專利名稱：Led的量子阱結(jié)構(gòu)及其生長方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 氮化鎵系材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED的量子阱結(jié)構(gòu)及其生長方法。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)是利用注入的電子空穴在夾于η-型摻雜區(qū)和ρ_型摻雜區(qū)的有源區(qū)進(jìn)行輻射復(fù)合發(fā)光的。電流注入效率越高，電子空穴輻射復(fù)合幾率越大，半導(dǎo)體發(fā)光二極管發(fā)光效率就越高。為了增加電流注入效率和電子空穴輻射復(fù)合幾率，在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)提出多種結(jié)構(gòu)。例如，采用量子阱結(jié)構(gòu)、加入電子或空穴阻擋層以及采用電子俘獲發(fā)射層等等，這些結(jié)構(gòu)各有其優(yōu)點(diǎn)，也各有其局限性。對(duì)于量子阱結(jié)構(gòu)，利用不同帶隙的材料將電子或空穴限制在一定空間內(nèi)，可以大大增加其輻射復(fù)合幾率。但是，在氮化鎵基藍(lán)綠光發(fā)光二極管中由于極化效應(yīng)在量子阱中存在很強(qiáng)的電場(chǎng)，使電子和空穴空間分離，導(dǎo)致輻射復(fù)合幾率顯著降低。人們通常采用較窄的量子阱結(jié)構(gòu)來增加電子空穴的輻射復(fù)合幾率，然而較窄的量子阱結(jié)構(gòu)導(dǎo)致電子和空穴的俘獲幾率較低，導(dǎo)致發(fā)光二極管電流注入效率降低。對(duì)于加入電子阻擋層，雖然可以增加電流注入效率，但作為電子阻擋層的材料一般較難獲得且質(zhì)量較低，可能降低電子空穴輻射復(fù)合幾率，例如氮化鎵基藍(lán)綠光發(fā)光二極管中的AlGaN電子阻擋層。為了增加電子俘獲幾率而采用的電子俘獲發(fā)射層，是在η型摻雜層和量子阱有源層之間插入能量帶隙比較低的材料，以降低電子的動(dòng)能，然后通過該層與量子阱之間較薄的勢(shì)壘隧穿，增加量子阱對(duì)電子的俘獲機(jī)率。其缺點(diǎn)有二，一是該層僅對(duì)相鄰的量子阱有顯著效果，對(duì)多個(gè)量子阱結(jié)構(gòu)由于勢(shì)壘較厚，隧穿幾率降低，靠后的量子阱不會(huì)由于該層的存在而顯著增加電子俘獲幾率；而是該層的存在可能導(dǎo)致量子阱層晶體質(zhì)量降低，產(chǎn)生V型缺陷，增加漏電流，減少輻射復(fù)合幾率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種LED的量子阱結(jié)構(gòu)及其生長方法，通過新型量子阱結(jié)構(gòu)，有效地增加有源層中每個(gè)量子阱層的電子或空穴的俘獲效率。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，提供一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，包括
淺壘層，其材料為氮化鎵；
淺阱層，其材料為氮化銦稼合金；量子壘層，其材料為氮化銦稼合金；和 量子阱層，其材料為氮化銦稼合金。可選的，所述淺壘層、淺阱層、量子壘層和量子阱層組成的四層結(jié)構(gòu)順序排列有多個(gè)?？蛇x的，所述順序排列的四層結(jié)構(gòu)為1-12個(gè)?？蛇x的，淺阱層的組分及厚度設(shè)置為使得淺阱層中的電子的能級(jí)與量子阱層中的高激發(fā)能級(jí)共振?？蛇x的，淺魚層厚度為5-25nm,淺講層的厚度為l_3nm,量子魚層厚度為1-1. 5nm,量子阱層的厚度為l_5nm。
可選的，淺阱層中，銦組分在3%_8%之間；量子壘層中，摻雜銦和鋁，銦組分控制在1%-5%，鋁組分控制在1%-5% ;量子阱層中，銦組分在15%-30%之間。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面，提供一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)的生長方法，包括
