[发明专利]一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构

权利要求书

1.一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，从下至上依次包括衬底、缓冲层、N型掺杂半导体层、发光层和P型掺杂半导体层，其特征在于：所述发光层与P型掺杂半导体层之间还包含材料为Al_x0In_y0Ga_1-x0-y0N的P型掺杂空穴注入层和复数个子组合层堆叠形成的多层结构；所述每一个子组合层由材料为Al_x1In_y1Ga_1-x1-y1N的电子阻挡层与材料为Al_x2In_y2Ga_1-x2-y2N的空穴调整层组成，其中，y₀＞x₀＞0，x₁＞y₁＞0，x₂≥y₂＞0，x₁＞x₂≥x₀，y₀＞y₂＞y₁；所述多层结构中位于下部的子组合层为非故意P型掺杂层，位于上部的子组合层为故意P型掺杂层，所述非故意P型掺杂的子组合层个数大于或等于所述故意P型掺杂的子组合层个数。

2.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述空穴注入层形成过程中的P型杂质通过延迟效应及后续高温条件下的扩散作用进入非故意P型掺杂子组合层内。

3.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述空穴注入层的P型杂质浓度大于多层结构的P型杂质浓度。

4.根据权利要求3所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述空穴注入层的P型杂质平均浓度≥1×10¹⁸。

5.根据权利要求3所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述多层结构的P型杂质平均浓度≥1×10¹⁶。

6.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述故意P型掺杂的子组合层个数≤3。

7.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述多层结构中至少2个子组合层的Al组分不同。

8.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述多层结构中子组合层的个数≥2。

9.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：每一所述子组合层的总厚度为10埃～200埃。

10.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述空穴注入层的厚度为50埃～1000埃。

11.根据权利要求1所述的一种具有电子阻挡与空穴调整层的外延结构，其特征在于：所述空穴注入层、电子阻挡层与空穴调整层的Al组分的掺杂方式为恒定掺杂、抛物线形、递增或递减变化掺杂。