述有源发光层104上设置有一 P型半导体层106,所述P型半导体层106为P型GaN半导体层,所述P型GaN半导体层掺杂有Mg原子,为了防止高温生长或者在后续氮气气氛热退火过程中,热效应造成的Mg原子漂移到有源发光层的问题。本实用新型在有源发光层104与P型半导体层106之间设置一漂移阻挡层105,所述漂移阻挡层105为一掺杂变化层(该层掺杂浓度有变化),所述漂移阻挡层105材料不作限定,其最佳为GaN制作,漂移阻挡层105的掺杂浓度低于P型半导体层106的掺杂浓度,所述两者之间的浓度差可以有效抑制Mg原子的漂移。所述掺杂浓度变化模式可以是线性变化、指数形式、梯形变化或其他有规律形式变化模式。
[0022]最为一种较佳变形实施例:所述漂移阻挡层105从P型半导体层106向有源发光层104方向掺杂浓度升高,具体地,所述漂移阻挡层105的靠近P型半导体层106的一侧掺杂浓度为0,即靠近P型半导体层106的漂移阻挡层105表面为非掺杂层,所述非掺杂层的位置实际上不作限定,其可以介于P型半导体层106与有源发光层104之间的任意漂移阻挡层105中的位置。越靠近有源发光层104的漂移阻挡层105的掺杂浓度越高,所述掺杂浓度升高变化模式可以是线性变化、指数形式、梯形变化或其他有规律形式变化模式。
[0023]所述衬底101的厚度范围是80微米到500微米,缓冲层102的厚度范围是10纳米到40纳米,N型半导体层103的厚度范围是I微米到10微米,该N型半导体层103可以掺硅,硅源可以为硅烷(SiH4)或者乙硅烷(Si2H6)等。有源发光层105的厚度在20-500纳米,其包含氮化铟镓多量子阱或氮化铝铟镓多量子阱。氮化铟镓或氮化铝铟镓多量子阱中铟和/铝的含量决定了有源发光层104禁带宽度,从而决定了发光的颜色,调整有氮化铟镓或调整氮化铝铟镓中铝和/或铟的含量使有源区发光层105发紫光,蓝光,绿光或者红光。漂移阻挡层105的厚度在2-200纳米之间,所述漂移阻挡
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1