采用一個(gè)淺壘層+ —個(gè)淺阱層+ —個(gè)量子壘層+ —個(gè)量子阱層的結(jié)構(gòu)的交替生長，其
中，
淺阱層的厚度在l_3nm之間，淺壘層的厚度在5-25nm，生長溫度在690-890°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間；
量子阱層的厚度在l_5nm之間，生長溫度在720-820°C之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間；
量子壘層厚度在l_1.5nm之間，生長溫度在820-920°C之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間?？蛇x的，將淺阱層的生長溫度控制在低于量子壘層生長溫度10攝氏度的范圍，從而降低應(yīng)力?？蛇x的，在量子壘層中摻雜銦和鋁，從而降低結(jié)構(gòu)中的極化效應(yīng)、提高晶體質(zhì)量。可選的，在量子壘層中，銦組分控制在1%_5%，鋁組分控制在1%_5%。
根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)方面，提供一種GaN外延結(jié)構(gòu),包括
襯底，GaN緩沖層，N型GaN層，發(fā)光層多量子阱，P型GaN層，P型AlGaN層，P型GaN層和P型接觸層；
其中，發(fā)光層多量子阱為所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)。可選的，所述GaN緩沖層包括兩層，分別為低溫GaN緩沖層和高溫GaN緩沖層。可選的，所述淺壘層、淺阱層、量子壘層和量子阱層組成的四層結(jié)構(gòu)順序排列有多個(gè)?？蛇x的，所述順序排列的四層結(jié)構(gòu)為3-12個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明再一個(gè)方面，提供一種GaN外延結(jié)構(gòu)的生長方法,包括
將襯底在氫氣氣氛里進(jìn)行退火，清潔所述襯底表面，溫度控制在1030-120(TC之間，然后進(jìn)行氮化處理；
將溫度下降到500-650°C之間，生長20-30 nm厚的低溫GaN緩沖層，此生長過程中，生長壓力控制在300-760 Torr之間，V / III摩爾比在500-3200之間；
所述低溫GaN緩沖層生長結(jié)束后，停止通入TMGa，將襯底I溫度升高至900-120(TC之間，對(duì)低溫GaN緩沖層原位進(jìn)行熱退火處理，退火時(shí)間在5-30min之間；
退火之后，將溫度調(diào)節(jié)至1000-1200°C之間，外延生長厚度為O. 5-2μπι間的高溫GaN緩沖層，生長壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-3000之間；
所述高溫GaN緩沖層生長結(jié)束后，生長一層摻雜濃度穩(wěn)定的N型GaN層，厚度在I. 2-4. 2Mm，生長溫度在1000-1200°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V /III摩爾比在300-3000 之間；
發(fā)光層多量子阱采用一個(gè)淺壘層+ —個(gè)淺阱層+ —個(gè)量子壘層+ —個(gè)量子阱層的結(jié)構(gòu)的交替生長，其中，淺阱層的厚度在l_3nm之間，淺壘層的厚度在5-25nm，生長溫度在
690-890°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間；量子阱層的厚度在l_5nm之間，生長溫度在720-820°C之間，壓力在100-500 Torr之間，V /III摩爾比在300-5000之間；量子壘層厚度在1-1. 5nm之間，生長溫度在820-920°C之間，壓力在100-500Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間；
所述發(fā)光層多量子阱層生長結(jié)束后，生長厚度IO-IOOnm之間的P型GaN層，生長溫度在620-820°C之間，生長時(shí)間在5-35min之間，壓力在100-500 Torr之間，V /III摩爾比在300-5000之間。在生長P型層的過程中，N2作為載氣；
