[发明专利]光电装置

权利要求书

1.一种光电装置，所述光电装置包括半导体结构，所述半导体结构包括：

p型活性区，包括p型超晶格；

n型活性区，包括n型超晶格；以及

i型活性区，在所述n型活性区与所述p型活性区之间，包括i型超晶格；

其中：

所述半导体结构仅由一个或多个超晶格构成；

每个所述p型超晶格由多个p型单位晶胞构成；

所述n型超晶格由多个n型单位晶胞构成；

所述i型超晶格由多个i型单位晶胞构成；其中

所述多个p型、n型以及i型单位晶胞每个的平均合金含量对于全部所述一个或多个超晶格沿着生长方向是恒定的；并且

每个单位晶胞包括至少两个不同的基本单晶层；

所述p型单位晶胞包括至少两个不同的基本单晶层的第一集合；

所述n型单位晶胞包括至少两个不同的基本单晶层的第二集合；

所述i型单位晶胞包括至少两个不同的基本单晶层的第三集合；

所述至少两个不同的基本单晶层的第三集合的组合厚度厚于所述至少两个不同的基本单晶层的第一集合的组合厚度；

所述至少两个不同的基本单晶层的第三集合的组合厚度厚于所述至少两个不同的基本单晶层的第二集合的组合厚度；

所述至少两个不同的基本单晶层的第一集合、第二集合以及第三集合中所包括的全部不同的基本单晶层具有小于或等于维持弹性应变所需的临界层厚度的厚度。

2.如权利要求1所述的光电装置，其中所述i型活性区具有大于或等于1nm且小于或等于100nm的厚度。

3.如权利要求1所述的光电装置，其中所述半导体结构通过沿着所述生长方向的外延层生长来构建。

4.如权利要求3所述的光电装置，其中所述两个层的第一集合、第二集合以及第三集合各自具有小于或等于6个材料单层的厚度，所述材料的各自层沿着所述生长方向构成。

5.如权利要求3所述的光电装置，其中所述至少两个不同的基本单晶层的第一集合、第二集合以及第三集合的至少一部分内的不同的基本单晶层之一沿着所述生长方向包括1至10个原子单层并且各自单位晶胞每个的另外一个或多个层沿着所述生长方向包括总共1至10个原子单层。

6.如权利要求3所述的光电装置，其中所述至少两个不同的基本单晶层的第一集合、第二集合以及第三集合中的每一者的所述至少两个不同的基本单晶层具有纤维锌矿晶体对称性并且在所述生长方向上具有晶体极性，所述晶体极性为金属极极性或氮极极性。

7.如权利要求6所述的光电装置，其中所述晶体极性沿着所述生长方向在空间上变化，所述晶体极性在所述氮极极性与所述金属极极性之间交替地翻转。

8.如权利要求3所述的光电装置，其中所述光电装置被配置为发光装置并且通过由所述p型活性区和所述n型活性区供应的电活性空穴和电子的复合而生成光，在所述i型活性区中发生所述复合。

9.如权利要求8所述的光电装置，其中由所述光电装置发出的光为波长范围为150nm至280nm的紫外光。

10.如权利要求8所述的光电装置，其中：

所述光电装置发出具有相对于所述生长方向的基本横向电光学偏振的光；并且

所述光电装置作为垂直发射腔装置操作，其中光在空间上生成并且沿着基本垂直于所述半导体结构的所述一个或多个超晶格的所述单位晶胞的所述一个或多个层的平面的方向受限。