所述P型GaN層結(jié)束后，生長厚度10-50nm之間的P型AlGaN層，生長溫度在900-1100°C之間，生長時(shí)間在5-15min之間，壓力在50-500 Torr之間，V /III摩爾比在1000-20000之間，Al的組分控制在10%-30%之間；
所述P型AlGaN層生長結(jié)束后，生長厚度100-800nm之間的P型GaN層，生長溫度在850-950°C之間，生長時(shí)間在5-30min之間，壓力在100-500 Torr之間，V /III摩爾比在300-5000之間；和
所述P型GaN層生長結(jié)束后，生長厚度5-20nm之間的P型接觸層，生長溫度在850-1050°C之間，生長時(shí)間在I-IOmin之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在1000-20000 之間。可選的，所述的GaN外延結(jié)構(gòu)的生長方法還包括
上述各層外延生長結(jié)束后，將反應(yīng)室的溫度降至650-800°C之間，采用純氮?dú)夥諊M(jìn)行退火處理2-15min,隨后降至室溫；和
所述外延結(jié)構(gòu)經(jīng)過清洗、沉積、光刻和刻蝕等后續(xù)加工工藝制成單顆小尺寸芯片?？蛇x的，以高純氫氣或氮?dú)庾鳛檩d氣，以三甲基鎵，三乙基鎵、三甲基鋁、三甲基銦和氨氣分別作為Ga、Al、In和N源，用硅烷和二茂鎂分別作為η、p型摻雜劑?？蛇x的，將淺阱層的生長溫度控制在低于量子壘層生長溫度10攝氏度的范圍，從而降低應(yīng)力?？蛇x的，在量子壘層中摻雜銦和鋁，從而降低結(jié)構(gòu)中的極化效應(yīng)、提高晶體質(zhì)量。可選的，在量子壘層中，銦組分控制在1%_5%，鋁組分控制在1%_5%。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面，提供一種外延結(jié)構(gòu)及生長過程如下所述
襯底I :將襯底材料在氫氣氣氛里進(jìn)行退火，清潔襯底表面，溫度控制在1030-1200°c之間，然后進(jìn)行氮化處理；襯底I是適合GaN及其半導(dǎo)體外延材料生長的材料，如藍(lán)寶石，GaN單晶，單晶娃、碳化娃單晶等；
低溫緩沖層2 :將溫度下降到500-650°C之間，生長20-30 nm厚的低溫GaN緩沖層，此生長過程中，生長壓力控制在300-760 Torr之間，V / III摩爾比在500-3200之間；
高溫緩沖層3 :低溫緩沖層2生長結(jié)束后，停止通入TMGa，將襯底溫度升高至900-1200°C之間，對(duì)低溫緩沖層2原位進(jìn)行熱退火處理，退火時(shí)間在5-30min之間；退火之后，將溫度調(diào)節(jié)至1000-1200°C之間，在較低的V /III摩爾比條件下外延生長厚度為
0.5-2um間的高溫不摻雜GaN，此生長過程中，生長壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-3000之間；
N型層4 :高溫緩沖層3生長結(jié)束后，生長一層摻雜濃度穩(wěn)定的N型層4，厚度在
1.2-4. 2um，生長溫度在1000-1200°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V /III摩爾比在300-3000 之間；
發(fā)光層多量子阱結(jié)構(gòu)SW+MQW (淺阱及量子阱)5 :采用一個(gè)淺壘+ —個(gè)淺阱+ —個(gè)量子壘(摻入In及Al) +—個(gè)量子阱的結(jié)構(gòu)的交替生長，其中淺阱的厚度在l_3nm之間，淺壘的厚度在5-25nm，生長溫度在690-890°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V/III摩爾比在300-5000之間；量子阱的厚度在l_5nm之間，生長溫度在720_820°C之間，壓力在100-500Torr之間，V /III摩爾比在300-5000之間；量子壘層厚度在1-1. 5nm之間，生長溫度在820-920°C之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間。該種結(jié)構(gòu)交替重復(fù)生長。周期數(shù)適宜選擇在3-12個(gè)周期。P型層6 :發(fā)光層多量子阱層5生長結(jié)束后，生長厚度IO-IOOnm之間的P型GaN層，生長溫度在620-820°C之間，生長時(shí)間在5-35min之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間。在生長P型層的過程中，N2作為載氣。P型層7 :P型層6生長結(jié)束后，生長厚度10_50nm之間的P型AlGaN層，生長溫度在900-1100°C之間，生長時(shí)間在5-15min之間，壓力在50-500 Torr之間，V / III摩爾比在1000-20000之間，Al的組分控制在10%-30%之間。P型層8 P型層7生長結(jié)束后，生長厚度100_800nm之間的P型GaN層，生長溫度在850-950°C之間，生長時(shí)間在5-30min之間，壓力在100-500 Torr之間，V /III摩爾比在300-5000 之間。P型層9 :P型層8生長結(jié)束后，生長厚度5_20nm之間的P型接觸層，生長溫度在850-1050°C之間，生長時(shí)間在I-IOmin之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在1000-20000 之間。外延生長結(jié)束后，將反應(yīng)室的溫度降至650-800°C之間，采用純氮?dú)夥諊M(jìn)行退火處理2-15min，隨后降至室溫，結(jié)束外延生長。外延片經(jīng)過清洗、沉積、光刻和刻蝕等后續(xù)加工工藝制成單顆小尺寸芯片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于
(I)新型量子阱結(jié)構(gòu)采用一個(gè)淺壘+ —個(gè)淺阱+ —個(gè)量子壘(摻入銦In及鋁Al) + —個(gè)量子阱的結(jié)構(gòu)的交替生長，該結(jié)構(gòu)可以有效地增加有源層中每個(gè)量子阱層的電子或空穴的俘獲效率。
(2)該新型量子阱結(jié)構(gòu)可以提高內(nèi)量子復(fù)合效率，從而獲得高發(fā)光強(qiáng)度的氮化鎵系發(fā)光二極管。(3)通過合理控制淺阱可以避免V型缺陷的產(chǎn)生。



圖I是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的LED外延結(jié)構(gòu)的示意 圖2是圖I中的LED外延結(jié)構(gòu)的量子阱結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖I中的LED外延結(jié)構(gòu)的能帶示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的具有電子俘獲發(fā)射層的藍(lán)綠光發(fā)光二極管的量子阱結(jié)構(gòu)，電子俘獲發(fā)射層僅位于量子阱有源層的最前端，對(duì)靠后端的量子阱層貢獻(xiàn)較小，而且由于該層或由單層較厚氮化銦鎵層組成或有多層較薄氮化銦鎵層組成，容易引起V-型缺陷產(chǎn)生，增加器件漏電流，降低輻射復(fù)合幾率。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，LED外延結(jié)構(gòu)的示意圖如圖I所示,包括
襯底I，為適合GaN及其半導(dǎo)體外延材料生長的材料，如藍(lán)寶石，GaN單晶，單晶硅、碳化娃單晶等;
低溫GaN (氮化鎵)緩沖層2，
高溫GaN緩沖層3，
N型GaN層4，
發(fā)光層多量子講5,
P型GaN層6，
P型AlGaN (鋁鎵氮)層7，
P型GaN層8，和 P型接觸層9。
該LED外延結(jié)構(gòu)的形成過程包括
將襯底I在氫氣氣氛里進(jìn)行退火，清潔所述襯底表面，溫度控制在1030-120(TC之間，然后進(jìn)行氮化處理；
將溫度下降到500-650°C之間，生長20-30 nm厚的低溫GaN緩沖層2，此生長過程中，生長壓力控制在300-760 Torr之間，V / III摩爾比在500-3200之間；
所述低溫GaN緩沖層2生長結(jié)束后，停止通入TMGa (三甲基鎵)，將襯底I溫度升高至900-1200°C之間，對(duì)低溫GaN緩沖層2原位進(jìn)行熱退火處理，退火時(shí)間在5_30min之間；退火之后，將溫度調(diào)節(jié)至1000-1200°C之間，外延生長厚度為O. 5-2Mm間的高溫GaN緩沖層3，生長壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-3000之間；
所述高溫GaN緩沖層3生長結(jié)束后，生長一層摻雜濃度穩(wěn)定的N型GaN層4，厚度在
I.2-4. 2Mm，生長溫度在1000-1200°C之間，壓力在100-600 Torr之間，V /III摩爾比在300-3000 之間。
參考量子阱結(jié)構(gòu)示意圖2及能帶示意圖3，從上往下看，層1、2、3和4組成一個(gè)周期，可以進(jìn)行重復(fù)，周期數(shù)量可以選擇從I至12。層101是勢(shì)壘層，可以采用氮化鎵，厚度介于5_25nm。層104是量子阱層，由氮化銦稼合金組成，厚度在l_5nm，銦組分在15%-30%之間。層102是原位電子俘獲發(fā)射層，由氮化銦稼合金組成，厚度介于l_3nm，銦組分在3%-8%之間。層103中摻雜In (銦)及Al (鋁)，In組分控制在1%_5%，Al組分控制在1%_5%，由于層103很薄，層102中被俘獲的電子很容易隧穿至量子阱104，參與輻射復(fù)合。同時(shí)通過層102但未被俘獲的電子由于能量較低，被量子阱104俘獲的機(jī)率大大增加，從而增加了輻射復(fù)合機(jī)率。而且，可以通過調(diào)整電子俘獲發(fā)射層102的組分及厚度，使得層102中的電子的能級(jí)與量子阱104中的高激發(fā)能級(jí)共振，從而有效提高層102中電子隧穿至量子阱層104的機(jī)率。
該LED外延結(jié)構(gòu)的形成過程還包括
所述發(fā)光層多量子阱層5生長結(jié)束后，生長厚度IO-IOOnm之間的P型GaN層6，生長溫度在620-820°C之間，生長時(shí)間在5-35min之間，壓力在100-500 Torr之間，V /III摩爾比在300-5000之間。在生長P型層的過程中，N2作為載氣；
所述P型GaN層6結(jié)束后，生長厚度10-50nm之間的P型AlGaN層7，生長溫度在900-1100°C之間，生長時(shí)間在5-15min之間，壓力在50-500 Torr之間，V /III摩爾比在1000-20000之間，Al的組分控制在10%-30%之間；
所述P型AlGaN層7生長結(jié)束后，生長厚度100_800nm之間的P型GaN層8，生長溫度在850-950°C之間，生長時(shí)間在5-30min之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在300-5000之間；和
所述P型GaN層8生長結(jié)束后，生長厚度5-20nm之間的P型接觸層9，生長溫度在850-1050°C之間，生長時(shí)間在I-IOmin之間，壓力在100-500 Torr之間，V / III摩爾比在1000-20000 之間。
該LED外延結(jié)構(gòu)的形成過程還包括
上述各層外延生長結(jié)束后，將反應(yīng)室的溫度降至650-800°C之間，采用純氮?dú)夥諊M(jìn)行退火處理2-15min,隨后降至室溫；
外延結(jié)構(gòu)(外延片)經(jīng)過清洗、沉積、光刻和刻蝕等后續(xù)加工工藝制成單顆小尺寸芯片。
上述實(shí)施例以高純氫氣或氮?dú)庾鳛檩d氣，以三甲基鎵(TMGa)，三乙基鎵(TEGa)、三甲基鋁(TMAl)、三甲基銦(TMIn)和氨氣(NH3)分別作為Ga、Al、In和N源，用硅烷(SiH4)和二茂鎂(Cp2Mg)分別作為η、P型摻雜劑。
上述實(shí)施例通過降低淺量子阱溫度，降低了結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力；通過量子壘中摻入In及Al，減少了結(jié)構(gòu)中的極化效應(yīng)以提高晶體質(zhì)量；最終以淺量子阱+量子阱的組合結(jié)構(gòu)提高了外延片亮度。
仍然參考圖1，其中還提供一種增加內(nèi)量子效率的半導(dǎo)體發(fā)光二極管的量子阱結(jié)構(gòu)，包
括
將原位電子俘獲發(fā)射層102通過具有高隧穿勢(shì)壘層103與量子阱層104連接，層101、102、103和104組成一個(gè)周期進(jìn)行重復(fù)生長，周期數(shù)可以選擇從I至12 ;將淺阱的生長溫度控制在低于量子壘生長溫度10攝氏度的范圍，從而降低應(yīng)力；在量子壘中摻入In及Al，降低結(jié)構(gòu)中的極化效應(yīng)，提聞晶體質(zhì)量，從而達(dá)到提聞売度的目的。
本發(fā)明通過提供增加內(nèi)量子效率的半導(dǎo)體發(fā)光二極管的量子阱機(jī)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)作為有源層，可以有效的提聞電子或空穴的俘獲機(jī)率，從而提聞氣化嫁監(jiān)光發(fā)光_■極管內(nèi)量子效率，增加其發(fā)光效率。應(yīng)該注意到并理解，在不脫離后附的權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，能夠?qū)ι鲜鲈敿?xì)描述的本發(fā)明做出各種修改和改進(jìn)。因此，要求保護(hù)的技術(shù)方案的范圍不受所給出的任何特定示范教導(dǎo)的限制。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，包括 淺壘層，其材料為氮化鎵； 淺阱層，其材料為氮化銦稼合金； 量子壘層，其材料為氮化銦稼合金；和 量子阱層，其材料為氮化銦稼合金。
2.如權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，其中，所述淺壘層、淺阱層、量子壘層和量子阱層組成的四層結(jié)構(gòu)順序排列有多個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，其中，所述順序排列的四層結(jié)構(gòu)為1-12個(gè)。
4.如權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，其中，淺阱層的組分及厚度設(shè)置 為使得淺阱層中的電子的能級(jí)與量子阱層中的高激發(fā)能級(jí)共振。
5.一種如權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)的生長方法，包括采用一個(gè)淺壘層+ —個(gè)淺阱層+ —個(gè)量子壘層+ —個(gè)量子阱層的結(jié)構(gòu)的交替生長。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)的生長方法，其中，將淺阱層的生長溫度控制在低于量子壘層生長溫度10攝氏度的范圍，從而降低應(yīng)力。
7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)的生長方法，其中，在量子壘層中摻雜銦和鋁，從而降低結(jié)構(gòu)中的極化效應(yīng)、提高晶體質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)，包括淺壘層，其材料為氮化鎵；淺阱層，其材料為氮化銦稼合金；量子壘層，其材料為氮化銦稼合金；和量子阱層，其材料為氮化銦稼合金。還提供一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)的生長方法，包括采用一個(gè)淺壘層+一個(gè)淺阱層+一個(gè)量子壘層+一個(gè)量子阱層的結(jié)構(gòu)的交替生長。還提供一種GaN外延結(jié)構(gòu)，包括襯底，GaN緩沖層，N型GaN層，發(fā)光層多量子阱，P型GaN層，P型AlGaN層，P型GaN層和P型接觸層；其中，發(fā)光層多量子阱為所述的半導(dǎo)體發(fā)光二極管量子阱結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)在于新型量子阱結(jié)構(gòu)可以有效地增加有源層中每個(gè)量子阱層的電子或空穴的俘獲效率。
文檔編號(hào)H01L33/06GK102881790SQ201210403280
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者于斌, 王耀國, 郭麗彬 申請(qǐng)人:合肥彩虹藍(lán)光科技有限公司